陰道微生態(tài)菌群與宮頸疾病相關性的研究進展

李姝慶，張陽陽，伊艷茹，馮春陽，吳書瑩，祝 賀，許天敏

陰道微生態(tài)是一個由正常陰道微生物群、宿主內分泌系統(tǒng)、陰道局部免疫系統(tǒng)及其解剖結構共同構成的動態(tài)平衡系統(tǒng)。一旦平衡被打破，可能會導致各種陰道感染性疾病的發(fā)生。宮頸處于陰道微環(huán)境中，時刻受其周圍環(huán)境的影響，健康陰道微生物群以乳桿菌為優(yōu)勢菌，陰道菌群的改變與宮頸生理及病理變化息息相關。越來越多的研究發(fā)現，陰道微生態(tài)菌群與宮頸炎癥、宮頸病變甚至宮頸癌的發(fā)生、進展有關[1]。本文對陰道微生態(tài)與宮頸疾病之間關系的研究進展進行綜述，以認識目前陰道菌群對機體的重要性，為臨床治療宮頸疾病提供新的思路。

1 正常陰道微生態(tài)菌群及人乳頭瘤病毒（human papilloma virus，HPV）

健康女性陰道環(huán)境內有多種微生物種群寄居，陰道微生態(tài)菌群以低度多樣性為特點，主要以幾種乳桿菌屬中的其中一種為主的菌群定植[2]，隨著女性年齡、月經周期、日常生活等因素交替變化。用16S rRNA基因測序檢測育齡健康婦女的陰道細菌種類組成及豐度發(fā)現，陰道微生物群至少有5種主要類型，其中4種主要以乳桿菌為主，另一種以兼性或嚴格厭氧菌為主[3]。乳桿菌作為70%健康女性陰道菌群中的優(yōu)勢菌，可產生大量的乳酸，以維持正常陰道的酸環(huán)境[4]，保護陰道免受病原體及其他非正常定植微生物的感染。

1.1 乳桿菌對維持健康陰道微環(huán)境的重要作用如果占有優(yōu)勢地位的乳桿菌的定植比例及密度降低，陰道正常的酸環(huán)境發(fā)生改變，pH值上升有利于其他病原體的生長，進而產生有害的代謝產物作用于陰道及宮頸，增加陰道感染、宮頸疾病及惡性腫瘤的風險[5]。乳桿菌與宿主細胞受體具有高親和力，通過競爭作用阻止其他致病菌的黏附[6]。乳桿菌通過激活機體免疫系統(tǒng)產生免疫細胞和其他細胞因子，抑制致病菌的生長及侵襲[7]。Mitra等[8]對低級別鱗狀上皮內病變（low-grade squamous intraepithelial lesion，LSIL）、高級別鱗狀上皮內病變（high-grade squamous intraepithelial lesion，HSIL）及宮頸癌患者陰道微生態(tài)分析比較發(fā)現，隨著宮頸上皮內病變程度增加，乳桿菌豐度降低且陰道微生態(tài)菌群多樣性升高，可見陰道微生態(tài)改變不僅與HPV感染有關，也與宮頸病變嚴重程度有關。陰道微生物菌群與宮頸腫瘤的發(fā)生有關，但其機制需進一步研究[9]。

當陰道內乳桿菌失去主導地位，其他病原體大量繁殖并生長使陰道菌群失調，導致細菌性陰道?。╞acterial vaginosis，BV）、需氧菌陰道炎等，致病菌產生的有害物質如亞硝酸銨等增多，干擾陰道局部免疫系統(tǒng)，使機體抗感染能力下降，并對機體產生有害作用[10-11]。微環(huán)境失調、機體免疫功能下降成為條件致病菌感染的窗口，導致陰道假絲酵母菌病的產生。乳桿菌減少、缺失或活力降低與宮頸上皮內病變及宮頸癌的發(fā)生有關，乳桿菌分泌的胞外多糖、磷酸化多糖和肽聚糖可抑制惡性腫瘤的增殖，還可通過分泌細菌素及其他抗微生物因子抑制病原體的生存，從而抑制致癌物質的產生[12]。有研究表明乳桿菌通過調節(jié)HPV致癌基因及細胞周期相關基因抑制宮頸癌細胞的活力[13]，并通過引發(fā)機體的免疫應答阻礙宮頸癌細胞的轉移和增殖，進而阻斷宮頸惡性腫瘤的進展[14]。

1.2 乳桿菌與HPV感染宮頸癌發(fā)病周期較長，從LSIL發(fā)展為宮頸癌需要數年時間，HPV感染可造成宮頸上皮內病變及宮頸癌的發(fā)生，其中高危型HPV持續(xù)感染與HSIL及宮頸癌的發(fā)生密切相關。大部分女性感染HPV后可自行消失，許多因素造成小部分女性持續(xù)感染HPV，此類女性陰道內加德納菌產生的唾液酸酶增加，這種酶能破壞陰道上皮上的抗細菌黏附的保護性黏液層，并參與形成有利于厭氧菌及病毒生長的生物膜[15]。高危型HPV產生的病毒癌蛋白E6和E7使宿主細胞的抑癌基因P53和Rb失活或降解，乳桿菌則通過調節(jié)HPV致癌基因抑制宮頸癌細胞的活力，調節(jié)HPV-16型E7癌基因的表達，發(fā)揮對宮頸癌細胞的細胞毒性作用[13]。有研究證實，乳桿菌減少的細菌性陰道病與HPV感染有關，以乳桿菌為優(yōu)勢菌群的女性HPV清除率較快，而陰道微環(huán)境中乳桿菌較少的女性易感染HPV，且HPV清除較慢[16]。以上可以看出乳桿菌在陰道微環(huán)境中失調可增加HPV持續(xù)感染的概率，從而與宮頸疾病甚至宮頸癌的發(fā)生密切相關。HPV疫苗的出現使全世界女性在宮頸癌的一級預防中獲益，多項研究證實，乳桿菌在陰道微環(huán)境中發(fā)揮重要作用，并通過多種機制發(fā)揮抗腫瘤效應，乳桿菌及其代謝產物在預防宮頸癌臨床應用中具有一定優(yōu)越性[17]。

2 宮頸疾病與陰道微生態(tài)

2.1 宮頸疾病的發(fā)生與陰道微生態(tài)的關系陰道微生態(tài)輕微失調可自行調節(jié)恢復平衡，而陰道微生態(tài)失調會增加宮頸疾病甚至宮頸惡性腫瘤發(fā)生的風險[18]，同時宮頸疾病造成陰道微生態(tài)失調，形成惡性循環(huán)。乳桿菌減少，隨之陰道酸環(huán)境改變，使加德納菌等厭氧菌大量繁殖造成細菌性陰道病，由內源性混合感染引起的細菌性陰道病與HPV感染呈正相關，可能協(xié)同HPV持續(xù)感染引起宮頸惡變[19]。

宮頸疾病主要包括宮頸炎癥、宮頸上皮內病變及宮頸癌。宮頸炎癥被證明與細菌性陰道病中某些細菌有關[20]，部分宮頸炎與細菌性陰道病病原體、生殖支原體感染有關，細菌性陰道病可因產生過氧化氫（H2O2）的細菌數量減少、陰道保護性黏蛋白水平降低以及促炎性酶和細胞因子的增加而導致宮頸炎，進而減弱宮頸黏液的屏障作用。

細菌性陰道病病菌的代謝產物使陰道pH值升高，并損傷宮頸上皮細胞，致宮頸上皮細胞發(fā)育不良，不成熟的化生鱗狀上皮對各種病原體及HPV等病毒的刺激更加敏感，最終發(fā)展為宮頸上皮內病變。宮頸鱗狀上皮內病變（cervical squamous intraepithelial lesion，SIL）分為LSIL和HSIL。一部分LSIL可自然消退，而一部分病變則會進展為HSIL。HSIL若不經干預或不恰當的治療約1/3轉變?yōu)閷m頸癌[8]。Piyathilake等[21]發(fā)現以惰性乳桿菌、未分類乳桿菌為主的陰道菌群結構與宮頸高級別病變的發(fā)生有關。根據宮頸組織病理結果對病理為宮頸上皮內病變、宮頸癌的女性與正常宮頸者的陰道微生態(tài)進行比較，發(fā)現宮頸上皮內病變組及宮頸癌組的陰道清潔度、pH值及陰道菌群異常的比例均比正常宮頸組異常的比例高[22]，而陰道微生態(tài)中這些因素的異常又可導致一系列陰道及宮頸疾病，并使宮頸上皮內病變及宮頸癌病情加重。

2.2 宮頸癌術后患者的陰道微生態(tài)手術切除卵巢的宮頸癌患者，術后體內正常的激素水平發(fā)生變化，而患者的內分泌系統(tǒng)是正常陰道微生態(tài)的重要組成部分之一，激素水平變化導致陰道微生態(tài)平衡打破，更易感染病原菌。雌激素可使陰道鱗狀上皮細胞、宮內糖原含量增加，乳桿菌通過將糖原轉化為乳酸維持陰道正常的酸性環(huán)境，不利于其他病原體生長而利于自身生長，雌激素水平與陰道pH值成反比[9]，宮頸癌患者術前多感染HPV，術后因微生態(tài)失調許多患者會持續(xù)感染HPV。田小英等[23]對100例婦科惡性腫瘤術后患者的陰道分泌物進行微生態(tài)評價發(fā)現，惡性腫瘤術后患者陰道微生態(tài)失調率較高，術后時間越長失調率越高。吳秋萍等[24]對宮頸癌術后HPV持續(xù)感染患者與同期絕經后婦女陰道微生態(tài)比較發(fā)現，宮頸癌術后HPV持續(xù)感染者的陰道菌群多樣性及以乳桿菌為優(yōu)勢菌的比例均較對照組低。Recine等[25]將250例未孕、性活躍患有細菌性陰道病的女性分為單純應用抗生素標準治療的A組和抗生素聯(lián)合使用含鼠李糖乳桿菌BMX 54陰道片的B組，隨訪中B組女性細菌性陰道病復發(fā)率及陰道菌群失調比例比A組低，隨著2組患者用藥時間延長，相同時間使用聯(lián)合益生菌的患者陰道pH值及微生物菌更接近健康生理狀態(tài)，表明乳桿菌可抑制細菌生長并有增強抗生素治療陰道疾病的作用。HPV感染與乳桿菌密切相關，對于臨床上的宮頸癌患者，術后可在使用有抑制HPV作用藥物的同時使用乳桿菌制劑，對陰道微生態(tài)進行調整，使之恢復陰道微生態(tài)平衡，HPV盡快轉陰，從而減少陰道黏膜的損傷及宮頸惡性腫瘤的發(fā)生。臨床上對術后復查患者進行陰道微生態(tài)評估是預防生殖道感染、協(xié)助患者術后恢復的重要部分。

2.3 宮頸癌化療及放療后陰道微生態(tài)變化早期宮頸癌以手術治療為主，同步放化療對改善中晚期和復發(fā)性宮頸惡性腫瘤者的預后必不可少，放療在對腫瘤細胞進行殺傷的同時對陰道內菌群也有殺傷作用，許多患者在放療后陰道黏膜變薄、出現感染及潰爛等，陰道黏膜局部免疫功能下降，造成菌群失調及一系列陰道炎癥疾病。商若天等[26]分別以宮頸癌單純手術、手術＋放療、同步放化療患者為研究對象，對各組患者陰道微生態(tài)進行分析，同步放化療患者陰道清潔度異常比例及病原體感染比例較另外2組高；同時發(fā)現陰道感染的類型以細菌性陰道病為主，而細菌性陰道病與造成宮頸癌發(fā)生的HPV感染有關。在患者放療后，引起陰道菌群失調的病原體多種多樣，對患者及時進行陰道分泌物細菌培養(yǎng)可以針對病原體用藥，減少真菌感染及耐藥性。柳林康等[27]對宮頸癌Ⅱb～Ⅲb期患者同步放化療后陰道微生態(tài)狀況分析發(fā)現，隨著放化療時間的延長，陰道菌群密度、菌群多樣性及pH值逐漸趨于正常范圍，患者陰道微生態(tài)失調率逐漸降低，陰道微生態(tài)系統(tǒng)可能依靠自身調節(jié)逐漸恢復穩(wěn)定?？梢婈幍牢⑸鷳B(tài)失調主要出現在放化療初期，治療前或初期使用藥物如益生菌等制劑有望改善宮頸癌患者陰道微生態(tài)，能否有效縮短微生態(tài)失調轉為穩(wěn)定的時間、控制疾病的發(fā)展則需進一步大樣本的研究。

3 宮頸癌的預防與益生菌制劑

宮頸癌可通過接種HPV疫苗、宮頸癌篩查及對發(fā)現的宮頸病變及時治療來預防。目前證據表明陰道微生物與病毒感染、宮頸上皮內病變和宮頸癌有關[28]，通過調節(jié)陰道微生態(tài)預防宮頸疾病、尤其是宮頸癌已成為目前的研究熱點。Palma等[29]以細菌性陰道病伴HPV感染的女性為研究對象，發(fā)現長期使用乳桿菌陰道片劑者在減少宮頸細胞學異常方面是短期使用者的2倍，長期使用組HPV清除率較高，陰道炎復發(fā)率少。該研究表明使用益生菌制劑有望恢復陰道微生態(tài)系統(tǒng)，并為預防HPV感染和宮頸癌提供了新思路。乳桿菌不僅可以調控HPV致癌基因和細胞周期相關基因，抑制宮頸癌細胞活性[13]，活乳桿菌還可上調宮頸癌細胞中鈣黏蛋白（E-cadherin）的表達，進而抑制腫瘤細胞遷移，這與活乳桿菌的分泌物密切相關[30]。乳桿菌常用作體外實驗研究中的質粒載體，用乳桿菌開發(fā)新型藥物平衡陰道微生態(tài)或以乳桿菌為載體表達抗癌基因，預防HPV感染及治療宮頸癌[25,29-30]，還需要進一步探究乳桿菌抑制腫瘤細胞生長、增殖和遷移的機制。

4 結語

宮頸癌是危害女性健康的主要惡性腫瘤之一，近年年輕女性的患病率逐漸增加，接種HPV疫苗成為女性預防宮頸癌的重要措施，但宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展與多種因素有關。陰道微生態(tài)與宮頸疾病的關系日益成為人們關注的熱點，尋找有效預防及治療宮頸癌的方法尤為重要。長期的陰道微生態(tài)失調是宮頸癌形成的重要因素，因此了解陰道微生態(tài)與宮頸病變及宮頸癌的關系可為預防及診治該病提供新的思路。雖然已有許多臨床研究使用益生菌制劑調節(jié)陰道微生態(tài)平衡，但目前對陰道菌群誘導和抑制腫瘤發(fā)生的機制尚未明確，仍需要大量基礎實驗研究驗證。臨床工作者不僅要重視宮頸疾病預防及篩查的重要性，還需關注宮頸疾病患者手術及放化療后陰道微生態(tài)菌群的變化。