宮頸病變篩查手段的研究進展

莫洪敏，王嵐，鐘俊妍，張鑫，于江

(廣西桂林市人民醫(yī)院婦科，廣西 桂林 541002)

0 引言

宮頸癌是全球20-39歲女性第二大癌癥死亡原因, 威脅著全球女性生殖健康, 死亡率在貧窮國家是富裕國家兩倍。對宮頸病變進行早期的篩查診斷, 利于臨床行早期人工干預(yù),可使宮頸癌的發(fā)病率有效降低, 提高臨床治療的有效率。故做到及時發(fā)現(xiàn), 早診斷顯得尤為重要。

目前使用的宮頸病變篩查的檢查方法:

1 宮頸液基細胞學(xué)(Thinprep cytologic test, TCT)

TCT能夠發(fā)現(xiàn)將來可能轉(zhuǎn)化為癌細胞的異常細胞, 是一種適用于大樣本人群的篩查方法。近年來, 與傳統(tǒng)巴氏涂片相比, 液基細胞學(xué)在制片技術(shù)進行了徹底改進, 薄層細胞片細胞分布均勻, 減少了炎細胞、黏液及血液對閱片影響, 并改進了因細胞干燥皺縮造成的偽象, 采用濕固定方法, 可以盡量保留清晰細胞核結(jié)構(gòu), 以提供更多的陽性診斷信息, 大大提高了宮頸脫落細胞學(xué)診斷宮頸癌及癌前病變的敏感性和特異性。然而, 液基細胞學(xué)方法結(jié)果受細胞病理學(xué)家診斷水平的影響較大?？傮w研究可見TCT的敏感性有限, 還有待進一步提高。

2 人乳頭瘤病毒(Human papilloma virus, HPV)檢查

HPV感染使獲得宮頸癌風(fēng)險性增加250倍。在正常婦女中, HPV感染者不到4%, 而在CINⅠ、CIN Ⅱ、CIN Ⅲ患者中檢出率分別是30%、55%、65%[3]。到目前為止, HPV在宮頸癌細胞中過度表達, 上調(diào)機制尚未完全清楚。對于早期檢測到的惡性增生, 與細胞學(xué)和HPV DNA檢測相比, HPV E6/ E7 mRNA檢測作為一種潛在工具的有用性還需要更多證據(jù)支持。Derbie Awoke報告的診斷準(zhǔn)確性提示基于HPV mRNA的檢測具有檢測CIN Ⅱ+的診斷意義, 并且可能在沒有組織學(xué)檢查的區(qū)域中考慮使用。由于已知HPV引起生殖器感染是全球子宮頸癌主要病因, 因此分子HPV篩查目前與細胞學(xué)和組織學(xué)檢查方法一起用于癌癥前期診斷。盡管如此, 當(dāng)前HPV檢測的靈敏度仍低于80%。因此, 許多宮頸癌病例不能僅通過HPV篩查來診斷。

3 生化指標(biāo)

人類白細胞抗原G(HLA-G)分子其組織分布和基因變異非常有限, 是一種非經(jīng)典主要組織相容性復(fù)合體I類抗原。sHLA-G截斷值108.20 U/mL, SCC截斷值1.5 ng/mL,CA125截斷值35 U/mL時, 靈敏度分別為73.30%,47.83%和44.83%。Zheng N認(rèn)為血漿中可溶性HLA-G的檢測對宮頸惡性病變的早期檢測可能具有重要意義。葛菲[1]研究表明血清SCC、CEA及CYFRA211三者聯(lián)合檢測對早期宮頸癌篩查具有臨床意義, 有助于早期宮頸癌的分化程度及病理分型鑒別。類似研究[2]表明血清腫瘤標(biāo)志物CA125、SCC、CEA在宮頸癌診斷中具有重要意義, 聯(lián)合應(yīng)用可提高診斷敏感度,可顯示病理類型、分化程度, 值得推廣應(yīng)用。另一研究[3]認(rèn)為C3a聯(lián)合TCT、HC2-HPV檢測對宮頸癌早期診斷有更高靈敏度和特異度, 能大力提高宮頸癌篩查準(zhǔn)確性。目前研究發(fā)現(xiàn)的生化指標(biāo)對宮頸癌篩查敏感度及特異度尚可, 但對宮頸上皮內(nèi)瘤變的篩查未見敏感的生化指標(biāo)。故生化指標(biāo)尚未廣泛用于宮頸病變的篩查。

4 陰道鏡(Colposcopy)

陰道鏡是將宮頸、陰道及外陰光學(xué)放大鏡放大10-50倍,并借助醋酸溶液及碘溶液, 直接觀察血管形態(tài)及上皮結(jié)構(gòu),以篩查宮頸癌, 同時指導(dǎo)定位活檢以提高診斷準(zhǔn)確率。其局限性僅能觀察宮頸的形態(tài)結(jié)構(gòu), 準(zhǔn)確率受檢查者主觀因素及患者年齡、絕經(jīng)狀態(tài)、轉(zhuǎn)化區(qū)類型、活檢次數(shù)、檢查設(shè)備等客觀因素影響。大連對80位陰道鏡宮頸活檢診斷為CIN并行宮頸錐切或子宮切除治療的患者進行統(tǒng)計, 符合率57.5%, 術(shù)后病理升級者18.75%, 里面漏診率12.5%, 術(shù)后病理降級者23.75%。廈門對陰道鏡下疑診為HSIL的412例患者分析,絕經(jīng)前與絕經(jīng)后患者診斷符合率分別為72.58%和61.76%。其對絕經(jīng)前患者擬診不足率13.23%, 絕經(jīng)后不足率26.47%[4]。

以上各種篩查方法都有缺陷，細胞學(xué)篩查假陽性高，漏診率高，HPV DNA檢測陽性率高，容易造成過度治療。裸眼醋酸法沒有細胞學(xué)也沒有HPV DNA, 只用肉眼看，容易造成漏診和過度治療。

5.1 原理

1986年著名的陰道鏡及婦科腫瘤專家Malcolm Coppleson 教授和他的同事Dr Bevan Reid 看到Pap檢查的低敏感性及主觀性等局限，希望通過采用光電原理開發(fā)出一種實時客觀又具有較高準(zhǔn)確性的全新的宮頸癌篩查方法。兩人與澳大利亞國家科學(xué)院的科學(xué)家合作開發(fā)運算法，包括統(tǒng)計學(xué)家、電子工程師、軟件工程師、硬件工程師、材料學(xué)家、生物醫(yī)學(xué)專家、病理學(xué)專家、婦科腫瘤專家及陰道鏡專家等共100多為頂尖科學(xué)家共同努力，經(jīng)過長達16年的研發(fā)，花費1億多美元，開發(fā)成功了第一代的TruScreen產(chǎn)品。為了能最好地滿足醫(yī)生及婦女篩查和不同地區(qū)的需要，起初同時設(shè)計開發(fā)了6款不同的產(chǎn)品，后經(jīng)多方（生產(chǎn)、法規(guī)、臨床使用及市場）論證，最后選定了TruScreen作為第一代產(chǎn)品。

子宮頸癌篩查系統(tǒng)（TruScreen，TS）是基于AI的便攜式精密光電傳感器，當(dāng)宮頸有癌變傾向時, 首先是其上皮細胞發(fā)生改變。宮頸上皮細胞的細胞核會變大, 密度增高, 形狀變得不規(guī)整, 細胞質(zhì)特點也會改變[5]。TruScreen通過人工智能技術(shù)對獲取數(shù)據(jù)自動識別鑒定，與數(shù)據(jù)庫中百萬份宮頸上皮細胞及組織樣本數(shù)據(jù)通過算法自動分析比對，實時結(jié)果[6]。該技術(shù)于 2007年獲我國國家食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)使用，2017年12月第二代TruScreen也獲我國國家食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)上市。

5.2 優(yōu)勢

TruScreen實時篩查是通過細胞和組織學(xué)變化檢測宮頸病變的新一代篩查技術(shù)，檢測的是病變而非感染。一過性的高危HPV感染可以自愈。TruScreen的目標(biāo)是檢測宮頸CIN,可在保證識別宮頸高度病變的同時提示臨床醫(yī)生，避免對一過性的高危HPV感染進行過度治療。TruScreen無須實驗室設(shè)備和病理醫(yī)生的幫助，檢查當(dāng)時就可以得到結(jié)果，便于醫(yī)生的綜合判斷。儀器直接給結(jié)果，比較客觀準(zhǔn)確，沒有人為影響，可以及時檢測宮頸高級別病變，及時治療。漏診少，可以幫助陰道鏡老師發(fā)現(xiàn)細胞學(xué)漏診的高度病變。操作非常簡單，探頭輕觸宮頸表面，無論逆時針還是順時針，不要漏掉宮頸的區(qū)域，慢慢移動，約1min就結(jié)束了，

使用TruScreen篩查時，在門診醫(yī)生或是篩查醫(yī)生排除肉眼可見的宮頸癌后，可單獨使用TruScreen。如果有宮頸滲血、出血的情況不能查，排除這兩種情況，才能用TruScreen篩查。如果異常，可以看陰道鏡，陰道鏡異常，就要做相應(yīng)的治療。TruScreen篩查技術(shù)適用于中國大面積篩查，其1min快速得到結(jié)果，可以準(zhǔn)確客觀判斷，而且無創(chuàng)。

TruScreen更具有操作簡單、敏感度和特異度高、實時診斷的優(yōu)點，有望替代細胞學(xué)檢查或與其他方法聯(lián)合應(yīng)用[7]。目前大量研究顯示，HPV檢測和TruScreen 檢查聯(lián)合篩查，或HPV檢測初篩 TruScreen篩查分流均顯示出較高的準(zhǔn)確性。TruScreen檢查作為一種實時、簡單且快速的子宮頸癌和癌前病變的早期診斷方法十分具有前景。

5.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

至今，全球已有多個團隊對該方法進行了評價。2003 年，Singer 等[20]發(fā)表了 TS 在英國 651例婦女中進行的臨床研究，結(jié)果顯示，檢出CINⅠ、CINⅡ和Ⅲ的敏感度分別為67%和70%。2010年，Pruski等[21]在波蘭對250例婦女進行了臨床研究，結(jié)果顯示，檢出CINⅠ的敏感度為81%，檢出CINⅡ和Ⅲ以及子宮頸鱗癌的敏感度為 100%。在我國，2017 年，李衛(wèi)平等[22]的研究表明，在 55 例 TCT 結(jié)果為陰性的患者中，有17例病理檢查結(jié)果為陽性，TS可以檢出14例，有3例漏診，敏感度達到 82.4%，特異度達到 86.8%。2018 年，1 項包括2 730例患者的薈萃分析顯示，TS檢出CIN的敏感度和特異度分別為 76% 和 69%[23]。2019 年，齊 偉 宏 等[24]對 468 例患者進行的研究表明，TS檢出CINⅡ及以上級別病變的敏感度（90.3%）高于細胞學(xué)檢查（82.0%），特異度（57.0%）同樣高于細胞學(xué)檢查（36.5%）；HPV+TS 聯(lián)合方案與 HPV+細胞學(xué)聯(lián)合方案的敏感度相當(dāng)，均達到 100%，但前者的特異度更高。2019 年，王寶金等[25]對 315 例婦女進行的研究表明，TS無論單獨應(yīng)用還是與 HPV 或 TCT 聯(lián)合應(yīng)用，均能提高特異度和與病理檢查結(jié)果的一致性。

2020年，張瑜等對192例患者的回顧性研究顯示，新一代TS01具有96.7% 敏感性與70.2% 特異性，較第一代TS 敏感性 76%與特異性 69% 準(zhǔn)確性更高。CIN3+中TS01與TCT呈現(xiàn) 100% 符合率，CIN2+ 時 TS01 較 TCT 高 35.33% 符合率。因此，TS01 在不漏診 CIN3+ 的基礎(chǔ)上，較細胞學(xué)降低陰道鏡轉(zhuǎn)診率。[8]2021年，郎景和、陳飛、陳汶、劉 軍、王建東、郭紅燕、張 瑜等在北京協(xié)和醫(yī)院、北京婦產(chǎn)醫(yī)院、北京大學(xué)第三醫(yī)院、北京朝陽醫(yī)院、湘雅醫(yī)院5家課題合作醫(yī)院婦科974例患者進行臨床研究，結(jié)果顯示，在HPV陽性女性中，新一代的TruScreen陽性女性的CIN2 +檢出率為56.8%，顯著高于細胞學(xué)異常（ASC-US+ 為 35.9%，LSIL+ 為 43.2%）（P＜0.001）。HPV 陽性且 TruScreen 陰性女性中 CIN2 +檢出率顯著低于細胞學(xué) NILM（4.4% vs.13.4%，P＜0.001）[8]

為實現(xiàn)2030年消除宮頸癌目標(biāo)，WHO/Unitaid正努力加快中低收入國家中獲取宮頸癌二級預(yù)防的最佳方法并大規(guī)模使用的步伐，并在2019年發(fā)布的《宮頸癌二級預(yù)防：篩查與治療規(guī)劃》，規(guī)劃介紹了癌前階段疾病管理的一些關(guān)鍵技術(shù)和使用過程中所存在的障礙。該規(guī)劃旨在推薦宮頸癌二級預(yù)防最佳工具，實現(xiàn)其大規(guī)模使用的篩查使用協(xié)助各國完成加速消除宮頸癌戰(zhàn)略目標(biāo)。

HPV檢測： 具有高靈敏性，但是，因為感染和癌前病變可以自愈，其特異性比細胞學(xué)低。如果HPV檢測結(jié)果為陰性，5年內(nèi)幾乎沒有發(fā)展成癌前病變或癌(CIN3+)的風(fēng)險。但HPV檢測結(jié)果為陽性，不能確定CIN；僅能確認(rèn)存在HPV感染。注意，如果對HPV陽性婦女不做分流或確診就進行治療，會導(dǎo)致多度診療。

細胞學(xué)篩查： 需要由經(jīng)過專門培訓(xùn)的技術(shù)人員實施，還需要大量實驗室設(shè)備，結(jié)果需要數(shù)日或數(shù)周時間才能得到。雖然在降低宮頸癌發(fā)病率和死亡率方面，細胞學(xué)確實有效，但也存在因采樣問題或讀片錯誤導(dǎo)致的低靈敏度和假陰性的問題，尤其是在中低收入國家。

數(shù)字分析技術(shù)：目前，數(shù)字分析技術(shù)對于宮頸癌前病變的識別已經(jīng)證明在準(zhǔn)確度上有了很大提升, 可以提高檢測準(zhǔn)確度, 新的AI人工智能算法在幾秒鐘內(nèi)完成一次篩查判讀。

作為WHO/Unitaid在全球推薦的新一代數(shù)字化篩查技術(shù)TruScreen，《宮頸癌二級預(yù)防：篩查與治療規(guī)劃》中評價道：使用筆狀設(shè)備發(fā)射低量電/光信號以檢查宮頸組織。帶有高精度鏡片和電極的一次性使用傳感器與宮頸接觸做檢測，同時也避免交叉感染。TruScreen手持式設(shè)備可測量散射光、反射光和電衰減曲線，能提供即時結(jié)果以便恰當(dāng)?shù)靥幚砘颊摺ruScreen與細胞學(xué)不同，TruScreen不僅僅檢查宮頸的表面上皮細胞，其特定頻率的光可穿透宮頸組織到達發(fā)現(xiàn)基底層和基質(zhì)層的變化，包括癌前病變時出現(xiàn)的血液循環(huán)增加和細胞核及細胞膜的變化[8]。

目前中國宮頸癌防治，人口眾多，經(jīng)濟文化發(fā)展不平衡，篩查政策落實不到位，患病率和死亡率仍然很高。宮頸癌的篩查需要規(guī)范化，總結(jié)及展望宮頸癌分階梯式的進展, 故早期發(fā)現(xiàn)早期診斷尤為重要。在我國, 把目標(biāo)定為降低及消滅宮頸癌?，F(xiàn)研究表明TruScreen具有潛在優(yōu)勢:（1）利用光電傳感數(shù)字化原理, 依托大數(shù)據(jù)分析, 通過不斷學(xué)習(xí)強化修正、其結(jié)果客觀、可靠、精確。（2）靈敏度、特異度優(yōu)于傳統(tǒng)方法。（3）人力物力財力成本消耗小。（4）時間成本消耗少。（5）攜帶方便、便攜, 不受場地限制, 可深入鄉(xiāng)村及社區(qū)開展, 利于廣泛覆蓋及登記。綜上, TruScreen作為新一代宮頸癌二級預(yù)防的手段, 因具有上述潛在優(yōu)勢可廣泛開展應(yīng)用, 有望成為替代傳統(tǒng)篩查方法。