血清肿瘤标志物在上皮性卵巢癌早期诊断中研究进展

1、没有任何一条途径在细胞的某种反应中是独立存在的,每条途径都可以和许多其他途径相整合,它们的强度、相互作用、整合结果决定了细胞的命运。5参考文献1Almog T ,Naor Z.Mitogen activated protein kinases (MAPKs as regula-tors of spermatogenesis and spermatozoa functions J .Molecular Cel-lular Endocrinology ,2008,282(12:392Perry AC ,Verlhac MH.Second meiotic arrest and exit in fro

2、gs and mice J .EMBO Rep ,2008,9(3:2463Lee SE ,Kim JH ,Kim NH ,et al .Inactivation of MAPK affects centro-some assembly ,but not actin filament assembly ,in mouse oocytes ma-turing in vitro J .Mol Reprod ,2007,74(7:9044Fan HY ,Liu Z ,Shimada M ,et al .MAPK3/1(ERK1/2in ovarian granulosa cells are esse

3、ntial for female fertility J .Science ,2009,324:9385Motola S ,Cao X ,Popliker M ,et al .Involvement of mitogen activa-ted protein kinase (MAPK pathway in LH and meiosis activating sterol (MAS induced maturation in rat and mouse oocytes J .MolReprod Dev ,2008,75(10:15336Shaul YD ,Seger R.The MEK /ERK

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5、y in vitro J .Reprod Toxicol ,2010,29(2:1988Russo C ,Beaujois R ,Bodart JF ,et al .Kicked by MOS and tuned by MPF the initiation of the MAPK cascade in xenopus oocytes J .HF-SP J ,2009,3(6:4289Amiel A ,Leclère L ,Robert L ,et al .Conserved functions for MOS in eumetazoan oocyte maturation revea

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9、st and oocyte maturation J .Reproduction ,2005,130(6:79116Clark AT ,Bodnar MS ,Fox M ,et al .Spontaneous differentiation of germ cells from human embryonic stem cells in vitro J .Hum Mol Genet ,2004,13(7:72717Takakura I ,Naito K ,Iwamori N ,et al .Inhibition of mitogen activa-ted protein kinase acti

10、vity induces parthenogenetic activation and in-creases cyclin B accumulation during porcine oocyte maturation J .J Reprod Dev ,2005,51(5:61718Sun SC ,Xiong B ,Lu SS ,et al .MEK1/2is a critical regulator of mi-crotubule assembly and spindle organization during rat oocyte meiotic maturation J .Mol Rep

11、rod Dev ,2008,75(10:1542(2010-12-24收稿编校邹庆红血清肿瘤标志物在上皮性卵巢癌早期诊断中研究进展辛亚兰王卡娜何荣霞兰州大学第二医院妇产科(甘肃兰州730030中国图书分类号R737.31文献标识码B文章编号1001-4411(201110-1575-04四川大学华西第二医院妇产科通讯作者卵巢癌在妇科肿瘤中发病率仅次于宫颈癌和子宫体癌居第三位,而其致死率却占首位1。卵巢癌早期症状隐匿,鉴别其组织类型及良恶性相当困难,超过70%的患者就诊时已为晚期。资料显示,早期卵巢癌(期5年存活率可达85%以上,晚期卵巢癌( 期行肿瘤细胞减灭术及化疗的患者5年存活率仅20% 3

12、0%1。因此,早期诊断对卵巢癌的预后有重要意义。近年来妇科肿瘤遗传学研究进展迅速,癌基因和抑癌基因,特别是与卵巢癌直接相关的基因如BRCI 、hMSH2的发现,使卵巢癌的早期诊断已进入分子水平的研究,特别是在质谱分析技术、生物芯片及免疫学等方面。现阶段被临床公认的筛查方法主要有妇科检查、肿瘤标志物及影像学检查等。近年研究者致力于寻找特异度、灵敏度高的早期诊断上皮性卵巢癌的血清肿瘤标志物,如CA125、人溶血磷脂酸(LPA 、可溶性间皮素相关蛋白(SMRP 、人循环核酸(CNA 、人白细胞介素17(IL 17和人巨噬细胞集落刺激因子(M CSF 等,并对血清标记物的联合检测大大提高了卵巢癌阳性检

13、出率。卵巢癌发生是由多基因决定的,其预后和治疗方法与其分型和分期密切相关。单用一种生物标记监测所有卵巢癌的发生发展并要求其具备高度的灵敏性和特异性是不科学的。所以,卵巢癌的早期筛查需要联合分析多种生物指标2。现就此方面的研究进展综述如下。1CA125CA125是目前研究最广泛的血清肿瘤标志物,也是上皮性卵巢癌首选的肿瘤标志物。CA125是一种高分子量(MW 200 1000KD的糖蛋白,用人类卵巢浆液性囊腺癌细胞免疫接种家鼠,通过淋巴细胞杂交而获得,并由单克隆抗体OC125识别而命名。CA125在癌变的卵巢上皮细胞膜上表达,并可释放到细胞间质中。大量的研究表明CA125水平的升降与卵巢癌的发生

14、、发展及消退有关。自1981年Bast发现CA125以后,血清CA125检测在卵巢恶性肿瘤诊断及术后监测中起着重要作用。Yin等复习文献,在期卵巢癌最高可有50%的CA125升高, 期可达80% 90%。Robert等应用8种血清肿瘤标志物进行联合检测认为,在浆液性和黏液性卵巢癌中均可有CA125升高。Benjapibal等3研究59例卵巢恶性肿瘤患者和61例卵巢良性肿瘤患者血清CA125水平,当以血清CA125含量35U/ml作为阳性判断标准时,其预测卵巢癌的灵敏度、特异度及准确性分别为83.1%、39.3%及60.8%,阳性预测值57.0%,阴性预测值70.6%,假阳性率60.7%,假阴性

15、率16.9%;表明单独检测血清CA125对区分卵巢疾病的良恶性有一定的准确性。Menon等应用临床诊断性能曲线(receptiveoperator character curve,ROC对CA125在卵巢肿瘤诊断中的临床准确性进行评价,发现可得到很高的特异度(99.8%;95%CI,99.7% 99.9%和阳性预测值(PPV(19%;95%CI,4.1% 45.6%。Meyer等在卵巢癌患者的随访过程中发现,有70%患者的血清CA125水平上升预示着卵巢癌的复发,而且CA125的上升要比临床出现复发症状早4个月。但CA125在检测卵巢癌时仍有不足,首先假阳性率高,在其他癌症(如胰腺癌、乳腺癌、

16、膀胱癌、肝癌、肺癌及生理条件下(如月经、妊娠也可出现阳性表达;其次期卵巢癌仅有50% 60%的患者CA125值升高,单用CA125诊断阳性率10%,联合其他检测手段如联合超声,也只可将阳性诊断率提高到20%。若与其他血清肿瘤标志物联合监测可提高早期诊断卵巢癌的灵敏度。Moore 等4研究233例卵巢肿块患者(恶性67例,良性166例表明,联合检测血清CA125及HE4诊断卵巢癌的灵敏度76.4%、特异度95%,比单独检测血清CA125的灵敏度43.3%、特异度95%升高。特别是诊断期卵巢癌联合检测的灵敏度39.5%、特异度95%,比单独检测血清CA125灵敏度15.1%、特异度95%明显升高。

17、Zhang5利用人工神经网络(artificial neural network,ANN法作为建模工具联合分析血清中的CA125、CA724、CA153及巨噬细胞集落刺激因子(MCSF,发现ANN法明显优于单独检测血清CA125,当特异度为98%时,ANN法和单独检测CA125的灵敏度分别为71%(37/52和46%(24/52(P=0.047,对早期上皮性卵巢癌的灵敏度分别为71%(30/42和43%(18/42 (P=0.040。Visintin等6分析362例健康对照组和156例卵巢癌患者血清标本,分别检测其中的瘦素、催乳素、OPN、胰岛素样生长因子(insulin growth fac

18、tor,IGF、巨噬细胞抑制因子(macrophage inhibition factor,MIF和CA125水平,并对检测结果进行多元化分析。当灵敏度为95.3%、特异性为99.4%时,这6个标志物的联合检测对于筛选卵巢癌明显优于单独检测CA125。检测CA125诊断卵巢癌尽管存在一定的局限性,但CA125仍是目前筛查早期卵巢癌的主要血清标记物,且常作为评价新发现肿瘤标志物效价的参照物。2人溶血磷脂酸(LPALPA主要由激活的血小板产生,是血清的正常成分,血浆含量极少,作为细胞间的一种多功能磷脂信使,具有广泛的生物学活性。LPA是一种生长因子,具有自分泌或旁分泌媒介功能,LPA可直接刺激原发

19、的卵巢癌细胞(OV202扩增,LPA也可通过诱导血管生成因子,如血管内皮生长因子或多肽生长因子(肝素样生长因子和尿激酶纤溶酶原激活剂,促进卵巢癌生长;但LPA在正常卵巢上皮细胞中没有促有丝分裂作用。Eder等对SK2OV23卵巢癌细胞株的研究证实,LPA可由卵巢癌细胞产生的分泌生长因子,刺激卵巢癌细胞的增殖、侵润和转移,同时发现卵巢癌细胞在无外源刺激的情况下分泌的量是乳腺癌细胞的6倍,并且LPA本身能进一步刺激LPA的分泌,形成自分泌环。Xu等的研究结果表明,卵巢癌和宫颈癌患者血浆水平升高,而乳腺癌及白血病患者的血浆水平不升高;同时还发现健康妇女的血浆LPA平均为0.16mol/L,若以血浆L

20、PA是113mol/L为上限, 90%的期卵巢癌患者有血浆LPA升高,100%的 期及复发的卵巢癌患者血浆LPA升高。而仅有22%的期卵巢癌患者CA125升高,54%的 期患者CA125升高,提示血浆LPA对早期卵巢恶性上皮性肿瘤的诊断亦具有一定的潜在价值,而且范围更广,比CA125更优越。国内郭红燕等7的研究结果显示血浆LPA诊断卵巢恶性上皮性肿瘤的敏感性为89.29%,特异性85%,与国外相关报道相似。国外Sutphen 等测得22例卵巢癌患者手术前后LPA的水平,手术后LPA 明显下降,差异有统计学意义。国内段满乐等报道卵巢恶性肿瘤患者术后1周LPA水平明显下降。3可溶性间皮素相关蛋白(

21、SMRP间皮素(Mesothelin是一种表达于体腔间皮细胞胞膜的糖蛋白,其功能与细胞间的黏附和细胞间的相互作用有关。Mesothelin通过糖基磷脂酰肌醇锚于细胞膜,虽然Mesothelin 锚着于胞膜表面,但当有关的mRNA表达上调时,可在血清中利用酶联免疫吸附(ELISA法检测到该蛋白,此时其为可溶性,通常称为SMRP8。在恶性间皮瘤以及卵巢上皮癌中Mesothelin蛋白呈高表达,因此测定血清中SMRP的含量可用于卵巢癌的早期诊断。早在1992年Watanabe等用elisa法测定了30例卵巢癌患者,其中22例血清SMRP显著升高,而与其对照的68例正常人无1例升高。Badgwell等

22、9最近研究表明,对于筛查期卵巢癌患者,尿液Mesothelin水平的灵敏度(42%高于血清灵敏度(12%,但其作为筛查期卵巢癌的肿瘤标志物还需进一步评估。McIntosh等分别检测卵巢癌患者血清SMRP及CA125水平时,灵敏度前者低于后者,两者联合应用时则可大大提高检测的灵敏度,而当特异度定为98%,灵敏度前者(86.5%明显高于后者(78.8%。同时,早期卵巢癌患者Mesothelin升高预示着较差的预后10。Shah等11报道,单检测血清CA125对卵巢癌的敏感性79.4%、特异性82.5%,HE4对卵巢癌的敏感性80.4%、特异性87.8%,间皮素对卵巢癌的敏感性53.9%、特异性39

23、%。3者联合检测卵巢癌敏感性、特异性都达到了95%,提高了卵巢癌的阳性检出率。国内对SMRP在卵巢癌方面研究较少,相关的报道也较少,我们选择41例卵巢上皮癌用elisa法检测了血浆中的SMRP,发现较正常组其血浆浓度明显升高,差异有统计学意义,与Watanabe等实验结果一致。4人循环核酸(CNA循环核酸(circulating nucleic acid,CNA是指存在于血液(血清或血浆、滑膜液等体液中的细胞外游离的DNA和RNA片段,最近发现肿瘤患者血液中存在微RN A(MicroR-NA,MiR,肿瘤细胞通过自发分泌、裂解、坏死或凋亡等方式释放核酸至血液中12。肿瘤患者血循环DNA含量较正

24、常人明显增高,且具有与癌组织相同的生物特性13。由于循环核酸的改变与肿瘤发生密切相关,因此检测血浆中的循环核酸在肿瘤的诊断中具有重要的临床价值。Sunami等14的研究显示,与正常人对照组相比,乳腺癌患者循环DNA水平在乳腺癌的各个病期均明显升高(平均1157ng/mL,并且在发病早期即可被检测出,循环DNA总量的高低还与肿瘤大小相关。国内谷晓鸿等15用微量基因组DNA抽提试剂盒提取31例上皮性卵巢癌、10例交界性上皮性卵巢肿瘤及13例卵巢良性病变患者血清DNA,用SYBRGreen I荧光染色法测定其含量,结果显示上皮性卵巢癌患者血清DNA含量高于交界性上皮性卵巢肿瘤和卵巢良性病变患者,差异

25、有统计学意义。并且发现诊断上皮性卵巢癌其检测敏感性和特异性分别是45.2%和92.3%,如联合CA125对上皮性卵巢癌的诊断敏感性和特异性分别是86.4%和45.5%。上皮性卵巢癌患者的血清DNA水平显著高于卵巢良性病变患者,若以33ng/ml作为诊断上皮性卵巢癌的临界值,其检测敏感性和特异性分别是45.2%和92.3%,与Herrera等的同类研究结果水平相当,表明血清DNA含量检测在诊断上皮性卵巢癌方面具有一定的应用价值。循环血中存在肿瘤特征性靶基因,其检测不仅能用于早期诊断,还与肿瘤的消减相关,其含量的增加在发生转移的肿瘤患者体内尤为突出。Schwarzenbach等16研究了结肠癌患者

26、血清DNA水平、Terrin等17研究了不同时期结直肠癌患者的血浆hTERT mRNA表达,均发现血浆中循环核酸与肿瘤的临床分期、治疗效果、预后密切相关;此外,还发现血浆中循环核酸与肿瘤组织呈高度一致性,且与肿瘤进展正相关,可用于肿瘤的监测和预后评估。因此循环核酸有望成为一种新的肿瘤监测指标,在卵巢癌诊断方面的价值还需要临床工作者大量的研究。5巨噬细胞集落刺激因子(MCSFMCSF是由多种细胞产生的一种具有谱系特异性的细胞因子,是分子量为85KD的糖蛋白,健康妇女的血清中有一定量的MCSF,是能刺激骨髓造血祖细胞巨噬细胞集落的形成,在促进造血祖细胞的增殖、分化、成熟和功能活动方面具有重要作用。

27、MCSF也是炎症反应中的介质,可提高巨噬细胞杀伤肿瘤细胞和微生物的能力,调节机体免疫状态18。研究表明在许多肿瘤的发生、发展过程中MCSF所起的作用包括调节细胞的生长、细胞的黏附与迁移、促进肿瘤新生血管的形成等,因此研究MCSF与肿瘤的关系具有重要的意义。Kommoss F等报道,卵巢癌细胞能在没有外界刺激的体外培养基中合成分泌MCSF,这说明血清MCSF的增高与卵巢癌的发生发展有密切关系。Van Haslien等比较了281例不同组织类型的原发性卵巢上皮肿瘤(175例恶性,29例交界性,77例良性与117例健康者的血清MCSF水平, 85%的恶性卵巢癌与正常相比明显升高,58例期卵巢癌中的M

28、CSF水平显著升高;而交界性和良性肿瘤与正常比差异无统计学意义。但是,最近研究发现,多种肿瘤细胞如原粒细胞性白血病、淋巴母细胞性白血病、肺腺癌细胞、乳腺癌和子宫内膜癌等也表达MCSF。MCSF对卵巢癌的诊断价值还需进一步研究。6白细胞介素17(IL17IL17是由CD4+辅助T细胞(TH17cells合成的一种强大的前炎症细胞因子,也是炎症反应的微调因子,可以刺激成纤维细胞、角质细胞、上皮及内皮细胞释放IL6、IL8、前列腺素E2(PGE2、基质金属蛋白酶、单核细胞化学趋化蛋白和粒细胞集落刺激因子(GCSF等细胞因子。IL17能够与多种细胞因子产生协同作用,以放大炎症反应19,所以TH17细胞

29、及IL17在炎症及自身免疫性疾病中扮演着重要角色,在类风湿性关节炎、炎性肠炎中呈高表达。最近几年,人们在很多肿瘤包括卵巢癌、前列腺癌、肺癌、结肠癌中发现TH17细胞及其相关因子在外周血液中较癌组织本身明显升高20,而支持这一观点的研究来自于对卵巢癌患者TH17细胞组织分布的广泛研究。Zhu等发现,除了上述肿瘤,在相当一部分的乳腺癌、非小细胞肺癌等中IL17mRNA及相关蛋白均可检查到21 24。Kryczek等25研究也表明在皮肤癌、胰腺癌、肝癌、卵巢癌等不同的肿瘤类型中均发现了TH17相关细胞因子尤其IL17。他们的资料也表明TH17细胞在肿瘤免疫中可能通过抗肿瘤对机体起到保护作用。但在肿瘤

30、免疫中,无论在动物模型还是临床实验中,TH17细胞和TH17相关细胞因子比如IL17、IL23对肿瘤的发生、发展、转移都不是很清楚,而且发生机理也不明确,是促进还是抑制肿瘤的生长不得而知26,但IL17促进血管增生的功能也许有助于肿瘤的转移27,但确切的作用及其机制需要大样本的临床研究。7影像学检查目前国内临床主要是经阴道超声诊断,可检测部分潜伏期卵巢癌患者。谭金秀等应用阴道彩色多普勒超声对80例卵巢肿瘤进行了检查,诊断敏感性82.4%、特异性98.4%、准确性95.0%。卵巢癌的影像学诊断手段还有CT、MRI、PET,CT的诊断敏感性为45%、特异性为85%,可以作为确认有无大病灶的初步检查

31、方法,但难以发现位于腹膜、肠系膜、大网膜以及直径2cm的肿块。MRI检查对CT检查阴性的复发性卵巢癌患者,单独诊断复发的敏感度为78%;增强MR的敏感度、特异度和准确率分别为91%、87%和90%,优于CT、超声及体检等。PET的诊断特异性明显高于CT,对于血清CA125水平异常而CT或MRI检查结果不能确定或阴性的可疑患者诊断价值较高,但对小病灶的敏感性不如CT,临床上将二者结合,可增强敏感性和特异性。上述诊断技术的不断发展、进步,不仅提高了卵巢癌患者的早期诊断水平,同时也为医生提供了在治疗方面的理论依据。但是很多检测技术仍然存在局限性,有必要寻找和研究新的技术和方法。近年通过各种分子生物学

32、方法还发现一些其他血清肿瘤标志物,如载脂蛋白A1(ApolipoproteinA1, ApoA1、B7H4等,但还未被临床广泛接受。今后对卵巢癌早期诊断的研究大致集中在寻找特异度、灵敏度高的肿瘤标志物及联合多种检测手段对高危人群进行筛查,改善卵巢癌患者预后,这些有待临床工作者长期的不懈努力。8参考文献1乐杰主编.妇产科学M.第6版,北京:人民卫生出版社, 2004:308 4002杨永彬,徐伟,陈建利et al.卵巢癌肿瘤标志物研究进展J.国外医学:妇产科学分册,2004,31(4:2293Benjapibal M,Neungton C.Preoperative prediction of s

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