血清TK1、CA125、HE4对卵巢癌诊断的价值研究

杨铧琦 敬敏 杨堃 杨学荣

卵巢癌(ovarian cancer，OC)在临床上十分常见，世界范围内每年有大量的新发OC患者，对女性的健康造成巨大影响[1]。OC早期无特异性临床表现及体征，OC患者在确诊时多处于肿瘤中晚期阶段，无法实施根治性手术，临床预后差。在用于恶性肿瘤的筛查、诊断及预后评估时，血清生物指标具有简便无创、便于重复的优点，现有的指南也推荐对于OC高风险人群及OC患者均应常规进行生物标志物检测及动态观察[2]。目前，临床上应用最广泛的OC诊断及预后的无创血清生物标志物糖类抗原125(carbohydrate antigen，CA125)及人附睾蛋白4(human epididymal protein 4，HE4)。然而CA125的准确性仍不够理想，>20%的OC并无CA125的异常，甚至有专家共识认为，CA125并不适于健康人群早期筛查诊断OC[3]。HE4作为单一指标筛查诊断OC的准确度较高，但也存在受患者年龄及绝经情况影响。胸苷激酶1(thymidine kinase 1，TK1)是嘧啶补救合成途径的限速酶，恶性肿瘤疾病由于肿瘤细胞增殖速度快，需要大量补救合成来供应合成DNA的原料嘧啶，因此通常存在TK1的高表达[4]。既往研究显示，如肾癌、前列腺癌、结直肠癌、胰腺癌等的生长较为快速的实体恶性肿瘤中均存在TK1的异常表达，其用于这些肿瘤的临床诊断及预后可能具有潜在价值[5,6]。因此，本研究检测OC患者外周循环中TK1、CA125及HE4的水平，并探讨单独及联合用于OC的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 纳入我院2016年3月至2019年7月在我院妇产科及肿瘤科就诊诊断为OC的患者101例(OC组)。对照组来自我院妇产科就诊的卵巢良性肿瘤的患者(n=61)。OC患者均经由组织活检病理(包块手术切除后组织活检、穿刺活检或腹水查见肿瘤细胞)确诊。按照通用的指南标准来确定患者的TNM临床分期[7]。患者的临床分期情况分别为：Ⅰ期(n=11)、Ⅱ期(n=21)、Ⅲ期(n=26)、Ⅳ期(n=43)。2组患者一般情况具有均衡性。

1.2 血清TK1、HE4、CA125检测 患者确诊为OC时采集患者外周血液约2 ml，离心分离血清，分装后冻存，检测前提前2 h于室温下对血清标本进行复融。对照组在诊断时按上述方法留取血清标本。血清TK1的检测使用TK1酶联免疫吸附试剂盒(购自上海钰博生物科技公司)，检测方法严格按检测流程进行，检测OD值，并根据标准曲线计算待测TK1浓度。血清HE4及CA125检测是我院已开展的常规实验室检测项目，检测仪器为电化学发光生化分析仪(仪器型号：COBAS6000)，检测标准符合相关实验室要求。

2 结果

2.1 2组患者血清TK1及CA125水平比较 与对照组相比，OC组患者TK1、HE4及CA125水平显著升高，差异有统计学意义(P<0.01)。不同临床分期的OC患者，TK1水平由高至低依次为Ⅳ期、Ⅲ期、Ⅱ期、Ⅰ期；HE4水平由高至低依次为Ⅳ期、Ⅲ期、Ⅱ期、Ⅰ期；CA125水平由高至低依次为Ⅳ期、Ⅲ期、Ⅱ期、Ⅰ期。见表1、2。

表1 2组患者一般情况、CA125、HE4及TK1水平比较

表2 不同临床分期患者TK1水平

2.2 血清TK1、HE4、CA125、临床分期之间的相关性分析 OC组中，血清TK1、HE4及CA125水平分别与临床分期存在显著正相关(P<0.05)，TK1与HE4、CA125存在显著正相关(P<0.05)，HE4与CA125也存在显著正相关(P<0.05)。对照组中，TK1、HE4、CA125之间无显著相关性(P>0.05)。见图1，表3。

图1 TK1、HE4、CA125及OC患者临床分期之间的相关性分析;A TK1与HE4；B TK1水平CA125相关性；C HE4与CA125；D TK1与临床分期；E HE4与临床分期；F CA125与临床分期

表3 OC组血清TK1、HE4、CA125及临床分期之间的相关性参数 n=101

2.3 TK1、HE4及CA125单独及联合诊断OC的临床价值 当单独用于区别诊断OC与卵巢良性肿瘤时，TK1的AUC为0.811(95%CI：0.744～0.877)，当cut-off值取为2.66 pmol/L时，约登指数为0.572，诊断灵敏度为0.752，特异度为0.820，PPV为0.835，NPV为0.648。HE4的AUC为0.817(95%CI：0.752～0.882)，当cut-off值取为 128.91 pmol/L时，约登指数为0.464，诊断灵敏度为0.743，特异度为0.721，PPV为0.815，NPV为0.629；CA125的AUC为0.769(95%CI：0.697～0.840)，当cut-off值取110.19 U/L时，约登指数为0.359，诊断灵敏度0.703，特异度为0.656，PPV为0.772，NPV为0.511。TK1联合HE4诊断OC的AUC为0.875(95%CI：0.821～0.930),TK1联合CA125诊断OC的AUC为0.834(95%CI：0.773～0.895)，TK1联合HE4及CA125诊断OC的AUC为0.912(95%CI:0.870～0.955)。见图2、3。

图2 TK1、HE4及CA125单独诊断OC的ROC曲线

3 讨论

临床上对OC的早期诊断有助于临床及时进行外科根治性手术切除，从而改善OC患者的远期预后，提高总体生存率。无创生物学学指标在OC的早期筛查及诊断中有重要临床价值，其存在及变化可以提示肿瘤的性质、分期及转移情况。在OC的诊断与评估方面，目前应用最广泛，也得到国内外临床指南推荐的的无创指标仍是HE4及CA125。但是上述两项指标均存在准确度不高，容易受多方面因素(其他恶性肿瘤、腹水等)干扰的不足，临床上也一直在寻找更为灵敏及特异的无创指标来改进对OC的诊断与评估。

图3 TK1、HE4及CA125联合诊断OC的ROC曲线

TK1是DNA补救合成的关键酶之一，其表达水平与细胞增殖强度密切相关。在增殖程度较慢的细胞组织及健康人外周血中的TK1含量极低，而在多种恶性肿瘤性疾病中均可检测到外周血或肿瘤原位组织中TK1表达显著升高，且升高程度也与肿瘤临床分期及不良预后具有相关性[8]。此外，通过筛选新的无创指标来联合现有的HE4及CA125作为OC诊断评估的联合模型也是目前临床研究的热点之一，联合模型由于纳入了更多的生物学指标，可能获得更高的诊断效能，有助于改进对OC的早期临床诊断。本研究初步探讨TK1、HE4及CA125联合用于诊断OC的价值，以求为临床改进OC诊断方法提供参考。

本研究结果显示，与卵巢良性肿瘤患者相比，OC患者血清TK1、HE4及CA125均存在显著升高，且上述血清指标水平与OC患者TNM分期存在显著的正相关。同时，TK1、HE4及CA125单独用于OC的临床诊断具有较一定的实用价值。一方面，HE4及CA125水平用于OC的临床诊断及评估已得到了大量的临床证据的支持，如Huang等[9]完成的荟萃分析(纳入了18项相关研究数据)显示，外周血HE4水平用于诊断OC的总体灵敏度为81%，总体特异度为91%，总体诊断准确度可达0.91。CA125虽然用于OC的诊断及预后评估时间较久，但其诊断灵敏度及特异度无法满足临床的需求，超过20%的OC患者CA125表达极低，且在腹膜炎、肝硬化、子宫内膜异位症患者中均可出现升高[10]。

另一方面，TK1在多种恶性肿瘤中的诊断价值也逐步得到体现，如Wang等[11]研究发现，在大规模人群(n=56 286)中，将血清TK1水平作为恶性肿瘤作为筛查指标，能够获得比CEA及AFP更高的筛查阳性率，如果TK1、CEA、AFP三项指标联合用于恶性肿瘤筛查，灵敏度较单项指标可提高30%，提示恶性肿瘤疾病时TK1存在着特异性的表达。也有研究发现，OC患者外周血清TK1水平较良性卵巢肿瘤患者显著升高，且TK1与FIGO临床分期、肿瘤分化程度及淋巴结转移存在相关性，TK1诊断OC的准确度约为0.786，稍低于本研究结果的0.811，可能与上述研究纳入的样本量较本研究更少有关。

本研究结果也发现，血清TK1、HE4及CA125联合应用较单独用于OC诊断具有更高的临床价值。相似的，如Xi等[12,13]的研究显示，OC患者血清TK1、CA25及HE4水平较卵巢良性肿瘤及健康对照均显著升高。TK1联合HE4及CA125诊断OC的准确度可达94.11%，显著高于单项指标的诊断准确度。王春阳等[14，15]的研究也显示，OC患者外周血中HE4、TK1及CA199存在表达异常，在用于OC诊断时，HE4的AUC为0.812，TK1的AUC为0.765，CA199的AUC为0.734，三项指标联合诊断OC的AUC可达0.926，且灵敏度可达0.922，具有较高的临床应用价值。上述研究与本研究具有相似的结果，证实了TK1、HE4及CA125联合应用在诊断OC时具有较高的准确度。同时，我们的研究将TK1的cut-off值确定在2.66 pmol/L，较王春阳等的研究确定的cut-off值稍高，诊断特异也更高，可能与本研究中更多的纳入了Ⅳ期OC患者(恶性肿瘤转移及高增殖状态)相关。

综上所述，血清TK1、HE4及CA125用于OC的临床诊断具有较高的临床价值，指标联合较单项指标诊断价值更高，可用于OC的筛查诊断。