Альфа-фетопротеин

Альфа-фетопротеин
МКБ-10	R77.2, Z36.1
МКБ-9	V28.1V28.1

Альфа-фетопротеин (АФП) — это гликопротеин с молекулярным весом 69 000 Да, состоящий из одной полипептидной цепи, включающей ~ 600 аминокислот и содержащей около 4% углеводов ^[1]. Образуется при развитии эмбриона и плода.

История открытия

АФП был открыт в 1944 году, на заре исследования белков, когда шведский биохимик Педерсен обнаружил в сыворотке крови телят массивную белковую фракцию, полностью отсутствующую в крови взрослых животных. Белок был назван фетуином (от лат. fetus – плод). Продолжая эти исследования, С. Бергстранд и В. Цар в 1956 и 1957 годах, сравнивая составы сыворотки крови человеческого плода и взрослых людей, нашли белковую фракцию, специфичную для эмбриональной сыворотки, и назвали ее α-фетопротеином (т. е. белком плода). Предполагалось, что это человеческий аналог телячьего фетуина. Впоследствии выяснилось, что это совершенно различные белки. В середине 50-х годов Грабар, Буртен и Зелинман из Института Пастера в Париже и группа ученых под руководством Г. И. Абелева из лаборатории Л. А. Зильбера в Москве активно разрабатывали методологические подходы сравнительного анализа нормальных и опухолевых тканей с использованием иммунохимических методов. В результате этих исследований был обнаружен специфический антиген, присутствовавший в гепатоме и отсутствовавший в нормальной печени человека и взрослых мышей. В ходе другого исследования этот антиген был обнаружен в мышином эмбрионе, где присутствовал не только в печени, но и во всех органах плода. Стало понятно, что данное вещество является основным компонентом эмбриональной сыворотки – эмбриональным сывороточным глобулином. Было показано, что тканевые культуры мышиной гепатомы синтезируют и секретируют в среду этот белок, позже названный альфа-фетопротеином. АФП, продуцируемый плодом и мышиными гепатомами в тканевой культуре, был идентичен. Тогда же было обнаружено, что продукция АФП временно возобновляется после частичной гепатэктомии. На этом основании было высказано предположение о том, что синтез данного белка связан с активной пролиферацией клеток печени любого генеза и вряд ли сможет быть использован в качестве специфического маркера злокачественных новообразований этого органа ^[2]

Биологические свойства

По структуре и физико-химическим свойствам АФП очень близок главному белку сыворотки крови взрослых – сывороточному альбумину (СА). Функция СА транспортная, перенос низкомолекулярных веществ в ткани. АФП как бы заменяет СА у эмбриона, его часто называют эмбриональным СА, и его функция, скорее всего, тоже транспортная. АФП обладает исключительно высоким сродством к полиненасыщенным жирным кислотам (ПНЖК), веществам, необходимым для построения клеточных мембран и особого класса биологически активных веществ – простогландинов. Наиболее вероятная функция АФП – избирательное связывание ПНЖК в плаценте и перенос их из крови матери в кровь и клетки эмбриона. ПНЖК не синтезируются ни эмбрионом, ни взрослым и поступают в организм только с растительной пищей. Поэтому должна быть специальная система их переноса из крови матери в эмбрион. Для осуществления транспортной функции в клетках эмбриона должны быть рецепторы к АФП – ПНЖК, с помощью которых доставка ПНЖК осуществляется в клетки плода. Однако такие рецепторы изучены еще очень мало ^[1]. К числу других вероятных функций АФП относится иммуносупрессорная, то есть подавление иммунных реакций на антигены у развивающегося плода. Поскольку в процессе развития появляются новые белки (антигены), на них будут возникать антитела, что приведет к серьезным осложнениям. Поэтому в эмбрионе собственная иммунная система подавлена, и это подавление, возможно, осуществляет АФП. На первых неделях беременности АФП вырабатывается желтым телом яичников матери. Уже с пятой недели плод сам начинает вырабатывать АФП. Ребёнок выделяет его с мочой в амниотическую жидкость, откуда она попадает в кровь матери для экскреции (выведения). АФП предохраняет плод от иммунного отторжения организмом матери ^[1]. С ростом концентрации АФП в крови зародыша, увеличивается уровень АФП в крови матери. На 12-16 неделе беременности развития плода уровень АФП достигает оптимального для диагностики значения. Максимальный уровень АФП определяется в 32-34 недели беременности, после чего начинает постепенно снижаться. Нормальные значения альфа-фетопротеина в сыворотке крови здорового человека не превышают 15 нг/мл ^[3]

Области применения

Альфа-фетопротеин используется при лечении астмы, гепатитов, миомы матки, диабета, саркоидоза, онкологии, урогенитальных инфекций, рассеянного склероза, постинфекционных поражениях сердца и почек, постинсультных состояний, тромбооклюзионных поражений сосудов, язвенных болезней кишечника, ожогов, для улучшения потенции, входит в состав косметики ^[4]. АФП оказывает стимулирующее воздействие на рост и пролиферацию фибробластов. Обладает синергизмом по отношению к эпидермальному, трансформирующему и инсулиноподобному факторам роста, оказывает влияние на метаболизм стероидных гормонов. Способен активировать ген апоптоза и запускать механизм запрограммированной гибели раковой клетки (аналогично фактору некроза опухолей). Обнаружена способность препятствовать связыванию вирусов с мембранами лимфоцитов и ограничивать атаку аутоантител на специфические сайты и рецепторы клетки. Показана эффективность при лечении заболеваний с выраженным аутоиммунным компонентом (аутоиммунные поражения щитовидной и поджелудочной желез, спаечная болезнь, артриты, артрозы, астма, постинфекционные поражения сердца и почек, миастения и т.д.), изучается возможность применения в комплексной терапии сахарного диабета, ревматизма, злокачественных опухолей и ряда других заболеваний ^[5].

Получение

В качестве сырья для производства препарата АФП используется пуповинная, плацентарная и абортная кровь, полученная при медицинских абортах и родах, проверенная на отсутствие маркеров ВИЧ-1, 2 и гепатитов В и С. Кровь собирает медицинский персонал гинекологических и акушерских отделений. Качество крови контролируется на соответствие требованиям, предъявляемым Инструкцией по сбору и контролю плацентарной и абортной крови для изготовления препаратов иммуноглобулинов человека нормального или Инструкцией по сбору и контролю плацентарной и абортной крови, утвержденной 24.03.2000 г. МЗ РФ. Женщины, собирающиеся сделать аборт (по медицинским либо социальным показаниям), пишут расписку: “...настоящим удостоверяю добровольное согласие на использование моего плода, полученного при бесплатной операции искусственного аборта, для научно-исследовательских целей с возможностью в дальнейшем их терапевтического применения”. Далее выделение АФП из сыворотки проводят методом аффинной хроматографии ^[6]. В 2002 г. депутат Государственной Думы Сергей Колесников обсуждал опасность применения терапии альфа-фетопротеином с огромной рыночной стоимостью ^[7]. В США из России поставляется каждый год в среднем 3 кг АФП по цене 10 млн долларов за грамм ^[8].

АФП-тест

АФП-тест – это измерение уровня альфа-фетопротеина. Тройной скрининг сочетает АФП тест с определением уровня двух гормонов, несвязанного эстриола и хорионического гонадотропина человека. Его часто называют «тройной скрининг» ^[9]. Имеются два основных клинических аспекта применения АФП-теста:

• выявление и мониторинг первичной гепатоцеллюлярной карциномы, которая возникает, как правило, в цирротической печени
• мониторинг эффективности терапии

Повышенный уровень АФП определяется приблизительно у 9% пациентов с метастатическим поражением печени. Возможно незначительное повышение уровня АФП при злокачественных опухолях молочной железы, бронхов и колоректальной карциноме. C целью диагностики используют измерения уровня серологического АФП при гепатоцеллюлярном раке печени ^[2]. У взрослых людей увеличение концентрации АФП бывает связано с развитием хронических гепатитов, рака печени, опухолей яичек у мужчин, особенно при наличии метастазов ^[3].

При беременности АФП может быть повышен в следующих ситуациях:

• многоплодная беременность, крупный плод
• некроз печени плода (вследствие вирусной инфекции)
• порок развития нервной трубки плода (анэнцефалия, расщелина позвоночника)
• пупочная грыжа плода
• аномалий почек и мочевыводящих путей
• несращение передней брюшной стенки плода
• другие пороки развития плода (атрезия пищевода и двенадцатиперстной кишки)
• синдром Шерешевского-Тернера.

Низкий уровень АФП позволяет предполагать:

• синдром Дауна у плода (после 10 недели беременности)
• трисомию 18
• задержку развития плода
• гибель плода
• угрозу самопроизвольного выкидыша
• пузырный занос
• ложную беременность ^[3].

В Калифорнии АФП-тест проводят вместе с исследованием других маркеров ^[10]:

• ХГ - хорионический гонадотропин
• эстриол - гормон плаценты
• ингибин - горомон плаценты

При наличии аномалий по АФП необходимы дальнейшие исследования. Даже комплексный скрининг по многим маркерам не доказателен. Обычно для выявления дефектов используют УЗИ и пробу амниотической жидкости (амниоцентез) ^[10]. Также во время амниоцентеза в амниотическую жидкость может попадать кровь плода, вызывая ложное повышение уровня альфа-фетопротеина. Приблизительно в 5— 10% случаев расщелину позвоночника не удается обнаружить при амниоцептезе, поскольку отверстие в спиномозговом канале закрыто кожей, из-за чего альфа-фетопротеин не может попасть в амниотическую жидкость ^[11] А процедура амниоцентеза несёт в себе следующие опасности:

• Выкидыш: доля выкидышей варьируется от 1 из 200 до 1 из 500.
• Инфекция: процедура влечет за собой невысокую (менее 1 из 1000) вероятность заражение матки, которое может вызвать родовую деятельность. Если такая инфекция проникнет в матку, это произойдёт в течение нескольких дней после процедуры.
• Кровотечение у матери или плода.
• Повреждение плода: существует очень малый риск того, что игла заденет жизненно важную зону плода, что станет причиной необратимого повреждения.

Отклонения концентраций АФП и ХГ в крови женщин недостаточно специфичны для хромосомных болезней и пороков развития плода. Так, хромосомная патология обнаруживается примерно у одной из пятидесяти беременных, имеющих характерные отклонения уровней АФП и ХГ. Дефекты заращения нервной трубки выявляются у одной из четырехсот женщин с повышенным содержанием АФП в сыворотке крови, в то время как почти у 90% таких беременных плоды не имеют пороков развития. По данным литературы, содержание маркерных белков в крови беременных зависит от их возраста, веса, данных соматического и гинекологического анамнеза. Наряду с этим, существуют данные о том, что при отсутствии хромосомной патологии и пороков развития у плода, отклонения уровней сывороточных белков (АФП и ХГ) у матери могут быть связаны с наличием акушерских осложнений, включая угрожающее прерывание беременности, преждевременные роды, гестоз, гипотрофию плода. Несмотря на то, что в литературе в течение длительного времени дискутируется взаимосвязь между изменениями (в большинстве случаев — повышением) уровней маркерных сывороточных белков (АФП и ХГ) в крови матери и патологией беременности, существующие данные крайне противоречивы, а предположения о вероятных патофизиологических механизмах такой зависимости практически не встречаются ^[12]. Для женщин, у которых менструальный цикл значительно длиннее или короче 28 дней, и тех, у кого цикл вообще нерегулярный, определить сроки или интерпретировать результаты АФП-теста будет крайне сложно, если вообще возможно, без УЗИ, дающего возможность более точно определить возраст плода.

Недостатки АФП-теста

Известна критика применения метода диагностики с помощью АФП, которая утверждает невысокую информативность этого метода. Американские врачи сами не подвергают себя АФП-тесту ^[13]. У около 5% протестированных женщин оказываются аномальные результаты. Около 90% из этого числа рожают здоровых детей, а аномальные показатели оказываются следствием того, что сроки беременности были вычислены неверно, рождается двойня или по каким-либо иным причинам. Из каждой тысячи протестированных женщин пятидесяти скажут, что они входят в группу риска, а из этих пятидесяти у сорока пяти или более женщин будут нормальные беременности. Многие люди считают, что настолько высокий уровень «ложно-положительных» результатов делают проведение этого теста неоправданным. Результат тройного скрининг-теста может быть представлен в виде вероятности, например: «С учетом материнского возраста риск развития у вашего ребёнка синдрома Дауна составляет 1/390. Принимая во внимание уровни АФП, ХГЧ (хорионического гонадотропина человека) и ультразвук 3 уровня, риск составляет 1/14000. Основываясь на уровне АФП, риск порока развития медуллярной трубки – 1/1400. Или результаты могут быть просто положительными/отрицательными, или нормальными/аномальными. На самом деле не существует общепринятого мнения о том, что значит «аномальный». Врач-гинеколог Ирина Клименко уверена, что пациентки с незначительными отклонениями, направленные на позднее прерывание беременности из-за патологии плода на сроке 20—25 недель, часто абортируют здорового ребенка из-за халатности или непрофессионализма гинеколога. Врачебной "ошибке" способствует, по её словам, тот факт, что "беременные — особы неуравновешенные, легко впадают в панику и вообще склонны к фантазиям". Возможно, что большая часть показаний на аборт связана с корыстными интересами фармкомпаний ^[14]. Доходит до того, что врач, взглянув на расплывчатое изображение при УЗИ, часто заявляет: «У ребенка болезнь Дауна». Но этот диагноз можно поставить только после хромосомного анализа ткани, принадлежащей самому ребенку. Таким образом, надёжность применения АФП-теста очень спорна.

Примечания

1. ↑ ^{1 2 3} Г.И. Абелев. Альфа-фетопротеин – взгляд в биологию развития и природу опухолей
2. ↑ ^{1 2} http://www.biomedservice.ru/preparat/libr_alfetin3.pdf
3. ↑ ^{1 2 3} Альфа-фетопротеин (АФП) :: Диагностика развития плода :: Анализы и цены ::
4. ↑ АЛЬФЕТИН - препарат на основе альфа-фетопротеина
5. ↑ Энциклопедия лекарств. Альфа-фетопротеин (Alpha-Phetoprotein) - описание действующего вещества (МНН)
6. ↑ http://www.rjbc.ru/arc/27/4/0243-0248.pdf
7. ↑ СЕРГЕЙ КОЛЕСНИКОВ: СОЗДАНИЕ В ПРЕСТУПНЫХ ЦЕЛЯХ ЗВЕРИНЦЕВ ЛЮДЕЙ-КЛОНОВ ВОЗМОЖНО
8. ↑ Labome/ExactAntigen - antibodies, siRNA/shRNA, ELISA, cDNA clones, protein/peptides, miRNA, and biochemicals from all suppliers
9. ↑ Анализ на АФП (тройной скрининг)
10. ↑ ^{1 2} Packard Children's Hospital at Stanford LPCH: Northern California Children's Hospital
11. ↑ Содержание альфа-фетопротеина
12. ↑ Плацентарная недостаточность при повышенном содержании альфа-фетопротеина и хорионического гонадотропина в крови беременных женщин. Гагарина, Александра Владимировна
13. ↑ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1307205/pdf/westjmed00149-0096a.pdf
14. ↑ YouTube - ‪О неверных диагнозах на аборт‬‏

См. также

• Альфафетопротеин