人乳头瘤病毒亚型检测的意义和应用研究
2015-12-10陈园园综述王英红审校
陈园园(综述),王英红(审校)
(石河子大学医学院第一附属医院妇产科,新疆石河子832000)
以宫颈癌为代表的宫颈病变是一种发病率较高的妇科疾病,宫颈癌是女性第2位恶性肿瘤,是威胁妇女健康的最为严重的疾病之一[1]。中国宫颈癌新发病例每年>13万,占全球的1/4~1/3[2]。研究表明,人乳头瘤病毒(human papilloma virus,HPV)与宫颈病变,特别是宫颈癌密切相关[3],按照HPV致癌性的大小分为高危型和低危型,其中高危型HPV的持续反复感染是引起子宫颈上皮内瘤样病变(cervical intraepithelial neoplasia,CIN)和宫颈癌的主要原因[4]。慢性宫颈炎所导致的糜烂面可作为病毒进入细胞的良好通道,理论上其HPV的感染率要高于正常宫颈组织,且更容易发展为更深层的宫颈病变。因此,进行HPV检测及基因分型对防治HPV感染有重要的临床价值。现对HPV亚型检测的意义和应用研究进展予以综述。
1 HPV分型及意义
1.1 HPV分型 目前已确定的HPV大约有100多种,约40余种可感染妇女生殖道,约20余种与肿瘤相关,高危型HPV(与宫颈癌以及 CIN病变有关)包括 HPV-16、-18、-31、-33、-35、-39、-45、-51、-52、-56、-58、-59、-68,共 13 种亚型;低危型HPV(与外生殖器尖锐湿疣等良性病变有关)包括HPV-6、-11、-42、-43、-44,共5 种亚型[5]。HPV 亚型最常见的传播方式是性传播,HPV普遍存在于性活跃人群中,感染潜伏期一般为3~6个月,感染后通常无明显临床症状,因此容易被人们忽视,从而造成HPV高危亚型持的续感染,最终导致宫颈癌变[6]。因此,筛查是现阶段控制和预防宫颈病变发展为宫颈癌的主要手段。对发现有HPV感染的高危人群应做到早预防、早诊断、早治疗,尽早切断宫颈病变的发展,有效降低宫颈癌变的发生率,降低宫颈癌的病死率。
1.2 HPV分型检测的意义 对HPV亚型感染与宫颈病变关系的研究表明[7],①对宫颈行组织病理学及HPV检测发现,随着宫颈病变级别的升高,高危型HPV的检出率也随之升高;②HPV的感染在不同年龄组差异有统计学意义;③高危型HPV的持续感染及多重感染是导致宫颈癌变的主要原因;④HPV亚型的分布存在地域性差异[7]。因此,医护人员需加强对各地区HPV亚型的检测,更重要的是加强年轻人HPV的检测。
虽然HPV感染与宫颈癌密切相关,但并不是所有HPV感染的CIN都会进展为癌症。随着患者年龄的增长,HPV感染率会随之下降,但宫颈癌的发病率却呈升高趋势。早在20世纪90年代,Ouster[8]就认为,不同程度的CIN临床结局不同:CIN1级中,57%的患者可自然退变,32%的患者病变持续存在,进展为CIN3级的风险为11%,但只有1%的患者可能进展为宫颈浸润癌;而在CIN3级患者中,只有32%的患者病变可自然退变,56%的患者病变持续存在,超过12%的患者可进展为宫颈浸润癌;年轻妇女感染HPV后,需要较长的一段时间才能发展为宫颈癌,但是年纪越轻,宫颈癌的预后越差。年轻妇女的性生活较活跃,以性为主要传播途径的疾病发病率也相应增加。研究表明,年轻妇女外阴及宫颈湿疣病变的发病率高达12.0%;在外阴及宫颈湿疣病变患者中,HPV-6、-11低危亚型的感染率明显高于其他型别HPV的感染[9]。大部分HPV感染的患者并无临床症状或仅表现为亚临床感染,如白带异味重、量增多、色发黄、外阴瘙痒、性交出血等。HPV感染预示CIN的存在,如果这些未引起患者足够重视,未及时发现并给予治疗,可发展为更高级别的宫颈病变[10]。聂妹芳等[11]报道,在年龄 <30岁和年龄 >60岁的女性中,高低危HPV合并的多重感染高于30~60岁的女性。有研究显示,年龄是HPV感染和宫颈病变的影响因素,HPV亚型在20~30岁、50~60岁的妇女中存在感染高峰[12]。有部分患者虽然感染了HPV,但是本身却没有任何不适症状,此时可能处于病毒感染的潜伏期。所以,各年龄层的人群都应行HPV检测。
2 宫颈病变与HPV
2.1 宫颈病变级别与HPV感染型别 不同宫颈病变级别HPV的感染型别也存在一定的差异,Clifford等[13]对全球各洲10 058例宫颈癌患者进行荟萃分析发现,HPV-16是全球最为主要的基因型,其次是18型,而其他基因型在各地区的分布有所差异,如HPV-45在非洲相对较多,HPV-33在欧洲较多,而 HPV-58和-52在亚洲较多。国外研究显示,HPV-16、-58、-18、-33及-31的感染更易发展为宫颈恶性病变[14-15]。另外,张东红和林美珊[16]的研究显示,低危型HPV-6和HPV-11在正常宫颈的感染率为34.80%,而在宫颈癌患者中的感染率则为4.20%,低危型HPV的感染率与宫颈癌变趋势呈负相关,虽然宫颈病变级别与感染型别存在差异,但是在 CIN1级以上的患者中,HPV-16、-58、-18、-33的感染占一定优势,说明上述型别的致癌性普遍较高,因此临床上在制订治疗方案时应特别注意。对于未明确诊断意义的不典型鳞状上皮细胞和鳞状上皮内低度病变可采用HPV检测进一步明确诊断。HPV检测可与细胞学方法联合或单独应用于宫颈癌的初步筛查;可根据感染的HPV类型预测受检者宫颈病变风险度,还可用于宫颈上皮内高度病变和癌症治疗后监测。单纯病毒载量的测定经常会误导人们对宫颈病变发展为宫颈癌的预测[17],因此在HPV持续感染的评估上,不仅需要检测HPV的病毒载量,还需判明HPV属于哪一型别及HPV病毒基因组在宿主染色体的整合状态等。Koutsky等[18]的研究证明,用疫苗进行病因预防是防范宫颈癌最好的方法,把预防作为主要策略是降低宫颈癌病死率最为简单有效的途径。如果能及早地检查出HPV,并且成功治愈发生在宫颈组织的癌前病变,可阻止癌前病变发展成宫颈癌,这种癌前干预性治疗是预防宫颈癌的一种超前措施[19]。
2.2 HPV亚型分析与疫苗研发 目前对于高危型HPV感染尚无彻底治愈方法[20],采用HPV疫苗预防HPV感染是最根本的防治方法。到目前为止,对HPV疫苗的研究主要是针对高危型HPV,包括预防性疫苗和治疗性疫苗两种,其中预防性疫苗主要通过诱导有效的体液免疫应答以抵抗HPV感染,而治疗性疫苗则主要通过刺激细胞免疫应答以清除病毒感染或已变异的细胞。
Castle[21]认为HPV型别的检测对疫苗的研制十分重要,故可考虑针对不同种族、地区进行特异性疫苗的研制。通过分析各区域、各民族妇女宫颈癌及高危癌前病变中HPV的感染情况,为针对性疫苗的研制提供依据。
2006年6月,首个预防宫颈癌的疫苗——Gardasil经过长达10多年的临床研究终于获准上市,成为人类历史上第1个癌症疫苗。子宫颈癌也将成为人类通过注射疫苗、早期筛查、早期诊断以及治疗来预防以致消除的第1个恶性肿瘤。从全球范围来看,主要感染亚型为16型,其次为18型,分别占51%和16.2%,分析其原因可能与HPV-16亚型和宫颈鳞癌关系最为密切,HPV-18亚型最易导致宫颈腺癌有关[22]。子宫颈癌预防性疫苗已经进入Ⅱ~Ⅲ期临床试验的有HPV16单价病毒样颗粒(virus-like particles,VLP)疫苗、二价 HPV(-16、-18)VLP 疫苗和四价 HPV(-6、-11、-16、-18)VLP 疫苗。HPV疫苗的出现给全世界的女性带来了曙光。
3 HPV分型分布
研究证实,HPV亚型的分布存在地域性差异,不同地区HPV的感染类型不同。在欧洲最常见的为HPV-31、-33型,非洲西部最常见的为HPV-45型,而HPV-39、-59型仅在美洲的中部和南部出现,HPV-45、-58型在亚洲多见,HPV-52、-58型在中国女性中的检出率较高。Smith等[15]的研究表明,HPV-16、-31、-33、-35、-45、-52 和-58 型是宫颈癌患者感染的常见亚型。而Bao等[23]研究的认为,中国宫颈癌患者感染的常见亚型为 HPV-16、-18、-58、-33、-52、-45、-31 及-35 型,宫颈癌前病变中常见亚型为 HPV-16、-58、-52、-18、-33、-31。可见,HPV 58型是中国女性HPV感染的优势型别,而且HPV-58亦是宫颈癌的优势亚型。我国地域广阔人口众多,HPV亚型分布比较复杂,因此明确特定区域HPV的流行型别,不仅有利于设计该地区常见感染亚型的检测试剂盒,提高HPV检出率,而且通过HPV分型检测可进一步提示高风险患病人群,根据感染型别预测病变进展及预后,指导临床医师制订治疗方案。根据我国不同地区不同高危型HPV感染,研究适用于不同地区的宫颈癌疫苗是今后预防宫颈癌前病变及宫颈癌的重要措施。不同地区、国家、种族、年龄层次甚至每个人感染的HPV都不会完全相同,一个女性如果仅注射 HPV-16、HPV-18疫苗,但她同时可能被另一种高危HPV亚型感染,这个亚型的持续感染也会导致宫颈病变。
HPV感染不仅导致宫颈病变,还是其他非妇产科疾病的高危因素,早在1982年,Syrjänen等[24]就在其实验中注意到食管癌的组织形态学改变与生殖系统湿疣的改变非常相似,并提出HPV感染与食管癌存在一定的相关性。随着2009年美国食品药品监督管理局批准HPV-16、-18型临床检测的应用[25],HPV分型检测进一步提高了宫颈癌筛查的特异性,避免了以往检测方法的假阳性,其临床应用前景广阔。加强各地区、国家、种族、年龄层次HPV分型研究是HPV疫苗研究及推广的必要前提,对全球女性甚至全人类来说都具有重要意义。
4 小结
随着HPV研究的深入,HPV检测已经成为预防宫颈癌及癌前病变发生、发展的重要检测手段。随着HPV亚型与各级别宫颈病变相关性研究的进展发现,HPV亚型的分布存在地区、国家、民族、年龄差异,伴随着HPV疫苗的出现,HPV亚型检测对全球不同女性来说,其在预测宫颈病变进展及预后方面有深远意义。HPV疫苗的研究预示宫颈癌将有可能成为第1个可以预防的癌症。
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