广西壮族聚居区宫颈癌及癌前病变患者HPV感染基因型别分布研究

王柏莲 林 青 廖 瑜 蒋诚传 李玉芸 石姗以 李泰阶

宫颈癌是女性生殖系统的第二大常见恶性肿瘤,其发病率仅次于乳腺癌[1]。近年来,宫颈癌的发病率逐年上升,且有年轻化趋势。国内外大量研究证实,人乳头瘤病毒(HPV)感染是导致宫颈癌的主要原因,HPV的持续感染与宫颈癌的发生、发展密切相关。宫颈癌是目前唯一明确病因,且早期发现可有效防治的癌症[2]。2020年世界卫生组织(WHO)提出并正式启动《加快全球消除子宫颈癌战略》,全球194个国家做出承诺,其目标是到2030年,为90%符合条件的女孩接种HPV疫苗,对70%符合条件的女性进行至少2次筛查,并有效治疗90%筛查阳性或宫颈病变的患者[3]。我国是宫颈癌发病率较高的发展中国家,面临着巨大的公共卫生健康挑战,如何加快实现消除宫颈癌的健康战略目标,减轻国民健康负担,显得尤为重要。本研究以广西医科大学附属武鸣医院已经明确诊断为宫颈癌及癌前病变患者作为研究对象,分析不同级别的宫颈病变患HPV感染情况、基因型别分布特征、年龄分布等,为本地区妇女宫颈癌的筛查、预防、诊断和治疗提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 一般资料

收集2016年4月至2021年3月在广西医科大学附属武鸣医院收治住院,经宫颈活检、锥形切除术、全子宫切除或广泛子宫切除手术明确诊断为宫颈上皮内瘤变和宫颈癌患者。纳入标准:①已婚或有性生活史;②自愿参加本研究,了解宫颈癌以及癌前病变筛查的意义并征得同意;③检查前24小时内无性生活,未用阴道栓剂或其他药物清洁冲洗阴道。排除标准:① 6个月内有宫颈手术史;②接受盆腔放疗或化疗治疗;③妊娠期或哺乳期患者;④合并其他恶性肿瘤的患者;⑤近期服用激素类药物者。本研究已通过医院伦理委员会审核同意。

1.2 方法

1.2.1 主要仪器与试剂 ABI 7500实时荧光定量PCR仪为美国ABI公司产品。HPV DNA提取和杂交试剂由潮州凯普生物化学有限公司提供。台式高速冷冻离心机为湘仪仪器有限公司产品。BX41型显微镜为日本奥林巴斯公司产品。

1.2.2 病理组织学检查 病理组织由妇科医生采集,随后送医院病理科检测。所有病理组织学结果均经 2名病理医师进行阅片诊断。按照《WHO女性生殖系统肿瘤》[4],病理诊断为低级别鳞状上皮内瘤变(low-grade squamous intraepithelial lesion,LSIL)、高级别鳞状上皮内瘤变(high-grade squamous intraepithelial lesion,HSIL )和宫颈癌(宫颈癌组包括鳞癌、腺癌、腺鳞癌及其他类型宫颈癌的患者),同时具有多种病变者,以最严重病变归入相应组。

1.2.3 HPV分型检测 采用潮州凯普生物化学有限公司提供仪器和试剂盒,对标本进行HPV基因分型检测。该方法采用导流杂交基因芯片技术原理,检测21种HPV基因型,包括15种高危型(HPV16、HPV18、HPV31、HPV33、HPV35、HPV39、HPV45、HPV51、HPV52、HPV53、HPV56、HPV58、HPV59、HPV66和HPV68)和6种低危型[HPV6、HPV11、HPV42、HPV43、HPV44、HPV81(CP8304)],具体操作按说明书进行。根据杂交膜上探针分布的位置判断HPV基因型,单独某种基因型杂交点阳性为单一感染,若2种或以上基因型杂交点阳性则为多重感染。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 宫颈癌及癌前病变患者HPV检出率

共纳入333例宫颈癌及癌前病变患者, LSIL患者90例,HSIL患者143例,宫颈癌患者100例;年龄20～88岁,平均(45.84±13.78)岁。333例患者中共检测出325例感染HPV,总检出率为97.60%,其中LSIL组、HSIL组、宫颈癌组各检出89例、141例、95例,检出率分别为:98.89%、98.60%、95.00%,各组间检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2 HPV感染模式分布

3组患者HPV感染均以单一感染为主,且随着宫颈病变程度的增加,单一感染率呈现上升趋势,多重感染逐渐下降。根据2021年7月世界卫生组织发布的《世界卫生组织子宫颈癌癌前病变筛查和治疗指南(第2版)》(以下简称新版指南)筛查-分流-治疗策略对HPV16、HPV18进行分流原则,以伴有HPV16、HPV18型和单纯其它高危型别进行比较,随着宫颈病变程度的增加,伴有HPV16、HPV18型感染率逐渐增加,并呈现上升趋势,而其它型别感染率逐渐下降,3组比较有统计学差异(P<0.01),见表1。

表1 3组HPV感染模式分布情况(例,%)

2.3 不同级别宫颈病变患者 HPV基因型别分布特征

333例宫颈病变患者中共检出HPV病毒445株,检测范围内的21种基因型中除HPV35、HPV42、HPV 43未检出外,其它18种基因型均有检出。全部患者检出前五位的基因型为HPV16、HPV52、HPV58、HPV 18、HPV51,分别占32.81%、16.40%、13.93%、8.09%、6.29%。LSIL组以HPV52、HPV58、HPV16感染率最高;HSIL组以 HPV16、HPV52、HPV58感染率最高;宫颈癌组以HPV16、HPV18、HPV58感染率最高。随着宫颈病变程度的增加,HPV16、HPV18型总感染率呈现上升趋势。HPV低危型别检出率低,在宫颈癌组中未检出。各基因型别分布见表2。

表2 3组不同级别宫颈病变患者 HPV基因型别分布情况(例,%)

2.4 HPV感染患者不同年龄段宫颈病变情况

本研究纳入研究对象333例,年龄20～88(平均45.84±13.78)岁,其中LSIL组年龄20～72(平均39.47±10.70)岁,HSIL组年龄22～80(平均42.54±11.73)岁,宫颈癌组年龄27～88(平均57.22±12.90)岁。随着患者平均年龄逐渐增大,病变程度增加。总病例中HPV感染325例,LSIL组感染89例, HSIL组感染141例,宫颈癌组感染95例,根据新版指南,一般人群初筛年龄从30岁开始,每5～10年筛查一次的策略,将患者每间隔10年分为一个年龄组,共6组,即:20～30岁,30～39岁,40～49岁,50～59岁,60～69岁,≥70岁。3组HPV感染患者不同年龄段宫颈病变情况见表3。

表3 3组宫颈病变患者不同年龄段分布情况(例,%)

3 讨论

传统的宫颈癌筛查以细胞学检查为主,但德国Hausen教授发现高危型HPV感染与子宫颈癌的发生密切相关,不仅促进了HPV疫苗的问世,而且推动了应用HPV DNA检测作为子宫颈癌筛查的方法[5]。宫颈癌的发生、发展与高危型 HPV持续感染密切相关;感染HPV后可引起子宫颈局部微环境发生改变,可能引发子宫颈细胞的癌变[6]。但HPV的感染侵入与宫颈癌的形成过程可能需要数年甚至数十年的时间,在其持续感染期,若能通过筛查并对感染者进行针对性干预治疗,可有效阻断HPV持续感染,从而阻断癌前病变形成。

流行病学多项调查研究显示,不同地区HPV的感染情况和流行基因型不尽相同,不同基因型的致癌力也有所差异。来自泰州地区的一项研究显示HPV感染率为83.83%[7]。甘肃省某项研究中的宫颈病变患者HPV感染率为90.33%[8]。四川地区陈婷婷等的研究中显示 HPV感染率为95.80%[9]。本研究显示广西武鸣地区333例宫颈癌及癌前病变患者中,HPV感染率为97.60%,高于其它地区。这一结果可能与广西地区相对落后,多数患者来自偏远山区,且对宫颈癌筛查意识不强有关。同时包括选取对象的多数患者就诊时已是宫颈癌晚期,多数为病理明确诊断为宫颈上皮内瘤变和宫颈癌患者等的原因。

本次研究数据显示,广西武鸣区HPV型别检出率前五的基因型与之前亚洲研究数据前五排名HPV型别HPV16、HPV52、HPV58、HPV18、HPV56结果相近,而与欧洲的流行型别分布有所差异,欧洲以HPV16、HPV 18、HPV31、HPV33、HPV58最为普遍[10]。全球范围内最常见的基因型是 HPV16 型和HPV18 型[10]。广西武鸣地区的数据显示,随着宫颈病变程度的增加,HPV16和HPV18型检出率越高,宫颈癌组检出最高的是HPV16型,占56.14%,其次是HPV18 型,与亚洲研究结果相近。但值得注意的是,广西武鸣区的HPV51型有别于国内其它地区常见的HPV33型,也有别于亚洲其它地区常见的HPV56型,这可能与HPV型别分布存在地域性差异有关。

HPV基因型的单一感染和混合感染对宫颈病变是否有影响,不同的文献报道各有不同[11]。本研究3组患者HPV感染以单一感染为主,随着宫颈病变程度的增加,单一感染率逐渐增加,混合感染率逐渐下降。Chaturvedi等[12]对 5871 名性活跃妇女 HPV 感染情况研究发现,多重感染患者宫颈癌风险与单一感染总体相似,几乎没有多重感染的HPV之间存在协同相互作用的证据,多重感染中的 HPV 是随机发生并独立导致宫颈疾病。而翟青枝等[13]对HSIL患者的研究发现,HSIL患者中单一感染与混合感染与术后切缘阳性率无明显相关,但与术后HPV清除率相关,并证实混合感染术后阳性率高于单一感染。可见,混合感染虽未直接加重宫颈病变,但多重感染后因局部微环境紊乱更易增加病毒负荷,同时可较大影响局部免疫因子的释放,从而引起术后的持续感染[14]。因此对于混合感染的患者,无论切缘干净与否都建议术后按期随访,观察疾病转归,便于及时发现宫颈病变。

由表3可见,宫颈病变严重程度随着患者年龄而增高,LSIL组和HSIL组好发年龄段均为30～49岁,分别占74.16%和70.21%。宫颈癌组好发年龄普遍在40岁以上,占检出率的94.73%,呈现中间高,两头低的特点,这可能跟女性的生理周期和性生活有关。30岁之前,免疫力强,对HPV清除力强,可以抵抗HPV的侵袭,30～49岁性生活活跃,引起宫颈炎的机会增加,清除HPV的难度增大,增加了宫颈内瘤变或癌变的风险;女性40岁以后由于激素水平逐渐下降,50岁左右进入绝经,对HPV的免疫力和清除力下降,对炎症病变和上皮内瘤变的修复能力降低,容易进展为宫颈癌。以往观点认为,HPV感染导致宫颈上皮内瘤变是一个缓慢、渐进和连续的过程,从LSIL发展到HSIL直至恶变为宫颈癌需要几年甚至几十年时间[15],本研究发现,患者年龄随着病变严重程度增加而增高,从LSIL发展到宫颈癌大致需要十年时间,与以往文献报道基本一致。可是本研究发现部分年轻 CIN 患者没有LSIL 病变, 而发病直接就是HSIL 病变。这一发现在 Bedell 等的文献报道中得到证实[16],该文献还指出不是所有HSIL 都是由LSIL 发展而来,LSIL可能不是HSIL发展的必要条件,有些HSIL可以直接从 HPV 感染的正常上皮细胞进化而来。这种发病机制可能与我们已知的 HPV 致癌机制不同,可能是由某些基因的甲基化程度所决定,导致的病变不是由量变到质变的发展,而是类似“分子开关”模型(有或无),进展为宫颈癌所需时间也更短。新版指南指出,筛查年龄从30岁开始HPV检测,若每5～10年筛查2次阴性,则50岁后可以不再筛查。若有条件,对50～60岁从未接受过筛查的女性也应考虑进行筛查[5]。目前中国女性常规宫颈癌筛查率较低,新版指南并不完全适合我国国情,所以从我国国情出发及综合本次研究结果,广西壮族聚居区还是要加强适龄女性进行高危型 HPV筛查,尤其是40岁以上女性,对该人群进行高危型HPV 的筛查和管理至关重要[17]。

综上所述,广西壮族聚居区宫颈癌及癌前病变患者HPV感染较高,宫颈癌前病变HPV感染率在30～49岁为高峰期,宫颈癌患者HPV感染率高峰期在40岁以后,HPV感染以HPV16、HPV18、HPV58、HPV51和HPV52型为主。对常见型别HPV16、HPV18、HPV58、HPV51和HPV52型阳性患者临床应引起重视,特别伴HPV16和HPV18型阳性患者,应重点加强随访。另外建议广西壮族聚居区适龄女性加强宫颈癌筛查和选择九价HPV疫苗接种,其可极大降低宫颈癌前病变和宫颈癌的风险,实现宫颈癌的有效预防。