人附睪分泌蛋白HE4在卵巢上皮癌診斷中的研究進(jìn)展*

趙 慧 靳衛(wèi)國

(1.泰山醫(yī)學(xué)院，山東 泰安 271016； 2.聊城市人民醫(yī)院，山東 聊城 252000)

卵巢上皮癌是女性生殖系統(tǒng)常見的三大惡性腫瘤之一，發(fā)病率位于第三位，死亡率卻高居榜首，且近年來卵巢上皮癌的發(fā)病率有上升的趨勢。卵巢上皮癌發(fā)病隱匿，70%以上患者就診時已屬晚期[1]。對于早期卵巢上皮癌患者手術(shù)和化療能達(dá)到很好的療效，5年生存率可達(dá)90%以上，而晚期卵巢癌患者的5年生存率不超過25%[2]。卵巢上皮癌的早期診斷是婦科腫瘤醫(yī)生關(guān)注的熱點。

目前診斷卵巢上皮癌最常用的腫瘤標(biāo)志物是CA125，但不足50%的早期卵巢上皮癌血清CA125升高，而且20%的患者血清CA125水平正常[3]。另有許多婦科良性疾病，如子宮內(nèi)膜異位癥、子宮腺肌病、卵巢良性腫瘤、盆腔炎等，CA125不同程度升高。因此，需要尋找更為理想的腫瘤標(biāo)志物來早期診斷卵巢上皮癌。人附睪分泌蛋白4(human epididymis protein 4,HE4)是近年發(fā)現(xiàn)的一種新型的腫瘤標(biāo)志物，研究[4]表明，HE4與婦科腫瘤關(guān)系密切，在卵巢上皮癌組織中高表達(dá)，在正常組織和卵巢良性腫瘤組織中含量低，而且HE4還可通過血清學(xué)檢測其表達(dá)水平，檢測HE4可能有助于卵巢癌的早期臨床診斷。現(xiàn)就HE4的結(jié)構(gòu)、表達(dá)及其在卵巢癌診斷和預(yù)后等方面的研究進(jìn)展做一綜述。

1 HE4的發(fā)現(xiàn)及結(jié)構(gòu)

早在1991年，國外學(xué)者Kirchhoff等[5-6]從人的附睪遠(yuǎn)端上皮細(xì)胞中克隆到HE4基因的cDNA,認(rèn)為HE4可能是一種與精子成熟相關(guān)的蛋白酶抑制劑，該基因位于染色體20q12-13.1, 全長11.78 kb左右，由5個外顯子和4個內(nèi)含子組成[7]，有多種剪切方式，其編碼的小分子分泌型蛋白質(zhì)與細(xì)胞外蛋白酶抑制劑有著很高的同源性。

Kirchhoff認(rèn)為，HE4的蛋白結(jié)構(gòu)屬于乳清酸性蛋白家族(WAP-type four disulphide core protein，WFDC),又名WFDC2，是一酸性、小的單信號肽和半胱氨酸豐富的多肽為特點的分泌蛋白，它含有8個半胱氨酸組成的WAP(whey acidic proteins)結(jié)構(gòu),在WAP結(jié)構(gòu)域中有一個抑制性環(huán)結(jié)構(gòu),可插入到蛋白酶活性結(jié)構(gòu)區(qū)而達(dá)到抑制蛋白酶的作用,然而HE4雖然含有類似的結(jié)構(gòu),卻至今未被證實具有蛋白酶抑制的功能。另外研究表明卵巢癌分泌的HE4是一N-糖基化的分泌型蛋白，分子量約為25 KDa，遠(yuǎn)小于分子量為200～1000 Kda 的CA125，這可能是HE4比CA125在卵巢癌早期更易分泌入血的原因[8]。

2 HE4的功能

Kirchoff等研究發(fā)現(xiàn)，HE4主要表達(dá)于附睪遠(yuǎn)端上皮細(xì)胞和輸精管上皮細(xì)胞中，HE4 mRNA編碼的分泌蛋白與細(xì)胞外蛋白酶抑制劑具有同源性，且在男性生殖管上皮細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中合成，并推測其可能在精子成熟過程中起著重要的作用。人白細(xì)胞蛋白酶抑制劑SLPI和肺彈性蛋白酶抑制劑elafin是目前研究4-二硫鍵核心家族中最多的兩種蛋白酶抑制劑，他們分別包含了2個和1個WAP結(jié)構(gòu)域[9-10]，Schalkwijk等[11]指出elafin和SLPI的主要生理功能是抑制炎癥細(xì)胞分泌的蛋白酶，參與呼吸系統(tǒng)的固有免疫機(jī)制，而HE4包含兩個WAP結(jié)構(gòu)域，推測HE4可能發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)的作用，但無相關(guān)證據(jù)。

3 HE4在組織中的表達(dá)

3.1HE4在正常組織及腫瘤組織中的表達(dá)

2006年，Galgano等國外研究者[12]應(yīng)用寡核苷酸微陣列技術(shù)(oligonucleotidemicroarray)及組織微陣列技術(shù)( tissuemicroarray)檢測了HE4在人正常組織及腫瘤組織中的表達(dá)水平，發(fā)現(xiàn)HE4基因在正常人的氣管和唾液腺表達(dá)水平最高，在正常腺上皮如女性生殖道(包括子宮頸腺體、子宮內(nèi)膜腺體、輸卵管和前庭大腺)和乳腺(在乳腺導(dǎo)管表達(dá)水平高于乳腺小葉)、附睪和輸精管、呼吸道上皮細(xì)胞、遠(yuǎn)端腎小管、結(jié)腸黏膜和唾液腺、垂體前葉腺體HE4表達(dá)陽性，前列腺上皮細(xì)胞中陽性表達(dá)罕見[13]。

利用組織芯片技術(shù)檢測多種腫瘤組織發(fā)現(xiàn)，HE4基因表達(dá)水平最高的是卵巢漿液性癌、肺腺癌、鱗狀細(xì)胞癌和子宮內(nèi)膜癌，在乳腺腺癌、間皮瘤、胃腸道腫瘤、腎臟和移行細(xì)胞癌中HE4中度或高度表達(dá)[14]。在乳腺癌的浸潤性導(dǎo)管癌中HE4低水平表達(dá)；在所有子宮內(nèi)膜癌類型中將近90% HE4陽性，而卵巢黏液性癌、顆粒細(xì)胞瘤、纖維瘤和卵黃囊瘤HE4表達(dá)陰性[13]。

3.2HE4在卵巢腫瘤組織中的表達(dá)

1999年Schummer等[15-16]首先用cDNA陣列比較雜交法(comparative hybridization of cDNA arrays)、RT-PCR和Northerm印跡雜交等方法分析了不同來源的卵巢癌及癌旁組織中HE4的基因表達(dá)水平，結(jié)果顯示，HE4 mRNA在卵巢癌組織高表達(dá),但在癌旁組織中不表達(dá)，在早期卵巢癌組織中呈不同程度的表達(dá)升高。這一研究結(jié)果于2000年被Hough等[17]應(yīng)用基因表達(dá)大規(guī)模序列分析法( serial analysis of gene expression, SAGE) 所證實，從而證明HE4與卵巢癌的發(fā)生有關(guān)，將其定位于卵巢癌相關(guān)基因，國內(nèi)外開始對它進(jìn)行大量的研究。

另外，不同類型的卵巢癌組織中，HE4的表達(dá)也不同，2005年，Drapkin等[18]通過免疫組織化學(xué)研究顯示，93%的漿液性卵巢癌和100%的卵巢內(nèi)膜樣癌組織中均有HE4表達(dá)，約50%的透明細(xì)胞癌中有表達(dá)，但在黏液性卵巢癌中HE4幾乎無表達(dá)。說明HE4是卵巢漿液性癌和內(nèi)膜樣癌的表達(dá)標(biāo)志物。Kobel等[19]回顧性的分析了21個候選腫瘤標(biāo)記物在不同類型卵巢癌中的不同表達(dá)，也證實了HE4在卵巢內(nèi)膜樣癌和高分化漿液性卵巢癌中具有較高的表達(dá)水平，而在透明細(xì)胞癌和黏液性卵巢癌中表達(dá)水平較低，進(jìn)一步說明HE4對不同類別卵巢癌有不同的預(yù)測價值。

4 HE4在卵巢癌診斷中的意義

4.1有關(guān)HE4用于卵巢癌診斷的國外相關(guān)報道

一直以來，臨床診斷卵巢癌主要通過檢測血清中的CA125水平，它是一種腫瘤表面抗原，只要是上皮組織發(fā)生病變，體內(nèi)就會產(chǎn)生CA125，因此，單獨應(yīng)用CA125診斷卵巢癌特異性較差。2003年Hellstrom等[20]應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法檢測了37例卵巢癌、19例卵巢良性腫瘤和65例健康對照者的血清HE4及CA125水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)HE4檢測卵巢癌的敏感度是56.7%, 而CA125的敏感度為10.8%。2008年Moore等[21]比較了包括HE4和CA125在內(nèi)的9種腫瘤標(biāo)志物在67例侵襲性卵巢上皮性癌和166例卵巢良性腫瘤患者血清中的水平，利用Logistic回歸模型分析所有標(biāo)志物及其組合，并用交叉驗證分析法評價敏感性和特異性。研究結(jié)果如下：在特異度均為95%的情況下，就單一標(biāo)志物而言，血清HE4診斷卵巢癌的敏感性最高，為72. 9%；就組合標(biāo)志物而言, 聯(lián)合檢測血清CA125和HE4的敏感性最高，為76. 4% ，若在此基礎(chǔ)上再聯(lián)合其他標(biāo)志物，其敏感性增加幅度極低。就區(qū)分良性腫瘤和Ⅰ期卵巢癌而言，HE4是最佳的單一標(biāo)志物，在特異度均為95%的情況下，HE4敏感性最高為45.9%，聯(lián)合檢測CA125或其他標(biāo)志物并未增加其敏感性。另外， Havrilesky等[22]證實了Moore的結(jié)論，并且發(fā)現(xiàn)HE4亦可較早發(fā)現(xiàn)卵巢癌復(fù)發(fā)。2009年，Moore等[23]分別檢測了患有盆腔腫物婦女的血清HE4和CA125水平，采用Logistic回歸分析建立數(shù)學(xué)模型(Algorithm),通過以下公式分別計算絕經(jīng)前、后婦女的卵巢癌風(fēng)險預(yù)測值(predicted probability, PP)：PP=Exp(PI) /[1+ Exp(PI)],具體公式為：絕經(jīng)前患者PI=-12.0+2.38×LN(HE4) +0.0626×LN(CA125)；絕經(jīng)后患者PI=-8.09+1.04×LN(HE4) +0.732×LN(CA125)。結(jié)果顯示，聯(lián)合檢測HE4和CA125水平能夠成功預(yù)測患有盆腔腫物婦女中患卵巢癌的風(fēng)險。

4.2有關(guān)HE4用于卵巢癌診斷的國內(nèi)相關(guān)報道

目前國內(nèi)對HE4的檢測、開發(fā)及應(yīng)用尚未進(jìn)行大樣本深入的實驗，但在HE4對卵巢癌的診斷價值方面有了一些深入的研究。2008年，董麗等[24]應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附方法雙盲檢測了30例卵巢惡性腫瘤、110例盆腔良性疾病和137例正常女性血清中HE4和CA125水平，研究結(jié)果顯示，HE4單項檢測時診斷卵巢癌的特異性高于CA125，二者聯(lián)合檢測可以提高診斷準(zhǔn)確率；該研究還指出,若以150 pmol/L為HE4界值點，則診斷卵巢癌的正確率更高；若以86 pmol/L為界值點則有利于卵巢癌篩查，能降低漏診率。楊艷華等[25]采用酶聯(lián)免疫吸附法對20例良性上皮性卵巢腫瘤、7例交界性上皮性卵巢腫瘤、25例上皮性卵巢癌患者術(shù)前、術(shù)后3天的血液標(biāo)本及11例同期健康女性血清標(biāo)本進(jìn)行了檢測，研究發(fā)現(xiàn)：術(shù)前卵巢癌組的血清HE4表達(dá)水平明顯高于健康婦女、上皮性良性卵巢腫瘤及交界性上皮性卵巢腫瘤組，術(shù)后卵巢癌組血清HE4的表達(dá)水平明顯低于術(shù)前。血清HE4的濃度與卵巢癌病理類型相關(guān)，漿液性卵巢癌組表達(dá)水平高于黏液性卵巢癌組，且血清HE4水平與血清CA125及患者年齡正相關(guān)。

綜合上述研究結(jié)果，血清HE4檢測很可能是鑒別卵巢良惡性腫瘤的良好指標(biāo)，盡管國內(nèi)目前尚缺乏大樣本的實驗數(shù)據(jù)及腫瘤術(shù)后隨訪等多方面的臨床研究，但HE4作為一種新型的腫瘤標(biāo)志物, 其在卵巢癌的早期診斷、疾病監(jiān)測和盆腔包塊的惡性風(fēng)險評估方面可能具有很好的應(yīng)用前景。

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