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HPV检测及临床应用

人乳头瘤病毒概述

人乳头瘤病毒(human papillomavirus，HPV)属于乳头多瘤空泡病毒科（papovaviridae）乳头瘤病毒属，是一种可引起人类黏膜组织良性及恶性肿瘤的病毒。它于1949年由Strauss在电镜下发现，是由DNA核心和蛋白衣壳组成的无包膜双链环状DNA病毒，其核心是由7800～7900个碱基对以共价键组成，含有遗传信息的密环状双链DNA，外为72个壳粒包绕，构成对称型的20面体。病毒无包膜，直径为55nm，分子量为54000道尔顿。其感染主要是上皮组织，具有高度的宿主特异性，对人体特异部位的上皮细胞具有亲和力。HPV在人体的温润条件中易生长增殖，性接触为主要的传染途径，病期在3个月左右者传染性强。少数情况下，有可能通过接触污染物品感染，如内裤、浴盆、毛巾等传播。分娩过程中，胎儿经过母亲HPV的感染产道或出生后与患母密切接触均可感染。

HPV在人群中极易传播扩散，可通过直接或间接接触交叉传染，其感染部位隐蔽，发病隐匿，不易早期发现，可致多种增生性病变，在女性生殖系统所引起的常见的恶性肿瘤为宫颈癌。全世界每年约有50万妇女宫颈癌新发病例，其中亚洲约占38万；每年约有23万女性死于子宫颈癌。在不同地区、不同经济状况的国家宫颈癌的发病率和死亡率有着显著的差别，其中80%的病例发生在发展中国家。我国每年约有15万宫颈癌新发病例，每年约有8万人死于子宫颈癌，其死亡率居妇科肿瘤的第二位。近年来，宫颈癌病人数目在逐渐上升，并呈年轻化的趋势。

对宫颈癌的病因学研究可知，HPV感染是子宫颈癌的主要致病因素，99.7%宫颈癌患者存在HPV感染。目前，宫颈癌是人类所有癌症中原因明确、早发现可治疗的癌症，其早期治疗的5年生存率接近，晚期治疗5年生存率为20-50%。筛查是目前预防和早期诊断宫颈癌的主要手段。世界各国的妇产科学会均推荐将HPV检测用于宫颈癌的早期筛查，以浓缩高风险人群，便于进行有效的监控、早期发现宫颈癌。

HPV感染特性

HPV传播途径：

HPV主要通过直接或间接接触污染物品或性接触传播。该病毒可通过上皮结构的微创进入上皮的基底细胞，在细胞膜上已经鉴定出一种HPV进入的受体分子。除了性接触传播，潜在的HPV传播可能有环境污染物传播(包括医源性传播)和垂直传播。胎儿在宫内吞咽被HPV污染的羊水或被母血污染的脐血可能感染HPV。新生儿经过产道时,吞咽母亲分泌物、血液，或接触被污染的橡皮奶头以及对新生儿吸痰或气管插管引起咽部粘膜创伤等可能会引起咽部HPV感染。

HPV感染特征

HPV病毒侵入人体后，停留于感染部位的皮肤和粘膜中，不产生病毒血症。临床常见的有：寻常疣，又称刺瘊，可发生于任何部位，以手部常见。跖疣生长在胼胝下面，行走易引起疼痛。扁平疣好发于面部，手、臂、膝、为多发性。尖锐湿疣，好发于温暖潮湿部位，以生殖器湿疣发病率高，传染性强，在性传播疾病中有重要地位，且有恶性病变的报道。

HPV感染多为短暂性的，约有80%的女性在其一生中的某个阶段曾经感染。多数研究认为HPV感染的高峰年龄为18～30岁，而30岁以后的HPV，感染率明显下降，并趋于稳定。高危HPV感染，在30岁以下性活跃妇女中颇为常见，国内报告是4%～15%，但专家估计终身累积概率可达40%或更高。

通常HPV在感染后的6～12个月内可自行消失，只有少部分为持续感染。1年后HPV持续感染率为30%，2年后仅为9%。高危型HPV持续感染是激发宫颈上皮恶性转化的重要危险因素，它能使宫颈癌的发生风险提高250倍，是宫颈癌及癌前病变发生发展的必要条件。一般从HPV初感染到癌前病变，终演变为宫颈浸润癌至少需要10～15年。

HPV作用机制

HPV在感染细胞中以二种形式存在：一种是病毒DNA游离于宿主细胞染色体外，常见于低危型HPV6、11感染，另一种是病毒DNA与宿主细胞染色体相整合，常见于高危型HPV16、18感染。HPV的致癌机制与其DNA整合入宿主细胞有关。分子杂交技术证明低危型HPV引起的尖锐湿疣中，病毒多以游离形式存在，而高危型HPV引起的宫颈癌中，绝大多数的病毒DNA已整合到宿主细胞DNA中，而且HPV DNA常出现基因缺失或突变。

HPV亚型及地域分布

病毒根据基因组核酸序列的同源性小于90%被分为不同的型别，在同一型内病毒基因组核酸序列差异在2%～10%被视为不同的亚型，而在同一亚型内，病毒基因组核酸序列差异小于2%，则称为该亚型的变异株。目前已有120多种HPV基因型被确定，其中40多种亚型与生殖道感染有关，不同类型的HPV感染可导致不同的临床病变。

HPV有严格的嗜上皮特性，只能感染人的皮肤和粘膜层，根据HPV的组织嗜异性，将其分为皮肤类和粘膜类。后者又根据其致病力不同分为低危型和高危型。低危型包括6、11、42、43、44等亚型，主要引起肛门皮肤及男性外生殖器、女性大小阴唇、尿道口、阴道部位的外生性疣类病变和低度子宫颈上皮内瘤。高危型包括16、18、31、33、35、45、52、53、56、58等十多种亚型，除了可引起外生殖器疣外，还可引起外生殖器癌、宫颈癌及高度子宫颈上皮内瘤，尤其是宫颈癌。研究表明，HPV引起的肛门癌、阴茎癌、女阴癌和宫颈癌中，以宫颈癌常见，99.7%的宫颈癌中都能发现高危型HPV感染，其中以HPV16型、HPV18型常见，约占发病的65%，是诱发宫颈癌的首要潜在病因。

HPV引起的常见疾病与HPV亚型
疾     病	HPV 亚 型
扁平疣	3、10、27、28、41
寻常疣	1、2、4、7、27、29、40、54
疣状表皮发育不良	5、8、12、14、15、17、19、25 38、46、47、49、50
尖锐湿疣	6、11、16、18、31、33、34、35、39、51、64-68、70、73
鲍温样丘疹病	16、18、39、42
宫颈上皮内瘤	6、11、16、18、31、33、35、43、44、51、56、58、61
浸润性宫颈癌	16、18、31、33、 35、39、45、51、52、56、58、59、68
阴茎癌	16、18
女阴癌	16、18

HPV亚型在人群及宫颈癌病例中的分布呈现明显的地域特征。众多研究表明在中国人中HPV16、18、52、58、31、33是常见亚型。有结果表明，8株为常见的HPV亚型依次为HPV16、18、33、45、31、58、52和35，90%的宫颈癌患者可检出以上8种HPV之一。

HPV感染与宫颈癌

世界范围研究表明，HPV感染是宫颈癌的主要致病因素，99.7%宫颈癌患者存在HPV感染。德国科学家哈拉尔德·楚尔·豪森于1976年发现HPV是导致女性第二常见癌症——宫颈癌的罪魁祸首，这一发现已获得2008年度诺贝尔生理学与医学奖。1995年，国际癌症研究机构(IARC)专题讨论会通过——HPV感染是宫颈癌的主要原因，即HPV感染是宫颈癌发生的必要条件。2005年，IARC/WHO（世界卫生组织）推荐HPV检测可以用于宫颈癌筛查。

大量研究证实，持续高危型HPV感染是导致宫颈高度病变进展为宫颈癌的主要原因。研究显示，HPV感染阳性者有15%～28%在2年内进展为宫颈鳞状上皮内病变，尤其是HPV16和18型感染危险性更高。由子宫颈鳞状上皮内病变发展到浸润癌大约需要10～20年的时间，但现在这一过程已经有逐渐缩短的趋势。HPV感染率高低主要取决于年龄和性行为习惯，年轻性活跃的妇女感染率高，可达40%。大部分妇女都是短暂性的HPV感染，通常在6-12个月消失，只有少数妇女会持续感染乃至终发展成宫颈癌。

高危型HPV感染的检测对于预防和早期发现宫颈癌有非常重要的意义。HPV DNA检测在宫颈癌筛查中的临床价值主要有以下几方面：

①HPV检测灵敏特异、操作方便，易于在临床推广使用，适用于高危人群的大面积普查，浓缩高风险人群。传统的宫颈巴氏涂片检查存在一定比例的假阴性结果，以致造成对宫颈癌及癌前病变的漏诊。HPV DNA检测法可减低由于巴氏涂片假阴性所造成的漏诊率，避免医疗纠纷。而且HPV DNA检测具操作简单、方便、不会引起不适、无须使用阴道窥器等特点，易于在临床推广使用。

②可单独使用或与细胞学方法联合使用进行子宫颈癌的初筛，有效减少细胞学检查的假阴性结果。与细胞学方法联合使用，其检测率几乎可达，且可延长筛查间隔，因为从HPV感染发展为CIN或宫颈癌需经历约5～15年。2003年卫生部制定的《宫颈癌筛查及早诊早治指南》建议连续2次HPV检测和细胞学正常可延至5～8年后复查。

③可以根据HPV感染亚型预测受检者患宫颈癌的风险，决定其筛查间隔时间。HPV感染亚型与宫颈病变的级别存在一定关系，各亚型对宫颈上皮致病力不同。HPV16或HPV18阳性患者其ASCUS或LSIL转变为CIN3的概率远高于其他HPV亚型阳性或未检测出HPV者。细胞学阴性而高危型HPV阳性者，发病风险较高，对这类人群要定期随访；而HPV DNA均阴性者，发病风险较低，可适当延长其筛查间隔。

④对未明确诊断意义的不典型鳞状上皮细胞或腺上皮细胞，应用HPV检测可进行有效的再分类。HPV DNA检测可应用于检测临床上可疑涂片，将CIN从细胞学结果为未明确诊断意义的非典型鳞状细胞/腺细胞中有效检出，减少做不必要阴道镜检查的患者数量。

⑤对宫颈高度病变手术治疗后的患者，HPV检测可作为其疗效判断和随访监测的手段，预测其病变恶化或术后复发的风险。研究表明子宫颈锥切术后应用HPV DNA检测可预测残余CIN，并有很高的灵敏度和阴性预测值。手术后6、12个月检测HPV阴性，提示病灶切除干净，可大限度减轻病人的焦虑情绪。若术后HPV检测阳性，提示有残余病灶及有复发可能。