張雙革
卵巢惡性風險計算法預測盆腔包塊患者卵巢癌風險
張雙革
目的:探討血清人附睪蛋白4(Human epididymis protein 4 HE4)和癌抗原125(CA125)聯合檢測(卵巢惡性風險計算法ROMA)預測盆腔包塊患者上皮性卵巢癌(EOC)風險。方法:采用電化學發光法檢測因盆腔包塊或卵巢囊腫住院擬行手術的患者血清HE4和CA125水平,根據是否絕經,采用ROMA方法計算卵巢癌預測概率(PP),繪制受試者工作曲線(ROC),分別確定絕經前后臨界值,并將患者劃分至高危組和低危組,評估預測模型的應用價值。結果:評估了1 683例患者,其中1 448例盆腔良性疾病,235例盆腔惡性腫瘤,包括106例EOC。在經病理確診為良性盆腔包塊患者中有1 356例被劃分至低危組,特異性93.6%;盆腔惡性腫瘤中121例劃分至高危組,敏感度80.7%;卵巢交界性上皮瘤20例劃分至高危組,敏感度28.2%;EOC中93例劃分至高危組,敏感度87.7%,未劃分至高危組包括黏液性腺癌2例,透明細胞癌11例。卵巢非上皮性惡性腫瘤患者中5例劃分至高危組,敏感度38.5%;非卵巢惡性腫瘤患者中35例劃分至高危組,敏感度85.3%;轉移性卵巢癌患者中1例劃分至高危組,敏感度25.0%。結論:ROMA較成功地將盆腔惡性腫瘤患者劃分至高危組,其中EOC患者大部分被正確地劃分至高危組,ROMA在診斷惡性腫瘤尤其是EOC方面具有較高的應用價值。
卵巢腫瘤 腫瘤標記 生物學 CA-125抗原 危險性評估 預測 人附睪蛋白4
卵巢癌是一種常見的婦科惡性腫瘤,預后差,死亡率高。血清腫瘤標記物CA125是臨床應用最廣泛的卵巢癌預測指標,但對早期卵巢癌患者敏感度較低,特異性不高。人附睪蛋白4(human epididymis protein 4,HE4)是新興的腫瘤標記物,對卵巢癌的敏感度和特異度都有顯著提高。Moore等[1]建立了用血清HE4和CA125聯合檢測預測盆腔包塊患者卵巢癌風險的模型(the risk of ovarian malignancy algorithm,ROMA),獲得較理想的效果。本研究的目的是驗證該預測模型預測國內盆腔包塊患者卵巢癌風險的有效性。
1.1 臨床資料
選擇2011年12月至2012年12月在天津市中心婦產科醫院因盆腔包塊或卵巢囊腫住院擬行手術的患者1 683例,經病理確診盆腔惡性腫瘤235例(上皮性卵巢癌(EOC)106例,卵巢交界性上皮瘤71例,非上皮卵巢癌13例,輸卵管癌30例,腹膜癌11例,轉移性卵巢癌4例),其余1 448例為婦科良性疾患,以及正常婦女72例,總計1 755例,具體構成及年齡分布見表1。EOC按照2003年國際婦產科聯盟(FIGO)臨床分期標準:Ⅰ期38例,Ⅱ期28例,Ⅲ期34例,Ⅳ期6例。記錄患者年齡及月經狀態,閉經超過12個月為絕經后,其余為絕經前,本研究絕經前1 409例,絕經后346例。所有患者術前均未應用任何激素治療,未行化療或放療。健康婦女組由副主任醫師以上的專家行婦科檢查正常且B超檢查無異常婦女。各組采血時均非月經期,并已排除關節炎及其他器官腫瘤病史。
1.2 方法
1.2.1 標本采集 各組患者血液標本取自術前2~3天,健康婦女組取非月經期空腹肘靜脈全血3 mL置于未加抗凝劑的真空采血管中,標本采集后4 000 r/min離心,10 min待測。嚴重溶血標本需重新采集。
1.2.2 標本檢測 采用電化學發光法在cobase601分別檢測HE4以及CA125(羅氏診斷試劑公司),嚴格按試劑說明書操作,所有的質控品都在說明書所標注的范圍內。
1.3 統計學處理
按照Moore等建立的邏輯回歸曲線公式(ROMA)求出卵巢惡性風險系數,絕經前預測指數(PI)=-12.0+2.38×ln(HE4)+0.0626×ln(CA125),絕經后預測指數(PI)=-8.09+1.04×ln(HE4)+O.732×ln(CA125),預測概率(PP)=exp(PI)/[1+exp(PI)]。用SPSS 18.0軟件統計分析數據,P<0.05為差異有統計學意義。血清CA125、HE4以及ROMA水平呈非正態分布,故以中位數(M)及P25,P75表示,多組間比較采用非參數Kruskal-Wallis檢驗,兩組間比較采用Nemenyi檢驗。
2.1 血清HE4、CA125以及ROMA的表達
2.1.1 HE4在各組血清中的表達 血清HE4表達水平在6組間的差異有統計學意義(χ2=298.422,P<0.001)。血清HE4在盆腔惡性腫瘤組的表達水平高于其他各組,差異有統計學意義(χ2=76.677、44.315、219.407、258.596、22.099,均P<0.01);健康對照組血清HE4表達水平與婦科炎癥、卵巢子宮內膜異位癥和卵巢良性腫瘤組差異無統計學意義(χ2=1.620、0.781、1.594,均P>0.05),但低于交界性卵巢瘤,差異有統計學意義(χ2=13.948,P<0.01)(表2)。
2.1.2 CA125在各組血清中的表達 血清CA125表達水平在6組間的差異有統計學意義(χ2=620.511,P<0.001)。血清CA125在盆腔惡性腫瘤組的表達水平高于其他各組,差異有統計學意義(χ2=133.187、22.382、13.491、314.175、16.205,均P<0.05);健康對照組血清CA125表達水平與卵巢良性腫瘤組差異無統計學意義(χ2=-0.654,P>0.05),但低于婦科炎癥、卵巢子宮內膜異位癥、交界性卵巢瘤組,差異有統計學意義(χ2=27.116、108.336、45.721,P<0.01)(表2)。
2.1.2 ROMA在各組中的表達 ROMA表達水平在6組間的差異有統計學意義(χ2=338.638,P<0.001)。ROMA在盆腔惡性腫瘤組的表達水平高于其他各組,差異有統計學意義(χ2=90.782、50.672、255.293、286.587、22.956,均P<0.01);健康對照組ROMA表達水平與婦科炎癥、卵巢子宮內膜異位癥和卵巢良性腫瘤組差異無統計學意義(χ2=2.232、0.738、0.937,均P>0.05),但低于交界性卵巢瘤,差異有統計學意義(χ2=18.819,P<0.01,表2)。
2.2 診斷盆腔惡性腫瘤相關評價指標
2.2.1 血清HE4、CA125以及ROMA診斷盆腔惡性腫瘤的ROC曲線 以健康婦女組+婦科炎癥組+子宮內膜異位癥組+卵巢良性腫瘤組為參照人群,分別繪制ROC曲線,在95%的可信區間HE4、CA125以及ROMA檢測盆腔惡性腫瘤絕經前的ROC-AUC(95%CI)分別為0.884(0.826~0.934)、0.837(0.777~0.903)、0.888(0.831~0.945);絕經后的ROC-AUC分別為0.879(0.833~0.925)、0.874(0.825~0.922)、0.913(0.872~0.955)。HE4單項檢測盆腔惡性腫瘤的ROC-AUC較CA125高,ROMA較HE4和CA125均高,提示ROMA和HE4診斷盆腔惡性腫瘤的準確性較高(圖1,2)。
2.2.2 血清HE4以及ROMA診斷盆腔惡性腫瘤的界值點的確定及評價指標 由ROC曲線推出,HE4為62.447pmol/ml時,約登指數(YI)(YI=敏感度+特異度-1)值最大,此即為最佳診斷界點;同理,絕經前后ROMA的最佳診斷界點分別為13.45、19.55。以病理診斷為金標準繪制四格表,分別計算HE4和ROMA絕經前、后及總的敏感度(Se)、特異度(Sp)、陽性預測值(PPV)和陰性預測值(NPV)(表3)。
2.2.3 ROMA對盆腔包塊患者的預測結果 在經病理確診為良性盆腔包塊患者中有1 356例被劃分至低危組,特異性93.6%;盆腔惡性腫瘤121例劃分至高危組,敏感度80.7%;卵巢交界性上皮瘤20例劃分至高危組,敏感度28.2%;EOC中包括Ⅰ~Ⅳ期共93例劃分至高危組,敏感度87.7%,未劃分至高危組包括Ⅰ期粘液性腺癌2例,Ⅰ-Ⅲ期透明細胞癌11例。卵巢非上皮性惡性腫瘤患者中5例劃分至高危組,敏感度38.5%;非卵巢惡性腫瘤患者中35例劃分至高危組,敏感度85.3%;轉移性卵巢癌患者中1例劃分至高危組,敏感度25.0%。ROMA對盆腔包塊患者的預測結果見表4。
目前CA125是國內外比較成熟的腫瘤標志物,廣泛用于監測婦科腫瘤。惡性風險指數(RMI)是基于血清CA125值、影像學積分、是否絕經建立的預測卵巢癌發病風險的診斷模型。但由于CA125檢測在絕經前患者的特異度不高,其只能提高絕經后婦女的預測率。Jacob等[2]研究發現RMI僅對腹膜癌表現優異(ROC-AUC=0.99,特異度 97.2%,敏感度80.0%)。人附睪蛋白4(HE4)最早是在人附睪上皮細胞中發現的,定位于染色體20q12-13.1上,全長約12 kb,是附睪特有的、與精子成熟有關的蛋白質[1,3]。免疫組織化學法及基因芯片檢測結果顯示,HE4在女性宮頸腺體、子宮內膜腺體、輸卵管和巴氏腺組織呈高表達[4-5],在正常的卵巢上皮細胞中不表達,但在卵巢漿液性癌及卵巢子宮內膜樣癌細胞中高表達[6],在透明細胞癌中有50%的陽性表達率,黏液性腫瘤中未見表達。
多項研究[7-11]表明,HE4檢測卵巢惡性腫瘤的敏感性與CA125相當,而特異性更高;HE4與CA125聯合使用,可提高診斷卵巢癌的靈敏度,由于絕經前患子宮內膜異位癥和腺肌癥的婦女均導致CA125升高,使HE4與CA125聯合使用的特異度下降。Moore等[12]依據盆腔包塊患者絕經狀態及術前血清HE4和CA125雙標記物水平建立了EOC預測模型ROMA,考慮到HE4絕經后高于絕經前,以及絕經前良性疾患對CA125的影響,而將其權重減小;絕經后良性疾患對CA125的影響較少,而將其權重增大。本研究顯示,血清HE4、CA125以及ROMA檢測盆腔惡性腫瘤,絕經前ROC-AUC分別為0.884(0.826~0.934)、0.837(0.777~0.903)、0.888(0.831~0.945);絕經后的ROC-AUC分 別 為 0.879(0.833~0.925)、0.874(0.825~0.922)、0.913(0.872~0.955);特異度為95%時,靈敏度分別為71.3%、43.4%、79.7%。Huhtinen等[13]應用 HE4、CA125及 HE4、CA125聯合檢測的ROC-AUC分別為0.919、0.770、0.913;特異度為95%時,靈敏度分別為71.4%、64.3%、78.6%,準確度最高可達94.0%。劉亞南等[14]應用HE4、CA125及HE4、CA125聯合檢測的ROC-AUC值分別為0.933、0.821、0.936;特異度為95%時,靈敏度分別為79.6%、49.0%、81.0%。ROMA和HE4檢測盆腔惡性腫瘤的ROC-AUC均較CA125高,特異度95%時,ROMA的靈敏度高于HE4,且兩者均高于CA125,提示ROMA和HE4診斷盆腔惡性腫瘤的準確性較高,并且ROMA具有一定的優勢。目前有關ROMA應用的大樣本研究較少,尤其是國內,本研究資料屬大樣本,其評價指標顯示,ROMA在敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值方面具有一定優勢。類似的研究[15]也進一步支持了ROMA。
本研究結果顯示,有13例EOC未劃分至高危組,其中2例黏液性囊腺癌是Ⅰa期患者;另外11例是Ⅰ~Ⅲ期透明細胞癌患者,這與HE4在透明細胞癌的表達有關;有8例卵巢非上皮性惡性腫瘤未劃分至高危組;有6例非卵巢惡性腫瘤未劃分至高危組,其中3例輸卵管癌,3例腹膜癌。有4例轉移性卵巢癌未劃分至高危組,分別來自胃腸以及乳腺癌。超過2/ 3交界性上皮性腫瘤未劃分至高危組。有92例良性腫瘤患者劃分至高危組,分別為13例婦科炎癥,35例卵巢子宮內膜異位癥,44例卵巢良性腫瘤。ROMA模型是應用國外患者的資料建立并經過驗證的模型,公式并未確定CA125及HE4的陽性閾值,只需將兩者的具體檢測值根據絕經狀態代入相應公式,即可得到風險預測概率。與目前普遍應用的RMI相比,ROMA僅需采集患者血液后體外檢測HE4和CA125,未受人為主觀因素的影響,應用更方便,結果更客觀,本研究通過國內大樣本資料證明ROMA可靠性較高,具有較大的臨床應用價值。
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(2013-04-15收稿)
(2013-11-14修回)
(本文編輯:楊紅欣)
Performance of ovarian malignancy algorithm in predicting pelvic mass in patients at risk of ovarian cancer
Shuangge ZHANG
Tianjin Central Hospital of Gynecology Obstetrics,Tianjin 300100,China
Shuangge ZHANG;E-mail:bjzsg@126.com
Objective:This study aims to evaluate the performance of the predictive model risk of ovarian malignancy algorithm (ROMA)using serum human epididymis protein 4(HE4)and CA125 for discriminating benign from malignant pelvic masses.Methods:The electrochemical luminescence method was carried out before and after the menopause prediction model(ROMA)to detect serum HE4 and CA125 levels of patients admitted in hospital for surgery of pelvic masses or ovarian cyst.Patients were classified into high-and low-risk groups to evaluate the value of the applied prediction model.Results:Of the 1683 patients evaluated,1448 had pelvic benign disease and 235 had pelvic malignancy,including 106 EOC.In the pathological diagnosis of patients with benign pelvic masses,1356 cases were classified into the low-risk group with a specificity of 93.6%.A total of 121 cases of pelvic malignant tumors with sensitivity of 80.7%and 20 cases of border ovarian epithelial tumor with sensitivity of 28.2%were categorized in the high-risk group.EOC cases(93)were also classified in the high-risk group,with sensitivity of 87.7%.The cases that were not classified in the high-risk group included 2 of mucous adenocarcinoma and 11 of clear cell carcinoma.Five cases of non-epithelial ovarian malignant tumor patients were classified into the high-risk group with a sensitivity of 38.5%.Thirty-five cases of ovarian malignant tumor patients with a sensitivity of 85.3%and one case of metastatic ovarian cancer patient with a sensitivity of 25.0%were categorized in the high-risk group.Conclusions:ROMA can be successfully applied in pelvic malignant tumor patients to classify them into high-risk group.Most EOC patients belong to the high-risk group.ROMA can be used in patients with malignant EOC,especially during preliminary screening.
ovarian neoplasms,tumor markers,biological,CA-125 antigen,risk assessment,forecasting,human epididymis protein 4
10.3969/j.issn.1000-8179.20130586
張雙革 副主任技師。研究方向為婦科腫瘤及內分泌。
天津市中心婦產科醫院檢驗科(天津市300100)
張雙革 bjzsg@126.com
E-mail:bjzsg@126.com