Detección de CA-19.9 citosólico en adenomas colorrectales. Utilidad en el diagnóstico
de la displasia

I. Salces, I. Vegh², S. Rodríguez-Muñoz, F. Colina¹, A. Pérez¹, S. Soto, F. Sánchez, J. de la Cruz³ y J. A. Solís-Herruzo

Servicios de Medicina de Aparato Digestivo, ¹Anatomía Patológica, ²Unidad de Investigación del Centro de Investigación y ³Unidad de Epidemiología Clínica. Hospital Universitario 12 de Octubre. Madrid

RESUMEN

Introducción: en ocasiones, el riesgo de transformación maligna de los pólipos adenomatosos es difícil de identificar por existir zonas con distintos grados de displasia simultáneamente. La determinación tisular de los marcadores tumorales puede ser útil para clasificar estos adenomas.
Objetivos: conocer la relación existente entre las tasas de antígeno carbohidratado 19.9 citosólico (CA-19.9) del tejido colónico y las características morfológicas de los pólipos, para posteriormente valorar la utilidad diagnóstica de esta medición.
Pacientes y métodos: se estudiaron histológicamente 155 muestras de colon (21 muestras de mucosa normal, 113 pólipos adenomatosos y 21 adenocarcinomas) en las que además se determinó la concentración tisular de CA-19.9 mediante enzimoinmunoanálisis.
Resultados: los niveles de CA-19.9 citosólico en los pólipos adenomatosos y los adenocarcinomas fueron significativamente más altos que los encontrados en la mucosa normal. En los adenomas, estos niveles variaban significativamente con el tamaño, el tipo histológico y el grado de displasia. El contenido de CA-19.9 tisular en los pólipos con alto grado de displasia fue mayor que en los de bajo riesgo de displasia. La tasa de 214 U/mg de proteína diferenció adecuadamente ambos tipos de pólipos. Al estimar las áreas bajo las curvas de eficacia diagnóstica se demostró que los niveles citosólicos de CA-19.9 permiten clasificar los pólipos adenomatosos de acuerdo con sus características histológicas.
Conclusiones: la determinación tisular de CA-19.9 puede ser útil en la evaluación de los pólipos adenomatosos y confirma la posibilidad de clasificar los adenomas en dos grupos: bajo y alto grado de transformación maligna.

Palabras clave: Adenoma colorrectal. Pólipos colónicos. Marcadores tumorales tisulares. CA-19.9. Grado de displasia.

INTRODUCCIÓN

Es bien sabido que los adenomas de colon son neoplasias con potencial maligno que se desarrollan en aproximadamente 10 a 20 años y que el riesgo de malignización está relacionado con su tamaño, la existencia o no de componente velloso y grado de atipia celular (1-6). En ocasiones, es difícil clasificar histológicamente el tipo de pólipo, ya que el grado de displasia varía de unas zonas a otras (7-10). La posibilidad de clasificar los adenomas en grupos según el riesgo de malignización puede ser importante para determinar qué pólipos deben extirparse preferentemente, si la vigilancia endoscópica debe ser más exhaustiva o si hay que asociar algún otro tratamiento coadyuvante (2,3,11).

El antígeno carbohidratado 19.9 (CA-19.9) es una proteína relacionada con el antígeno sialilado Lewis, que se expresa en la membrana celular y el citosol de la mucosa normal y los adenocarcinomas colorrectales humanos (12-18). La concentración sérica de CA-19.9 se utiliza como marcador tumoral, en especial en el cáncer de páncreas y colon. Diversos estudios han demostrado que es de utilidad en el diagnóstico de estas enfermedades, la eficacia del tratamiento quirúrgico y en la detección de las recidivas tumorales (19-21). Sin embargo, este marcador tumoral a veces no se detecta en la sangre de los pacientes con lesiones preneoplásicas, cáncer temprano o, incluso tumores avanzados. Esta baja sensibilidad se debe a que las células tumorales llegan a ser tan anormales que pierden su capacidad para sintetizar o segregar la proteína tumoral (20,21). Su especificidad en sangre también es baja ya que puede estar elevado en otros tumores como los de vesícula biliar, hígado, estómago y mama, o en enfermedades no neoplásicas como pancreatitis, hepatopatías y enfermedades autoinmunes. La determinación de este antígeno en el tejido colónico pudiera ser más sensible y específica para reconocer un mayor riesgo de malignización de los pólipos adenomatosos. En el presente estudio analizamos las tasas de CA-19.9 en tejido colónico, su relación con las características histológicas de los pólipos (componente velloso, grado de displasia, tamaño) y la utilidad diagnóstica de su determinación.

MATERIAL Y MÉTODOS

Pacientes

Se incluyeron en el estudio 145 pacientes (48 mujeres y 97 hombres) a los que se realizó una colonoscopia hasta ciego. En todos los casos se solicitó el consentimiento informado de los pacientes antes de ser incluidos en el estudio. Se obtuvieron endoscópicamente 155 muestras colorrectales, de las que 21 procedían de mucosas normales y otras 21 de adenocarcinomas. Las otras 113 muestras fueron pólipos adenomatosos. Todas las muestras se dividieron en dos partes; una parte se fijó en formol al 10% para su estudio histológico y la otra parte se almacenó a -80 ºC hasta la determinación del CA-19.9 citosólico (4, 22-24).

Determinación tisular del antígeno CA-19.9

La determinación tisular de CA-19.9 en la mucosa colónica se realizó mediante un enzimoinmunoanálisis de micropartículas (MEIA). Los resultados obtenidos con esta técnica están estrechamente correlacionados con los que se logran cuando se emplea el radioinmunoanálisis (RIA) (CA-19.9 RIA-gnost. CIS Diagnostic. Madrid). El tejido fue descongelado y homogeneizado a 4 ºC en una solución tampón. La suspensión se sometió a ultracentrifugación a 106.000 g durante 30 minutos para posteriormente recoger el sobrenadante en el que se midió el CA-19.9 y la concentración total de proteínas. El antígeno se determinó mediante un análisis comercial (Abbott Científica, Madrid. Spain) que utiliza el anticuerpo monoclonal 1116-NS-19.9 (12) frente al determinante antigénico carbohidratado expresado en la superficie celular. Los valores del antígeno CA-19.9 tisular se expresaron en unidades por miligramo de proteína (U/mg prot). Las concentraciones de proteínas en las muestras de tejido fueron determinadas siguiendo el método de Lowry y cols. (25) (Bio-Rad Laboratories, Madrid, Spain).

Análisis histológico

El tejido fijado en formol fue procesado de forma habitual para estudio histológico y fue analizado por dos patólogos independientes, careciendo de cualquier información sobre las tasas de CA-19.9 tisular. Se valoró el tipo histológico de los adenomas (tubular, velloso o túbulo-velloso) y el grado de displasia (leve, moderada, intensa o con carcinoma in situ).

Los criterios empleados para diagnosticar la displasia leve fueron la presencia de criptas elongadas o ramificadas con células epiteliales de núcleos ovales, alargados, basales y con superposición regular, de cromatina fina y nucleólos poco patentes.

El diagnóstico de displasia moderada se estableció cuando las células epiteliales presentaban núcleos que habían perdido su polaridad basal, las membranas nucleares eran irregulares, la cromatina presentaba un patrón más denso y los nucleólos eran más prominentes.

Se consideró que existía displasia severa cuando la lámina propia estaba muy reducida, las glándulas presentaban irregularidades complejas, ocasionalmente formando papilas, sus núcleos eran grandes e irregulares al igual que sus membranas y la cromatina estaba alterada (vesicular, hipercromática o granular).
El carcinoma intramucoso o in situ (CIS) fue definido como una alteración arquitectural glandular intensa de patrón cribiforme y formación de imágenes glandulares de "espalda contra espalda", formación de nidos sólidos y rasgos citológicos propios de la displasia intensa (26-28).

Análisis estadístico

Todos los datos se expresaron como media ± desviación estándar. Realizamos una transformación logarítmica para comparar las concentraciones tisulares de CA-19.9 debido a la asimetría y dispersión de los valores. El comportamiento estadístico de los valores absolutos del antígeno así como el de sus logaritmos fue similar en todos los casos. Las comparaciones entre todos los grupos se efectuaron mediante un análisis de varianza (ANOVA). Consideramos significativos los resultados cuando el valor de p era inferior a 0,05. Asimismo, se calcularon los índices de sensibilidad (S), especificidad (SP), valor predictivo positivo (VPP), valor predictivo negativo (VPN), eficacia diagnóstica (EF) y cociente de probabilidad positivo (LHP) para distintos valores de CA-19.9 tisular (29,30). Se representó la curva de eficacia diagnóstica o curva ROC (receiver operating characteristic) para los distintos marcadores morfológicos y grupos de riesgo de evolución a carcinoma colorrectal y se estimaron y compararon sus áreas (31-34). Para todo ello se utilizó el programa estadístico SAS (SAS Institute Inc., Cary NC 27513).

RESULTADOS

Tasas de antígeno CA-19.9 en tejido e índices de utilidad diagnóstica

La tasa de CA-19.9 en la mucosa normal fue de 12,3 ± 17,3 U/mg prot, que fue significativamente inferior (p<0,001) a la hallada en los pólipos adenomatosos (339 ± 1.073 U/mg prot.) y en los adenocarcinomas (7.859 ± 11.601 U/mg prot.) (Fig. 1). Tan sólo en una biopsia de mucosa normal (2%) hallamos tasas de CA-19.9 superiores a 50 U/mg prot. El 53,1% de los pólipos adenomatosos tuvieron tasas tisulares de CA-19.9 inferiores a 50 U/mg prot. Esto ocurrió preferentemente en pólipos con displasia leve o moderada (91,6%), sin componente velloso (93,3%) o de menos de 1 cm de diámetro (53,3%). En estos, las tasas de CA-19.9 en tejido polipoideo oscilaron entre 0,3 y 219 U/mg prot. De los adenocarcinomas estudiados sólo uno tenía tasas de CA-19.9 menor de 50 U/mg prot. Calculamos los índices de utilidad diagnóstica entre la mucosa normal y la adenomatosa para el valor de corte 50 U/mg prot. Estos índices fueron S: 44%; SP: 95%; VPP: 98%; VPN: 24%; EF: 45% y LHP para IC 95%: 9,3 (1,9-52,7).

Tasas de CA-19.9 en tejido colónico en relación con las características de los pólipos

Tamaño. En los pólipos de menos de 1 cm, las tasas de CA-19.9 fueron de 54 ± 77 U/mg prot., mientras que en los que medían entre 1 y 2 cm, esas tasas ascendieron a 285 ± 1145 U/mg prot. y en los que su diámetro superaba los 2 cm, a 751 ± 1.393 U/mg prot. Las diferencias entre ellos alcanzaron significación estadística (p<0,001) (Tabla I).

Tipo histológico. Las tasas de CA-19.9 en los pólipos túbulo-vellosos y vellosos (920 ± 1.669 U/mg prot.) fueron significativamente más altas (p<0,001) que en los tubulares (139 ± 676 U/mg prot) (Tabla I).

Grado de displasia. Las tasas de CA-19.9 aumentaron a medida que lo hacía el grado de displasia. Mientras que en los pólipos con displasia leve la tasa de este antígeno era de 74±123 U/mg prot., en los que tenían displasia moderada ascendió a 325 ± 1241 U/mg prot. y a 951 ± 1.731 U/mg prot. en los que tenían displasia severa. Las tasas de CA-19.9 en el grupo de pólipos con CIS, fue similar al grupo anterior (875 ± 897 U/mg prot.). Las diferencias entre los pólipos con displasia leve y moderada y entre los que tenían displasia intensa y CIS no fueron significativas, en cambio sí lo fueron (p<0,01) entre los pólipos con displasia moderada e intensa. La significación estadística (p<0,001) persistía cuando los pólipos se distribuían en dos grupos: un grupo formado por los pólipos con displasia leve o moderada (195 ± 871 U/mg prot.) y otro grupo el comprendido por los pólipos con displasia severa y CIS (933 ± 1.561 U/mg prot.) (Tabla I). Estos grupos se denominaron displasia de bajo grado y displasia de alto grado respectivamente.

Índices de rendimiento diagnóstico del CA-19.9 para el reconocimiento de la displasia severa

Se eligieron algunos valores de corte al azar de CA-19.9 tisular para establecer si su determinación en los pólipos adenomatosos reconocía la displasia severa o el CIS. En la tabla II se muestra que el punto de corte que proporcionó índices de sensibilidad y de especificidad más altos fue el de 214 U/mg prot.

El cálculo del área bajo la curva ROC para el tamaño, componente velloso y grado de displasia de los pólipos fue de 0,66, 0,84 y 0,78, respectivamente. Las áreas bajo la curva ROC para los pólipos de alto riesgo de malignización (gran tamaño, componente velloso y displasia severa) y de bajo riesgo (pequeños, tubulares, displasia leve o moderada) fueron de 0,84 y 0,81, respectivamente (Fig. 2).

DISCUSIÓN

Nuestro estudio muestra que la tasa de antígeno CA-19.9 en el tejido colónico está significativamente aumentada en los pólipos adenomatosos y en los adenocarcinomas (Fig. 1). Hallazgos similares fueron descritos por Fischbach y Mössner (19) e Imamura y cols. (21) que llegaron a sugerir que la determinación de CA-19.9 y antígeno carcinoembrionario podría ser de utilidad diagnóstica para precisar el grado de displasia en los adenomas colorrectales.

En la mucosa normal y en los pólipos con escaso riesgo de malignización (pequeños, tubulares y con displasia leve o moderada), la tasa de CA-19.9 tisular se suele situar por debajo de las 50 U/mg proteínas. Esta tasa de CA-19.9 clasifica de forma adecuada la mucosa normal y adenomatosa, y las diferencia del adenocarcinoma (LHP: 9.3; SP: 95%; VPP: 98%). Sin embargo, en nuestro estudio también se obtuvieron tasas de CA-19.9 muy variables en adenomas con alto riesgo de malignización y en adenocarcinomas, lo cual ha sido descrito también por otros autores (20,35). La pérdida de la capacidad de las células tumorales para sintetizar o metabolizar la proteína, la distribución heterogénea de las lesiones dentro del mismo tumor así como la presencia de zonas necrosadas pueden explicar estas variaciones (20,35).

El presente estudio muestra también que las tasas de CA-19.9 en los pólipos colónicos aumentan de forma significativa a medida que lo hace su tamaño, el grado de displasia o si se encuentran presentes estructuras vellosas. Por ello, los pólipos con displasia severa, componente velloso y de mayor tamaño tenían tasas de CA-19.9 más altas que cuando la displasia era leve, no había componente velloso o eran de pequeño tamaño. Fischbach y Mössner (19) e Imamura y cols. (21) compararon también los niveles de CA-19.9 tisulares con el grado de displasia, sin embargo, no encontraron significación estadística entre ellos. La causa de esta diferencia con nuestros resultados no está clara aunque el número de casos de esos estudios fue más reducido y la metodología empleada para la determinación del CA-19.9 fue diferente.

Al comparar las tasas de CA-19.9 en los pólipos clasificados según el grado de displasia, hallamos que existían diferencias estadísticamente significativas sólo entre los grupos con displasia moderada y severa, pero no entre los grupos de pólipos con displasia leve y moderada ni entre los pólipos con displasia severa y CIS. Es decir, las tasas de CA-19.9 tisular aumentan a la vez que lo hace el grado de displasia y el riesgo de malignización. Esto confirmaba la utilidad de diferenciar dos grupos de pólipos según el grado de displasia (bajo y alto grado) y por tanto de bajo y alto riesgo de malignización, como postulan otros autores (2,3,11).

El análisis de la curva ROC expresa la calidad de la información obtenida con la prueba diagnóstica empleada (31-34). En nuestro estudio, el CA-19.9 tisular proporciona una buena discriminación de pólipos con alto grado de displasia y el valor de CA-19.9 con mayor eficiencia diagnóstica es el de 214 U/mg proteínas (S: 63%; SP: 89%; EF: 84%). Esta tasa nos permite clasificar los pólipos con alto grado de displasia (displasia intensa o CIS) y diferenciarlos de aquellos con bajo grado de displasia (leve o moderada).

Concluimos, que existe un aumento progresivo de las tasas de CA-19.9 en la mucosa colónica normal, adenomatosa y adenocarcinoma. La tasa de CA-19.9 de 214 U/mg proteína permite diferenciar los pólipos con alto grado de displasia de los que tienen un riesgo bajo de transformación maligna. Es más, la determinación de CA-19.9 tisular en los pólipos de colon puede ser un parámetro útil cuando la evaluación histológica es difícil de clasificar. Estos resultados pueden ser de utilidad en la práctica clínica para vigilar endoscópicamente con más frecuencia este tipo de pólipos o considerar algún otro tratamiento adyuvante.

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