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HPV感染,距离宫颈癌还有多远?

作者:张师前
张师前(公众微信号) 2016-1-4 阅读 字号:T|T

(一)HPV的分子及生物学特征 

  HPV是一类闭合双链嗜上皮性DNA病毒,基因组约 7.9 kb,分子量为5×106道尔顿,直径50~55nm,无包膜,自然界中呈裸核休眠状态,能感染人体不同部位的皮肤粘膜导致不同的病变,适于生活在潮湿、温暖的环境中。HPV由早期区(E区)、晚期区(L区)与长控制区(LCR)组成。分子生物学的研究提示HPV的E区(E1,E2,E4-E7)主要致癌基因E6、E7蛋白,E6通过抑制P53而阻断细胞凋亡,E7可与pRb结合使细胞周期失控,这是癌症发生的重要分子机制。核壳呈对称20面体,由72个壳粒构成,壳粒由L区编码的两种主要衣壳蛋白L1、L2组成,其中L1约占衣壳蛋白的80%,高度保守,特异性强,具有多个抗原表位 ,能诱导动物产生中和抗体,常作为预防性疫苗的靶抗原,是疫苗研发的主要成分。L2为次要衣壳蛋白,含量较少,变异较多,可以产生交叉反应。确切位置不清楚,是抗体的主要识别位点。LCR区无编码能力,包含许多细胞转录结合位点,能够调控病毒的转录与复制。


(二)HPV的基因分型特点及致病机理 

1、 HPV 的致病性与它的亚型有关

  目前对于子宫颈原位癌及浸润癌,超过200种HPV被识别,主要以病毒基因组中L1区的DNA同源性作为分类依据。其中约40种亚型可感染生殖道。一些对宫颈癌有致癌潜能的高危型HPV被划分。既往文献报道的高危型别基本上都包含16,18,31,33,35,39,45,51,52,53,56,58,59,66,,68,73,82等17种,另外还有没有划分的致癌性基因型6,11等。有些基因型在归类上尚未达成共识。研究显示,高危型HPV的感染可以导致生殖道恶性肿瘤。在子宫颈癌中,HPV16、HPV18 型持续感染较为多见,HPV16型尤其多见,其感染后引起宫颈病变的风险显著高于其他高危型。HPV-18是另一常见高危型HPV,更多见于腺癌。针对高危型别的研究目前在低危型 HPV 中,HPV6、HPV11 型一般与恶性病变无关,与绝大部分肛门生殖器疣的发生有相关。以往的研究显示,高危型HPV 阳性提示两种情况:已存在CIN及宫颈癌的风险很高; 未来 10 年发生CIN及宫颈癌的风险增加,而HPV阴性预测值提示宫颈癌发生的风险降低 。


2 、HPV的致癌机理与宫颈癌易患性的基因流行病学证据

  国内外的研究几乎一致认为,感染HPV不一定致癌,从HPV感染到宫颈癌产生,需要5-10年时间,期间机体免疫力的增强,80%的感染者病毒可以自行消退,尤其在年轻女性,致病风险主要依赖于HPV特殊亚型,在这个过程中可出现一系列转归,可以说是宫颈癌是一种常见感染的少有不良结局。研究认为,病毒通过生殖道黏膜微创口进入上皮的基底层细胞,一旦HPV进入了基底细胞,病毒的衣壳松解,环状DNA进入细胞核,在宿主细胞核内复制。病毒游离DNA在基底细胞中的复制受到相对紧密的调控,这种复制依赖于上皮细胞的分化,当感染了HPV的细胞开始分化并在上皮层内向上移动时,就出现了显性感染,此时,产生了大量的HPV基因拷贝,依赖于上皮细胞的进一步分化。病毒开始自我聚集,在表皮细胞中完成装配并释放完整病毒颗粒,当表皮细胞脱落时,在皮肤表面可发现病毒颗粒。HPV- DNA的 含量随宫颈病变严重程度而增加, 伴随着病毒载量的增加致癌危险性增大。


(三) HPV临床检测与宫颈癌的筛查

  提高宫颈癌的早期防治,关键要重视宫颈癌的筛查及筛查方法。目前伴随着宫颈癌二级预防的广泛开展,新的筛查技术不断出现。目前有三种可用的检测手段,应用已明显减少而部分经济欠发达地区仍在沿用的传统的巴氏涂片(Pap Smear)法,以及近10余年发展而来的液基细胞学检查(ThinPrep pap test),这两种方法在筛查实践中,特异性相对较高,然而由于主观的检测方法,无法避免主观人为因素的影响,限制了其发展及推广。目前国际上广为推崇的HR-HPV临床分型检测的应用价值得到肯定,因具有较好的阴性预测值,客观的实验方法,受人为因素相对较小,可重复性较好,能弥补上述不足,逐渐被广泛接受并纳入到宫颈癌的初级筛查当中。美国是最早使用 HPV 检测用于宫颈癌筛查的国家。2003年美国食品药品管理局(FDA)批准HPV-DNA HC2检测联合液基细胞学可用于30岁以上妇女宫颈癌的初及筛查。2012年美国癌症学会ASC、美国阴道镜和宫颈病理学会(ASCCP)和美国临床病理学会(ASCP)在30至65岁妇女人群中推荐采用宫颈细胞学和高危型HPV联合检测作为宫颈癌筛查,可最大程度地提高子宫颈癌筛查的敏感性。2014年4月, FDA首次通过了单独应用HPV检测筛查25岁以上女性的子宫颈癌,这种方法可直接影响细胞学在宫颈癌筛查中的普及,凸显了高危型HPV检测在子宫颈癌筛查中的地位。


  查阅现阶段中国普遍应用的 HR-HPV检测方法主要有两种,一为广泛采用的较为成熟的二代杂交捕获( HC2) 进行 HR-HPV DNA的定量检测 ;二为采用聚合酶链式反应( PCR) 和反向点杂交(RDB) 相结合的基因芯片技术进行的 HPV分型检测。由于两者可分别提供受检者生殖道 HPV感染的不同信息,因此在宫颈疾病的筛查和跟踪随访中均得到了较为广泛的使用。


  1、HC2检测: 采用抗体捕获和荧光化学信号技术和全基因组探针,基于信号放大原理的定性HPV体外核酸杂交检测。本方法可检测13种高危型HPV( 16,18,31,35,39,45,51,52,56,58,59,68)的DNA总体水平。HR-HPV DNA HC2与细胞学联合筛查的研究表明联合方案与病理检查结果的阳性符合率、准确性更高,降低了漏诊率。


  2、HPV基因分型检测:原理是采取宫颈脱落细胞,PCR体外扩增组织细胞DNA,再使用人乳头瘤病毒核酸扩增分型检测试剂盒,利用核酸分子快速杂交仪为平台,根据导入杂交原理使目的分子穿过在已经固定好核酸探针的低密度基因芯片膜上,进行快速杂交。可同时检测HPV-DNA的23种亚型,包括18种高危亚型:16,18,31,35,39,45,51,52,53,56,58,59,66,68,73,83,MM4。5种低危亚型:6,11,42,43,44。


(四)HPV 感染高危因素

  研究表明,HPV亚型的分布受多个因素的的影响,在不同地区、不同环境和不同人群中发生变化,吸烟、初次性生活年龄、性伴侣数目等行为是影响HPV感染的重要危险因素。HPV 通过性传播,也可通过其他途径传播,潜在的 HPV 传播可能有垂直传播和环境污染传播(包括医源性传播)等,另外年龄、受教育程度、职业、经济收入、避孕方式、妊娠次数、分娩方式、产次、合并生殖道其他感染等都有可能与HPV感染有关。近几年对 HPV的研究重点已经转移到年龄和病毒负荷与宫颈病变严重程度的关系上。大样本流行病学调查资料显示,围绝经的妇女也有较高的高危型HPV感染率。

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