血清HE4、CA125检测及ROMA模型在卵巢癌诊断中的应用价值
2017-03-01董动丽顾劲松赵绍杰赵婷婷
董动丽,顾劲松,赵绍杰,唐 艳,赵婷婷
(南京医科大学附属无锡妇幼保健院妇科,江苏无锡 214002)
血清HE4、CA125检测及ROMA模型在卵巢癌诊断中的应用价值
董动丽,顾劲松△,赵绍杰,唐 艳,赵婷婷
(南京医科大学附属无锡妇幼保健院妇科,江苏无锡 214002)
目的 探讨人附睾分泌蛋白4(HE4)、糖类抗原125(CA125)及卵巢恶性肿瘤风险预测模型(ROMA)在卵巢癌诊断中的应用价值。方法 采用酶联免疫吸附试验及化学发光方法检测56例卵巢癌患者、73例卵巢良性肿瘤患者及50例健康对照者血清HE4及CA125水平,根据患者的绝经状况通过公式计算ROMA指数,绘制受试者工作特征(ROC)曲线并计算曲线下面积(AUC)。结果 HE4、CA125水平及ROMA指数在卵巢癌组分别为(345.33±605.03)pmol/L、 (701.46±1 500.30)U/mL、(58.72±31.00)%,卵巢良性肿瘤组分别为(53.84±14.68)pmol/L、(44.25±45.81)U/mL、(10.80±6.75)%,健康对照组分别为(46.03±10.26)pmol/L、(17.39±10.64)U/mL、(6.92±3.85)%,卵巢癌组血清HE4、CA125水平及ROMA指数高于卵巢良性肿瘤组,差异有统计学意义(P<0.05)。健康对照组和卵巢良性肿瘤组比较,HE4水平和ROMA指数差异无统计学意义(P>0.05)。而CA125水平差异有统计学意义(P<0.05)。血清HE4、CA125水平和ROMA指数对卵巢癌诊断的灵敏度分别为71.43%、76.79%、89.28%,特异度分别为93.15%、53.42%、94.52%,ROC-AUC分别为0.930、0.809、0.937,当对卵巢癌诊断的特异度为95.00%时,HE4、CA125和ROMA指数对卵巢癌诊断的灵敏度分别为80.40%、53.60%和83.90%。结论 联合检测HE4和CA125计算ROMA指数对卵巢癌诊断灵敏度和特异度较高。
卵巢肿瘤;人附睾分泌蛋白4;糖类抗原125;卵巢恶性肿瘤风险预测模型
卵巢癌是女性生殖系统三大常见恶性肿瘤之一,发病率仅次于子宫颈癌和子宫内膜癌,居第3位,但死亡率居第1位。糖类抗原125(cancer antigen 125,CA125)是目前临床上最常用于卵巢癌诊断的肿瘤标志物,但CA125水平升高并不仅限于卵巢恶性肿瘤中,在一些卵巢良性肿瘤、子宫内膜异位症、盆腔炎性疾病患者体内也有一定的表达,对卵巢癌诊断的特异度较低。人附睾分泌蛋白4(human epididymis protein 4,HE4)是一种新型的肿瘤标志物,在正常卵巢组织和卵巢良性肿瘤组织中不表达或低表达,而在卵巢癌组织中表达明显升高,对卵巢癌的早期诊断及鉴别诊断有重要价值。而通过联合检测血清HE4和CA125水平,计算卵巢恶性肿瘤风险预测模型(risk of ovarian malignancy algorithm,ROMA)指数预测患卵巢癌的风险,对卵巢癌诊断具有更高的灵敏度和特异度。本研究通过对56例卵巢癌患者、73例卵巢良性肿瘤患者及50例健康对照组血清HE4及CA125水平进行测定,根据绝经与否按不同公式计算相应的ROMA指数,评估HE4和CA125联合检测及ROMA指数在卵巢癌诊断中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择2014年8月至2015年7月在本院因卵巢肿瘤住院的患者129例,所有患者术前均未应用激素及放化学治疗,病理诊断经本院两位以上病理科医生确诊,根据术后病理诊断分为卵巢良性肿瘤组和卵巢癌组。卵巢癌组56例,绝经35例,未绝经21例,年龄19~75岁,平均年龄(54.30±12.00)岁;卵巢良性肿瘤组73例,绝经19例,未绝经54例,年龄21~76岁,平均年龄(49.40±14.00)岁;另系统抽样选取无锡市妇幼保健院体检中心体检合格的健康妇女50例为健康对照组,年龄22~78岁,平均年龄(50.28±11.04)岁,均排除心、肝、肾等重要脏器疾病。所有研究对象的绝经标准:(1)年龄大于或等于60岁;(2)年龄小于60岁,自然闭经大于或等于12个月且雌激素水平处于绝经期范围[1]。
表1 3组血清HE4、CA125水平及ROMA指数比较
a:P<0.05,与卵巢良性肿瘤组及健康对照组相比;b:P<0.05,与健康对照组相比。
1.2 方法 所有对象均采集清晨空腹静脉血,分离血清,-20 ℃冰箱保存,应用酶联免疫吸附试验(ELISA)检查血清HE4水平,检测试剂盒购置瑞典康乃格公司,仪器为BD-RAD酶标仪,绝经前患者血清HE4水平大于或等于72.60 pmol/L为阳性,绝经后患者血清水平大于或等于104.00 pmol/L为阳性,应用电化学发光免疫方法检查血清CA125水平,血清CA125水平大于或等于35 U/mL为阳性。运用Moore等[2]提出的ROMA指数计算公式绝经前:PI(predictive)=-12+2.38×IN(HE4)+0.062 6×LN(CA125),绝经后:PI=-8.09+l.04×LN(HE4)+0.732×LN(CA125),ROMA(%)=exp(PI)/[1+exp(PI)]×100%,通过相应分析软件自动计算出相应的ROMA指数。绝经前ROMA指数小于或等于11.4%,绝经后ROMA指数小于或等于29.9%,高于临界值定为高风险。
2 结 果
2.1 血清HE4、CA125水平及ROMA指数统计学分析 卵巢癌组血清HE4和CAl25水平及ROMA指数分别与卵巢良性肿瘤组和健康对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。而卵巢良性肿瘤组和健康对照组比较,HE4和ROMA指数差异无统计学意义(P>0.05),CA125水平差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2.2 血清HE4、CA125水平及ROMA指数对卵巢癌检测效能的比较 以病理诊断为金标准,通过对HE4、CA125水平及ROMA指数对卵巢良恶性肿瘤做计数资料分析,HE4、CA125及ROMA在卵巢良恶性肿瘤中的检测情况,见表2。由表2计算HE4、CA125及ROMA对卵巢癌诊断的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确率(表3)。由表3可以看出,通过ROMA模型对卵巢恶性肿瘤诊断的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确率均高于HE4和CA125。
2.3 ROC曲线及其曲线下面积 以纵坐标表示灵敏度,横坐标表示1-特异度,绘制受试者工作特征曲线(ROC)及曲线下面积(AUC)。HE4、CA125及ROMA对卵巢癌诊断的ROC-AUC分别为0.930、0.809、0.937。由以上数据可以看出,在对卵巢癌诊断中,HE4优于CA125,HE4、CA125联合检测计算ROMA指数对卵巢癌的诊断优于HE4。当对卵巢癌诊断的特异度为95.00%时,HE4、CA125及ROMA指数对卵巢癌诊断的灵敏度分别为80.40%,53.60%和83.90%。HE4、CA125及ROMA指数对卵巢癌诊断的ROC曲线,见图1。
表2 血清HE4、CA125水平及ROMA指数在卵巢良、恶性肿瘤中的检测情况(n)
表3 血清HE4、CA125水平及ROMA指数对卵巢癌检测效能的比较[%(n/n)]
图1 HE4、CAl25及ROMA指数对卵巢癌诊断的ROC曲线
3 讨 论
卵巢癌是女性生殖器官常见三大恶性肿瘤之一,其病死率居妇科恶性肿瘤之首。在美国每年约有22 340例妇女诊断为卵巢癌,其中15 280例死于卵巢癌,卵巢癌患者5年生存率还不到30%。早期卵巢癌患者进行有效治疗后五年生存率高达85%,而晚期卵巢癌五年生存率仅有20%。因此提高卵巢癌生存率的关键在于早期诊断,但卵巢解剖位置较深,早期缺乏典型的临床症状,给早期诊断带来一定的困难,80%的卵巢癌患者确诊时已为晚期[3]。
CA125是目前临床上最常用于卵巢癌诊断及监测卵巢癌复发的肿瘤标志物,普遍分部于包括卵巢癌、输卵管癌、子宫内膜癌等恶性肿瘤中。但CA125对早期卵巢癌诊断的灵敏度较低,尤其对Ⅰ期卵巢癌患者诊断的阳性率仅有10%。虽然CA125对晚期卵巢癌诊断具有较高的灵敏度,但仍有近20%的卵巢癌患者血清CA125检测阴性。另外,CA125在一些卵巢良性肿瘤如卵巢浆液性囊腺瘤、卵巢黏液性囊腺瘤、卵巢子宫内膜异位症中也有较高表达,故对卵巢癌诊断的特异性较低。因此寻找对卵巢癌早期诊断灵敏度和特异度均较高的肿瘤标志物显得尤为重要[4-5]。
HE4是一种新型的肿瘤标志物,属于乳清酸性4-二硫化中心蛋白家族,由Krichhoff等[6]于1991年在人附睾上皮细胞中发现。2003年Hellstrom等[7]通过卵巢癌患者与健康者血清HE4水平比较后发现大多数卵巢癌患者血清HE4水平明显升高,表明HE4可作为卵巢癌诊断的一种新的肿瘤标志物。2008年Moore等发现应用单个肿瘤标志物对卵巢癌诊断时,血清HE4具有较高的灵敏度和特异度,HE4和CA125联合检测用于卵巢癌诊断具有更高的灵敏度和特异度,在联合应用二者对卵巢癌诊断的基础之上。Moore等[2]于2009年提出了ROMA模型,他是通过联合检测血清HE4与CAl25水平,结合患者绝经状态按不同公式计算ROMA指数来预测卵巢肿瘤患者中卵巢癌发病风险的数学模型。此计算方法不强调HE4和CA125的临界值,只是将两者测得的血清水平按照绝经于否代入相应公式,得出的风险预测概率。通过该模型计算的ROMA指数可将卵巢肿瘤患者区分为患卵巢癌高危组和低危组。有研究发现该方法对卵巢癌诊断的准确率达93.8%[2]。
本研究通过对卵巢癌、卵巢良性肿瘤患者及健康对照组血清HE4、CA125水平的测定,计算ROMA指数,结果显示在鉴别卵巢良恶性肿瘤中,通过检测血清HE4水平及ROMA指数优于CA125。在鉴别卵巢良性肿瘤和健康者中,通过检测血清CA125水平优于HE4和ROMA指数。通过四格表法来评价HE4、CA125、ROMA指数对卵巢癌的诊断效能,结果显示联合检测HE4、CA125计算ROMA指数在对卵巢癌诊断中,灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确率均高于HE4和CA125单项检测。研究表明联合检测HE4、CA125计算ROMA指数可以提高对卵巢癌诊断的灵敏度、特异度及准确率。因此在临床工作中,通过联合检测HE4、CA125计算ROMA指数对卵巢癌术前诊断优于应用任何一种单一的肿瘤标志物。本研究还以卵巢良性肿瘤和健康对照组为参照,绘制HE4、CA125及ROMA指数的ROC曲线及AUC,发现三者对卵巢癌诊断的AUC分别为0.930、0.809及0.937,三者以ROMA指数的AUC最大,进一步说明联合检测HE4、CA125计算ROMA可以提高对卵巢癌诊断的效能。2011年Molina等[8]研究也显示ROMA指数对卵巢癌诊断灵敏度、特异度及ROC-AUC均较HE4及CA125高。2013年陈燕等[1]也报道ROMA在对卵巢癌诊断中是优于HE4和CA125,本研究结果与此相符。以上研究均表明联合检测HE4、CA125计算ROMA指数对卵巢癌术前临床诊断具有重要的指导价值。由ROC-AUC得出,当对卵巢癌诊断的特异度为95%时,HE4、CA125及ROMA指数对卵巢癌诊断的灵敏度分别为80.40%、53.60%和83.90%,以ROMA指数对卵巢癌诊断的灵敏度最高,再次表明在对卵巢癌诊断中联合检测HE4、CA125计算ROMA指数具有较高临床应用价值。卵巢癌初次治疗原则是以手术为主,初次手术的彻底性与预后密切相关,术中应防止瘤体破裂污染。因此术前对卵巢肿瘤性质做出正确评估显得尤为重要。通过联合检测HE4、CA125计算ROMA指数可提高术前对卵巢肿瘤良恶性诊断的准确率,对卵巢肿瘤患者选择手术方式具有重要的临床指导意义。
综上所述,HE4可作为卵巢癌诊断新的肿瘤标志物,单项检测血清HE4在对卵巢良恶性肿瘤鉴别中具有重要意义,通过对血清HE4及CA125检测计算ROMA指数可以提高对卵巢癌诊断的灵敏度、特异度和准确率,在对卵巢癌诊断具有重要的临床应用价值。
[1]陈燕,林莺莺,郑瑜宏,等.血清HE4、CA125和ROMA指数评估卵巢癌风险性的初步评价[J].中国免疫学杂志,2013,29(2):168-174.
[2]Moore RG,Mcmeekin DS,Brown AK,et al.A novel multiple marker bioassay utilizing HE4 and CA125 for the prediction of ovarian cancer in patients with a pelvic mass[J].Gynecol Oncol,2009,112(1):40-46.
[3]Steven J,Skates,PhD.OCS:development of the risk of ovarian cancer algorithm(ROCA)and ROCA screening trials[J].Int J Gynecol Cancer,2012,22(1):24-26.
[4]Chen WT,Gao X,Han XD,et al.HE4 as a serum biomarker for ROMA prediction and prognosis of epithelial ovarian cancer[J].Asian Pac J Cancer Pre,2014,15(1):101-105.
[5]宋晓翠,滕洪涛,张建海,等.联合检测血清HE4和CA125在卵巢癌早期诊断及病情监测中的价值[J].实用医学杂志,2012,28(14):2380-2382.
[6]Krichhoff C,Habben I,Ivell R,et al.A major epididymis-specific cDNA encodes a protein with sequence homology to extracellular proteinase inhibitors[J].Biol Reprod,1991,45(2):350-357.
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[8]Molina R,Escudero JM,Auge JM,et al.HE4 a novel tumor marker for ovarian cancer:comparison with CA125 and ROMA algorithm in patients with gynecological diseases[J].Tumor Biology,2011,32(6):1087-1095.
The value of HE4,CA125,and ROMA model in diagnosis of the ovarian carcinoma
DongDongli,GuJinsong△,ZhaoShaojie,TangYan,ZhaoTingting
(DepartmentofGynecology,theAffiliatedWuxiMaternalandChildHealthHospitalofNanjingMedicalUniversity,Wuxi,Jiangsu214002,China)
Objective To explore the value of human epididymis protein 4(HE4),cancer antigen 125(CA125)and the risk of ovarian malignancy algorithm(ROMA)in the diagnosis of ovarian cancer.Methods Electrochemical luminescence and Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)were used to determine the levels of serum HE4,CA125 in 56 patients with ovarian carcinoma,73 cases of ovarian benign tumor and 50 health women,and the ROMA was calculated by HE4 and CA125 levels depending on the menopause state,drawing the receiver operating characteristics(ROC)curve and calculating the area under the curve(AUC).Results The average levels of the HE4,CA125 and the value of the ROMA were (345.33±605.03)pmol/L,(701.46±1 500.30)U/mL,(58.72±31.00)% in the ovarian carcinoma group,(53.84±14.68)pmol/L,(44.25±45.81)U/mL,(10.80±6.75)% in the ovarian benign tumor group,and (46.03±10.26)pmol/L,(17.39±10.64)U/mL,(6.92±3.85)% in the health control group respectively,compared with the benign tumor group and the health control group,the ovarian carcinoma group were higher in HE4,CA125 and the ROMA value,and the difference were significantly (P<0.05),whereas compared in the ovarian benign group and the health group,except the CA125 was higher in the benign group and the difference had statistical significance(P<0.05),the HE4 level and the value of the ROMA had no statistical significance(P>0.05).The sensitivities of the HE4,CA125 and ROMA were 71.43%,76.79%,89.28%,the specificities were 93.15%,53.42%,94.52% and the ROC-AUCs were 0.930,0.809,0.937 respectively.When the specificity for the diagnosis of the ovarian carcinoma was 95.00%,the sensitivities of the HE4,CA125 and ROMA were 80.40%,53.60%,83.90% respectively.Conclusion HE4 and CA125 combined detection to calculate the ROMA can elevate the sensitivity and specificity for the ovarian carcinoma diagnosis.
ovarian neoplasms;human epididymis protein 4;cancer antigen 125;risk of ovarian malignancy algorithm
董动丽(1983-),住院医师,硕士,主要从事妇产科遗传学研究。△
,E-mail:gjmsj8851@126.com。
� 著·
10.3969/j.issn.1671-8348.2017.05.001
R711.75
A
1671-8348(2017)05-0577-03
2016-06-18
2016-08-16)