1、新型卵巢癌標記物HE4的研究進展崔 恒北京大學人民醫院婦科腫瘤中心12021/10/23 星期六世界范圍統計資料 癌 新發 死亡 宮頸 470,000 230,000 卵巢 190,000 114,000 內膜 188,000 45,00022021/10/23 星期六美國200832021/10/23 星期六42021/10/23 星期六卵巢癌的現狀一個難題：無成熟的早期診斷方法；二個70%：確診時約70%已屬晚期；治療后即使是已達到臨床完全緩解的病人仍有70%最終將復發；三個進展：手術病理分期、腫瘤細胞減滅術、紫杉醇+卡鉑化療方案四個焦點：保留生育/生理功能、早期的輔助治療、晚期的治療、復

2、發的診斷和治療52021/10/23 星期六卵巢癌的診斷策略-早期診斷卵巢癌的早期診斷一直是卵巢癌研究中最具挑戰性的課題腫瘤診斷的三大支柱圖像診斷：B超 CT、MRI PET/CT血液與體液檢測：腫瘤標記物細胞學與組織學診斷62021/10/23 星期六現階段卵巢癌的診斷目前常用的診斷方法包括：1）婦科三合診；2）陰式彩色B超；3）血清CA125的檢測；4）計算機斷層掃描（CT）、磁共振成像（MRI）、正電子發射斷層掃描（PET或PET/CT）等72021/10/23 星期六關于診斷正在研究中的有：放射免疫顯像（RII）新的或多種血清標記物的檢測血清中卵巢癌特異抗體的檢測惡性腫瘤危險指數評分（

3、RMI)癌基因和抗癌基因突變的檢測，特別是與遺傳相關基因的檢測（芯片）發現和尋找新的特異抗原和基因82021/10/23 星期六腫瘤標記物的定義與腫瘤相關的抗原或某種生物活性物質 腫瘤細胞異常表達 反映癌變發生、發展過程 可被檢出92021/10/23 星期六有效的腫瘤標記物特異性強敏感性高交叉反應小早期診斷率高隨病情變化監測值變化明顯102021/10/23 星期六臨床應用 腫瘤診斷及鑒別診斷 腫瘤殘存 復發的預測及復發部位監測 療效觀察及預后評估 對無癥狀早期癌及高危人群的篩查 112021/10/23 星期六血清腫瘤標志物的檢測CA125是應用最多的卵巢癌血清腫瘤標志物，特別是最常用的監

4、測卵巢癌復發的指標。期卵巢癌患者僅有約30-50% 35u/ml，監測復發的敏感性、特異性、陽性預測值分別為79、95、100。 1健康婦女、3良性卵巢腫瘤、6非卵巢相關的良性疾病可有血清CA125水平升高。在子宮內膜異位癥、盆腔結核、炎癥等甚至高達50-70%122021/10/23 星期六卵巢癌相關的其它標志物基因分析和組織化學分析已發現許多新的可能與卵巢癌相關的標志物MUC1Kallikreins：hK4, hK6, hK8, hK10MesothelinAntileukoproteinase 1 (ALP1)OsteopontinVEGFS100A1InhibinLPAB7-H4HE4

5、，表達上調在卵巢癌中最常見，且在早、晚期患者中mRNA和蛋白的表達均上調。132021/10/23 星期六HE4HE4 （Human Epididymis Secretory Protein 4,人附睪分泌蛋白4） 1991年由Kirchhoff等從人的附睪中克隆出cDNA，基因定位在染色體 20q12-q13.1，全長為12kb左右，由5個外顯子和4個內含子組成，編碼的蛋白質與細胞外蛋白酶抑制劑有很高的同源性，是一種酸性蛋白質。1999年Schummer等發現HE4 mRNA在卵巢癌組織中高表達，而在癌旁組織中 不表達。HE4在惡性腫瘤中的高表達多見于卵巢癌、子宮內膜癌，少見于肺腺癌及間皮瘤

6、。142021/10/23 星期六HE4在早期（I期）的卵巢癌中的敏感性及檢測卵巢癌總的敏感性均高于CA125，是卵巢癌敏感及特異的標志物，可用于對卵巢癌的早期診斷及輔助監控卵巢癌患者的治療情況。 英國的一項研究對200，000婦女用30多種腫瘤標記物分別單獨或與CA125聯合進行卵巢癌篩查，HE4可以使診斷卵巢癌的敏感度和特異度提高 152021/10/23 星期六Biochemistry of HE4HE4 - Human Epidiymis secretory protein 4Member of the WAP-gene family of protease inhibitors (n

7、ew 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 wi

8、th several members of the WFDC family.Amplified in several cancers: ovarian, breast, Colon, pancreatic, lung cancerWFDC gene locus162021/10/23 星期六HE4 mRNA expression profileRestricted expression profile in normal tissueExpressed in normal epididymis, and epithelia of the respiratory and reproductive

9、 tract Tumor-restricted expression in ovarian cancer 90 % of serous ovarian cancerHE4 mRNA highly expressed in lung adenocarcinomas 60 % high expression in AdC150pMCUTOFF=73.7pMCUTOFF=150pM上皮性卵巢癌968147491.7（88/96）77.1%(74/96)盆腔良性疾病30526240314.1%(43/305)0.98%(3/305)非盆腔良性疾病956232134.7%(33/95)1.05%(1/9

10、5)其它腫瘤患者986233336.7%(36/98)3.1%(3/98)健康人群3633451804.95%(18/363)0干擾樣本11089101119.1%(21/110)10%(11/110)說明：在干擾樣本中，提示高膽紅素可能對HE4的檢測有干擾，與國外研究結果 一致。352021/10/23 星期六HE4在卵巢癌惡性腫瘤中的動態監測的評價動態監測HE4濃度變化要求：為了避免試劑檢測中存在的偏差，選擇2.5倍的最大精密度(CV)作為HE4濃度變化的指標。HE4的陽性變化（陽轉）/陰性變化（陰轉）為當前結果比前一測試結果的測定值升高或者降低至少2.5倍最大CV。動態監測樣本： 多中心

11、臨床動態監測評價，共收集34例上皮性卵巢癌患者的64份血清。 32例患者同時收集了術前、術后樣本。 2例患者動態監測均為術后樣本。362021/10/23 星期六HE4濃度變化與病程發展情況統計HE4濃度變化惡化無惡化合計陽轉033無陽轉06161合計06464臨床動態監測符合率: 61/64=95.3%，HE4 可以用于上皮性卵巢癌的療效監測。372021/10/23 星期六32例患者術前/術后HE4濃度變化圖 備注：HE4濃度變化值=（手術后HE4濃度-手術前HE4濃度）/手術前HE4濃度100% 其中1-25號為陰轉樣本，26-32號為非陰轉樣本。 -120.00%-100.00%-80

12、.00%-60.00%-40.00%-20.00%0.00%20.00%1234567891011121314151617181920212223242526272829303132卵巢癌患者姓名HE4濃度變化值（%）382021/10/23 星期六HE4 EIA精密度的評價 三家臨床醫院測定的3份高、中、低臨床樣本結果分別進行匯總分析每份樣本有30次檢測結果，分別計算CV值，CV值均低于15%符合臨床試驗方案要求。392021/10/23 星期六HE4在交界性腫瘤的濃度分布臨床試驗過程中共檢測了10例交界性腫瘤，其中2例HE4濃度分布為150-300pM，3例為73.7-150pM，5例低于

13、73.7pM。402021/10/23 星期六研究結果當以73.7 pM作為CUT-OFF值時，臨床在進行診斷中如果能結合其它的臨床診斷方法，可以大大提高對上皮性卵巢癌病人的診斷率，避免漏檢，以免貽誤患者的治療。 當以150 pM作為CUT-OFF值時，HE4在健康人群及良性疾患等對照組中的具高特異性，能有效的鑒別診斷卵巢良、惡性腫瘤，為臨床上皮性卵巢癌的輔助診斷提供有力幫助。HE4濃度變化與病情發展間的一致性為95.3% (61/64)，說明HE4 EIA可以用于上皮性卵巢癌的療效監測。精密度試驗結果提示證明試劑盒性能可靠、方法穩定。 412021/10/23 星期六HE4與CA125血清檢

14、測比較（北京大學人民醫院） 總例數 HE4(pmol/L) CA125 (ku/L) P 值 中位數(范圍) 陽性率 中位數(范圍) 陽性率 卵巢惡性腫瘤 30 243.8( 27.31306.2) 63.3% 601.4(6.2797.6) 86.7% 0.03 卵巢良性疾病 卵巢良性腫瘤 45 24.7(8 65.7) 0 12.0(2.8735.5) 8.9% 0.058 子宮內膜異位 57 38.3(6.567.3) 0 52.9(8.9 644.9) 56.1% 0.000 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

15、 137 32.4(19.4107.2) 0 11.1(1.428.8) 0 /422021/10/23 星期六Allard 在2008年ASCO會議上報道，對80例上皮性卵巢癌患者經過治療后監測復發的434個血清樣本，分別檢測其CA125和HE4，臨床用CT影像學來判斷腫瘤大小和復發。結果 CA125 或HE4 聯合應用與臨床一致性較高，為 83.8% (67/80)。連續動態監測臨床符合率： CA125 78.8% (63/80)； HE4 76.2% (61/80). CA125 不符時, HE4符合率 23.5% (4/17).；HE4 不符時 CA125 符合率 31.6% (6/1

16、9). 聯合 CA125 or HE4 臨床符合率 83.8% (67/80). 432021/10/23 星期六1 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由婦科腫瘤專科醫生施行手術將改善卵巢癌的預后問題是：How do we identify malignant pelvic ma

17、sses from benign masses?術前確診可改善卵巢癌預后442021/10/23 星期六Improved survival with surgery by ovarian cancer specialistsPaulsen et al, Int J Gynecol Ca, 2006: 16; 11-17C- 45C- 45TH: Teaching hospitalNTH: Nonteaching hospitalType of Surgeon Impacts Survival ratesType of Hospital Impacts Survival rates452021/

18、10/23 星期六462021/10/23 星期六 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 o

19、varian cancer given that the patient had a pelvic mass; their HE4 and CA125 values; and their menopausal status 472021/10/23 星期六Biomarker and ROMA Scatterplot482021/10/23 星期六ROMA Validation trial - ConclusionsAt a specificity of 75%, the overall sensitivity for EOC+LMP was 89% Overall sensitivity fo

20、r 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 pelvi

21、c mass into groups with low and high risk of having epithelial ovarian cancer492021/10/23 星期六C- 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

22、 I et al. Br J Obstet Gynecol.1990; 97:992-929.502021/10/23 星期六ROMA has increased sensitivity compared with RMIPre & 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 Stag

23、es*Two Sample Test of Equality of Proportions p=0.0129CI: Confidence Interval512021/10/23 星期六ROMA Has Increased Sensitivity vs RMI For Early Stage CancerPre & 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%

24、 to 95%)75% (70% to 80%)Benign and EOC: Stage I & II*Two Sample Test of Equality of Proportions p=0.0510CI: Confidence Interval522021/10/23 星期六表 患者被ROMA劃分為高危組和低危組的分布 月經狀態 疾病 高危(例 ) 低危(例) 合計(例) 敏感性(%) 特異性(%) PPV (%) NPV (%) 絕經后 惡性 35 2 37 EOC 28 0 28 良性 4 8 12 合計a 32 8 40 100.0 66.7 87.5 100.0 合計b 39

25、 10 49 94.6 66.7 89.7 80.0 絕經前 惡性 12 4 16 EOC 8 0 8 良性 23 103 126 合計a 31 103 134 100.0 81.7 25.8 100.0 合計b 35 107 142 75.0 81.7 22.9 96.3 全部 惡性 47 6 53 EOC 36 0 36 良性 27 111 138 合計a 63 111 174 100.0 80.4 57.1 100.0 合計b 74 117 191 88.7 80.4 63.5 94.9 a：指EOC與良性腫瘤的合計，b：指惡性腫瘤與良性腫瘤的合計 532021/10/23 星期六HE4

26、 Clinical InvestigationsItalyMestre-Venice Pelvic massMilano Pelvic massBrescia Endometrial cancerRoma Ongoing real life studyNorwayOslo Many biobank studiesSwedenStockholm Biobank pelvic massBrasilSao Paolo Ovarian cancerBelgiumLeuven Pelvic mass542021/10/23 星期六HE4 Clinical InvestigationsHE4用于卵巢癌的動態監測和對復發的診斷血清HE4與CA125聯合檢測用于鑒別卵巢癌和卵巢子宮內膜異位癥血清HE4 檢測用于子宮內膜癌的診斷和隨訪血清HE4用于肺癌的診斷 552021/10/23 星期六HE4聯合CA125鑒別診斷子宮內膜異位癥和卵巢癌HE4的編碼基因WFDC2主要在卵巢子宮內膜樣癌、子宮內膜癌中有表達, 并且在正常的子宮內膜腺體中也有表達，但是在子宮內膜異位病灶中是否有表達尚不明確，562021/1