O CA 125 é marcador mais conhecido e utilizado na condução clínica de pacientes com tumores epiteliais de ovário. Este marcador tem sido estudado para o rastreamento de mulheres assintomáticas, no diagnóstico diferencial de mulheres com massas pélvicas, no monitoramento de resposta ao tratamento adjuvante e na detecção precoce de recorrência do tumor após tratamento. A sensibilidade para o diagnóstico de câncer de ovário é de 80% a 85% no tipo epitelial, variando de acordo com o estadiamento, sendo de 50% no estágio I, 90% no estágio II, 92% e 94% nos estágios III e IV.
Outras neoplasias também podem apresentar elevação do Ca-125, entre eles os originários no endométrio, trompas, pulmões, mama e trato gastrointestinal. Em mulheres normais, as concentrações plasmáticas do Ca-125 estão um pouco mais elevadas na ovulação e significativamente mais elevadas durante a menstruação. Podem ocorrer ligeiros aumentos deste marcador no início da gravidez e em várias doenças benignas, como pancreatite aguda e crônica, doenças gastrointestinais benignas, insuficiência renal e doenças autoimunes.
