宮頸內(nèi)人乳頭瘤病毒的研究進展

林永恩

摘要：宮頸內(nèi)人乳頭瘤病毒的持續(xù)感染是宮頸癌發(fā)生的重要因素，已得到各國學者的證實，各國研究人員對人乳頭瘤病毒的病因?qū)W進行了研究。隨著近年來醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展，人乳頭瘤病毒的檢出率逐年提高。筆者對人乳頭瘤病毒的流行病學、致癌機制、檢測方法、預防及感染人乳頭瘤病毒或致宮頸癌后的治療進行綜述。

關(guān)鍵詞：人乳頭瘤病毒；流行病學；致癌機制；檢測方法；宮頸癌

中圖分類號：Q939.4；R737.33 文獻標志碼：A 文章編號：1008—2409f2016104—0180—06

人乳頭瘤病毒（human papillomavirus，HPV）是一種非均質(zhì)、雙股環(huán)形DNA病毒，屬乳頭多瘤空泡病毒科。1995年，HPV的定義更新為只要L1區(qū)的DNA序列有10%以上與已知不同，則為一新型；如差異在2%以下稱為變異體；在型與變異體之間，即序列差異在2%～10%之間稱為亞型。根據(jù)病毒促進細胞癌變能力大小的不同分為2種，即高危型HPV（HR-HPV）和低危型HPV（LR-HPV）。大量的病因?qū)W研究表明，女性宮頸內(nèi)人乳頭瘤病毒（HPV）高危型持續(xù)感染是宮頸癌發(fā)病至關(guān)重要的因素。

1 HPV的流行病學研究

1.1 HPV的感染狀況

宮頸癌是全球婦女第二大常見腫瘤，80%左右發(fā)生在發(fā)展中國家，在發(fā)達國家低于乳腺癌、子宮內(nèi)膜癌，居第3位，在全球女性惡性腫瘤中其發(fā)病率僅次于乳腺癌。國內(nèi)外學者對HPV感染與宮頸癌的相關(guān)性進行了大量的研究，并證實HPV感染是宮頸癌發(fā)病的必要因素。也有報道，大約82.4%的宮頸癌前病變和92%的宮頸浸潤癌都存在HPV感染。對以人群為基礎(chǔ)的篩查，高危型HPV檢測更適于一線初篩，但依然有待我國的篩查數(shù)據(jù)證實。許多研究發(fā)現(xiàn)，性活躍的年輕婦女HPV感染率最高，高峰年齡在18～28歲，隨著年齡的增長而逐漸下降，然而高危型的HPV感染，臨床報道其感染的高峰年齡是20～30歲，35歲后有5%～10%為持續(xù)感染狀態(tài)，流行病學調(diào)查發(fā)現(xiàn)早婚、早育、多產(chǎn)及性生活紊亂的婦女有較高的患病率，城鄉(xiāng)接合部患病率較高。我國由于人口眾多，衛(wèi)生資源相對短缺，地區(qū)發(fā)展嚴重不平衡，所以每年新發(fā)病例非常多，約占到全世界的30%?，F(xiàn)在國內(nèi)每年約有2萬多名婦女因為宮頸癌而病亡，宮頸癌初期沒有任何癥狀，而后期發(fā)現(xiàn)時多已嚴重。美國社會衛(wèi)生協(xié)會（The American Social Health Association）報道約75%～80%性活躍的美國人在一生中的某時期會被HPV感染，至50歲時，80%的美國女性會被至少一種型別的HPV感染。美國2003～2004年的一項研究表明14～59歲的女性中任一時期的調(diào)查，都有26.8%的人感染有至少1種型別的HPV，15.2%的人被1種或多種高危性型別感染。在經(jīng)濟發(fā)達的美國，覆蓋率不足同樣造成某些地區(qū)子宮頸癌的發(fā)病率、病死率高，甚至與經(jīng)濟欠發(fā)達國家相似。2014年4月，F(xiàn)DA批準cobas·HPV可以單獨用于I>25歲女性子宮頸癌初篩。

1.2 HPV的傳播途徑

HPV感染較常見，常通過性行為傳播。在世界范圍內(nèi)，大多數(shù)女性一生中都會感染HPV，對于性行為活躍的婦女，宮頸感染至少1種HPV的終生累積概率高達80%。據(jù)調(diào)查，有20%～25%的青春期少女或大學階段的女性HPV-DNA檢測呈陽性。前瞻性隊列研究結(jié)果顯示，性行為開始后易發(fā)生高危型HPV感染，約半數(shù)的年輕女性在性行為開始后的3年內(nèi)會感染HPV。

2 HPV的致癌機制

大量研究表明，宮頸內(nèi)HPVDNA整合到宿主細胞DNA的過程中E6、E7基因及其上游URR被保留，大多數(shù)早期基因及殼蛋白編碼基因被破壞，其中起重要表達調(diào)控作用的E2基因的失活直接導致了E6和E7的過量表達，進而導致細胞癌變；而在宮頸癌SiHa細胞系中，當HPV16E6/E7表達沉默時，SiHa細胞的增殖及遷移能力就會明顯受到抑制。

2.1 HPVE6蛋白致癌機制

①E6與p53：E6與p53的相互作用是HPV感染的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。p53是一種抑癌蛋白，一方面參與DNA復制，損傷修復并穩(wěn)定基因組，另一方面能促進細胞凋亡，阻止產(chǎn)生突變細胞，從而抑制細胞癌變，HPVE6蛋白通過E6-AP使p53泛素化分解失活或?qū)53留在細胞質(zhì)內(nèi)阻止p53的正常功能，p53蛋白失活使細胞G1/S期及G2/M期的調(diào)控點失控，阻止細胞凋亡，同時病毒后續(xù)基因繼續(xù)發(fā)揮作用。②E6與端粒酶：端粒酶的功能是維持端粒長度和細胞染色體的穩(wěn)定性，由端粒RNA（hTR），端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶（hTERT）和端粒酶相關(guān)蛋白（TPl）等端粒酶亞單位組成，E6可以直接結(jié)合到hTERT蛋白，從而穩(wěn)定其結(jié)構(gòu)或改變其在細胞中的定位。③E6與PDZ蛋白：含PDZ結(jié)構(gòu)域的蛋自如MAGI-1與細胞膜相關(guān)功能如信號轉(zhuǎn)導，細胞黏附和蛋白復合組裝等有密切關(guān)系，高危型HPV的E6蛋白與宿主細胞PDZ蛋白結(jié)合并相互作用，也可通過泛素一蛋白酶體系統(tǒng)將宿主PDZ蛋白降解，導致細胞黏附，細胞間連接和信息傳遞功能被破壞，能使腫瘤惡化及腫瘤細胞的浸潤和轉(zhuǎn)移。④E6與miRNA調(diào)控：病毒蛋白調(diào)控細胞miRNA可影響細胞進程，高危型HPVE6可影響一些已知的參與生長調(diào)節(jié)的miRNAt。

2.2 HPVE7蛋白致癌機制

①E7與pRb家族：HPVE7可以與抑癌蛋白pRb及其家族成員p107和p130結(jié)合，對細胞周期調(diào)控構(gòu)成影響。②E7與Ap-1轉(zhuǎn)錄因子家族：AP-1轉(zhuǎn)錄因子如C-Fos、C-Jun等參與了細胞早期有絲分裂，E7蛋白的鋅指結(jié)構(gòu)或LxCxE結(jié)構(gòu)能與這些轉(zhuǎn)錄因子直接或間接的相互作用，使細胞早期基因被激活或使細胞周期調(diào)控受到影響。

3宮頸內(nèi)HPV的檢測

HPV感染和子宮頸癌之間的關(guān)系，使得高危型HPV檢測作為單一檢測方法或者聯(lián)合細胞學一起應用于子宮頸癌篩查工作中，是對以細胞學位主體的子宮頸癌篩查方法的進一步改善和提高。目前HPV檢測通過3種途徑加入篩查策略：單獨細胞學為主體的篩查策略，高危型HPV檢測不作為不明確意義的非典型鱗狀上皮細胞（atyical squamous cells of undeter-mined significance，ASC-US）的分流檢測方法；輔助細胞學進行聯(lián)合篩查；單獨HPV檢測作為初篩。由于HPV在體外不能增殖，故不能用常規(guī)方法培養(yǎng)。傳統(tǒng)方法主要是通過形態(tài)學方法與免疫學方法對其進行檢測，但傳統(tǒng)方法的特異性和靈敏度不夠理想，且不能或不便對HPV進行分型，因而目前HPV分型檢測的主要技術(shù)是應用分子生物學的方法進行HPV的檢測。目前HPV分子生物學檢測方法主要包括HPV-DNA檢測，以HPV致癌蛋白E6和E7mRNA為靶分子的HPV-RNA檢測。

3.1 DNA印跡雜交（SBH）

SBH是HPV基因分析的金標準，其方法是利用堿基互補的原理，用標記的核酸探針檢測HPV的核酸，并對病毒DNA進行分型，此方法敏感性低，操作煩瑣，且耗時。

3.2原位雜交技術(shù)（ISH）

其原理是應用帶有放射性同位素標記已知堿基序列DNA或RNA作為探針，與待測核酸（RNA或DNA）進行雜交，然后用反射顯影等方法予以顯示，在光鏡下就可觀測待測RNA或DNA的存在或定位，但該法有靈敏度較低、實驗周期長、操作復雜，實驗過程易受到多方面條件限制，無法同時檢測多份標本等缺點。

3.3雜交捕獲二代（HCⅡ）

是美國Digene公司開發(fā)的基于對抗體捕獲信號放大和化學發(fā)光信號檢測的HPV-DNA定性及半定量檢測技術(shù)，可檢測13種高危型HPV和5種低危型HPV。HCⅡ無須基因擴增，方法標準化，重復性好，與靶分子擴增基礎(chǔ)上的檢測技術(shù)相比，HCⅡ采用信號放大，具有較高的臨床敏感度，其缺點是不能進行HPV分型，且存在交叉雜交引起的假陽性，使特異度降低㈣。

3.4聚合酶鏈反應（PCR）

通過目的基因片段擴增檢測HPV-DNA，靈敏度高，主要包括特異型PCR、通用引物PCR及實時熒光定量PCR。特異型PCR是針對HPV各基因型間變異最大區(qū)域設(shè)計特異型PCR引物，1次PCR僅能檢測1種型別。通用引物PCR是依據(jù)不同HPV亞型共有的保守序列設(shè)計通用引物可檢測多種HPV亞型，結(jié)合直接測序法還可發(fā)現(xiàn)HPV少見和變異類型。實時熒光定量PCR是在常規(guī)PCR基礎(chǔ)上加入1條熒光雙標記探針是目前對HPV病毒載量進行定量檢測的主要方法。

3.5基因芯片（gene chip）

原理是采用原位合成或顯微點樣技術(shù)將許多的DNA探針固化于支持物表面上，產(chǎn)生二維DNA探針陣列，然后與標記的樣品進行雜交，通過檢測雜交信號來實現(xiàn)快速、并行、高效的檢測，靈敏度和特異性相對其他方法較高，陽性率高出熒光定量PCR6.45%。另外新近發(fā)展的液相芯片技術(shù)，可對HPV進行定性、定量檢測，具有高通量、高靈敏度、速度快等特點。

4宮頸內(nèi)人乳頭瘤病毒的預防與治療

4.1注意性生活衛(wèi)生

性接觸是HPV感染的主要途徑，性伴侶數(shù)目多而不固定是宮頸HPV感染的高危因素。累計性伴侶數(shù)目≥6個的女性宮頸HPV感染率是只有1個性伴侶者的4倍。同時，性生活頻率也是HPV感染的危險因素，性生活頻率高的女性患者，可能通過高危性行為和衛(wèi)生保健差等因素增加HPV感染率。4.2預防

預防HPV感染的有效方法是注射預防性疫苗。在西方國家，HPV疫苗的推廣使用取得了巨大的成功，越來越多的數(shù)據(jù)表明女性，特別是未成年女性接種多價HPV疫苗能夠帶來巨大的社會效益㈣。但由于HPV亞型眾多，不同亞型疫苗對其他亞型HPV的預防作用較弱，且目前各種HPV疫苗價格昂貴，在疫苗開發(fā)和接種過程中需要有針對性地選擇感染率高、危害大的HPV亞型。根據(jù)報道，在不同的國家HPV亞型的感染率相差較大，目前已上市的疫苗是以歐美地區(qū)HPV流行病學資料為研發(fā)依據(jù)。在國內(nèi)不同地區(qū)之間HPV亞型在人群中的大樣本流行情況調(diào)查并不多見，為了研發(fā)針對國內(nèi)或特定地區(qū)的疫苗，應該對國內(nèi)各地區(qū)HPV亞型的流行情況進行系統(tǒng)調(diào)查。

4.3治療

高危型HPV持續(xù)感染是導致宮頸癌發(fā)生的重要因素。通過檢測，對已感染HPV的婦女進行及時治療，能有效地阻止宮頸癌的發(fā)生。

4.3.1二吲哚甲烷（diindolylmethane，DIM）研究發(fā)現(xiàn)，DIM能參與雌激素代謝，具有抗氧化活性，轉(zhuǎn)基因動物試驗證實其能抑制HPVE6/E7癌基因誘導的宮頸病變的發(fā)展。

4.3.2咪喹莫特（imiquimod）咪喹莫特是1種具有抗病毒和抗腫瘤效應的免疫調(diào)節(jié)劑，于1997年經(jīng)美國FDA批準上市，用于治療HPV感染相關(guān)的生殖器疣。

4.3.3干擾素（interferon，IFN）IFN具有良好的抗病毒作用。

4.3.4治療性HPV疫苗 治療性人乳頭瘤病毒（HPV）疫苗相對于已上市的HPV預防性疫苗進展緩慢，主要是對機體自身控制及清除HPV感染的細胞或轉(zhuǎn)化的瘤細胞免疫機制不清楚。最近Lancet發(fā)表一項Ⅱ_b期隨機對照試驗，招募了167例宮頸CIN2～3患者，使用。靶向HPV16/18型E6/E7蛋白的疫苗VGX-3100。結(jié)果發(fā)現(xiàn)VGX-3100使48.2%的患者出現(xiàn)病變逆轉(zhuǎn)，而對照組僅30.6%自行發(fā)生病變逆轉(zhuǎn)，故VGX-3100被認為是首個被證實對CIN2～3患者有效的治療性疫苗。

綜上所述，通過對HPV的流行病學、感染途徑、致癌機制、檢測方法及預防措施等方面進行深入研究，高危型HPV感染與宮頸癌的關(guān)系已經(jīng)得到了確認。隨著對HPV檢測方法和致癌機制的更深入研究，為HPV各亞型的疫苗研制提供了更全面的依據(jù)，為宮頸癌的防治提供了依據(jù)和治療途徑。早發(fā)現(xiàn)，早治療，對于宮頸癌的治愈非常有效。