1. PSA merupakan penanda yang berguna untuk diagnosis dini, pemantauan, dan pengobatan kanker prostat. 2. Terdapat berbagai metode untuk mengukur kadar PSA serum seperti radioimunoassay dan ELISA. 3. Upaya meningkatkan efisiensi PSA meliputi pengukuran rasio PSA bebas/total, kecepatan kenaikan PSA, dan rentang nilai yang disesuaikan usia.

1. Peran PSA dalam
penatalaksanaan Kanker Prostat
Suluh Widyanarwan / Siswanto Darmadi
Lab / SMF Patologi Klinik
FK Unair – RSUD Dr.Soetomo Surabaya
1

2. Pendahuluan
Di A.S tahun
1970 an
angka
kematian ±
31 /100.000
pria ,ras
Afro-Amerika
lebih tinggi .
Tahun 2004,
mortalitas
menurun
25/100.000
pria.
Tahun 2007,
220.000
penderita
KaP, angka
mortalitas
28.000
2

3. Pendahuluan
Sebelum 1980 PAP (Prostat
Acid
Phosphatase)
Stadium
Diagnosis DRE
lanjut
KaP (colok
dubur)
Stadium
dini
PSA
Setelah 1980
Mortalitas
menurun
3

4. Pendahuluan
SejarahPeneliti
Tahun Penemuan
penemuan PSA
1960 Rubin. H Flocks Species-specific prostate antigens
1964 Mitsuwo Hara Antigen khas dalam semen
1970 Richard D Ablin Prostate Specific Antigen
1971 Mitsuwo Hara Ɣ-seminoprotein
1973 Tien Shun Li/ Beling Pemurnian E-1 antigen
1978 George Sensabaugh p30
1979 Ming C Wang Prostate antigen dari jaringan prostat
1980 Papsidiero Prostate-specific antigen dari darah
4

5. Pendahuluan
Kadar PSA serum ( Stamey dkk)
 menggambarkan derajad stadium KaP
 proporsional untuk memperkirakan volume
tumor prostat
penanda tumor yang lebih baik
dibandingkan PAP (asam fosfatase prostat).
tidak terdeteksi setelah prostatektomi
radikal, waktu paruh PSA 2 hari.
 dapat digunakan memantau respon
radioterapi sebagai penanda adanya sisa
tumor atau kekambuhan.
5

6. Pendahuluan
The American Cancer Society , American Urological Association and
The 2007 National Comprehensive Cancer Network (NCCN) guideline
1. PSA dan Colok dubur awal 40 - 45 tahun (baseline)
(baseline)
2. PSA dan colok dubur tiap tahun usia > 50 tahun
3. Colok dubur + atau kadar PSA ≥4,0 ng/ml  biopsi
4. PSA 2,5 ng/ml
PSA velocity ≥0,35 ng/ml/thn dg PSA<2,5 ng/ml
 pertimbangkan biopsi
6

7. Pendahuluan
Upaya meningkatkan efisiensi PSA dalam
diagnosis kanker prostat
PSA Density ( PSA-D)
PSA Velocity ( PSA-V)
Age Related Spesific Antigen
7

8. Biologi PSA
Nama lain :
human Kalikrein 3 (hK 3), Diproduksi sel epitel
seminin Kelenjar prostat
semenogelase
γ-seminoprotein
P-30 antigen.
Dalam semen
0,5- 2,0 mg/ml
Berfungsi
PSA 93% asam amino
7% karbohidrat
mencairkan semen
Dalam serum BM 34.000 kDa
0– 4,0 µg / ml
(pria sehat normal )
8

9. Gambar 1. Pada keadaan normal sel-sel kelenjar prostat tersusun dlam keadaan rapat dan teratur sehingga
hanya sebagian kecill PSA keluar dari lumen prostat kedalam sirkulasi. Dengan terdapatnya sel-sel
kanker , sel-sel tersusun tidak beraturan dan terdapat kerusakan sel basal kelenjar prostat dan
membrana basalis yang mengakibatkan PSA masuk dalam sirkulasi.
9

10. 1 Kanker Prostat
Peningkatan 2 BPH
PSA serum
3 Prostatitis
4 Iritasi
5 Setelah ejakulasi
10

11. PSA dalam semen dan serum
11

12. • Gambar 2.
Bentuk aktif PSA dan hK2 bentuk aktif berwarna merah
dan inaktif warna biru. PSA dan hK2 dilepaskan kedalam
semen dan sirkulasi. Dalam darah terdapat berbagai
macam bentuk PSA yaitu PSA bebas, pro PSA dan PSA
kompleks. Bentuk PSA terbanyak dalam sirkulasi adalah
bentuk kompleks yang berikatan dengan α1-
antikimotripsin(ACT) Bentuk kompleks denganα2-
makroglobulin(A2M) atau α2-protease inhibitor(API)
diperkirakan hanya 1-2%. A2M membungkus epitop PSA
sehingga tidak terdeteksi dengan immunoassai . Kadar
PSA dalam cairan seminalis 0,5-3.0 mg/ml ( 106 kali dari
konsentrasi dalam sirkulasi) dan hK2 dalam cairan
seminalis 2-12 mg/ml ( 104 kali lipat dibandingkan dalam
sirkulasi) 12

13. PSA serum
Pro-PSA PSA bebas PSA ACT PSA API PSA AMG
Kompleks PSA
Kompleks PSA Tidak terdeteksi
dg immunoassai
Dapat terdeteksi
imunoassai
13

14. PSA semen
PSA A PSA B PSA C PSA D PSA E
Bentuk inaktif
Bentuk Aktif 30 – 40 %
60 – 70 %
14

15. Imunoassay PSA
Deteksi dini KaP , evaluasi
perkembangan penyakit , menilai hasil
pengobatan.
Setelah pembedahan  menilai sisa
tumor , menilai adanya kekambuhan.
Rasio PSA bebas / total  membedakan
KaP dengan BPH.
15

16. Produksi dan regulasi PSA
PSA 
 kelompok human kalikrein
 terletak pada kromosom 19q13.4
Terdapat dua kelompok human kalikrein :
1. Kalikrein plasma
2. Kalikrein jaringan :
 Human kalikrein-1 (hk-1)  kalikrein ginjal
 Human kalikrein-2 (hk-2)kalikrein kelenjar
 Human kalikrein-3 (hk-3) PSA
16

17. • PSA ditemukan dalam jumlah banyak pada
cairan seminalis dan jaringan prostat.
• Dalam cairan amnion dan air susu ibu.
• Dalam konsentrasi yang lebih rendah dapat
ditemukan pada kelenjar uretra ,
endometrium , jaringan payudara normal dan
jaringan kelenjar saliva.
• pada wanita dengan kanker payudara , kanker
paru dan kanker rahim dan pada beberapa
penderita kanker ginjal.
17

18. Produksi dan regulasi PSA
Peningkatan produksi PSA dapat disebabkan :
 Pemeriksaan colok dubur
 Sistoskopi
 Ultrasonografi transrektal
 Biopsi
 Reseksi BPH transuretral
 Keradangan prostat
18

19. PEMERIKSAAN LABORATORIUM DAN
INTERPRETASINYA
Terdapat banyak metode pemeriksaan PSA yang
dilakukan saat ini , diantaranya yang telah
disetujui FDA antara lain :
1. Uji Tandem-R PSA (Hybritech Inc., San
Diego , Calif)
Prinsip : Imunoradiometrik (IRMA)
 Antibodi monoklonal pertama terhadap PSA
dilapiskan pada fase padat, ditambahkan
serum penderita yang mengandung PSA.
19

20. Setelah waktu inkubasi dan dilakukan
pencucian , ditambahkan mAb kedua yang
berlabel isotop.
Setelah pemisahan bagian yang tidak terikat,
derajad radioaktivitas dari bagian yang terikat
diukur dengan gamma counter
Rentang nilai rujukan normal pria sehat 0 -2 ,8
ng/ml
20

21. 2. Uji Pros-Check PSA (Yang Laboratories,
Bellevue, Wash)
Prinsip : radioimunoassay
Sampel serum yang mengandung PSA
diinkubasi dengan poliklonal anti-PSA kelinci
yang berlabel radioisotop.
Inkubasi kedua dengan antibodi antikelinci
dari domba yang akan mempresipitasikan
kompleks antibodi primer-PSA.
Sensitivitas 0,2 ng/ml dan kurva lineritas 0-50
ng/ml.
21

22. 3. Uji Elisa (Carnolisa / RSUD dr.Soetomo )
Prinsip : double antibody sandwich Elisa.
Antibodi pertama terhadap PSA dari rabbit
dilapiskan pada fase padat pada sumuran
mikrotiter, ditambahkan serum penderita
Setelah waktu inkubasi sisa antigen yang
tidak terikat dibuang dengan pencucian,
kemudian ditambahkan monoklonal antibodi
anti-PSA yang kedua yang berlabel enzim
horseradish peroksidase
22

23. Dilakukan pencucian ulang kemudian
ditambahkan substrat
Setelah waktu inkubasi ditambahkan stop
solution
aktivitas enzim diukur dengan
spektrofotometer dengan panjang gelombang
450 nm
• Sensitivitas 0,1 ng / ml.
• Nilai rujukan, kadar PSA pada pria sehat 0 –
4,0 ng/ml.
23

24. 4. Onco Detect Ultrasensitive PSA Elisa (
Arlington Road Bethesda )
Prinsip : Indirect Sandwich Elisa
menggunakan sitem deteksi Streptavidin-
Biotin yang telah dilekatkan pada sumuran
mAb pertama menggunakan biotinilasi mAb
tikus yang spesifik PSA
Ab-anti PSA dari kuda yang dikonjugasi
horseradish peroksidase sebagai Ab kedua
24

25. Aktivitas enzimatik diukur dengan
spektrofotometer pada panjang gelombang
450 nm.
• Daya lacak : 4 pg/ml.
• Nilai rujukan, kadar PSA pada pria sehat 0 –
4,0 ng/ml.
25

26. Upaya meningkatkan efisiensi pemeriksaan PSA
PSA Density (PSAD)
merupakan hasil bagi antar kadar PSA serum
totaldengan volume kelenjar prostat yang ditentukan
dengan transrectal ultrasonography (TRUS).
 dasar :PSA diproduksi di zona transisional dari
kelenjar prostat, dan sel kanker memproduksi lebih
banyak PSA per unit volume daripada sel benigna.
Keterbatasan : hasil tergantung pemeriksaan volume
prostat yang subyektif.
Nilai cutt off : 0,15
26

27. PSA Velocity (PSAV)
untuk memantau perubahan PSA dari waktu
kewaktu
[PSA2 - PSA1/ waktu 1 dlm thn] + [ PSA3 –
PSA2 / waktu 2 dlm thn])
• PSA1 = Pengukuran PSA pertama
• PSA2 = Pengukuran PSA kedua
• PSA3 = Pengukuran PSA ketiga
27

28.  diperlukan pengukuran PSA 2 tahun atau 12-
18 bulan untuk mendapatkan nilai maksimal
nilai batas PSA-V>0,75 ng/ml/tahun
 sensitivitas 72% dan spesifisitas 95%.
Age- related reference range
menghasilkan diagnosis lebih banyak KaP
pada usia kurang dari 60 tahun.
28

29. dianjurkan dipergunakan pada penderita usia
muda yang harapan hidupnya masih panjang.
nilai rujukan 0 - 2,5 ng/ml untuk pria usia 40 -
49 tahun, 0 - 3,5 ng/ml pada usia 50 - 59
tahun dan 0 - 4,5 ng/ml pada usia 60-69
tahun dan 0 - 6,5 ng/ml pada usia 70 -79
tahun spesifisitasnya : 95%.
29

30. Aplikasi Klinik PSA
Diagnosis dini dan uji saring KaP
 Nilai PSA > 4,0 ng/ml : sensitivitas 71% (setelah 5
tahun) dan spesifisitas 91% (setelah pengamatan 10
tahun)
keterbatasan : spesifisitas pada kadar PSA serum
yang meningkat antara 4,0 – 10,0 ng/ml
nilai cut-off untuk PSA harus disesuaikan dengan usia
sebagai upaya untuk meningkatkan sensitivitas dan
spesifisitasnya
30

31. Gambar 3. Kadar PSA dan kemungkinan terjadinya KaP
31

32. Memantau respon terapi
Prostatektomi Radikal
kadar PSA serum akan menurun menjadi nol
atau tidak terdeteksi
waktu paruh 3,2 hari PSA serum masih
terdeteksi beberapa minggu setelah operasi
Nilai batas yang banyak dipakai adalah
rentang 0,2 – 0,6 ng/ml
32

33. Terapi Radiasi
tidak terlalu memberikan informasi yang
berarti
Penggunaan kadar PSA ( nilai batas PSA 10
ng/ml mempunyai ketepatan diagnostik 63%)
Terapi Androgen
 pemeriksaan tunggal 6 bulan setelah terapi
androgen , menggambarkan prognosis apakah
ada respon terhadap terapi.
33

34. 34

35. 35

36. Fig 3. Model of prostate-specific antigen (PSA) biosynthesi in normal prostate epithelium versus cancer.
Normal secretory epithelium, surrounded by basal cells and a basement membrane, secretes proPSA into thelumen where the
propeptide is removed by hK2 to generate active PSA. A fraction of this active PSA candiffuse into the circulation, where it is rapidly
bound by protease inhibitors (primarily alpha1-antichymotrypsin,ACT). The active PSA also undergoes proteolysis in thelumen to
generate inactive PSA, which can enter the bloodstream and circulates in an unbound state (free PSA). In PCa, loss of basal cells,
basement membrane, and normal lumen architecture results in a decrease in the luminal processing of proPSA to active PSA, an
active PSA to inactive PSA, with relative increases in
bound PSA and proPSA in the serum. Further truncated forms of proPSA in cancer are shown in Fig 4. Note that the partial basal cell
loss as shown is found in prostatic intraepithelial neoplasia (PIN), while there is complete
36

37. The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been corrupted. Restart y our computer, and then open the file again. If the red x still appears, y ou may hav e to delete the image and then insert it again.
Fig 2. Major regions regulating prostate-specific antigen
(PSA) gene expression. Above, PSA proximal promoter
immediately upstream from the PSA coding region containing
an androgen-responsive element (ARE) and an androgen-
responsive region (ARR), with a weak nonconsensus
ARE. The major region mediating high level PSA expression
is the distal enhancer (detail below), which contains a central
strong ARE closely related to the defined consensus ARE
(shown), and multiple weak
37

38. Faktor resiko KaP
 Ras : Afro-amerika > , Asia <
 Usia :meningkat >55 thn , puncak 74-75 thn
 usia ditemukan < 55 tahun resiko lebih tinggi
Riwayat keluarga ; Px dg 1 orang keluarga
riwayat Ca Prostat  resiko 2 kali lipat,
dengan 2-3 orang keluarga  5 – 10 kali lipat.
Diit ; Mineral selenium menurunkan resiko
Lycophene pd tomat menurunkan faktor resiko ?
Vit D <  resiko meningkat
38

39. Faktor resiko
39

40. 40

41. Resiko Kanker Prostat dari berbagai kadar PSA
41

42. 42

43. 43

44. Algoritme
44

45. Monitoring
45

46. 46

47. PSA Screening
47

48. 48

49. 49

50. Staging tumor
• Two different systems of staging have been used for prostate
cancer. Today the older ABCD system has largely been
replaced by the TNM (Tumor, Nodes, Metastases) system.
• In addition, two levels of staging are used, clinical and
pathologic.
• Clinical staging is based on digital exam and any further non-
invasive tests necessary to find the extent of the cancer. It
affects primary treatment decisions.
• Pathologic stage refers to examination of the prostate and any
other tissue removed during surgery. Only patients who
undergo surgery receive the second level of staging.
50

51. Staging Tumor
• Whitmore-Jewett Stages:
Stage A is clinically undetectable tumor confined to the gland
and is an incidental finding at prostate surgery.
A1: well-differentiated with focal involvement
A2: moderately or poorly differentiated or involves multiple
foci in the gland
Stage B is tumor confined to the prostate gland.
BO: non-palpable, PSA-detected
B1: single nodule in one lobe of the prostate
B2: more extensive involvement of one lobe or involvement of
both lobes
51

52. Staging tumor
• Stage C is a tumor clinically localized to the periprostatic area
but extending through the prostatic capsule; seminal vesicles
may be involved.
C1: clinical extracapsular extension
C2: extracapsular tumor producing bladder outlet or ureteral
obstruction
Stage D is metastatic disease.
DO: clinically localized disease (prostate only) but persistently
elevated enzymatic serum acid phosphatase
Dl: regional lymph nodes only
D2: distant lymph nodes, metastases to bone or visceral
organs
D3: D2 prostate cancer patients who relapse after adequate
endocrine therapy 52

53. Staging tumor
• TNM stages:
• T Primary Tumor
TX: Primary tumor cannot be assessed
T0: No evidence of primary tumor
T1: Clinically inapparent tumor not palpable or visible by imaging
T1a: Tumor incidental histologic finding in > 5% of tissue resected via TURP
T1b: Tumor incidental histologic finding > 5% of tissue resected via TURP
T1c: Tumor identified by needle biopsy (e.g., because of elevated PSA)
T2: Tumor palpable but confined within the prostate
T2a: Tumor involves half of a lobe or less
T2b: Tumor involves more than half a lobe, but not both lobes
T2c: Tumor involves both lobes
T3: Tumor extends through the prostatic capsule
T3a: Unilateral extracapsular extension
T3b: Bilateral extracapsular extension
T3c: Tumor invades the seminal vesicle(s)
T4: Tumor is fixed or invades adjacent structures other than the seminal vesicles
T4a: Tumor invades any of bladder neck, external sphincter or rectum
T4b: Tumor invades levator muscles and/or is fixed to the pelvic wall
53

54. Staging tumor
• N Regional Lymph Nodes
NX: Regional lymph nodes cannot be assessed
N0: No regional lymph nodes metastasis
N1: Metastasis in a single lymph node, 2 cm or less in greatest dimension
N2: Metastasis in a single lymph node, more than 2 cm but not more than
5cm in greatest dimension; or multiple lymph node metastases, none
more
than 5 cm in greatest dimension
N3: Metastasis in a lymph node more than 5 cm in greatest dimension
M Distant Metastases
MX: Presence of distant metastasis cannot be assessed
M0: No distant metastasis
M1: Distant metastasis
M1a: Nonregional lymph node(s)
M1b: Bone(s)
M1c: Other site(s)
54

55. 55

56. Gleason Score
The order of the numbers matters and can affect treatment
outcomes.
 The 1st number is the predominant grade and must be
more than 51% of the sample. The second number is the
sceondary grade and must make up more than 5% but less
than 50% of the sample
 Gleason score (or sum) of 3 + 4 = 7 is a different grade of
cancer than 4 + 3 = 7.
 In a grade 7 made up of 3 + 4, most of the cancer found is
moderately aggressive (3), with less that is more aggressive
(4).
 In a grade 7 made up of 4 + 3, the balance has tilted. The
patient may need more aggressive treatment.
56

57. Gleason score
57

58. 58

59. 59

60. 60

61. Chemiluminescense
• TEST PRINCIPLE
The PSA EIA test is a solid phase two-site immunoassay. One antibody is
coated on the surface of the microtiter wells and another antibody labeled
with horseradish peroxidase is used as the tracer. The PSA molecules
present in the standard solution or serum are "sandwiched" between the
two antibodies. Following the formation of the coated antibody-antigen-
antibody-enzyme complex, the unbound antibody-enzyme labels are
removed by washing. The horseradish peroxidase activity bound in the
wells is then assayed by adding the substrate reagents and undergoing the
chemiluminescent reactions. The intensity of the emitting light from the
associated well is proportional to the amount of enzyme present and is
directly related to the amount of PSA antigen in the sample. By reference
to a series of PSA standards assayed in the same way, the concentration of
PSA in the unknown sample is quantified.
61

62. PSA Assay
• There are various ways of measuring PSA with antibody, such
as radioimmunoassay (RIA), enzyme-linked immunosorbent
assay (ELISA), sandwich immunoassays, and fluorescent
immunoassays. As a result, there are currently many types of
immunoassays for PSA.
• There are 4 assays that have been approved by the Food
and Drug Administration (FDA, USA): the Tandem-
R/Tandem-E PSA immunoassays (Hybritech, San Diego,
Calif.), IMx PSA assay (Abbott Laboratories, Abbott Park,
Ill), the Tosoh (San Francisco, Calif.) PSA assay (monoclonal
antibody fluorescent assay with magnetic beads). The
Tandem-R/Tandem-E assays are based on a double
monoclonal sandwich immunoassay, whereas the IMx assay
is based on a monoclonal and polyclonal sand-wich
immunoassay.
62

63. Ultrasensitive PSA assay
• there is no standard in determining the performance
characteristics of any given PSA assay. However, there are
several important ways to describe assay sensitivity [1]. The
lower limit of detection (LLD) is the lowest PSA value that
can be distinguished from zero with 95% confidence interval
under ideal analytical conditions.
63

64. Time resoved fluorescense imaging( TRFI )
64

65. 65

66. 66

67. 67

68. Cara pelapisan fase padat
• Merupakan fase plg banyak masalah
• Dua cara : langsung dan tak langsung
• Cara langsung
cara pelapisan langsung melalui adsobsi pasif
pada plastik. sebagian aktivitas hilang
selama pelapisan , afinitasnya menurun
Cara tak langsung
Mengikatkan antigen/antibodi pada lempengan
polystirene melalui perantara terbaik
antibodi anti tikus.
68

69. Indirect Sandwich ELISA
• Prinsip dasar :
Hampir sama dg double antibody sandwich
ELISA, pada Indirect Ab kedua tak berlabel dan
ada tambahan satu tahap yaitu pemberian
antihuman globulin yg berlabel.
Dipergunakan bila antibodi kedua tdk dapat
dilabel atau daya lacak tes/sensitivitas lebih
diutamakan daripada kecepatan (waktu
pemeriksaan)
Sensitivitas 2-5 kali dr direct sandwich ELISA
69

70. Indirect ELISA
• Prinsip dasar : Serum dg Ab yg akan
ditentukan direaksikan dg Ag yg terikat fase
padat. Selanjutnya ditambahkan Antihuman
globulin berlabel enzim, kemudian
ditambahkan substrat.
• Aktivitas enzim yg terikat sebanding dg kadar
Ab yg terdapat dlm bahan yg diperiksa.
70