卵巢癌早期诊断的血清肿瘤标记物研究进展

岳娟，刘菲，李艳红

卵巢癌早期诊断的血清肿瘤标记物研究进展

岳娟，刘菲，李艳红△

卵巢癌是女性生殖系统中病死率最高的恶性肿瘤，由于缺乏早期有效的筛查手段，多数患者确诊时已为晚期，治愈率只有20％～30％，而早期患者的生存率较晚期患者高。因此，提高卵巢癌的早期诊断是改善患者生存质量的重要且有效的途径。目前临床上主要的筛查手段是经阴道超声检查联合血清肿瘤标记物的检测。除了糖类抗原125（CA125）广泛用于卵巢癌的诊断、检测和预后评估外，人附睾蛋白4（HE4）、骨桥蛋白（OPN）、间皮素（MSLN）和协同刺激分子B7-H4等生物学标记物也开始成为卵巢癌诊断的辅助或补充手段，以提高卵巢癌的早期检出率和诊断准确性。其中，OPN和B7-H4可作为卵巢癌诊断和靶基因治疗的理想指标和目的基因。检测患者尿液中可溶性MSLN相关蛋白（SMRP）和OPN的含量为卵巢癌的诊断提供了非侵袭性的方法。简要综述目前研究发现的与卵巢癌相关的血清学标记物。

卵巢肿瘤；肿瘤标记，生物学；CA-125抗原；附睾分泌蛋白质类；骨桥蛋白质

（J Int Obstet Gynecol，2015，42：560-563）

卵巢癌是妇科常见的恶性肿瘤，因其早期诊断困难，治疗效果不佳，故其病死率居妇科恶性肿瘤首位，甚至超过宫颈癌和子宫内膜癌的总和，严重威胁妇女的健康，同时早期卵巢癌可能会发生腹腔内转移［1］，多数患者直到晚期才出现临床症状，因而卵巢癌确诊时75％的患者已属晚期，仅有25％的患者在Ⅰ期被发现［2］，而晚期卵巢癌（Ⅲ～Ⅳ期）患者5年生存率仅在20％～40％，但早期卵巢癌（Ⅰ～Ⅱ期）患者5年生存率却在70％以上［3］。有研究发现，卵巢上皮性肿瘤（epithelial ovarian cancer，EOC）发病率近年有逐渐升高的趋势。因此，寻找敏感度和特异度均较高的肿瘤标记物有助于卵巢癌的早期诊断，从而进一步提高生存率，为临床诊治提供参考。

1　糖类抗原 125（carbohydrate antigen 125，CA125）

CA125是Bast于1983年用卵巢浆液性囊腺癌细胞免疫小鼠与骨髓瘤细胞杂交得到的一种相对分子质量大于2×106、可被单克隆抗体OC125（CA125抗体）结合的一种糖蛋白，其主要存在于胎儿体腔上皮分化而来的心包积液、腹膜等组织中，也存在于上皮性卵巢癌组织和卵巢癌患者的血清中，是卵巢癌的主要相关抗原，能够用来诊断卵巢癌。CA125作为卵巢癌肿瘤标记物已有30余年，是卵巢癌生物标记物中发现最早、研究最明确的肿瘤标记物。目前采用CA125为35 U/mL作为诊断良、恶性肿瘤的临界值，80％的上皮性卵巢癌患者CA125升高，50％～60％的Ⅰ期患者和75％～90％的晚期（Ⅲ～Ⅳ期）患者CA125升高［4］。有研究提出，利用放射学手段可以在出现临床症状前2～3个月发现卵巢癌，联合CA125检测时，则可早于临床症状5个月［5］，而利用卵巢癌风险评估法则（risk of ovarian cancer algorithm，ROCA）可以将CA125检测卵巢癌的敏感度从62％提高到82％，特异度保持在98％［6］，有利于卵巢癌的诊断。对于实施彻底减瘤措施后的患者，术后CA125在1～2个月内可降到正常水平，如果CA125值持续异常（CA125＞35 U/mL），则预示有复发和死亡的可能；且以35U/mL为标准判断肿瘤有无复发，敏感度为89％，特异度为92％；而卵巢癌患者完全缓解后CA125下降至最低值，如再上升5 U/mL或10 U/mL均有复发可能。因此，CA125是诊断上皮性卵巢癌、判断治疗效果、观察肿瘤复发的重要指标。也有研究发现，CA125除高表达于卵巢恶性肿瘤外，子宫内膜异位症、早期妊娠、炎症、子宫肌瘤、肾功能障碍、消化道恶性肿瘤（如胰腺癌、肝癌、胃癌、肠癌）以及慢性胰腺炎、慢性肝炎、肝硬化、肺腺癌等都伴有血清CA125表达升高［7］，并易受月经周期和妊娠的影响，且CA125 在20％的卵巢癌患者血清中很少或几乎没有，这限制了其作用。因此，寻找优于CA125的新卵巢癌标记物和最佳联合诊断方法对于卵巢癌筛查和诊断具有重要意义。

2　人附睾蛋白 4（human epididymis protein 4，HE4）

HE4是一种酸性抑制性蛋白，于1993年首次于卵巢癌组织中发现，并于2003年作为卵巢癌的血清标记物。有报道称，HE4作为蛋白酶抑制剂在精子成熟方面起关键性作用［8］。最初通常认为在人类的附睾上皮上才有HE4基因的表达，因此HE4又被认为是附睾特异性与生殖有关的蛋白质。正常情况下，HE4蛋白高表达于上皮性卵巢癌，在正常组织中HE4也局限表达于生殖道和呼吸道上皮，且在肿瘤旁组织和良性肿瘤中呈低表达状态。因此，HE4可作为区分卵巢肿瘤良、恶性的标记物。而且，HE4在不同的卵巢癌组织中存在表达差异，其在浆液性卵巢癌、透明细胞性卵巢癌和子宫内膜样性卵巢癌中的表达分别为93％、50％和100％，但在黏液性卵巢癌中不表达。Lin等［9］在MEDLINE、EMBASE，Cochrane图书馆数据库中检索截至2012年6月发表的与HE4诊断、敏感度和特异度等有关的文献，通过Meta分析评估HE4相关特性，最终通过对3 395例患者的研究发现，HE4区分良、恶性妇科疾病的敏感度是74％，特异度是87％，而CA125在区分良、恶性妇科疾病的敏感度是80％，特异度是75％。认为HE4在卵巢癌诊断方面比CA125有更好特异度，尤其是对Ⅰ期卵巢癌患者有较好的诊断价值。来自欧洲多中心的卵巢癌诊断项目（Ovarian Cancer Diagnosis，OVCAD）的结果表明，高水平的HE4与手术效果不佳（含有残余肿瘤组织）和对铂类耐药有关，且HE4参与了卵巢癌的侵入和转移［10］。另有研究发现，在1 042例患良性妇科疾病的患者中，29％（305/1 042）的患者血清CA125升高，而仅8％（86/1 042）的患者血清HE4升高［11］，说明HE4有更高的特异度，特别是在绝经前的女性中，如子宫内膜异位症患者中，67％的患者CA125升高，而HE4升高者为仅3％，且HE4检测对复发性卵巢癌的敏感度为100％、特异度为74％，可作为卵巢癌复发的早期指标。

由此可见，HE4检测对于卵巢癌的诊断和复发及区分卵巢良、恶性肿瘤优于CA125，可能代替CA125成为卵巢癌理想的血清标记物。但目前多采用联合应用HE4和CA125来诊断卵巢癌，这种方法优于单独用HE4或CA125或其他标记物的组合。因此联合HE4与CA125检测可能会成为今后卵巢癌临床辅助诊断的首选方法，在卵巢癌的早期筛选上具有良好的应用前景。

3　骨桥蛋白（osteopontin，OPN）

OPN是分子质量为44 ku的高度酸性分泌型糖基化磷蛋白，可在整个身体的体液中被检测到［12］。1979年首次在恶性转化的上皮细胞株中发现OPN，并称之为转化相关性磷酸蛋白。目前已发现OPN在临床和功能上与癌症的发生有关，且过表达于不同类型肿瘤中。有研究发现，OPN与卵巢癌的发生和发展有关，与患良性卵巢肿瘤的女性和健康女性相比，卵巢癌患者血浆中OPN浓度更高［13］。

Moszynski等［12］通过对82例良性卵巢肿瘤患者和32例恶性卵巢肿瘤患者进行OPN检测发现，用受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curve，ROC）分析，OPN以28.0 μg/L为截断值（cut off值）诊断卵巢癌的敏感度和特异度分别是71.87％和89.02％。而CA125以100.0 IU/mL为截断值的敏感度和特异度分别为75.86％和93.33％，比较OPN和CA125的ROC曲线下面积（0.833，95％CI为0.748～0.899；0.874，95％CI为0.794～0.931），提示OPN和CA125在区分良、恶性卵巢肿瘤方面相似。而OPN在卵巢透明细胞癌中高表达，增加了整合素的表达。通过辛伐他汀治疗和转染OPN的小干扰RNA（siRNA）下调OPN的表达，可以减少肿瘤细胞的侵入，因此认为控制整合素将增强OPN在卵巢透明细胞癌治疗中的重要作用。Tilli等［14］研究表明OPN有3个剪接异构体，即OPN-a、OPN-b和OPN-c，但只有OPN-c特异性表达于卵巢肿瘤组织中，且OPN-c促进卵巢癌的恶化，进而提出选择性地下调OPN-c可能有助于缓解卵巢肿瘤的进展，成为治疗卵巢癌的新方法。

OPN在卵巢癌患者中的表达与肿瘤分期有关。其100％表达于缺乏CA125表达的卵巢癌组织中［15］，且在复发性卵巢癌患者中OPN比CA125升高要早。而早期卵巢癌患者尿液中OPN片段增加，可作为早期卵巢癌的非侵袭性、简便、易行的筛查指标。因此，OPN可作为卵巢癌诊断、预后和靶基因治疗的理想指标和目的基因。

4　间皮素（mesothelin，MSLN）

MSLN是在分离单克隆抗体（Mab）K1时发现的一种分子质量为40 ku的细胞表面糖蛋白。正常情况下，MSLN作为一种表皮蛋白，表达于在胸膜间皮、心包和腹膜上。而在一些恶性肿瘤：如恶性间皮瘤和胰腺癌中高表达。Hassan等［16］研究发现，MSLN表达于近70％的卵巢恶性肿瘤患者和50％的支气管腺癌患者中。而且卵巢癌耐药患者的MSLN表达较卵巢癌敏感患者显著升高。通过下调MSLN表达，卵巢癌顺铂耐药细胞株（SKVO3/cDDP细胞）对顺铂的敏感度明显上升，可在一定程度上逆转细胞耐药。裸鼠的体内培养也证实了这一结果。因此，MSLN可作为卵巢癌患者的预后指标。而MSLN的一个异构体可以从细胞表面脱落形成可溶性MSLN相关蛋白（soluble mesothelin-related protein，SMRP），并释放入血，其分子质量为42～45 ku，可以在血清中检测到，因其分子质量远小于CA125，所以易被血液循环吸收，理论上敏感度高于CA125，可在40％～67％的卵巢癌患者血清中检出。Wu等［17］通过对78例卵巢癌患者、54例良性卵巢肿瘤患者和58例健康志愿者的血清进行SMRP检测发现，卵巢癌患者的SMRP比其他2组呈明显高表达，同时发现SMRP在浆液性、黏液性和子宫内膜样卵巢癌中的表达不同，差异有统计学意义（χ2=11.378，P=0.003）。虽然黏液性卵巢癌患者血液SMRP的表达低于浆液性卵巢癌和子宫内膜样卵巢癌，但其仍高于良性卵巢肿瘤患者，而在不同类型的卵巢良性肿瘤患者血液中SMRP的表达差异无统计学意义（χ2=6.948，P=0.225）。该研究还发现，MSLN浓度与卵巢癌肿瘤分期和分级之间存在明显关联，并提出晚期卵巢癌和低分化患者中检测出更高水平的血清SMRP，且其在Ⅲ～Ⅳ期卵巢癌患者中的表达明显高于Ⅰ～Ⅱ期的卵巢癌患者；通过联合检测SMRP和CA125来诊断良、恶性卵巢癌患者的敏感度为98.4％、特异度为88.9％［17］。有报道称，在卵巢癌患者的尿液中检测到了MSLN，并进一步提出尿液MSLN比血清MSLN在区分早、晚期卵巢癌患者和健康者方面更加敏感，且检测新鲜尿液中的MSLN可提高对早期卵巢癌的诊断率［18］。

因此，通过联合检测SMRP和CA125来诊断良、恶性卵巢癌，提高了诊断卵巢癌的准确性，且SMRP可从患者尿液中进行检测，又与临床分期和分级有关，可以作为卵巢癌诊断和预后的指标。

5　协同刺激分子B7-H4

B7-H4又称B7SI和B7x，是B7家族中新近发现的一个成员，其通过控制T细胞的增殖、细胞因子的产生和细胞周期的进展，对T细胞免疫应答进行负反馈调控。此外，B7-H4通过抑制T细胞分泌细胞因子，进而抑制宿主抗肿瘤反应，促进肿瘤逃避免疫监视，促进肿瘤的进展，且B7-H4能通过抑制嗜中性粒细胞的产生而调节固有免疫。动物实验证实肿瘤细胞表面表达的B7-H4分子具有直接促使上皮性细胞发生恶性转化的作用。

研究表明，B7-H4在人体正常组织中不表达，在许多肿瘤组织中过表达，包括乳腺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌、子宫内膜癌、肾癌、前列腺癌以及脑肿瘤等［19］。Simon等［20］研究发现，B7-H4在卵巢癌患者血清中明显增高，但浆液性卵巢癌和子宫内膜样卵巢癌中B7-H4比黏液性卵巢癌患者表达更高。其进一步通过对卵巢癌患者肿瘤组织溶解产物进行酶联免疫吸附法（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）发现，B7-H4在Ⅰ、Ⅱ期的表达分别是48％ 和55％，而Ⅲ～Ⅳ期表达为67％。随着肿瘤恶性程度的增高，B7-H4的水平也升高，而在正常组织和良性肿瘤中表达非常低。且与CA125相比，B7-H4在炎症性疾病的表达不发生变化，如哮喘、支气管炎、炎症性肠病。因此，认为其特异度优于CA125。而当B7-H4联合CA125检测卵巢癌时，敏感度从52％上升到65％，且特异度为97％。进一步验证了其在联合标记物诊断早期卵巢癌患者的作用［21］。

有研究发现，血清B7-H4水平不随受孕、绝经和月经周期而改变，可应用于卵巢癌的早期诊断和CA125的补充；且B7-H4负性调节T细胞免疫，而卵巢癌患者的生存率和复发率与机体对T淋巴细胞调节的免疫应答密切相关［22］。因此，B7-H4有望成为治疗卵巢癌的靶点。

6　结语

高效、精确、敏感的诊断手段是治疗卵巢癌的重要一步。目前，CA125是最早和最广泛用于卵巢癌诊断、检测和预后评估的指标，但因其易受月经周期、妊娠和其他疾病的影响，且在少数早期卵巢癌患者中不表达，降低了其特异度，因而临床上多采用对卵巢癌的诊断和复发及区分卵巢良恶性肿瘤优于CA125的HE4，联合CA125来诊断卵巢癌，这种方法优于单独用HE4或CA125或其他标记物的组合，有望成为今后卵巢癌临床辅助诊断的首选方法。监测卵巢癌患者尿液中的OPN和MSLN含量，提供了诊断卵巢癌的非侵袭性、简便、易行的方法，且通过作用于OPN-c和B7-H4在分子水平的作用，可以改善卵巢癌的进展和复发。这些快速发展的分子生物学技术可成为治疗卵巢癌的新方法，同时为卵巢癌的诊治提供新思路。

［1］Prat J.Ovarian carcinomas：five distinct diseases with different origins，geneticalterations，andclinicopathologicalfeatures［J］.Virchows Arch，2012，460（3）：237-249.

［2］Macedo AC，da Rosa MI，Lumertz S，et al.Accuracy of serum human epididymis protein 4 in ovarian cancer diagnosis：a systematic review and meta-analysis［J］.Int J Gynecol Cancer.2014，24（7）：1222-1231.

［3］De Angelis R，Sant M，Coleman MP，et al.Cancer survival in Europe 1999-2007 by country and age：results of EUROCARE--5-a population-based study［J］.Lancet Oncol，2014，15（1）：23-34.

［4］Cohen JG，White M，Cruz A.et al.In 2014，can we do better than CA125 in the early detection of ovarian cancer？［J］.World Biol Chem，2014，5（3）：286-300.

［5］Pignata S，Cannella L，Leopardo D，et al.Follow-up with CA125 after primary therapy of advanced ovarian cancer：in favor of continuing to prescribe CA125 during follow-up［J］.Ann Oncol，2011，22（8）：40-44.

［6］Gentry-Maharaj A，Menon U.Screening for ovarian cancer in the general population［J］.Best Pract Res Clin Obstet Gynaecol，2012，26（2）：243-256.

［7］Verheijen RH，Cibnla D，Zola P，et al.Cancer antigen 125:lost to follow-up？:a European society of gynaecological oncology consensus statement［J］.Int J Gynecol Cancer，2012，22（1）：170-174.

［8］Jiang SW，Chen H，Dowdy S，et al.HE4 transcription and splice variants-specific expression in endometrial cancer and correlation with patient survival［J］.Int J Mol Sci，2013，14（11）：22655-22677.

［9］Lin J，Qin J，Sangvatanakul V.Human epididymis protein 4 for differential diagnosis between benign gynecologic disease and ovarian cancer：a systematic review and meta-analysis［J］.Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol，2013，167（1）：81-85.

［10］Zhu YF，Gao GL，Tang SB，et al.Effect of WFDC 2 silencing on the proliferation，motility and invasion of human serous ovarian cancer cells in vitro［J］.Asian Pac J Trop Med，2013，6（4）：265-275.

［11］Braicu EI，Fotopoulou C，Van Gorp T，et al.Preoperative HE4 expression in plasma predicts surgical outcome in primary ovarian cancer patients：results from the OVCAD study［J］.Gynecol Oncol，2012，128（2）：245-251.

［12］Moszynski R，Szubert S，Szpurek D，et al.Role of osteopontin in differential diagnosis of ovarian tumors［J］.J Obstet Gynaecol Res，2013，39（11）：1518-1525.

［13］Lin CK，Chao TK，Lai HC，et al.Retraction.LMX1A as a prognostic marker in ovarian mucinous cystadenocarcinoma［J］.Am J Clin Pathol，2012，138（1）：167.

［14］Tilli TM，Franco VF，Robbs BK，et al.Osteopontin-C splicing isoform contributes to ovarian cancer progression［J］.Mol Cancer Res，2011，9（3）：280-293.

［15］Davidson B，Holth A，Moripen L，et al.Osteopontin expression in ovarian carcinoma effusions is related to improved clinical outcome［J］.Hum Pathol，2011，42（7）：991-997.

［16］Hassan R，Schweizer C，Lu KF，et al.Inhibition of mesothelin CA125 interaction in patients with mesothelioma by the anti-mesothelin monoclonal antibody MORAb-009：Implications for cancer therapy［J］.Lung Cancer，2010，68（3）：455-459.

［17］Wu X，Li D，Liu L.Serum soluble mesothelin-related peptide（SMRP）：apotentialdiagnosticandmonitoringmarkerfor epithelialovarian cancer［J］.Arch Gynecol Obstet，2014，289（6）：1309-1314.

［18］IbrahimM，BahaaA，IbrahimA，etal.Evaluationofserum mesothelin in malignant and benign ovarian［J］.Arch Gynecol Obstet，2014，290（1）：107-113.

［19］BandarchiB，MaL，MargineanC，etal.D2-40，anovel immunohistochemical marker in differentiating dermatofibroma from dermatofibrosarcoma protuberans［J］.Mod Pathol，2010，23（3）：434-438.

［20］Simon I，Katsaros D，Rigault de la Longrais I，et al.B7-H4 is overexpressed in early-stage ovarian cancer and is independent of CA125 expression［J］.Gynecol Oncol，2007，106（2）：334-341.

［21］Fauci JM，Straughn JM Jr，Ferrone S，et al.A review of B7-H3 and B7-H4 immune molecules and their role in ovarian cancer［J］.Gynecol Oncol，2012，127（2）：420-425.

［22］Simom I，Zhou S，Corral L，et al.B7-H4 is a novel membrane-bound protein and a candidate serum and tissue biomarker for ovarian cancer［J］.Cancer Res，2006，66（3）：1570-1575.

Research Progress in Serum Tumor Markers of Early Diagnosis of Ovarian Cancer

YUE Juan，LIU Fei，LI Yan-hong.
Department of Obstetrics and Gynecology，Tangdu Hospital，The Fourth Military Medical University，Xi′an 710038，China

LI Yan-hong，E-mail：lyhzhw@fmmu.edu.cn

Ovarian cancer is the most leading cause of death in gynecologic malignancies.Since lack of early detection strategies，the majority of the patients are diagnosed at advanced stage disease，of which the cure rate is only 20％-30％.It has been observed that the survival rate of patients at early stages is higher than those diagnosed with advanced disease.Therefore，to improve the quality of patients′life，it is important and effective to get the early diagnosis methods of ovarian cancer.At present，transvaginal ultrasound combining with detection of serum tumor markers is the main clinical screening strategy.In order to improve the accuracy of early detection and diagnosis of ovarian cancer，in addition to carbohydrate antigen 125（CA125），which is widely used to diagnosis of ovarian carcinoma，monitor its development and evaluate the prognosis，human epididymis protein 4（HE4），osteopontin（OPN），mesothelin（MSLN）and costimulatory molecules B7-H4 also begin to become supplementary means for diagnosis of ovarian carcinoma.Then，OPN and B7-H4 can be used as ideal target genes and purpose for diagnosis of ovarian cancer.Detection of soluble mesothelin-related protein（SMRP）and OPN in patients′urine is a noninvasive method of diagnosis of ovarian cancer.This paper reviews the serologic tumor markers associated with ovarian cancer that had been verified at present.

Ovarian neoplasms；Tumor markers，biological；CA-125 antigen；Epididymal secretory proteins；Osteopontin

2015-01-05）

［本文编辑秦娟］

卫生部医药卫生技术发展研究中心课题（W2013FZ13）

710038西安，第四军医大学唐都医院妇产科

李艳红，E-mail：lyhzhw@fmmu.edu.cn

△审校者