卵巢癌腫瘤標記物及早期診斷的研究進展

doi：10.3969/j.issn.1672-6375.2023.11.017

摘 要：卵巢癌是嚴重威脅女性生命健康的惡性腫瘤之一，在女性生殖系統腫瘤中，其致死率居首位，卵巢癌患者早期癥狀不明顯，確診時常屬晚期，而早期發現仍然是降低腫瘤病死率的最有效方法，對于臨床上卵巢癌患者的診斷有著極大的考驗。近年來，與卵巢癌相關的腫瘤標記物不斷被發現，標志物之間進行聯合檢測，其檢測的敏感度及特異度顯著提高，一些診斷技術不斷完善為卵巢癌的早期發現提供了幫助。文章側重介紹與糖蛋白有關的卵巢癌生物標記物、miRNA在卵巢癌早期篩查中的應用，為臨床卵巢癌早期診斷提供幫助。

關鍵詞：卵巢癌；糖蛋白；糖基化；腫瘤標記物；微小RNA

中圖分類號：R737.31 文獻標識碼：A

卵巢癌（Ovarian Cancer，OC）是常見的婦科腫瘤之一，其發病率和致死率都較高，并且發病率呈逐年上升的趨勢，嚴重威脅到女性的健康，患者早期癥狀隱匿，發現時大多數已屬于晚期，70%～80%的患者產生癥狀初診時，已屬晚期，而晚期缺乏有效治療方法，5年生存率僅為20%～30%^[1]，卵巢良性和惡性病變治療所需的手術有顯著差異，因此，準確的術前檢測很重要，卵巢癌患者的早期發現仍然是降低患者病死率的最有效方法，尋找高效診斷卵巢癌的生物標志物，對提高治愈率，降低病死率，提高患者的壽命至關重要。目前多種高分子糖蛋白已經廣泛用于卵巢癌的早期診斷的研究，新興的miRNA檢測早期卵巢癌也顯示出了巨大潛力。

1 卵巢癌相關糖鏈抗原

糖基化是影響細胞增殖、黏附、運動和血管生成的關鍵過程。癌癥細胞糖基化異常可能影響癌癥的進展，因此，在細胞表面表達或由癌癥細胞分泌的蛋白質的糖基化修飾是潛在生物標志物的有前景的來源。糖蛋白和聚糖相關標記物中的一些已經被用于癌癥的篩選和診斷，一些常用的抗原，如：糖鏈抗原125（cancer antigen 125，CA125）、人附睪蛋白4（human epididymis protein，HE4）、癌胚抗原（carcino-embryonic antigen，CEA）、糖鏈抗原199（cancer antigen 199，CA199）、間皮素（mesothelin，MSLN）、糖鏈抗原724（cancer antigen 724，CA724）、癌抗原153（cancer antigen 153，CA153）等在癌癥檢測中發揮著重要作用。

1.1 CA125

CA125是一種高分子黏液型糖蛋白，由MUC16基因編碼產生，由高度O-糖基化的N端區、C端結構域和串聯重復區共同組成，可被單克隆抗體OC125識別。1981年，Bast等從上皮性卵巢癌（epithelial ovarian cancer，EOC）中檢測出CA125并開始將其用于卵巢癌的檢測^[2]，目前，已是卵巢癌檢測中應用最廣泛、最常用的生物標志物，與卵巢癌的分期、分型密切相關，對未分化型、漿液性和晚期卵巢癌進行檢測，敏感性較高，對EOC的檢測效果較好，是檢測EOC的優先標志物，但其檢測早期卵巢癌有限，敏感性較低。將35 U/mL作為分界值時，CA125水平顯著上升的EOC患者占80%，Ⅰ期升高的EOC患者占50％～60％，在Ⅲ或Ⅳ期顯著升高的患者占75％～90％^[3]。

然而，這種標記物表現出高的假陽性率，許多因素可導致CA125增加，在胃癌、胰腺炎、胰腺癌、慢性肝炎等患者以及一些慢性炎癥、與腎臟有關的疾病、早期妊娠等患者血清中也有所升高^[4]，約1%的正常女性，28%的非婦科腫瘤患者CA125水平均升高^[5]。其作為生物標記物在3種不同的臨床情況下被廣泛研究：（1）卵巢癌的早期檢測；（2）區分患有盆腔包塊的絕經前和絕經后婦女的良性和惡性疾病；（3）監測卵巢癌婦女對治療的反應。其與其他標志物聯合檢測能夠顯著提高卵巢癌的特異度、靈敏度，佘鵬和魏欣^[6]的研究發現，CA125單一檢測診斷準確率為72.0％，與CEA聯合檢測的準確率高達92.0%，與CEA、AFP、SF4種聯合檢測的靈敏度高達88.7%。目前，CA125對早期卵巢癌檢出率還相對較低，且仍未找到能同時提高敏感度及特異度的合適的聯合標志物，因此，對于卵巢癌的早期診斷、治療，需要探究相對于CA125，擁有檢測卵巢癌更高的敏感度和特異度的標志物或發現更好的腫瘤標記物聯合檢測組合。

檢測糖基化類型，是CA125檢測卵巢癌的另一種途徑，其不僅可以過度表達，且異常糖基化，與傳統血清蛋白檢測方法相比，該方法能夠提高檢測的特異度和敏感度。在卵巢癌致癌轉化過程中，CA125的異常N-糖基化和截斷的O-聚糖糖蛋白的碳水化合物側鏈被檢測到，這為早期檢測卵巢癌創造了機會。Li等^[7]研究發現卵巢癌異常的幾個糖基化蛋白變化可以在患者中檢測到，并可能作為卵巢癌的糖蛋白生物標志物，且對比傳統標記物，糖基化蛋白的變化更明顯，這可能是卵巢癌早期診斷的更好指標。CA125具有大量的Thomsen-nouveau （Tn）抗原（Gal-NAc1-O-Ser/Thr）是一種在正常細胞中表達低，而在卵巢癌組織中表達上調的O聚糖。Wang等^[8]使用抗體凝集素VVA（一種優先結合Tn抗原的植物凝集素）與CA125結合診斷卵巢癌，發現VVA與卵巢癌結合明顯強于良性疾病來源的CA125，在45歲以上的患者中，其表現甚至更好（AUC：0.905，95%CI：0.841，0.969），與傳統的CA125免疫分析法相比，這種聯合檢測方法具有更好的性能。在最近的研究中，CA125的糖基化類型顯示出了作為EOC早期生物標志物的潛力，Salminen等^[9]對常規測量的CA125水平略有升高的絕經后患者進行了分析，測定術前CA125及其糖型（CA125-MGL和CA125-STn）的血清水平，發現CA125-STn測定在絕經后患者中的EOC明顯優于常規CA125-IA，在85%的固定特異性下，敏感性為74%。此外，在CA125略有升高的絕經后患者中，與傳統的CA125-IA相比，2種糖型測定均具有結果很好的AUC。重要的是，糖基化類型測定降低了常規CA125-IA的假陽性率。

1.2 HE4

人附睪蛋白4（HE4）是一種由WFDC2基因編碼的小的分泌型N-連接糖蛋白（約25 kDa），是過去幾年中深入研究的另一種卵巢癌癥標志物，最近被引入臨床應用。2003 年HE4被首次發現在 EOC 中顯著表達，首次用于卵巢癌的生物標志物研究。正常機體內HE4不表達，而其可在卵巢癌患者中表達，分期越晚，表達越高。HE4的表達在不同類型、不同分期的卵巢癌患者有明顯差異，相對于CA125，HE4對卵巢癌診斷的敏感度和特異度均更高，其在漿液性卵巢癌和卵巢子宮內膜樣腺癌的檢出率可高達100%，在黏液性卵巢癌的檢出率為66.67%，透明細胞癌則為66.7%；在晚期卵巢惡性腫瘤的表達率為97.22%，高于早期中的表達率66.67%^[5]。且HE4在復發性卵巢癌的早期檢測中具有重要價值，檢出復發性卵巢癌的敏感性可達100%。多項研究顯示，血清HE4對于卵巢癌人群的檢出率高于卵巢良性疾病患者和健康人群，而且相對于CA199，HE4的診斷靈敏度和特異性更高 ^[10]。

相對于CA125，HE4在區分卵巢疾病的良、惡性以及早期檢測卵巢癌和診斷卵巢癌復發方面具有明顯優勢，但也有研究對于HE4作為卵巢癌的早期標志物存在分歧，認為其檢測卵巢癌的敏感性較低，因此，目前國際多通過HE4與CA125兩種標記物聯合診斷檢出卵巢癌，兩者聯合檢測正逐漸被認識到是可以用于提高卵巢癌的早檢率的方法。已證實CA125聯合HE4檢測卵巢癌的敏感度和特異度均較高，其中一項研究發現兩者聯合檢測卵巢癌的靈敏度和特異度可達95.7%和91%、陰性預測值為96.2%，診斷準確度為90.7%。林評櫻等^[11]以60例卵巢癌患者以及以同期50例卵巢良性腫瘤患者作對照，分析CA125、HE4級聯合檢測的診斷準確率，并比較了早期與晚期卵巢癌患者的CA125、HE4水平，發現聯合檢測的準確率顯著高于CA125和HE4兩者單獨檢測，兩者在晚期卵巢癌患者的水平均高于早期卵巢癌患者。包媛媛和洛若愚^[12]使用卵巢癌風險預測模型（RO-MA），得出靈敏度為85.5％，特異度為93.9%，聯合指標比單項指標在診斷早期卵巢癌的效果更顯著，且結合數學模型及統計學方法對診斷卵巢癌標記物有一定指導意義。

1.3 CEA

癌胚抗原（CEA）是一組參與細胞黏附的GPI錨定蛋白多糖復合物，具有人類胚胎抗原特性，是由大腸癌組織產生的廣譜性腫瘤標志物。CEA產生于胎兒發育期間，而在胎兒出生前顯著下降，因此，在成人血液中，它的含量通常很低。

CEA在檢測卵巢黏液性囊腺癌中屬于檢測婦科惡性腫瘤中陽性率最高的，對卵巢黏液性癌的診斷有一定的參考意義，在良惡性腫瘤鑒別及早期檢測方面有一定的價值，在腫瘤生長和轉移過程中也可檢測到其水平升高。且其在女性生殖系統惡性腫瘤中特別是在EOC中檢測顯示結果較好。單獨使用CEA的敏感性不足以診斷卵巢癌癥，因此通常與其他標志物聯合使用，以獲得更好的敏感性和特異性，蔣惠莉等^[13]的研究表明單獨檢測CEA，靈敏度較低為37.50%，特異性較高為93.64%，陽性預測值為76.27%，而聯合檢測CA125、HE4、CEA、CA125、CA199，敏感度為95.00%，陽性預測值為68.67%，特異性為68.67%。進一步分析，單獨檢測CEA，證實特異度相對較高，陽性預測值也相對較高，其在卵巢癌的早期研究中凸顯一定的價值。

1.4 其他糖鏈抗原

CA19-9首先由單克隆抗體1116-NS19-9所識別，CA19-9是最初在糖脂中發現的碳水化合物結構，被認為是診斷胰腺癌最有價值的腫瘤標志物。CA199在黏液性卵巢癌、透明細胞癌中表達較高，其對卵巢癌的研究有一定的價值，在卵巢交界性與惡性腫瘤方面的診斷有顯著差異，其低表達于卵巢交界性腫瘤，高表達于惡性腫瘤，尤其是在CA125水平未升高時即可鑒別。

間皮素（MSLN），與卵巢癌患者血清間皮素水平與卵巢癌分化、分期有關，是卵巢上皮性惡性腫瘤過度表達。MSLN 基因在卵巢癌患者體內顯著上調，將其用于診斷卵巢癌能顯示出較高的特異性及敏感性，其對早期卵巢癌與卵巢良性和惡性腫瘤的鑒別診斷的特異性較CA125高。劉博君^[14] 探討了血清MSLN在卵巢上皮性癌的早期診斷中的意義，血清間皮素與CA125對卵巢腫瘤患者診斷價值的比較，間皮素和CA125的ROC曲線AUC分別為0.925和0.941，診斷正確度均較高。可溶性間皮素相關肽（soluble mesothelin related peptides/proteins， SMRP）是MSLN的異構體，檢測SMRP可能對卵巢癌的早期診斷有幫助，Anderson等^[15]發現在卵巢癌患者臨床診斷前1年，卵巢癌患者的血清中就可檢測到SMRP。MSLN有望作為提高診斷早期卵巢癌患者的血清腫瘤標志物而用于臨床檢測。

CA72-4是一種腫瘤相關糖蛋白，能被CC49和B72-3兩種單克隆抗體所識別，在多種消化道疾病中異常表達，也是黏液性卵巢癌的標記物。李高峰和曾蘭芬^[16]計算出CA724單獨檢測卵巢癌準確度為84.3%，靈敏度為82.9%，特異度為84.5%，而聯合磁共振成像（MRI）、經陰道超聲聯合CA724、HE 44項指標診斷卵巢癌準確度為90.4%，靈敏度為97.1%，特異度為84.2%，優于各單項檢測，對于卵巢癌早期檢測有參考意義。

CA153，乳腺細胞上皮表面糖蛋白，是MUC1的可溶性形式，并且是高度糖基化的蛋白質，對于卵巢癌早期檢測有一定診斷價值，其單獨檢測卵巢癌特異性較高，可達90%以上，也常用于和其他標記物進行聯合檢測，有研究者在卵巢腫瘤中使用分析化學發光法分析出CA125和CA153檢測中的效果，CA125和CA153聯合檢測敏感度 89.03%， 特異度88.92%，準確性93.82%^[17]。Wang等^[18]研究聯合CA72-4與CA153評判在診斷婦科惡性腫瘤方面的價值，測得敏感性和特異性分別為73.44%和83.33%，說明兩者聯合診斷卵巢癌具有較好的診斷價值，也提示CA72-4和CA153可能是未來早期檢測卵巢癌的優良診斷標準。

CA242、CA50、人絨毛促性腺激素（human chorionic gonado-tropin，HCG）、前列腺特異性抗原（prostate specific antigen，PSA）、鱗狀上皮細胞癌抗原（squamous cell carcinoma antigen，SC-CA）、鐵蛋白（ferritin，SF）等糖鏈抗原也被報道研究用于卵巢癌的早期診斷。在卵巢癌的早期鑒別診斷中單獨通過一種標記物對患者進行檢測或通過一項現有技術檢查進行診斷特異性及敏感性較差，應聯合多種有效的標記物及技術進行分析，從而提高卵巢癌患者早期診斷的準確率，從而提高患者預后。

2 miRNA

microRNA（miRNA）屬于內源性小分子非編碼RNA，存在于動物、植物和一些病毒中，通過降解靶mRNAs或抑制靶基因的翻譯來調控相關基因的表達，其特異性好、成本低，便于檢測。miRNA被認為是在卵巢癌的發生、診斷、預后中重要的靶點，在不同卵巢癌癥患者中，數個通路的多個miRNA是失調的（上調或下調）。

檢測血清及血漿中的失調miRNA是目前檢測卵巢癌患者的重要途徑，且對于傳統的血清標記物，miRNA檢測早期卵巢癌顯示出了巨大潛力，有研究發現在血清蛋白標記物在沒有被測出異常之前，miRs-21、92和93已被檢測出過度表達，且CA125仍為正常數值^[19]，這項發現對于卵巢癌的早期檢測有重要意義。Oliveira等^[20]發現卵巢癌患者血漿中miR-200c-3p、miR-221-3p、miR-21-5p和miR-484上調，miR-195-5p和miR-451a下調，并且miR-200c-3p、miR-221-3p聯合CA125檢測可提高卵巢癌的早期診斷準確性（AUC為0.96）。Teng等^[21]的薈萃分析顯示，miR-3a-0p（匯總靈敏度為 84.0，特異性為 83.200）和 miR-3c-0p（匯總敏感性為 75.0%，特異性為 66.2%）對EOC具有可靠的診斷能力。研究較多的miR－200家族已經被證明在卵巢癌患者中失調，且血清miR-200a和miR-200c在不久的將來值得作為卵巢癌早期的診斷工具。研究發現，EOC患者游離細胞miR-200a、miR-200b和miR-200c的血清濃度顯著高于健康水平，三者聯合檢測在惡性和良性卵巢腫瘤中的敏感性為83%，特異性為100%。在FIGO I-II可以檢測到miR-373， miR-200a， miR-200b and miR-200c水平的升高^[22]。miRNA檢測卵巢癌顯示出了高的特異性和敏感性，在診斷早期卵巢癌有極大潛力。

目前，大量研究指示了外泌體中的miRNA對早期卵巢癌的重要作用，外泌體獨特的脂質、蛋白質、聚糖和miRNA成分是開發卵巢癌早期生物標志物（尤其是miRNA）的誘人目標，其糖蛋白組成可能與基因組學、蛋白質組學和糖蛋白組學有著獨特的聯系，有研究將分支唾液酸化聚糖與成為外泌體的糖蛋白聯系在一起，具有重要意義。Zhang等^[23]利用芯片分析發現了外泌體HER2、EGFR、FRα、CA-125、EpCAM、CD24和（CD9+CD63）具備診斷能力，且能區分早期和晚期卵巢癌，體現了外泌體早期診斷卵巢癌的巨大潛力。

目前發現癌細胞以調節miRNA網絡而改變與癌癥發生、發展相關的糖基化結構，這可能是一個變革性的方向，需要評估miRNA在各種癌癥的參與的異同點。利用miRNA表達的高特異性和敏感性可以對卵巢癌進行早期診斷，且隨著研究的深入，miRNA有望作為檢測和治療卵巢癌更可靠的生物標志物，從而在卵巢癌的早期診斷及預后中獲得更廣泛的應用。

3 展望

卵巢癌是嚴重威脅女性健康的惡性腫瘤之一，早診斷，早期采取有效治療措施能有效提高患者的生存率和預后。越來越多研究發現糖基化蛋白對于卵巢癌的發生發展有著密切的聯系，與正常細胞相比，癌細胞的糖基化改變有顯著差異，近年來，隨著分子生物學的快速發展，糖基化生物標志物在作為診斷卵巢癌的工具中受到了廣泛關注， 許多生物標志物的價值和作用已得到廣泛的研究，少數卵巢癌糖基化相關抗原，如CA125、HE4、CEA和CA19-9，將這些生物標志物用于婦科癌癥的診斷和監測具有顯著的優勢。但由于不同患者腫瘤的分子異質性，以及同一器官的同一組織中的腫瘤可能處于多個不同階段，靶蛋白和糖基化在卵巢癌及癌癥中的發現與發展仍需不斷研究。miRNA對于檢測早期卵巢癌方面也有著巨大潛力。通過篩選出敏感性和特異性更高的卵巢癌早期診斷標記物，聯合檢測多項腫瘤標記物能提高卵巢癌早期診斷的敏感性和特異性，并進一步提高臨床診治水平。

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收稿日期：2023-08-01

基金項目：中央高校基本科研業務費項目“卵巢癌O-糖基化蛋白與卵巢癌發生發展關系的研究”（項目編號：31920210003）；2022年西北民族大學大學生創新創業訓練計劃項目“miRNA作為卵巢癌早期診斷標志物的研究”（項目編號：X202210742335）。

作者簡介：周鳴卓（2001-），女，大學本科在讀，主要研究方向：卵巢癌的診斷與治療。

通信作者： 曲紅梅（1978-），女，博士，副教授，主要從事卵巢癌發生、發展的相關性研究。