孫潤(rùn)蛟 金仙玉
【摘要】 人附睪蛋白4(HE4)是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的新型的血清學(xué)標(biāo)志物,目前在卵巢上皮性癌已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。近來(lái)研究發(fā)現(xiàn),HE4在子宮內(nèi)膜癌組織中高表達(dá),國(guó)內(nèi)外學(xué)者及機(jī)構(gòu)已經(jīng)就其高敏感性和特異性作為子宮內(nèi)膜癌的腫瘤標(biāo)志物開(kāi)展研究。現(xiàn)就HE4在子宮內(nèi)膜癌中的研究進(jìn)展、臨床意義等做一綜述。
【關(guān)鍵詞】 人附睪分泌蛋白4; 腫瘤標(biāo)記; 子宮內(nèi)膜癌; 診斷; 預(yù)后
子宮內(nèi)膜癌是發(fā)生于子宮內(nèi)膜的一種上皮性惡性腫瘤,是女性生殖道常見(jiàn)的三大惡性腫瘤之一。隨著人類生活水平的提高、壽命的延長(zhǎng)及內(nèi)分泌代謝疾病的增加,近年來(lái)有上升且年輕化趨勢(shì)。臨床上選取以手術(shù)為主的綜合治療方案,而綜合治療方案在一定程度上依賴于準(zhǔn)確的FIGO分期。大多數(shù)子宮內(nèi)膜癌可通過(guò)疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程的一些癥狀如絕經(jīng)后陰道不規(guī)則流血及輔助檢測(cè)B超檢查、診斷性刮宮、宮腔鏡甚至核磁共振及腫瘤標(biāo)志物糖類抗原125等可得到早期診治,總體治愈率高。但由于一些檢查手段的局限性致誤診或漏診;術(shù)前評(píng)估不足致治療方式不規(guī)范,如手術(shù)范圍不足或過(guò)度治療;術(shù)后隨訪不足致術(shù)后復(fù)發(fā)等原因,患者術(shù)后存活率低。對(duì)于子宮內(nèi)膜癌癥的早期診斷、檢測(cè)復(fù)發(fā)和監(jiān)測(cè)對(duì)治療的反應(yīng),臨床上需要更敏感無(wú)創(chuàng)的篩查方法或腫瘤學(xué)標(biāo)志物。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)人附睪分泌蛋白(HE4)進(jìn)行了很多研究,肯定了它在子宮內(nèi)膜癌中的診斷價(jià)值,尤其是在早期子宮內(nèi)膜癌的診斷以及預(yù)測(cè)疾病分期方面。目前認(rèn)為在所有的被測(cè)腫瘤標(biāo)志物中HE4與子宮內(nèi)膜癌的相關(guān)性最強(qiáng)[1]。
1 HE4的來(lái)源與分子基礎(chǔ)
HE4最早在1991年由Kirchhoff等[2]發(fā)現(xiàn)于附睪上皮組織,為酸性小分子分泌型糖蛋白,是乳清酸蛋白(whey acidic protein, WAP)結(jié)構(gòu)域家族蛋白中的一員。HE4基因又名WFDC2(WAP four-disulfide core domains 2),位于20q12-q1312,全長(zhǎng)11 178 kb,編碼124個(gè)氨基酸的HE4蛋白前體。該蛋白前體NH2端為一段30個(gè)氨基酸的信號(hào)肽,剪切后成為成熟的分泌型蛋白,分子質(zhì)量約10 ku,第15位氨基酸N-糖基化后成為分泌型糖蛋白,分子質(zhì)量約25 ku,遠(yuǎn)小于CA125的200~1000 ku,HE4蛋白前體第32~73,76~123位氨基酸形成兩個(gè)特征性乳清酸蛋白結(jié)構(gòu)域,核心部位由8個(gè)半胱氨酸殘基形成4個(gè)二硫鍵,稱4二硫鍵核(four-disulfide cores, 4-DSC)[1]。4-DSC蛋白家族多為蛋白酶抑制劑,如絲氨酸蛋白酶抑制劑、胰蛋白酶抑制劑、彈性蛋白酶抑制劑、胰凝乳蛋白酶抑制劑和肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子激活蛋白抑制劑等。Chhikara 等[3]研究證實(shí),HE4是一種新的跨類蛋白酶抑制劑,它可能會(huì)有助于抵抗蛋白水解性質(zhì)的微生物毒力因子。
2 HE4在子宮內(nèi)膜癌中的研究
2.1 HE4在組織中的表達(dá) 國(guó)外研究采用組織微陣列技術(shù)(tissuemicroarray)和寡核苷酸微陣列技術(shù)(oligonucleotidemicroarray)對(duì)HE4蛋白進(jìn)行組織定位,顯示正常組織中HE4主要分布在生殖系統(tǒng)上皮如在附睪、曲精細(xì)管、輸精管,輸卵管上皮和子宮內(nèi)膜,其余乳腺的腺上皮,呼吸道上皮、腎臟遠(yuǎn)曲小管、結(jié)腸黏膜、唾液腺中均有表達(dá),惡性腫瘤組織中高表達(dá)于卵巢漿液性癌,肺鱗癌次之,子宮內(nèi)膜癌、移行細(xì)胞癌乳腺癌和胰腺癌等中等表達(dá),但是它們中也有個(gè)別相當(dāng)于卵巢漿液性細(xì)胞癌的表達(dá)水平。
2.2 HE4在子宮內(nèi)膜癌中血清學(xué)與組織學(xué)表達(dá)的關(guān)系 國(guó)外研究HE4與子宮內(nèi)膜癌關(guān)系較早,Drapkin[4]及Galgano[5]在子宮內(nèi)膜癌組織及細(xì)胞株中發(fā)現(xiàn)HE4mRNA和HE4蛋白的明顯高表達(dá),認(rèn)為HE4具有作為子宮內(nèi)膜癌的腫瘤標(biāo)志物的候選條件。2005年Drapkin等[4]研究認(rèn)為HE4是一種由漿液性卵巢癌和子宮內(nèi)膜癌過(guò)表達(dá)的糖蛋白。Moore R[6]及Montagnana M[7]相繼報(bào)道將血清HE4檢測(cè)應(yīng)用于子宮內(nèi)膜癌中。隨后國(guó)內(nèi)外開(kāi)始大量的研究HE4在子宮內(nèi)膜癌的檢測(cè)。楊彩虹等[8]應(yīng)用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)子宮內(nèi)膜癌組及正常對(duì)照組(包括正常組及子宮內(nèi)膜增生組)中的HE4蛋白的表達(dá)水平;應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)血清中HE4水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn)。HE4主要表達(dá)于子宮內(nèi)膜細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中,而細(xì)胞膜和細(xì)胞核不著色。在子宮內(nèi)膜癌組織中表達(dá)高于正常對(duì)照組及子宮內(nèi)膜增生組,提示HE4可能參與了腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。子宮內(nèi)膜癌組織中HE4的表達(dá)與血清中的HE4水平呈正相關(guān),因此血清中HE4水平能代表子宮內(nèi)膜癌組織中HE4的表達(dá)水平,血清中HE4水平能反應(yīng)子宮內(nèi)膜癌的進(jìn)展情況。
2.3 作為子宮內(nèi)膜癌的腫瘤標(biāo)志物,HE4的敏感性和特異性 作為傳統(tǒng)的腫瘤標(biāo)記物,CA125一直作為子宮內(nèi)膜癌患者治療效果監(jiān)測(cè)的指標(biāo),與子宮內(nèi)膜癌分期、手術(shù)、轉(zhuǎn)移及復(fù)發(fā)有關(guān)。但CA125在良性疾病中也升高,在鑒別診斷方面仍顯不足,并且對(duì)1期子宮內(nèi)膜的診斷缺乏敏感性。HE4作為子宮內(nèi)膜癌的腫瘤標(biāo)志物,比CA125更有優(yōu)勢(shì),敏感性和特異性優(yōu)于CA125,尤其在區(qū)分良惡性子宮內(nèi)膜病變中及早期子宮內(nèi)膜癌的診斷中。在Zanotti L[9]研究中發(fā)現(xiàn),當(dāng)特異性同為95%時(shí),HE4的敏感性為66%,CA125為33%,兩種標(biāo)記物聯(lián)合檢測(cè)為64%。趙靈琴[10]在對(duì)80例子宮內(nèi)膜癌患者和27例子宮良性腫瘤患者行血清HE4和CA125檢測(cè)發(fā)現(xiàn),病例組HE4水平明顯高于正常值,與對(duì)照組相比,CA125差異不明顯,而HE4則有明顯差異,血清HE4的靈敏度均高于CA125,證明HE4在鑒別良惡性子宮腫瘤方面比CA125更有價(jià)值。該研究最重要的發(fā)現(xiàn)是在Ⅰ期子宮內(nèi)膜癌中HE4的診斷價(jià)值,提示HE4單項(xiàng)檢測(cè)對(duì)早期子宮內(nèi)膜癌的檢測(cè)優(yōu)于CA125。而就聯(lián)合其他腫瘤標(biāo)識(shí)物而言,趙靈琴[10]的研究結(jié)果為血清HE4單項(xiàng)檢測(cè)的ROC-AUC值高于CA125單項(xiàng)檢測(cè),而聯(lián)合檢測(cè)CA125及HE4的ROC-AUC值更高,提示聯(lián)合檢測(cè)更有利于鑒別子宮內(nèi)膜良惡性疾病。Omer等[11]研究也發(fā)現(xiàn)HE4在最佳分界點(diǎn)為59.7 pmol/L時(shí);敏感性為75%和特異性為65.5%,而術(shù)前聯(lián)合檢查測(cè)量HE4,CA 125,CEA,and S-AA,敏感性可提高為84 %。Angioli等[12]使用Mann-Whitney檢驗(yàn)連續(xù)收集子宮內(nèi)膜癌和子宮良性疾病的血清標(biāo)本對(duì)CA125和HE4進(jìn)行特異性分析,P<0.05,CA125在檢測(cè)子宮內(nèi)膜癌的敏感性為19.8%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值33.9%,陰性預(yù)測(cè)值44.14%。而HE4在測(cè)試區(qū)間測(cè)試值小于70 pmol/L具有最佳的敏感性和特異性。檢測(cè)子宮內(nèi)膜癌的敏感性為59.4%,特異性100%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值100%,陰性預(yù)測(cè)值71.52%;HE4和CA125聯(lián)合檢測(cè)靈敏度是60.4%,特異性為100%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為100%。結(jié)果表明,HE4單獨(dú)檢測(cè)明顯高于CA125,但聯(lián)合檢測(cè)與單獨(dú)檢測(cè)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但Saarelainen等[13]通過(guò)多因素分析發(fā)現(xiàn)HE4和CA125聯(lián)合檢測(cè)來(lái)預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)移的靈敏度、特異性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別71.4%、9.5%、55.6%、94.4%,他們認(rèn)為HE4和CA125聯(lián)合檢測(cè)是(風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分算法)唯一的預(yù)測(cè)因素,術(shù)前HE4和CA125聯(lián)合檢測(cè)來(lái)預(yù)測(cè)子宮內(nèi)膜癌的轉(zhuǎn)移更優(yōu)于單獨(dú)檢測(cè)。endprint
上述研究表明,在1期子宮內(nèi)膜癌病變中,HE4是最佳單用標(biāo)志物。而HE4聯(lián)合CA125或其他腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)可能增加敏感度,陽(yáng)性和陰性預(yù)測(cè)值,且較各自單獨(dú)檢測(cè)能獲得更多的信息,并能相互補(bǔ)充,提高診斷率,在預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)移及復(fù)發(fā)等方面的準(zhǔn)確率更高。HE4可能是術(shù)前評(píng)估和子宮內(nèi)膜癌患者的術(shù)后檢測(cè)的新工具[14]。
2.4 HE4術(shù)前預(yù)測(cè)子宮內(nèi)膜癌分期、術(shù)前評(píng)估以及治療效果監(jiān)測(cè) 子宮內(nèi)膜癌患者的手術(shù)病理分期對(duì)于制定個(gè)體化治療方案如手術(shù)范圍、術(shù)后輔助治療方案、預(yù)后評(píng)估等具有重要意義,尤其對(duì)于需要保留生育/內(nèi)分泌功能的早期子宮內(nèi)膜癌患者,臨床分期的準(zhǔn)確性顯得尤為重要。
近年來(lái)眾多研究表明,HE4水平與在判斷子宮內(nèi)膜癌原發(fā)腫瘤直徑(PTD>2 cm)大小及肌層浸潤(rùn)(MI>50%)中有良好的價(jià)值相關(guān)[15-16]。國(guó)內(nèi)蔡斌等[17]也研究證實(shí)血清HE4有助于子宮內(nèi)膜癌的診斷,子宮內(nèi)膜癌者血清HE4水平與患者年齡(高齡)、肌層浸潤(rùn)深度(深肌層侵犯)、病灶范圍(彌漫型)等有關(guān)。
很多研究也認(rèn)為HE4可以預(yù)測(cè)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移進(jìn)而有助于手術(shù)方式的選擇。Moore等[6]推測(cè)評(píng)估血清HE4水平可能是一個(gè)早期高危子宮內(nèi)膜癌的簡(jiǎn)單、高效的方法,同時(shí)可明確是否需要行淋巴結(jié)切除術(shù)及淋巴結(jié)切除術(shù)的范圍。趙靈琴[10]回顧分析80例子宮內(nèi)膜癌患者臨床資料,檢測(cè)子宮內(nèi)膜癌患者不同病理情況下的HE4水平,研究結(jié)果顯示,子宮內(nèi)膜癌患者術(shù)前HE4水平的高低與腫瘤浸潤(rùn)深度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān),故HE水平可預(yù)測(cè)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及腫瘤浸潤(rùn)深度,進(jìn)一步幫助手術(shù)方式的選擇及術(shù)后病情的監(jiān)測(cè)。
Omer等[18]研究結(jié)果同樣提示HE4水平與腫瘤分期和分級(jí)正相關(guān),認(rèn)為HE4有助于早期發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)膜癌,術(shù)前篩查可能有助于為預(yù)后及預(yù)后監(jiān)測(cè)提供重要作用。Antonsen等[19]在一項(xiàng)前瞻性多中心研究中選取352例子宮內(nèi)膜癌與子宮內(nèi)膜不典型增生患者做子宮內(nèi)膜癌的術(shù)前評(píng)估,主要觀察FIGO分期、肌層浸潤(rùn)、宮頸累及范圍、淋巴轉(zhuǎn)移以及組織學(xué)類型和腫瘤分級(jí),結(jié)果表明HE4水平與腫瘤分級(jí)、淋巴轉(zhuǎn)移、肌層浸潤(rùn)、宮頸轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)。所有腫瘤標(biāo)志物隨著FIGO分期增加而明顯升高。這個(gè)分析中強(qiáng)調(diào)聯(lián)合腫瘤標(biāo)記物可以用于預(yù)后因素的預(yù)測(cè)中。這些可以幫助婦科醫(yī)生預(yù)測(cè)肌層浸潤(rùn)深度、宮頸累及程度以及淋巴轉(zhuǎn)移的風(fēng)險(xiǎn),包括年齡等綜合指數(shù)中,診斷價(jià)值增加。這表明,血清HE4是一個(gè)有用的客觀指標(biāo),在為子宮內(nèi)膜癌患者計(jì)劃治療時(shí),HE4可以作為一個(gè)臨床資料和影像學(xué)的一個(gè)額外工具。但楊彩虹[8]認(rèn)為HE4與FIGO分期呈正相關(guān)關(guān)系,但與患者年齡、病理類型化、病理分級(jí)無(wú)相關(guān)關(guān)系。
HE4表達(dá)水平也是子宮內(nèi)膜癌患者的一個(gè)預(yù)后因素。Bignotti[20]研究發(fā)現(xiàn),子宮內(nèi)膜癌患者高水平HE4除了與患者FIGO分期晚、分化程度低、深肌層浸潤(rùn)、淋巴結(jié)陽(yáng)性有關(guān),也與高齡、絕經(jīng)、腹水陽(yáng)性等密切相關(guān)。血清高水平HE4與患者低的總體生存率、腫瘤無(wú)進(jìn)展期生存以及無(wú)瘤生存期密切相關(guān)。Zanotti[9]等在探討HE4與臨床病理特征和生存終點(diǎn)在子宮內(nèi)膜患者潛在的相關(guān)性中發(fā)現(xiàn),多變量分析中,術(shù)前高HE4水平可以作為獨(dú)立預(yù)測(cè)因素預(yù)測(cè)低總存活期,無(wú)瘤生存期及無(wú)進(jìn)展生存期。在眾多研究中也都證明了術(shù)后HE4水平明顯低于術(shù)前,可作為子宮內(nèi)膜癌術(shù)后隨診監(jiān)測(cè)的重要指標(biāo)。
3 總結(jié)與展望
HE4是子宮內(nèi)膜癌的早期診斷及療效觀察、預(yù)后判斷、監(jiān)測(cè)復(fù)發(fā)等方面都具有良好的診斷價(jià)值。Angioli等[14]使用PubMed/PubMed Central/MEDLINE數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先定義的關(guān)鍵字,從1952年1月至2013年6月進(jìn)行系統(tǒng)的文獻(xiàn)檢索,將所有相關(guān)的臨床研究分為“診斷、預(yù)后和疾病監(jiān)測(cè)”3個(gè)部分,公布的數(shù)據(jù)表明,HE4是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最敏感最準(zhǔn)確的子宮內(nèi)膜癌標(biāo)志物。診斷的最佳測(cè)定值在50~70 pmol/L間,在腫瘤的各個(gè)階段的特異性為100%,靈敏度至少為78.8%。在預(yù)測(cè)疾病的分期及肌層的受累方面也有著重要的診斷價(jià)值,這將為患者設(shè)定個(gè)體化的治療方案并把它作為患者預(yù)后的指標(biāo)。但由于不同種族和地域及年齡水平的差異,目前我國(guó)HE4的參考區(qū)間尚處于探索階段,相信隨著國(guó)內(nèi)臨床和實(shí)驗(yàn)室研究的進(jìn)一步深入,根據(jù)不同地區(qū)不同年齡的人群建立相應(yīng)的HE4參考區(qū)間。作為子宮內(nèi)膜腫瘤的標(biāo)志物,HE4將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1] Li J, Dowdy S, Tipton T, et al. HE4 as a biomarker for ovarian and endometrial cancer management[J]. Expert Rev Mol Diagn,2009,9(6):555-566.
[2] Kirchhoff C, Habben I, Ivell R, et al. Amajor human epididy-mis-specific cDNA encodes a protein with sequence homology to extracellular proteinase inhibitors[J]. Biol Reprod,1991,45(2):350-357.
[3] Chhikara N, Saraswat M, Tomar A K, et al. Human epididymis protein-4 (HE-4)a novel cross-class protease inhibitor[J]. PLoS One,2012,7(11):e47672.
[4] Drapkin R, von Horsten H H, Lin Y F, et al. Human Epididymis protein 4(HE4) is a secreted Glycoproteinthat is overexpressed by serous and endometrioid ovariancarcinomas[J]. Cancer Res,2005,65(6):2162-2169.endprint
[5] Galgano M T, Hampton G M, Frierson H J, et al, Comprehensive analysis of HE4 expression in normal and malignant human tissues[J]. Mod Pathol,2006,19(6):847-853.
[6] Moore R G, Brown A K, Miller M C, et al. Utility of a novel serum tumor biomarker HE4 in patients with endometrioid adenocarcinoma of the uterus [J]. Gynecol Oncol,2008,110(2):196-201.
[7] Montagnana M, Lippi G, Ruzzenente O, et al. The utility of serum human epididymis protein 4 (HE4) in patients with a pelvic mass[J]. J Clin Lab Anal,2009,23(5):331-335.
[8]楊彩虹,徐永輝,張雪玉.人附睪蛋白4在子宮內(nèi)膜癌組織及血清中的表達(dá)及臨床意義[J].中國(guó)腫瘤臨床,2011,38(9):516-519.
[9] Zanotti L, Bignotti E, Calza S, et al. Human epididymis protein 4 as a serum marker for diagnosis of endometrial carcinoma and prediction of clinical outcome[J]. Clin Chem Lab Med,2012,50(12):2189-2198.
[10]趙靈琴,陳曦,陳魯,等.人附睪分泌蛋白4和CA125聯(lián)合檢測(cè)在子宮內(nèi)膜惡性腫瘤與子宮良性腫瘤鑒別診斷中的價(jià)值[J].中國(guó)癌癥雜志,2012,22(11):820-824.
[11] Omer B, Genc S, Takmaz O, et al. The diagnostic role of human epididymis protein 4 and serum amyloid-A in early-stage endometrial cancer patients[J]. Tumour Biol,2013,34(5):2645-2650.
[12] Angioli R, Plotti F, Capriglione S, et al. The role of novel biomarker HE4 in endometrial cancer: a case control prospective study[J]. Tumour Biol,2013,34(1):571-576.
[13] Saarelainen S K, Peltonen N, Lehtim?ki T, et al. Predictive value of serum human epididymis protein 4 and cancer antigen 125 concentrations in endometrial carcinoma[J]. Am J Obstet Gynecol, 2013,209(2):142.
[14] Angioli R, Miranda A, Aloisi A, et al. A critical review on HE4 performance in endometrial cancer: where are we now?[J]. Tumour Biol,2013,35(2):881-887.
[15] Kalogera E, Scholler N, Powless C, et al. Correlation of serum HE4 with tumor size and myometrial invasion in endometrial cancer [J]. Gynecol Oncol,2012,124(2):270-275.
[16] Moore R G, Miller C M, Brown A K, et al. Utility of tumor marker HE4 in patients with endomertrioid adenocarcinoma of the uterus [J]. Int J Gynecol Cancer,2011,21(7):1185-1190.
[17]蔡斌,席曉薇,劉雪蓮,等.HE4在子宮內(nèi)膜癌診斷中的應(yīng)用價(jià)值探討[J].實(shí)用婦產(chǎn)科雜志,2012,28(5):354-356.
[18] Omer B, Genc S, Takmaz O, et al. The diagnostic role of human epididymis protein 4 and serum amyloid-A in early-stage endometrial cancer patients[J]. Tumour Biol,2013,34(5):2645-2650.
[19] Antonsen S L, H?gdall E, Christensen I J, et al. HE4 and CA125 levels in the preoperative assessment of endometrial cancer patients: a prospective multicenter study (ENDOMET)[J]. Acta Obstet Gynecol Scand,2013,92(11):1313-1322.
[20] Bignotti E, Ragnoli M, Zanotti L, et al. Diagnostic and prognoslic impact of serum HE4 detectian in endometrial carcinoma patients[J]. Br J Cancer,2011,104(9):1418.
(收稿日期:2014-03-19) (本文編輯:王宇)endprint