宮頸癌的發(fā)病機(jī)制、診斷及治療進(jìn)展

王 楠， 馬 蓉， 吳建中， 高曉平， 陸益彬， 趙麗君， 薛 璟， 佘金雄， 何明芳

宮頸癌是全球女性最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，其發(fā)病率僅次于乳腺癌，并呈逐漸年輕化的趨勢(shì)［1］。每年宮頸癌的新發(fā)病例有46.6萬(wàn)左右，其中80%的病例發(fā)生在發(fā)展中國(guó)家。我國(guó)每年新發(fā)病例約有10萬(wàn)，占世界新發(fā)病例總數(shù)的1/5，且近年來(lái)呈現(xiàn)地區(qū)增長(zhǎng)及發(fā)病年齡提前的現(xiàn)象［2］。由于其對(duì)女性健康的重大危害及其所造成的社會(huì)問(wèn)題，針對(duì)宮頸癌的相關(guān)研究一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。本文對(duì)宮頸癌發(fā)病機(jī)制、病毒和癌癥進(jìn)展檢測(cè)方法、癌癥的治療和預(yù)防等方面的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 宮頸癌的發(fā)病機(jī)制

宮頸癌的發(fā)病原因有多個(gè)方面，其中最重要的因素是人乳頭瘤病毒(HPV)感染。HPV對(duì)宮頸癌的引發(fā)作用是由德國(guó)科學(xué)家哈拉爾德·楚爾·豪森發(fā)現(xiàn)的，他因此榮獲2008年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。之后，HPV病毒的結(jié)構(gòu)和致癌機(jī)制的諸多細(xì)節(jié)被廣泛研究。

HPV是二十面體對(duì)稱(chēng)的核衣殼病毒，直徑43～53 nm，無(wú)包膜，外殼由72個(gè)殼微粒組成，核酸為雙鏈環(huán)狀DNA。目前已經(jīng)分出的HPV亞型有100多種［3］。按致病能力可分為:高致病基因型 HPV16、HPV18、HPV31、HPV33、HPV35、HPV39、HPV45、HPV51、HPV52、HPV56、HPV58、HPV59和低致病基因型 HPV 6、HPV 11、HPV 40、HPV 42、HPV 54、HPV 61、HPV 70、HPV 72、HPV 81，其他基因型的致病性未確定。按感染類(lèi)型可分為:上皮型HPV1、HPV 5、HPV 8、HPV 14、HPV 20、HPV 21、HPV 25、HPV 47 和黏膜型 HPV 6、HPV 11、HPV 16、HPV 18、HPV 31、HPV 33、HPV 35、HPV 39、HPV 41、HPV 45、HPV 51、HPV 52、HPV 56、HPV 58、HPV 59、HPV 68、HPV 70。

HPV病毒基因按功能分為3個(gè)區(qū):早期基因區(qū)(E區(qū))、晚期基因區(qū)(L區(qū))和上游調(diào)節(jié)區(qū)。上游調(diào)節(jié)區(qū)功能尚不明確，可能對(duì)基因的表達(dá)起調(diào)節(jié)作用。晚期基因區(qū)的L1和L2分別編碼病毒的主要衣殼蛋白和次要衣殼蛋白，共同組裝成病毒的外殼。早期基因區(qū)編碼的 E1、E2、E4、E5、E6、E7 蛋白參與病毒基因的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，并誘導(dǎo)宿主細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化。

以HPV16為例，早期基因在基因組上的排布如圖1所示，E1蛋白參與病毒復(fù)制;E2參與病毒基因的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，高危型可抑制E6、E7基因的表達(dá);E4蛋白主要與病毒顆粒的成熟和釋放有關(guān)，可能還有支持病毒基因組擴(kuò)增的作用;E5、E6和E7蛋白主導(dǎo)病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)的致瘤作用。

圖1 HPV16基因組

同樣以HPV16為例，根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外的研究結(jié)果［4-8］，早期基因E5、E6和E7的編碼蛋白在癌變過(guò)程中的作用如圖2。

圖2 HPV16與宮頸癌癌變的關(guān)系

2 宮頸癌的篩查與診斷方法

2.1 細(xì)胞學(xué)篩查

2.1.1 巴氏涂片法［9］用高精密過(guò)濾器過(guò)濾宮頸組織細(xì)胞保存液以去除標(biāo)本中的黏液、血液等，將過(guò)濾后的細(xì)胞放在載玻片上，制成超薄片，95%酒精固定，再巴氏染色，于顯微鏡下通過(guò)觀察細(xì)胞形態(tài)來(lái)診斷。一般受HPV感染的組織細(xì)胞有3種表現(xiàn):核周空穴細(xì)胞，角化不良細(xì)胞及濕疣外底層細(xì)胞。薄片技術(shù)與三維治療計(jì)劃系統(tǒng)(TPS)分期同時(shí)應(yīng)用可提高檢測(cè)準(zhǔn)確率。另外，在傳統(tǒng)巴氏涂片法的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)技術(shù)不斷改進(jìn)，逐漸發(fā)展了雅圖系統(tǒng)、液基薄層細(xì)胞檢測(cè)技術(shù)(TCT)等檢測(cè)體系，檢測(cè)準(zhǔn)確度有所提高。

2.1.2 組織學(xué)檢查 方法主要有陰道鏡檢查、熒光鏡檢、宮頸照相等，是早期宮頸癌的輔助檢測(cè)方法，用于鑒別肉眼看不見(jiàn)的宮頸病變。操作均直接對(duì)宮頸組織進(jìn)行。其優(yōu)點(diǎn)是能用于癌癥和病變的早期診斷，缺點(diǎn)是特異性較低，熒光鏡檢具有較高的假陽(yáng)性率。

2.2 病毒核酸的檢測(cè)

2.2.1 宮頸組織細(xì)胞內(nèi)HPV DNA的檢測(cè) 宮頸組織細(xì)胞內(nèi)HPV DNA濃度可作為細(xì)胞癌化風(fēng)險(xiǎn)、CIN的一項(xiàng)指標(biāo)［10］，同時(shí)可通過(guò)對(duì)病灶處 HPV DNA的檢測(cè)來(lái)對(duì)HPV進(jìn)行基因分型。檢測(cè)方法有基因雜交捕獲、通用引物PCR、熒光PCR、基因微陣列、基因芯片技術(shù)等，基本上均為常規(guī)的DNA檢測(cè)手段?；螂s交捕獲屬于定量檢測(cè)，通過(guò)判斷熒光的強(qiáng)弱確定堿性磷酸酶的量，從而確定HPV DNA的濃度，大于等于0.1 pg·mL－1即為陽(yáng)性。宋志慧等［11］利用此方法檢測(cè)發(fā)現(xiàn)HPV感染率與宮頸癌的惡化程度呈線性關(guān)系。通用引物PCR也屬于定量檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)利用引物MY11/09擴(kuò)增L1基因，通過(guò)檢測(cè)L1基因的存在與否判斷感染程度?；蛐酒?、基因微陣列、熒光PCR等主要用于基因檢測(cè)和分型?？傮w來(lái)講，HPV DNA的存在和濃度與感染率呈線性關(guān)系，但目前只在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有意義，還不能做到檢測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)100%。

2.2.2 血清循環(huán)HPV DNA的檢測(cè) 此方法為定性檢測(cè)。從血漿、血清樣本中抽提DNA，然后用設(shè)計(jì)的引物擴(kuò)增相關(guān)基因并檢測(cè)。所設(shè)計(jì)的引物最好為E7特異性，因?yàn)镋7基因在病毒整合后不發(fā)生斷裂，相比E2特異性引物應(yīng)更準(zhǔn)確。關(guān)婷等［12］研究了外周循環(huán)血HPV DNA濃度與患癌情況的線性關(guān)系。但此方法的特點(diǎn)是高特異性，低敏感性。另外，由于DNA的抽提目前還沒(méi)有相對(duì)穩(wěn)定的方法，檢測(cè)陽(yáng)性率波動(dòng)較大，所以還不能作為定性檢測(cè)HPV DNA的成熟方法。

2.2.3 外周血組織特異性標(biāo)志物(CK19 mRNA)的檢測(cè) 目前用的較多的擴(kuò)增技術(shù)是RT-PCR，從外周血中抽提出RNA，進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄，PCR擴(kuò)增并鑒定。對(duì)CK19 mRNA的檢測(cè)相對(duì)于循環(huán)但HPV DNA的檢測(cè)具有更高的敏感性和特異性［13］，可以作為外周血的一個(gè)良好的檢測(cè)標(biāo)志物。但HPV mRNA的檢測(cè)準(zhǔn)確度較低。

2.3 生物學(xué)標(biāo)志物的檢測(cè)

2.3.1 過(guò)表達(dá)產(chǎn)物的檢測(cè) 過(guò)表達(dá)產(chǎn)物大多沒(méi)有特異性，只能作為癌癥進(jìn)展階段的判斷指標(biāo)［14］。檢測(cè)方法以免疫組化為主。以宮頸上皮 p16、p53、Ki-67的過(guò)表達(dá)的檢測(cè)為例。將切除的病灶組織制成石蠟切片，分別選用抗p16、p53、Ki-67特異性抗體和酶標(biāo)二抗，通過(guò)免疫組化，在顯微鏡下觀察過(guò)表達(dá)產(chǎn)物在組織中的分布情況，從而對(duì)癌癥的惡性進(jìn)展情況進(jìn)行判斷。其他的過(guò)表達(dá)產(chǎn)物如 VEGF、PDGF等，檢測(cè)方法相同。免疫組化檢測(cè)過(guò)表達(dá)產(chǎn)物的方法有一個(gè)明顯的缺陷，即它只適用于回復(fù)性研究，目前無(wú)法作為早期診斷的手段。

2.3.2 抗原、抗體的檢測(cè) 檢測(cè)抗原L1蛋白能用于區(qū)分正常細(xì)胞和癌變細(xì)胞［15］。用于檢測(cè)的抗原還有鱗狀上皮細(xì)胞癌抗原(SCC)、胚抗原(CEA)、角質(zhì)素等，各抗原對(duì)于不同的癌變類(lèi)型有傾向性。檢測(cè)手段主要是western blotting和ELISA。

3 宮頸癌的治療方法

3.1 手術(shù)治療

上世紀(jì)三四十年代，Meigs綜合了經(jīng)腹根治性子宮切除和Taussig的經(jīng)腹盆腔淋巴結(jié)清掃術(shù)，形成了Wertheim-Meigs式手術(shù)，也是目前公認(rèn)的早期子宮頸浸潤(rùn)癌較好的首選治療［16］。目前最常見(jiàn)的手術(shù)有廣泛性子宮頸切除術(shù)，腹腔鏡下宮頸癌根治術(shù)，陰式廣泛全子宮切除加腹腔鏡下淋巴結(jié)切除術(shù)，機(jī)器人腹腔鏡下宮頸癌根治術(shù)等。

3.2 藥物治療

目前臨床用于治療宮頸癌的藥物有4類(lèi):(1)傳統(tǒng)化療藥物:紫杉醇、奈達(dá)鉑等;(2)抗病毒藥物:無(wú)環(huán)鳥(niǎo)苷、5-Fu等;(3)免疫增強(qiáng)劑:白介素12等;(4)生物藥:iRNA、疫苗等。這四類(lèi)藥物中，研究熱點(diǎn)是疫苗。疫苗的研究基礎(chǔ)是利用人體免疫機(jī)制誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生抗體。國(guó)內(nèi)外近年來(lái)對(duì)疫苗的基礎(chǔ)發(fā)掘和臨床試驗(yàn)越來(lái)越重視，已取得一系列進(jìn)展［17-19］，目前臨床上研究比較多的有活載體疫苗，多肽/蛋白疫苗，DNA疫苗，DC疫苗四大類(lèi)［20］。樹(shù)突狀細(xì)胞(DC)在免疫反應(yīng)中可以激活CD8+CTL和CD4+T細(xì)胞，并能分泌多種細(xì)胞因子參與免疫反應(yīng)［21］。隨著DC體外培養(yǎng)擴(kuò)增技術(shù)的日漸成熟，采用DC疫苗治療宮頸癌作為一種新的生物治療技術(shù)已經(jīng)成為了一個(gè)熱點(diǎn)。

3.3 放射治療

宮頸癌放射治療包括腔內(nèi)照射，體外照射，以及放療與其他治療手段相結(jié)合的綜合手段。腔內(nèi)照射技術(shù)目前國(guó)內(nèi)多采用易于防護(hù)、半衰期短的192Ir為放射源。體外照射技術(shù)應(yīng)根據(jù)患者及腫瘤情況具體設(shè)計(jì)放療方案，目前應(yīng)用比較多的是分割放療。分割放療主要有常規(guī)分割放療、超分割放療和加速超分割放療。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，近年出現(xiàn)了三維適形放療(3-DCRT)和調(diào)強(qiáng)適形放療(IMRT)等體外照射技術(shù)，并應(yīng)用于宮頸癌的治療，且一般為全盆照射，配合腔內(nèi)后裝治療。因適形放療技術(shù)在婦科惡性腫瘤中應(yīng)用時(shí)間相對(duì)較短，宮頸癌適形放療的安全性及有效性尚待進(jìn)一步證實(shí)［22］。目前的常規(guī)治療手段是放療結(jié)合手術(shù)和化療的綜合手段。

3.4 熱療

熱療(hyperthermia)是利用各種物理能量在人體組織中所產(chǎn)生的熱效應(yīng)使腫瘤細(xì)胞升溫到一定程度，并維持一定時(shí)間，達(dá)到殺滅癌細(xì)胞避免正常細(xì)胞遭受損傷為目的［23］。在臨床上應(yīng)用的熱療有局部熱療(淺表熱療、腔內(nèi)加熱和插植熱療)，區(qū)域熱療(深部腫瘤的加熱、各種熱灌注技術(shù))和全身熱療。熱療作為宮頸癌的一種輔助治療手段目前已廣泛應(yīng)用于臨床，大量臨床資料及實(shí)驗(yàn)證實(shí)，熱療對(duì)晚期復(fù)發(fā)的宮頸癌有一定療效。

3.5 基因療法

主要方法有抑制或阻斷癌基因、插入抑癌基因，自殺基因和免疫基因治療。基因療法為宮頸癌的治療提供了一種新的治療手段，其療效已經(jīng)在體內(nèi)外的一些實(shí)驗(yàn)中得到了證明［23］。但是，其抗腫瘤的機(jī)制還未完全明確，并且還存在安全性和有效性等問(wèn)題。總體來(lái)說(shuō)基因治療還處于臨床研究階段，真正應(yīng)用于臨床還有待于進(jìn)一步的探索。

4 總結(jié)與展望

就宮頸癌的診斷而言，目前存在的問(wèn)題有兩點(diǎn):一是診斷方法缺乏準(zhǔn)確性，無(wú)論是對(duì)病毒核酸的檢測(cè)還是對(duì)腫瘤相關(guān)標(biāo)志物的檢測(cè)，均沒(méi)有完全準(zhǔn)確的檢測(cè)手段;二是感染程度和癌癥進(jìn)展程度的檢測(cè)缺乏有效手段，病毒處于感染周期的哪一階段難以在癌變前提前預(yù)知，組織癌變程度等問(wèn)題只能通過(guò)以病灶組織的回顧性研究獲得統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律，對(duì)于癌癥診斷則意義不大。目前的解決方法是多種檢測(cè)方法聯(lián)用以提高檢測(cè)準(zhǔn)確度［24-25］。

宮頸癌的治療目前尚缺乏專(zhuān)一有效的方法。傳統(tǒng)的放化療無(wú)法降低死亡率。新藥研發(fā)專(zhuān)注于預(yù)防，包括抗病毒和增強(qiáng)免疫，以阻止病毒整合，但對(duì)于病毒整合后的細(xì)胞癌化進(jìn)程則幾乎沒(méi)有針對(duì)性藥物出現(xiàn)。同時(shí)抑制宮頸癌生長(zhǎng)的藥物均為傳統(tǒng)抗癌藥，非特異性導(dǎo)致的毒副作用無(wú)法避免。此外，由于抗原本身的復(fù)雜性、病毒亞型較多等諸多問(wèn)題，疫苗的研究也比較困難。因此到目前為止還沒(méi)有一個(gè)能夠有效預(yù)防和根治宮頸癌的方法。但我們相信，隨著生物學(xué)、醫(yī)學(xué)的發(fā)展和對(duì)宮頸癌研究的深入，有朝一日，總會(huì)有治愈宮頸癌的方法被找到。

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