高危HPV感染與陰道乳酸桿菌相關(guān)性研究進展

陳明倩 ，袁超燕

（1.湖北民族大學，湖北 恩施；2.湖北民族大學附屬民大醫(yī)院，湖北 恩施）

0 引言

子宮頸癌是最常見的婦科惡性腫瘤，是全球女性的第二大癌癥殺手，近年來，子宮頸癌的患病率呈逐年增長且年輕化趨勢，大量的研究表明持續(xù)性高危型人乳頭瘤病毒（high risk-human papilloma virus，HR-HPV）的感染與宮頸癌的發(fā)生密切相關(guān)[1-3]。女性陰道微生態(tài)體系由陰道正常解剖、陰道菌群、周期性內(nèi)分泌變化及陰道宮頸局部免疫等四部分構(gòu)成。而陰道微生態(tài)的研究核心為陰道內(nèi)的微生物菌群，陰道內(nèi)微生物菌群的優(yōu)劣菌群失衡則會導致陰道微生態(tài)的失調(diào)。目前，多項研究表明陰道微生態(tài)失調(diào)與HPV感染密切相關(guān)[4]。本文就近年來有關(guān)高危HPV感染與陰道乳酸桿菌的相關(guān)性做一綜述。

1 子宮頸癌與宮頸高危HPV持續(xù)感染

子宮頸癌是女性惡性腫瘤發(fā)病率第2位的腫瘤，根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的數(shù)據(jù)，每年有新增病例53萬，約25萬女性因?qū)m頸癌死亡，其中發(fā)展中國家占全球的80%。西方發(fā)達國家由于宮頸癌篩查的普及，宮頸癌發(fā)病率緩慢下降。由于大部分發(fā)展中國家女性對于子宮頸癌的認識普遍不足，同時針對子宮頸癌篩查的普及率相對低下，致使子宮頸癌嚴重危害著發(fā)展中國家女性的身體健康及生活質(zhì)量。在中國，每年新增宮頸癌病例約14萬，死亡約3.7萬[5]。HPV感染是目前已明確的導致宮頸癌的主要病因[6]。然而，全球生殖道HPV總的感染率約10.4%[7]。大多數(shù)女性一生中都會感染HPV，但不是所有感染HPV的女性都會發(fā)展至癌前病變或子宮頸癌，絕大多數(shù)感染在1-2年內(nèi)在短期內(nèi)通過正常細胞介導的免疫功能清除，只有不到10%會發(fā)展為持續(xù)性感染的才可能進展為宮頸上皮內(nèi)瘤變（cervical intraepithelial neoplasia，CIN），高級別的宮頸病變可進一步發(fā)展為宮頸癌。從感染HPV開始至發(fā)展為宮頸癌一般會歷時10-20年[8-9]。這不僅與HPV病毒感染時間、種類有關(guān)，還與其他因素如遺傳易感性、生活習慣及免疫反應(yīng)的改變等因素有關(guān)[10]。某些HPV基因能夠引起永生化并在惡變時起協(xié)同作用，而且并非所有癌前病變發(fā)生惡變過程中都 需要其他因素參與[11]。目前已發(fā)現(xiàn)200余種HPV亞型，其中HPV16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58 在宮頸癌前病變占比較大，同時被稱為高危型HPV，其他型別的HPV與良性病變有關(guān)，則被稱為低危型HPV[12]。吳翠霞等[13]研究發(fā)現(xiàn)高危型HPV感染在宮頸癌、宮頸癌前病變中占比較大，與兩者之間存在著緊密的關(guān)系，并以HPV16型為主。

2 HPV 的致病機制

人類乳頭狀瘤病毒是一種嗜上皮、嗜黏膜性的無包膜小DNA病毒，由蛋白衣殼和核酸組成，且在人和動物中分布廣泛。病毒衣殼由72個殼粒構(gòu)成，殼粒由主要衣殼L1蛋白與次要衣殼L2蛋白組成[14]。HPV基因組包含非轉(zhuǎn)錄、早期轉(zhuǎn)錄、晚期轉(zhuǎn)錄三個功能區(qū)域。非轉(zhuǎn)錄區(qū)包含病毒基因組的復制起點及其必需的表達調(diào)控區(qū)域；早期轉(zhuǎn)錄區(qū)編碼的早期蛋白（ E1、E2、E4、E5、E6、E7 等）在HPV復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯和細胞轉(zhuǎn)化等過程中具有重要的功能；晚期轉(zhuǎn)錄區(qū)負責編碼衣殼蛋白L1、L2[15]。目前研究[16]發(fā)現(xiàn)HPV病毒感染人體后，可以通過體液和細胞免疫清除，但是感染機體的HPV病毒可以在上皮細胞內(nèi)合成顆粒分子，這樣，HPV可以始終處于不能被細胞溶解酶溶解的狀態(tài)，從而減少機體的免疫應(yīng)答。同時，HPV病毒感染機體后長將自身的基因整合到宿主基因中，整合后合成如 L1、E7 蛋白，使得 L1、E7 蛋白既能表達又能逃避集體免疫系統(tǒng)的監(jiān)測[17-18]?；贖PV發(fā)病機制的相關(guān)研究結(jié)果[19-23]，表明病毒的DNA與宿主基因組整合后編碼早期蛋白E6和E7是HPV致癌的關(guān)鍵步驟。目前，HPV癌細胞E6和E7也成為臨床試驗階段的治療性HPV疫苗的理想研究靶點[24-25]。其作用過程概括為E6蛋白表達增加，其可與細胞內(nèi)的重要蛋白分子p53結(jié)合導致重要蛋白失去細胞活性并降解，使得細胞對DNA損傷的修復無法進行，從而導致染色體的變異。而E7蛋白則作用于重要蛋白分子pRb抑癌基因，干擾其抑制細胞異常增殖的能力，使感染細胞發(fā)生惡性增殖和轉(zhuǎn)化[15]。

3 陰道乳酸桿菌

陰道微生態(tài)研究的核心內(nèi)容是陰道內(nèi)正常的微生物菌群。陰道微生物菌群與宿主、環(huán)境相互制約相互協(xié)調(diào)，保持陰道微生態(tài)體系的動態(tài)平衡[26]。其中，乳酸桿菌是陰道微生態(tài)體系的優(yōu)勢菌群，它是一種微需氧、兼性厭氧的革蘭氏陽性菌，且在厭氧環(huán)境下生長更好，最適生長溫度為35-38℃。乳桿菌屬包括很多種或者亞種，隨著分子生物學技術(shù)在微生態(tài)領(lǐng)域中的應(yīng)用，多項研究也證實了在育齡女性中陰道內(nèi)最多見的為卷曲乳桿菌、加塞乳桿菌、惰性乳桿菌和詹氏乳桿菌。目前國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)乳酸桿菌有多方面的抗腫瘤作用，乳酸桿菌所產(chǎn)生的大量代謝產(chǎn)物在抗腫瘤方面的作用受到關(guān)注。1982年日本學者Shinommi等[27]首先了發(fā)現(xiàn)乳酸菌產(chǎn)生的胞外多糖在活體內(nèi)具有抗腫瘤作用，這一研究引起了國內(nèi)外學者對乳酸菌抗腫瘤活性的關(guān)注。國內(nèi)劉彤等[28]通過觀察不同濃度乳酸桿菌發(fā)酵濾液在不同時間對人宮頸癌細胞株Hela細胞的抑制作用，發(fā)現(xiàn)乳酸桿菌發(fā)酵濾液對人宮頸癌 Hela 細胞的生長具有顯著的抑制作用，其中脂肪酸組分是有效成分之一。乳酸桿菌主要通過以下途徑來發(fā)揮其抗腫瘤活性的：（1）抑制轉(zhuǎn)化致癌物質(zhì)的糞便酶的產(chǎn)生及活性；（2）對機體免疫系統(tǒng)的促進；（3）誘導NO的產(chǎn)生；（4）抗突變活性；（5）參加或干擾細胞物質(zhì)的代謝途徑；（6）細胞膜接觸抑制的功能[29]。乳酸桿菌主要通過代謝產(chǎn)生乳酸，分泌細胞素、表面活性物質(zhì)、過氧化氫等多種抗菌成分等抑制致病微生物過度增殖從而維持自身在陰道菌群中的優(yōu)勢地位，與此同時，通過競爭粘附定植于陰道黏膜上皮細胞，并刺激宿主非特異性免疫系統(tǒng)來維持陰道內(nèi)的微生態(tài)體系的平衡[30]。若陰道內(nèi)乳酸桿菌含量下降，則會導致陰道的酸性減弱、局部免疫以及抵抗病原微生物功能降低，致使機體微生態(tài)平衡被破壞從而導致女性下生殖道感染性疾病[31]。

4 高危HPV感染與陰道乳酸桿菌相關(guān)性

早在1994年，國外McNicol 等[32]研究發(fā)現(xiàn)HPV的感染與陰道微生態(tài)的菌群構(gòu)成有關(guān)，在研究中發(fā)現(xiàn)過度生長的厭氧菌與HPV感染有關(guān)，正常的陰道微環(huán)境中HPV檢測常是陰性，從而得出HPV病毒表達的增強可能與陰道菌群穩(wěn)態(tài)的失調(diào)有關(guān)，同時導致宮頸細胞學的改變。Dols等[33]利用PCR技術(shù)發(fā)現(xiàn)，在感染HPV 的女性中普遍存在卷曲乳酸桿菌的顯著減少；在有HIV與HPV感染的人群中，各種陰道乳酸桿菌均有顯著減少。國內(nèi)多項研究顯示[34-36]，陰道乳酸桿菌數(shù)量變化與HPV感染及子宮頸癌前病變存在一定的相關(guān)性， HPV感染及子宮頸癌前病變患者陰道內(nèi)乳酸桿菌的主要地位在減弱，其他細菌所占比例在增加，表現(xiàn)出明顯的菌群失調(diào)。國內(nèi)目前研究發(fā)現(xiàn)[37]，隨著乳酸桿菌數(shù)目的增多，HPV-DNA載量逐漸減少，分析其原因可能與乳酸桿菌的代謝產(chǎn)物能夠抵抗病毒微生物機制有關(guān)。乳酸桿菌能分解陰道黏膜上皮內(nèi)的糖原產(chǎn)生的乳酸，進而使陰道環(huán)境PH值降低，維持陰道酸性環(huán)境，抑制高危HPV的生長，從而增強陰道局部抗感染能力。乳酸桿菌產(chǎn)生的過氧化氫能促使蛋白抑制劑與其結(jié)合從而抑制高危HPV的生長。隨著乳酸桿菌的增多，對高危HPV的抑制作用逐漸增強，HPV-DNA載量逐漸減少。

基于上述研究，我們發(fā)現(xiàn)乳酸桿菌具有一定的抗腫瘤作用，且宮頸高危HPV感染與陰道乳酸桿菌之間存在一定聯(lián)系。在今后的臨床工作中，我們是否可以從微生態(tài)角度應(yīng)用乳酸桿菌與HPV疫苗聯(lián)合應(yīng)用，在宮頸癌的防治工作中發(fā)揮作用呢？這些問題都值得我們進一步研究。