新型卵巢癌标记物HE4-崔恒-北京大学人民医院.ppt

<p>新型卵巢癌标记物HE4的研究进展的研究进展崔崔 恒恒北京大学人民医院北京大学人民医院妇科肿瘤中心妇科肿瘤中心世界范围统计资料世界范围统计资料 癌癌 新发新发 死亡死亡 宫颈宫颈 470,000 230,000 卵巢卵巢 190,000 114,000 内膜内膜 188,000 45,000美国2008卵巢癌的现状卵巢癌的现状一个难题：无成熟的早期诊断方法；一个难题：无成熟的早期诊断方法；二个二个70%：确诊时约：确诊时约70%已属晚期；治疗后即使是已达到临床完已属晚期；治疗后即使是已达到临床完全缓解的病人仍有全缓解的病人仍有70%最终将复发；最终将复发；三个进展：手术病理分期、肿瘤细胞减灭术、紫杉醇三个进展：手术病理分期、肿瘤细胞减灭术、紫杉醇+卡铂化疗卡铂化疗方案方案四个焦点：保留生育四个焦点：保留生育/生理功能、早期的辅助治疗、晚期的治疗、生理功能、早期的辅助治疗、晚期的治疗、复发的诊断和治疗复发的诊断和治疗卵巢癌的诊断策略卵巢癌的诊断策略-早期诊断早期诊断卵卵巢巢癌癌的的早早期期诊诊断断一一直直是是卵卵巢巢癌癌研研究究中中最具挑战性的课题最具挑战性的课题肿瘤诊断的三大支柱肿瘤诊断的三大支柱图像诊断：图像诊断：B超超 CT、MRI PET/CT血液与体液检测：肿瘤标记物血液与体液检测：肿瘤标记物细胞学与组织学诊断细胞学与组织学诊断现阶段卵巢癌的诊断现阶段卵巢癌的诊断目前常用的诊断方法包括：目前常用的诊断方法包括：1）妇科三合诊；）妇科三合诊；2）阴式彩色）阴式彩色B超；超；3）血清）血清CA125的检测；的检测；4）计算机断层扫描（）计算机断层扫描（CT）、磁共振）、磁共振成像（成像（MRI）、正电子发射断层扫描（）、正电子发射断层扫描（PET或或PET/CT）等）等关于诊断正在研究中的有：关于诊断正在研究中的有：放射免疫显像（放射免疫显像（RII）新的或多种血清标记物的检测新的或多种血清标记物的检测血清中卵巢癌特异抗体的检测血清中卵巢癌特异抗体的检测恶性肿瘤危险指数评分（恶性肿瘤危险指数评分（RMI)癌癌基基因因和和抗抗癌癌基基因因突突变变的的检检测测，特特别别是是与与遗遗传传相相关关基基因因的的检检测（芯片）测（芯片）发现和寻找新的特异抗原和基因发现和寻找新的特异抗原和基因肿瘤标记物的定义肿瘤标记物的定义与肿瘤相关的抗原或某种生物活性物质与肿瘤相关的抗原或某种生物活性物质 肿瘤细胞异常表达肿瘤细胞异常表达 反映癌变发生、发展过程反映癌变发生、发展过程 可被检出可被检出有效的肿瘤标记物有效的肿瘤标记物特异性强特异性强敏感性高敏感性高交叉反应小交叉反应小早期诊断率高早期诊断率高随病情变化监测值变化明显随病情变化监测值变化明显临床应用临床应用 肿瘤诊断及鉴别诊断肿瘤诊断及鉴别诊断 肿瘤残存肿瘤残存 复发的预测及复发部位监测复发的预测及复发部位监测 疗效观察及预后评估疗效观察及预后评估 对无症状早期癌及高危人群的筛查对无症状早期癌及高危人群的筛查 血清肿瘤标志物的检测血清肿瘤标志物的检测CA125CA125是是应应用用最最多多的的卵卵巢巢癌癌血血清清肿肿瘤瘤标标志志物物，特特别别是最常用的监测卵巢癌复发的指标。是最常用的监测卵巢癌复发的指标。期期卵卵巢巢癌癌患患者者仅仅有有约约30-50%30-50%35u/ml35u/ml，监监测测复复发发的的敏敏感感性性、特特异异性性、阳阳性性预预测测值值分分别别为为7979、9595、100100。1 1健健康康妇妇女女、3 3良良性性卵卵巢巢肿肿瘤瘤、6 6非非卵卵巢巢相相关关的的良良性性疾疾病病可可有有血血清清CA125CA125水水平平升升高高。在在子子宫宫内内膜膜异位症、盆腔结核、炎症等甚至高达异位症、盆腔结核、炎症等甚至高达50-70%50-70%卵巢癌相关的其它标志物基因分析和组织化学分析已发现许多新的可能与卵巢癌相关基因分析和组织化学分析已发现许多新的可能与卵巢癌相关的标志物的标志物MUC1Kallikreins：hK4,hK6,hK8,hK10MesothelinAntileukoproteinase 1(ALP1)OsteopontinVEGFS100A1InhibinLPAB7-H4HE4，表达上调在卵巢癌中最常见，且在早、晚期患者中表达上调在卵巢癌中最常见，且在早、晚期患者中mRNA和蛋白的表达均上调。和蛋白的表达均上调。HE4HE4（Human Epididymis Secretory Protein 4,人附睾分泌蛋白人附睾分泌蛋白4）1991年由年由Kirchhoff等从人的附睾中克隆出等从人的附睾中克隆出cDNA，基因定位在染色体，基因定位在染色体 20q12-q13.1，全长为，全长为12kb左右，由左右，由5个外显子和个外显子和4个内含子组成，编码的蛋个内含子组成，编码的蛋白质与细胞外蛋白酶抑制剂有很高的同源性，是白质与细胞外蛋白酶抑制剂有很高的同源性，是一种酸性蛋白质。一种酸性蛋白质。1999年年Schummer等发现等发现HE4 mRNA在卵巢癌在卵巢癌组织中高表达，而在癌旁组织中组织中高表达，而在癌旁组织中 不表达。不表达。HE4在恶性肿瘤中的高表达多见于卵巢癌、子宫内膜在恶性肿瘤中的高表达多见于卵巢癌、子宫内膜癌，少见于肺腺癌及间皮瘤。癌，少见于肺腺癌及间皮瘤。HE4在早期（在早期（I期）的卵巢癌中的敏感性及检测卵巢癌总的敏感性均高期）的卵巢癌中的敏感性及检测卵巢癌总的敏感性均高于于CA125，是卵巢癌敏感及特异的标志物，可用于对卵巢癌的早期诊，是卵巢癌敏感及特异的标志物，可用于对卵巢癌的早期诊断及辅助监控卵巢癌患者的治疗情况。断及辅助监控卵巢癌患者的治疗情况。英国的一项研究对英国的一项研究对200，000妇女用妇女用30多种肿瘤标记物分别单独或与多种肿瘤标记物分别单独或与CA125联合进行卵巢癌筛查，联合进行卵巢癌筛查，HE4可以使诊断卵巢癌可以使诊断卵巢癌的敏感度和特异度提高的敏感度和特异度提高 Biochemistry of HE4HE4-Human Epidiymis secretory protein 4Member of the WAP-gene family of protease inhibitors(new name WFDC-gene family)Characterized by an approx 50 aa sequence with 8 highly conserved cysteine residues that form 4 disulphide bridges.WFDC(Whey Acidic Protein Four Disulphide Core)Tumour associated WFDC-proteinsALP1,Elafin,HE4(WFDC2),PS20(WFDC1)Chromosome 20q12-q13.1 contains a locus with several members of the WFDC family.Amplified in several cancers:ovarian,breast,Colon,pancreatic,lung cancerWFDC gene locusHE4 mRNA expression profileRestricted expression profile in normal tissueExpressed in normal epididymis,and epithelia of the respiratory and reproductive tract Tumor-restricted expression in ovarian cancer 90%of serous ovarian cancerHE4 mRNA highly expressed in lung adenocarcinomas 60%high expression in AdC150pM150pMCUTOFF=73.7pMCUTOFF=73.7pMCUTOFF=150pMCUTOFF=150pM上皮性卵巢癌上皮性卵巢癌96968 81414747491.791.7（88/9688/96）77.1%(74/96)77.1%(74/96)盆腔良性疾病盆腔良性疾病30530526226240403 314.1%(43/305)14.1%(43/305)0.98%(3/305)0.98%(3/305)非盆腔良性疾病非盆腔良性疾病9595626232321 134.7%(33/95)34.7%(33/95)1.05%(1/95)1.05%(1/95)其它肿瘤患者其它肿瘤患者9898626233333 336.7%(36/98)36.7%(36/98)3.1%(3/98)3.1%(3/98)健康人群健康人群36336334534518180 04.95%(18/363)4.95%(18/363)0 0干扰样本干扰样本11011089891010111119.1%(21/110)19.1%(21/110)10%(11/110)10%(11/110)说明：在干扰样本中，提示高胆红素可能对HE4的检测有干扰，与国外研究结果 一致。HE4在卵巢癌恶性肿瘤中的在卵巢癌恶性肿瘤中的动态监测的评价动态监测的评价动态监测动态监测HE4浓度变化要求：浓度变化要求：为了为了避免试剂检测中存在的偏差，避免试剂检测中存在的偏差，选择选择2.5倍的最大精密倍的最大精密度度(CV)作为作为HE4浓度变化的指标。浓度变化的指标。HE4的阳性变化（阳转）的阳性变化（阳转）/阴性变化（阴转）为当前结果比前一测试结果的测定值阴性变化（阴转）为当前结果比前一测试结果的测定值升高或者降低至少升高或者降低至少2.5倍最大倍最大CV。动态监测样本：动态监测样本：多中心临床动态监测评价，共收集多中心临床动态监测评价，共收集34例上皮性卵巢癌患例上皮性卵巢癌患者的者的64份血清。份血清。32例患者同时收集了术前、术后样本。例患者同时收集了术前、术后样本。2例患者动态监测均为术后样本。例患者动态监测均为术后样本。HE4浓度变化与病程发展情况统计HE4HE4浓度变化浓度变化浓度变化浓度变化恶化恶化恶化恶化无恶化无恶化无恶化无恶化合计合计合计合计阳转阳转阳转阳转0 03 33 3无阳转无阳转无阳转无阳转0 061616161合计合计合计合计0 064646464临床动态监测符合率:61/64=95.3%，HE4 可以用于上皮性卵巢癌的疗效监测。32例患者术前/术后HE4浓度变化图 备注：HE4浓度变化值=（手术后HE4浓度-手术前HE4浓度）/手术前HE4浓度100%其中1-25号为阴转样本，26-32号为非阴转样本。-120.00%-100.00%-80.00%-60.00%-40.00%-20.00%0.00%20.00%123456 789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32卵巢癌患者姓名HE4浓度变化值（%）HE4 EIA精密度的评价精密度的评价 三家临床医院测定的三家临床医院测定的3份高、中、低临床样本结果分别进行汇总分析份高、中、低临床样本结果分别进行汇总分析每份样本有每份样本有30次检测结果，分别计算次检测结果，分别计算CV值，值，CV值均低于值均低于15%符合临床试验方案要求。符合临床试验方案要求。HE4在交界性肿瘤的浓度分布在交界性肿瘤的浓度分布临床试验过程中共检测了临床试验过程中共检测了10例交界性肿瘤，其中例交界性肿瘤，其中2例例HE4浓度分布为浓度分布为150-300pM，3例为例为73.7-150pM，5例低于例低于73.7pM。研究结果研究结果当以当以73.7 pM作为作为CUT-OFF值时，临床在进行诊值时，临床在进行诊断中如果能结合其它的临床诊断方法，可以大大断中如果能结合其它的临床诊断方法，可以大大提高对上皮性卵巢癌病人的诊断率，避免漏检，提高对上皮性卵巢癌病人的诊断率，避免漏检，以免贻误患者的治疗。以免贻误患者的治疗。当以当以150 pM作为作为CUT-OFF值时，值时，HE4在健康人群在健康人群及良性疾患等对照组中的具高特异性，能有效的及良性疾患等对照组中的具高特异性，能有效的鉴别诊断卵巢良、恶性肿瘤，为临床上皮性卵巢鉴别诊断卵巢良、恶性肿瘤，为临床上皮性卵巢癌的辅助诊断提供有力帮助。癌的辅助诊断提供有力帮助。HE4浓度变化与病情发展间的一致性为浓度变化与病情发展间的一致性为95.3%(61/64)，说明，说明HE4 EIA可以用于上皮性卵巢癌的可以用于上皮性卵巢癌的疗效监测。疗效监测。精密度试验结果提示证明试剂盒性能可靠、方法精密度试验结果提示证明试剂盒性能可靠、方法稳定。稳定。HE4与与CA125血清检测比较血清检测比较（北京大学人民医院）（北京大学人民医院）总例数总例数 HE4(pmol/L)CA125(ku/L)P 值值 中位数中位数(范围范围)阳性率阳性率 中位数中位数(范围范围)阳性率阳性率 卵巢恶性肿瘤卵巢恶性肿瘤 30 243.8(27.31306.2)63.3%601.4(6.2797.6)86.7%0.03 卵巢良性疾病卵巢良性疾病 卵巢良性肿瘤卵巢良性肿瘤 45 24.7(8 65.7)0 12.0(2.8735.5)8.9%0.058 子宫内膜异位子宫内膜异位 57 38.3(6.567.3)0 52.9(8.9 644.9)56.1%0.000 盆腔炎性疾病盆腔炎性疾病 8 26.5(11 36.7)0 41.3(6.3741.6)62.5%0.000 健康人健康人 137 32.4(19.4107.2)0 11.1(1.428.8)0 /Allard 在在2008年年ASCO会议上报道，对会议上报道，对80例上例上皮性卵巢癌患者经过治疗后监测复发的皮性卵巢癌患者经过治疗后监测复发的434个个血清样本，分别检测其血清样本，分别检测其CA125和和HE4，临床用，临床用CT影像学来判断肿瘤大小和复发。结果影像学来判断肿瘤大小和复发。结果 CA125 或或HE4 联合应用与临床一致性较高，联合应用与临床一致性较高，为为 83.8%(67/80)。连续动态监测临床符合率：连续动态监测临床符合率：CA125 78.8%(63/80)；HE4 76.2%(61/80).CA125 不符时不符时,HE4符合率符合率 23.5%(4/17).；HE4 不符时不符时 CA125 符合率符合率 31.6%(6/19).联合联合 CA125 or HE4 临床符合率临床符合率 83.8%(67/80).1 out of 5 women will be diagnosed with an adnexal mass during their lifetime15-10%of women will have surgery for an ovarian neoplasm 13-21%of these masses will be malignant由妇科肿瘤专科医生施行手术将改善卵巢癌的预后问题是：How do we identify malignant pelvic masses from benign masses?术前确诊可改善卵巢癌预后Improved survival with surgery by ovarian cancer specialistsPaulsen et al,Int J Gynecol Ca,2006:16;11-17C-45C-45TH:Teaching hospitalNTH:Nonteaching hospitalnType of Surgeon Impacts Survival ratesnType of Hospital Impacts Survival rates ROMAPremenopausal women Predictive Index(PI)=-12.0+2.38*LNHE4+0.0626*LNCA125 Postmenopausal womenPredictive Index(PI)=-8.09+1.04*LNHE4+0.732*LNCA125 ROMA value=expPI/1+expPI x 100 Risk of Ovarian Malignancy Algorithm(ROMA)valueEstimate of the risk of ovarian cancer given that the patient had a pelvic mass;their HE4 and CA125 values;and their menopausal status Biomarker and ROMA ScatterplotROMA Validation trial-ConclusionsAt a specificity of 75%,the overall sensitivity for EOC+LMP was 89%Overall sensitivity for EOC was 94%Pre-menopausal women 89%Post-menopausal women 95%NPV 94%for EOC+LMP in Pre-and postmenopausal women combinedNPV 97%for EOC17/279(6%)patients classified as low risk had EOC or LMP9/17 had LMP tumor1(0.4%)had late stage(III/IV)cancerROMA effectively stratifies patients with pelvic mass into groups with low and high risk of having epithelial ovarian cancerC-50ROMA vs RMIRisk of Malignancy Index(RMI)RMI=U x M x serum CA 125 levelU=0 for imaging score of 0=1 for imaging score of 1=3 for imaging score of 2-5M=1 if premenopausal=3 if postmenopausalJacobs I et al.Br J Obstet Gynecol.1990;97:992-929.ROMA has increased sensitivity compared with RMIPre&amp;PostMenopausalBenign(n=315)vs EOC(n=124)Sensitivity*(95%CI)Specificity (95%CI)RMI85%(77%to 90%)75%(70%to 80%)ROMA94%(89%to 98%)75%(70%to 80%)Benign and EOC:All Stages*Two Sample Test of Equality of Proportions p=0.0129CI:Confidence IntervalROMA Has Increased Sensitivity vs RMI For Early Stage CancerPre&amp;PostMenopausalBenign(n=315)vs Stage I-II EOC(n=35)Sensitivity*(95%CI)Specificity(95%CI)RMI66%(48%to 81%)75%(70%to 80%)ROMA86%(70%to 95%)75%(70%to 80%)Benign and EOC:Stage I&amp;II*Two Sample Test of Equality of Proportions p=0.0510CI:Confidence Interval表 患者被ROMA划分为高危组和低危组的分布 月经状态月经状态 疾病疾病 高危高危(例例 )低危低危(例例)合计合计(例例)敏感性敏感性(%)特异性特异性(%)PPV(%)NPV(%)绝经后绝经后 恶性恶性 35 2 37 EOC 28 0 28 良性良性 4 8 12 合计合计a 32 8 40 100.0 66.7 87.5 100.0 合计合计b 39 10 49 94.6 66.7 89.7 80.0 绝经前绝经前 恶性恶性 12 4 16 EOC 8 0 8 良性良性 23 103 126 合计合计a 31 103 134 100.0 81.7 25.8 100.0 合计合计b 35 107 142 75.0 81.7 22.9 96.3 全部全部 恶性恶性 47 6 53 EOC 36 0 36 良性良性 27 111 138 合计合计a 63 111 174 100.0 80.4 57.1 100.0 合计合计b 74 117 191 88.7 80.4 63.5 94.9 a：指：指EOC与良性肿瘤的合计，与良性肿瘤的合计，b：指恶性肿瘤与良性肿瘤的合计：指恶性肿瘤与良性肿瘤的合计 HE4 Clinical InvestigationsItalyMestre-Venice Pelvic massMilano Pelvic massBrescia Endometrial cancerRoma Ongoing real life studyNorwayOslo Many biobank studiesSwedenStockholm Biobank pelvic massBrasilSao Paolo Ovarian cancerBelgiumLeuven Pelvic massHE4 Clinical InvestigationsHE4用于卵巢癌的动态监测和对复发的诊断用于卵巢癌的动态监测和对复发的诊断血清血清HE4与与CA125联合检测用于鉴别卵巢癌和卵巢子宫内膜异位症联合检测用于鉴别卵巢癌和卵巢子宫内膜异位症血清血清HE4 检测用于子宫内膜癌的诊断和随访检测用于子宫内膜癌的诊断和随访血清血清HE4用于肺癌的诊断用于肺癌的诊断 HE4联合联合CA125鉴别诊断子宫内膜异位症和卵巢癌鉴别诊断子宫内膜异位症和卵巢癌HE4的编码基因的编码基因WFDC2主要在卵巢子宫内膜样癌、子宫内膜癌中有主要在卵巢子宫内膜样癌、子宫内膜癌中有表达表达,并且在正常的子宫内膜腺体中也有表达，但是在子宫内膜异位并且在正常的子宫内膜腺体中也有表达，但是在子宫内膜异位病灶中是否有表达尚不明确，病灶中是否有表达尚不明确，我们实验室最检测了我们实验室最检测了57例卵巢子宫内膜异位症患者血浆中例卵巢子宫内膜异位症患者血浆中HE4和和CA125的浓度。数据结果与的浓度。数据结果与49例卵巢癌，例卵巢癌，60例卵巢良性肿物，例卵巢良性肿物，50例例健康对照作对比，初步探讨血清人附睾分泌蛋白健康对照作对比，初步探讨血清人附睾分泌蛋白4(HE4)和和CA125水平水平检测在鉴别诊断子宫内膜异位症和卵巢癌的价值。检测在鉴别诊断子宫内膜异位症和卵巢癌的价值。（1）CA125在各组中的中位数在各组中的中位数 （2）HE4在各组中的中位数在各组中的中位数 在子宫内膜异位症中在子宫内膜异位症中 在卵巢癌中在卵巢癌中 HE4和和CA125无相关性无相关性 HE4和和CA125有相关性有相关性r=0.14P=0.125r=0.475P0.05卵巢子宫内膜异位囊肿以正常为参照卵巢子宫内膜异位囊肿以正常为参照 卵巢子宫内膜异位囊肿以良性肿物为参照卵巢子宫内膜异位囊肿以良性肿物为参照HE4:ROC-AUC0.5无诊断意义无诊断意义 HE4:ROC-AUC0.5无诊断意义无诊断意义HE4:ROC-AUC=0.453 HE4:ROC-AUC=0.453 卵巢癌以卵巢子宫内膜异位囊肿为参照卵巢癌以卵巢子宫内膜异位囊肿为参照 HE4:ROC-AUC=0.933 HE4:ROC-AUC=0.933 CA125:ROC-AUC=0.821 HE4+CA125:ROC-AUC=0.936 HE4和和CA125联合诊断联合诊断CA125可以排除良性卵巢肿物和盆腔子宫内膜异位症，但是不能鉴别卵巢子宫内膜异位囊肿和卵巢可以排除良性卵巢肿物和盆腔子宫内膜异位症，但是不能鉴别卵巢子宫内膜异位囊肿和卵巢癌癌HE4对卵巢癌有高度的敏感性，因此可以将卵巢子宫内膜异位囊肿和卵巢癌区分开对卵巢癌有高度的敏感性，因此可以将卵巢子宫内膜异位囊肿和卵巢癌区分开相同特异度下的敏感度相同特异度下的敏感度因此，因此，HE4联合联合CA125可作为子宫内膜异位囊肿和卵巢癌的鉴别诊断可作为子宫内膜异位囊肿和卵巢癌的鉴别诊断依据依据对超声显示有盆腔包块的患者：对超声显示有盆腔包块的患者：HE4和和CA125水平同时升高提示卵巢癌可能；水平同时升高提示卵巢癌可能；CA125升高升高HE4无明显升高提示卵巢子宫内膜无明显升高提示卵巢子宫内膜异位可能；异位可能；HE4作为卵巢癌、子宫内膜异位症和其他恶性肿瘤的标志物，正在临作为卵巢癌、子宫内膜异位症和其他恶性肿瘤的标志物，正在临床发挥越来越重要的作用。随着对床发挥越来越重要的作用。随着对HE4基础研究的深入，还有可能在基础研究的深入，还有可能在临床产生更加重大的意义。临床产生更加重大的意义。THANKS</p>