陰道乳酸桿菌與高危型人乳頭瘤病毒持續(xù)性感染的相關(guān)性研究進(jìn)展

袁衛(wèi)艷，劉萍

山西醫(yī)科大學(xué)第五臨床醫(yī)學(xué)院婦產(chǎn)科，太原 030012

宮頸癌位居全球女性腫瘤第四位，其病死率位居女性腫瘤第二位、生殖系統(tǒng)惡性腫瘤第一位。近年來，宮頸癌發(fā)生率在發(fā)達(dá)國家下降率超過了80%，而由于缺乏系統(tǒng)的篩查及疫苗工程，發(fā)展中國家宮頸癌病死率及發(fā)病率仍較高。近年來，中國宮頸癌發(fā)生率呈上升趨勢，發(fā)病群體逐漸低齡化，我國宮頸癌的防治面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。高危型人乳頭瘤病毒（high-risk human papilloma virus，HR-HPV）持續(xù)感染是宮頸上皮內(nèi)瘤變（cervical intraepithelial neoplasia，CIN）及宮頸癌發(fā)生、發(fā)展的核心因素，但是只有15%的CINⅠ級、30%的CINⅡ級、45%的CINⅢ級發(fā)展為宮頸癌，因此，除了HR-HPV感染，尚有其他因素參與了CIN和宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展，了解影響人乳頭瘤病毒（human papilloma virus，HPV）感染轉(zhuǎn)歸的協(xié)同因素和抑制因素，采取有效的針對性措施來降低CIN及宮頸癌的發(fā)病率至關(guān)重要。研究結(jié)果顯示，陰道微環(huán)境改變與HR-HPV感染關(guān)系密切。因此，探討陰道微生態(tài)改變與HR-HPV感染的相關(guān)性，將會為宮頸病變的防治開辟新的領(lǐng)域。通過閱讀大量文獻(xiàn)總結(jié)分析后發(fā)現(xiàn)，陰道微生態(tài)中主要是陰道乳酸桿菌的改變與HR-HPV的感染有明顯相關(guān)性，本文就陰道乳酸桿菌與HR-HPV持續(xù)感染的相關(guān)性進(jìn)行綜述。

1 陰道微生物

與人體相關(guān)的微生物群已被證明會影響人體的生理功能和免疫功能，女性陰道微生物群是人類微生物組的特殊組成部分，在女性的一生中，陰道微生物群在生殖過渡期（如青春期、更年期）經(jīng)歷著相關(guān)的變化，在此期間陰道微生物受宿主生理及心理的影響。陰道內(nèi)的微生物與宿主之間存在著一種精心調(diào)節(jié)的互利關(guān)系，定植于陰道黏膜上皮的陰道菌群作為生物屏障，在維持陰道酸環(huán)境、增強(qiáng)陰道局部免疫功能等方面均發(fā)揮著重要的作用，提供了抵御機(jī)會致病菌侵襲的第一道防線。研究通過檢測分析育齡期女性陰道細(xì)菌的種類組成及數(shù)量，將陰道微生物分為5種陰道微生物群落狀態(tài)類型（community state type，CST），其中分別以卷曲乳桿菌（歸類為CST-Ⅰ）、加氏乳桿菌（歸類為CST-Ⅱ）、惰性乳桿菌（歸類為CST-Ⅲ）、簡氏乳桿菌（歸類為CST-Ⅴ）為優(yōu)勢菌，CST-Ⅳ由嚴(yán)格厭氧菌及兼性厭氧菌組成的多菌混合，其特點(diǎn)是不含大量的乳酸菌。

2 HPV

HPV是直徑為50～55 nm的環(huán)狀DNA無包膜病毒，依靠宿主細(xì)胞進(jìn)行復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，除了侵犯宮頸鱗狀上皮的基底層細(xì)胞及宮頸轉(zhuǎn)化區(qū)的化生上皮細(xì)胞，女性外陰和陰道也是HPV易感部位。HPV目前已被鑒定出100多種不同的亞型，其中30多種亞型與生殖系統(tǒng)感染有關(guān)。根據(jù)HPV的生物學(xué)特征和致癌潛能將其分為高危型、低危型，高危型包括HPV16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58、59、68、73、82等，其中HPV16、18型最常見，疑似高危型包括23、53、66，以上均可引起高級別CIN及宮頸癌、普通型外陰鱗狀上皮內(nèi)瘤變及外陰癌、陰道上皮內(nèi)瘤變及陰道癌；低危型包括HPV6、11、40、42、43、44、54、61、70、72、81、89等，其中HPV6、11型最常見，可引起生殖器疣及低級別CIN。

每年5%～15%的女性感染HPV，其與初次性生活的年齡、性伴侶數(shù)量、年齡、吸煙等相關(guān)，其中約90%的女性患者體內(nèi)HPV病毒在6～18個月被清除，約10%的女性患者體內(nèi)HPV病毒無法清除導(dǎo)致HPV的持續(xù)感染。早期HPV病毒游離于上皮細(xì)胞內(nèi)，HPV E6、E7區(qū)基因表達(dá)是宮頸組織HPV持續(xù)感染的主要因素。HPV在整合到宿主細(xì)胞的過程中，E2～E4區(qū)基因表達(dá)破壞最嚴(yán)重，其與病毒轉(zhuǎn)錄、復(fù)制有關(guān)，E2～E4區(qū)基因的表達(dá)產(chǎn)物可誘導(dǎo)角質(zhì)層細(xì)胞永久化的E6、E7區(qū)基因保持其完整性，且E2區(qū)基因負(fù)性調(diào)節(jié)E6、E7區(qū)基因表達(dá)。E2區(qū)基因表達(dá)缺失可能消除了E6、E7區(qū)轉(zhuǎn)錄抑制活性，使其致癌基因過表達(dá)，mRNA表達(dá)水平隨之增加，其表達(dá)產(chǎn)物可控制細(xì)胞周期和增殖，從而激活端粒酶，讓腫瘤細(xì)胞逃避衰老而永久化，最終引起腫瘤的擴(kuò)散。

3 宮頸病變與HR-HPV持續(xù)性感染

研究顯示，80%女性一生中至少感染過一次HPV，但絕大多數(shù)HPV感染及CINⅠ、50%的CINⅡ、30%的CINⅢ可自發(fā)逆轉(zhuǎn)不會導(dǎo)致宮頸癌，只有極少數(shù)HR-HPV持續(xù)感染進(jìn)展為宮頸癌。因此，單純的HPV感染不足以造成宿主上皮細(xì)胞發(fā)生癌變，HR-HPV持續(xù)感染是宮頸癌發(fā)生的必要非充分條件，是宮頸病變發(fā)生、發(fā)展的關(guān)鍵因素。宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展經(jīng)歷著CIN、早期浸潤癌、浸潤癌三個階段，是受多種因素參與調(diào)控的復(fù)雜過程，通過了解影響HPV感染轉(zhuǎn)歸的協(xié)同危險因素和抑制因素，采取有效的針對性的干預(yù)措施來降低宮頸癌的發(fā)病率至關(guān)重要。

4 乳酸桿菌與HR-HPV持續(xù)性感染

宮頸暴露在陰道內(nèi)，陰道局部微生態(tài)的改變必然會影響宮頸，而陰道微生態(tài)的動態(tài)平衡主要取決于陰道微生物群，身體健康的標(biāo)志為高度多樣化的微生物群落。然而在陰道內(nèi)，微生物群的低水平多樣化及以乳酸桿菌為優(yōu)勢菌卻是健康女性陰道的標(biāo)志。研究顯示，宮頸細(xì)胞學(xué)異常更容易被發(fā)現(xiàn)在陰道菌群失調(diào)的女性患者中。而且，陰道微生物在CIN的發(fā)展和治療中扮演著重要的角色。研究發(fā)現(xiàn)，與健康女性相比，HPV陽性的女性患者陰道微生物多樣性增加，乳酸桿菌明顯減少。Zheng等的研究結(jié)果顯示，宮頸病變的程度與乳酸桿菌減少的程度及陰道菌群高度多樣性等呈正相關(guān)。閱讀相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，陰道微生物中與HR-HPV持續(xù)性感染密切相關(guān)主要體現(xiàn)在乳酸桿菌的減少，及陰道菌群多樣性增加。

健康女性陰道內(nèi)的優(yōu)勢菌群-乳酸桿菌，與其他發(fā)酵類細(xì)菌作用于陰道上皮細(xì)胞產(chǎn)生乳酸并負(fù)責(zé)酸化陰道環(huán)境，對女性生殖系統(tǒng)起保護(hù)作用。乳酸桿菌產(chǎn)生保護(hù)作用主要通過以下4種可能的機(jī)制：①通過競爭排斥機(jī)制阻止病原菌黏附在陰道上皮細(xì)胞；②通過作用于糖原產(chǎn)生有機(jī)酸抑制病原菌侵襲，有利于維持細(xì)菌素過氧化氫的活性；③產(chǎn)生不同的代謝物，分泌胞外多糖、磷酸化多糖、肽聚糖可以抑制惡性腫瘤的增殖，細(xì)菌素和表面活性成分能抑制致瘤物質(zhì)、有害微生物的生長，分泌過氧化氫酶-過氧化氫-鹵化物體系直接殺滅有害微生物；④影響細(xì)胞和體液免疫，乳酸桿菌可以增加T細(xì)胞的增殖和分化，也可以作為一種免疫增敏劑增加B細(xì)胞的免疫識別和增殖。因此，乳酸桿菌減少會導(dǎo)致過氧化氫分泌減少、pH值升高，使加德納菌等混合性厭氧菌大量繁殖，產(chǎn)生大量有害物質(zhì)，破壞陰道微生態(tài)的屏障功能，造成菌群失調(diào)，最終使陰道局部抗感染能力降低，從而增加了各種病原體的感染率，使HR-HPV表達(dá)增強(qiáng)，給HPV發(fā)揮作用提供了環(huán)境基礎(chǔ)，增加了HPV的致癌作用，導(dǎo)致宮頸上皮細(xì)胞異常增生、癌變。此外，陰道感染HR-HPV時，乳酸桿菌生長受到抑制，使機(jī)體喪失了對機(jī)會致病菌的屏蔽作用，導(dǎo)致厭氧菌、衣原體等致病微生物大量繁殖，陰道內(nèi)pH值顯著升高，同時陰道的炎性反應(yīng)使得生殖系統(tǒng)黏膜上皮細(xì)胞損壞、HPV持續(xù)性感染，另外各類厭氧菌代謝產(chǎn)生的亞硝基胺而產(chǎn)生的致癌作用，加速了宮頸上皮細(xì)胞的轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步增加宮頸癌變的風(fēng)險。由此可見，HPV與乳酸桿菌相互影響，乳酸桿菌異?？稍黾親PV感染的風(fēng)險，而HPV感染造成乳酸桿菌的減少，彼此形成惡性循環(huán)，加快了宮頸上皮細(xì)胞的癌變進(jìn)程。此外，有研究證明E-鈣黏蛋白在人類不同惡性腫瘤中（包括肺癌、皮膚癌、口腔鱗狀上皮癌及宮頸癌）下調(diào)，低E-鈣黏蛋白被認(rèn)為是腫瘤不良預(yù)后的一種標(biāo)志，Braga和Carvalho等的研究也證明了E-鈣黏蛋白的下調(diào)可能是宮頸癌轉(zhuǎn)移的重要因素，而乳酸桿菌可能通過上調(diào)E-鈣黏蛋白來抑制子宮頸癌細(xì)胞的遷移。

5 其他相關(guān)性因素與HR-HPV持續(xù)感染

5.1 細(xì)菌性陰道?。╞acterial vaginosis ，BV）

陰道炎是各個年齡組女性發(fā)病率較高的疾病，婦科炎癥將導(dǎo)致陰道黏膜菌群失調(diào)，加速了宮頸病變的發(fā)生、發(fā)展進(jìn)程。目前研究結(jié)果顯示，陰道炎癥中BV使患者更容易感染HPV病毒，從而引起宮頸上皮細(xì)胞病變。

BV是女性下生殖系統(tǒng)中最常見的菌群失調(diào)之一，是女性常見的一種陰道炎癥，其生物群落結(jié)構(gòu)與CST-Ⅳ級一致，使陰道菌群從保護(hù)性乳酸桿菌向厭氧菌過度增長的一個轉(zhuǎn)變，如加德納菌、普雷沃菌屬及消化鏈球菌屬等。目前BV的原因不明，其誘因可能包括性交、吸煙、陰道沖洗、使用子宮裝置及種族等。BV與許多婦產(chǎn)科相關(guān)并發(fā)癥有關(guān)，如盆腔炎、術(shù)后感染、早產(chǎn)、流產(chǎn)、反復(fù)流產(chǎn)、絨毛膜羊膜炎及胎膜早破等。

研究結(jié)果顯示，BV與較高的HPV感染率、發(fā)病率和持續(xù)性感染及CIN相關(guān)，其主要是因為陰道內(nèi)正常乳酸桿菌減少，使過氧化氫減少、pH值升高，陰道微生態(tài)失衡，厭氧菌大量增加導(dǎo)致內(nèi)源性混合性感染，厭氧菌過度生長，產(chǎn)生丙酸和丁酸等破壞上皮細(xì)胞，同時陰道液體中黏蛋白降解酶增加，降解宮頸上皮細(xì)胞表面的膠質(zhì)層，使上皮細(xì)胞易受病毒侵犯，從而增加了HPV易感性。此外，厭氧菌尚能產(chǎn)生亞硝酸胺，而亞硝酸胺具有致癌作用，進(jìn)而促進(jìn)了HPV的致癌作用。研究發(fā)現(xiàn)，BV感染的女性對HPV清除率更低，使HR-HPV更容易發(fā)展為持續(xù)性感染，進(jìn)一步導(dǎo)致宮頸病變。

5.2 雌激素

許多文獻(xiàn)結(jié)果顯示，雌激素水平低同樣會增加HPV感染的發(fā)生、發(fā)展。一定水平的雌激素使陰道上皮細(xì)胞增殖成熟，促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)糖原積累，進(jìn)而使乳酸桿菌作用產(chǎn)生乳酸。雌激素水平下降后，陰道萎縮，導(dǎo)致乳酸桿菌減少，從而導(dǎo)致陰道菌群失調(diào)，使厭氧菌等大量增殖，發(fā)生BV，進(jìn)而增加了HPV的感染風(fēng)險。研究結(jié)果顯示，雌激素可以增加HPV癌基因的轉(zhuǎn)錄，導(dǎo)致p53降解，從而破壞了正常宮頸細(xì)胞周期，最終導(dǎo)致了宮頸病變的發(fā)生。

5.3 局部免疫

局部免疫是陰道微生態(tài)的重要組成部分，受多種因素影響，如宿主、陰道局部菌群等，局部免疫防御功能下降時，增加了菌群失調(diào)的可能性，從而增加了HPV感染的可能性?；颊吒腥綡PV后，病毒在其陰道內(nèi)大量繁殖，進(jìn)一步加重了陰道菌群的失調(diào)，導(dǎo)致免疫系統(tǒng)難以清除HPV，使HPV病毒持續(xù)性感染，誘發(fā)鱗狀上皮細(xì)胞增生，進(jìn)一步發(fā)展則可導(dǎo)致宮頸病變，由此形成惡性循環(huán)。

5.4 陰道pH值

正常陰道的酸環(huán)境可以抑制多種潛在病原微生物的生長，如沙眼衣原體、淋病奈瑟菌及加德納菌，同時酸性環(huán)境可維持陰道宮頸正常的細(xì)胞代謝。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)陰道pH值＞5時，與HPV感染風(fēng)險增加10%～20%顯著相關(guān)，負(fù)責(zé)HPV病毒轉(zhuǎn)化的E5蛋白易受低pH值的影響，但是導(dǎo)致pH值升高的主要原因還是乳酸桿菌減少，所以預(yù)防陰道乳酸桿菌的減少便可以很大程度上避免陰道pH值升高。

5.5 陰道沖洗

研究顯示，陰道沖洗會增加HPV感染的風(fēng)險，特別是HR-HPV。此外，陰道沖洗破壞了陰道的自凈能力，進(jìn)而導(dǎo)致乳酸桿菌的減少及BV的發(fā)生，引起陰道菌群失調(diào)，促進(jìn)了HR-HPV的持續(xù)性存在及宮頸病變的發(fā)生、發(fā)展。

上述研究顯示，雌激素水平低、局部免疫下降、陰道局部pH值升高及不恰當(dāng)?shù)年幍罌_洗均增加了陰道HPV感染的發(fā)生、發(fā)展，其均與陰道乳酸桿菌的減少存在著一定的因果關(guān)系，進(jìn)一步支持了乳酸桿菌的減少與宮頸HR-HPV感染的相關(guān)性。

6 監(jiān)測與調(diào)整陰道乳酸桿菌對HR-HPV感染防治的作用

乳酸桿菌的減少會增加HPV的感染風(fēng)險，同時HPV感染也會導(dǎo)致陰道乳酸桿菌的減少，可見陰道乳酸桿菌與HPV相互作用、相互影響，提示乳酸桿菌對于預(yù)防HPV感染及HPV感染轉(zhuǎn)陰的重要性。已有研究表明，聯(lián)合乳酸桿菌治療HR-HPV可以提高HPV轉(zhuǎn)陰率及總有效率，因此在臨床上可以通過監(jiān)測和調(diào)整患者陰道乳酸桿菌的數(shù)量，降低HR-HPV的感染率及復(fù)發(fā)率。對于HPV感染的患者，可以通過調(diào)整陰道乳酸桿菌數(shù)量協(xié)助機(jī)體清除HPV，提高HPV的轉(zhuǎn)陰率，這為臨床防治HPV感染提供了新的思路，將會為廣大女性帶來益處。

7 小結(jié)

目前對于HR-HPV與宮頸癌的因果關(guān)系已經(jīng)明確，但是對于HR-HPV持續(xù)性感染相關(guān)因素的研究仍停留在疾病狀態(tài)下陰道微生物組成改變的分析，對于陰道各種菌群與HR-HPV感染因果關(guān)系及其具體作用機(jī)制尚不明確，未來可以從此處著手，從而找到與疾病發(fā)生、發(fā)展密切關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵菌群，開發(fā)新的益生菌治療藥物，通過調(diào)整陰道微生物群來預(yù)防HPV感染，為治療提供更好的方向。陰道微生態(tài)菌群與陰道局部免疫功能相互作用、相互影響，因此未來臨床上對于具有HPV感染和伴有CIN高危因素的患者，及時檢測其陰道微生態(tài)菌群及陰道局部免疫功能，可盡早進(jìn)行相應(yīng)治療，降低患者HPV感染的可能性，減緩CIN及宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展進(jìn)程。因此，通過維持或恢復(fù)陰道正常菌群來改善患者的陰道微環(huán)境，提高宮頸局部免疫功能，可能成為宮頸癌防治的全新發(fā)展方向。