劉甚佳,尹利榮,李洪林
宮頸癌是嚴(yán)重危害婦女健康和生命的惡性腫瘤,發(fā)病率位居婦科惡性腫瘤的第二位,是由其癌前病變,即宮頸上皮內(nèi)瘤變(cervical intraepithelial neo?plasia,CIN)逐步發(fā)展形成。宮頸癌及其癌前病變的發(fā)生和發(fā)展與高危型人乳頭狀瘤病毒(HR-HPV)的感染密切相關(guān)。人乳頭狀瘤病毒(HPV)的早期基因E6/E7具有較強的抗原性,且在宮頸高級別病變中持續(xù)高表達(dá),其在感染過程中產(chǎn)生的早期蛋白E6/E7在宿主細(xì)胞中的表達(dá)是導(dǎo)致宮頸癌的關(guān)鍵因素[1]。目前應(yīng)用HPV E6/E7 mRNA檢測的方法在宮頸疾病篩查中尚未廣泛普及,臨床資料相對較少,本研究應(yīng)用支鏈DNA(b-DNA)技術(shù)對HR-HPV感染患者宮頸脫落細(xì)胞進(jìn)行HPV E6/E7 mRNA檢測,了解其在宮頸上皮內(nèi)瘤變和宮頸癌脫落細(xì)胞中的表達(dá)情況,以評估此方法作為宮頸癌及癌前病變篩查輔助指標(biāo)的臨床應(yīng)用價值。
1.1 一般資料 連續(xù)入選2013年11月—2014年5月在我院婦科就診的HR-HPV感染者265例,研究組共165例,其中CINⅠ級組88例,CINⅡ級組33例,CINⅢ級組28例,宮頸癌組16例;余100例正常宮頸或慢性炎癥者為對照組。均無先天性遺傳病、嚴(yán)重內(nèi)科疾病及其他部位腫瘤。
1.2 試劑及儀器 宮頸穩(wěn)態(tài)試劑盒(Diacarta Inc,美國)及96孔檢測板購自科蒂亞(新鄉(xiāng))生物技術(shù)有限公司;DiaCarta臺式冷光儀;恒溫箱(型號QS071)。
1.3 方法
1.3.1 HPVE6/E7 mRNA的檢測 (1)標(biāo)本采集:使用液基細(xì)胞學(xué)Autocyteprep系統(tǒng)專用刷插入受檢者子宮頸旋轉(zhuǎn)8~10圈,收集宮頸口及頸管脫落上皮細(xì)胞,然后將刷頭部放入裝有CytoRich保存液的小瓶內(nèi)供HPVE6/E7 mRNA檢測。(2)實驗步驟:將液基細(xì)胞學(xué)標(biāo)本放入離心管水平離心2次(3 000 r/min,5 min),使標(biāo)本同質(zhì)化。加入600 μL細(xì)胞裂解液和5 μL蛋白酶K,吹打混勻,放入65℃恒溫箱1 h,中間取出標(biāo)本管振蕩2~3次,使細(xì)胞充分裂解,待測。按照宮頸穩(wěn)態(tài)試劑盒說明書操作及配置相關(guān)溶液并布板,其中陽性對照液,空白對照液均做復(fù)孔。經(jīng)過信號放大,加入標(biāo)記熒光物質(zhì)的底物后,在冷光儀上檢測。檢測結(jié)果為光子數(shù),經(jīng)計算軟件轉(zhuǎn)換為拷貝數(shù)??蓹z測HPV16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58、59、68、66、26、55、61、73、83等19種高危亞型的HPVE6/E7 mRNA片段。
1.3.2 薄層液基細(xì)胞學(xué)(TCT)檢測 標(biāo)本采集方法同上,采用新柏氏TCT檢測系統(tǒng),使用TBS描述性診斷報告,包括正常、非典型鱗狀細(xì)胞(ASC)、低級別鱗狀上皮內(nèi)瘤變(LSIL)、高級別鱗狀上皮內(nèi)瘤變(HSIL)、宮頸癌等。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 使用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析,計數(shù)資料以例(%)表示,比較采用χ2檢驗,計量資料以M(P25,P75)表示,比較采用Kruskal-wallis H檢驗,檢驗水準(zhǔn)α=0.05,兩兩比較時校正檢驗水準(zhǔn)為α=0.005。
2.1 各組HPVE6/E7 mRNA陽性率及表達(dá)量比較 CINⅡ級、CINⅢ級和宮頸癌組的HPV E6/E7 mRNA陽性率及表達(dá)量高于對照組和CINⅠ級組(P<0.005)。CINⅡ級、CINⅢ級和宮頸癌組間無明顯差異,正常組與CINⅠ級組無明顯差異(均P>0.005),見表1。
2.2 不同TCT診斷級別中HPV E6/E7 mRNA表達(dá)水平比較 HSIL和宮頸癌組的HPV E6/E7 mRNA陽性率及表達(dá)量顯著高于正常、ASC和LSIL組(P<0.05),見表2。
Tab.1 Comparison of HPV E6/E7 mRNA positive rate and transcription levels between five groups表1 各組HPV E6/E7 mRNA陽性率及表達(dá)水平比較
Tab.2 The transcription level of HPV E6/E7 mRNA in different TCT diagnosis level表2HPV E6/E7 mRNA在不同TCT診斷級別中的表達(dá)情況
3.1 HPV E6/E7 mRNA在宮頸癌及CIN中的研究現(xiàn)狀及意義 宮頸癌是目前唯一病因明確的婦科惡性腫瘤,與HR-HPV的持續(xù)感染有關(guān)[2]。99.7%的宮頸癌組織中可檢測到HPV,未感染HPV者幾乎不會發(fā)生宮頸癌(陽性預(yù)測值>99.0%)[3]。HPV產(chǎn)生的早期蛋白E6/E7在宿主細(xì)胞中的過度表達(dá)是導(dǎo)致宮頸癌的關(guān)鍵因素。其主要機制為:HPV感染宿主細(xì)胞后,其E6/E7致癌基因可顯著抑制p53和Rb這2種抑癌蛋白,從而干擾細(xì)胞周期調(diào)節(jié),促使細(xì)胞無規(guī)則生長[4]。其中,E6蛋白通過結(jié)合宿主細(xì)胞p53抑癌基因使之失活,導(dǎo)致細(xì)胞凋亡途徑失能促使細(xì)胞永生化;E7蛋白通過使Rb失活,影響細(xì)胞周期,啟動端粒酶基因,從而使細(xì)胞永生,癌變發(fā)生[5]。而HPV E6/E7 mRNA正是病毒癌基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,其表達(dá)會導(dǎo)致宿主細(xì)胞最終向惡性方向轉(zhuǎn)化[6]。然而,大部分女性感染HPV只是暫時性的,即使HPV持續(xù)存在,但并不必然導(dǎo)致宮頸癌的發(fā)生,80%的HRHPV感染是一過性的[7]。HR-HPV感染的女性中大約只有1%會逐漸發(fā)展為宮頸癌[8]。HPV致癌過程不是一個勻速過程,病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)的“整合”增加了基因不穩(wěn)定性,標(biāo)志著惡性轉(zhuǎn)化的開始[9]。游離狀態(tài)的病毒在人體正常免疫調(diào)節(jié)下多數(shù)可以自動清除,只有病毒整合至宿主細(xì)胞數(shù)量到達(dá)一定程度時,才會發(fā)展為高級別病變甚至發(fā)生宮頸癌。CIN存在自然轉(zhuǎn)歸的問題,隨著CIN級別的提高,病變的逆轉(zhuǎn)率逐漸下降,病變的進(jìn)展率逐漸升高,說明低級別CIN有可逆性,而高級別CIN與發(fā)展為浸潤性癌有一定關(guān)系[10]。HPV E6/E7 mRNA在宮頸組織中表現(xiàn)了癌基因活性,其水平與病變的嚴(yán)重程度相關(guān)。HPV E6/E7 mRNA檢測可以篩查出真正高級別病變,為臨床篩查方法提供了新選擇。
3.2 HPV E6/E7 mRNA檢測篩查高級別宮頸病變的診斷性能和優(yōu)勢 本試驗采用b-DNA技術(shù)對HPV E6/E7 mRNA進(jìn)行檢測,結(jié)果顯示:在HR-HPV感染者中,HPV E6/E7 mRNA在正常組、CINⅠ、CINⅡ、CINⅢ、宮頸癌組中的陽性表達(dá)率和表達(dá)量基本隨病理級別的升高呈增強趨勢,提示HPV E6/E7 mRNA水平與病變的嚴(yán)重程度相關(guān)。CINⅡ、CINⅢ、宮頸癌的HPV E6/E7陽性率及表達(dá)量明顯高于正常組和CINⅠ組,說明這種檢測方法在篩查高級別宮頸病變方面有優(yōu)勢,與Liu等[11-12]研究結(jié)果一致。低級別CIN(CINⅠ)有可逆性,而高級別CIN (CINⅡ、CINⅢ)與發(fā)展為浸潤型癌有關(guān),HPV E6/E7 mRNA檢測可分流高、低危人群。另外,本試驗結(jié)果還顯示HPV E6/E7 mRNA檢測隨著TCT診斷級別的提高,其陽性率及表達(dá)量也基本呈上升趨勢,也說明HPV E6/E7 mRNA檢測用于宮頸病變篩查結(jié)果與細(xì)胞學(xué)診斷在一定程度上相符合。有文獻(xiàn)報道在檢測高級別宮頸病變中,HPVE6/E7 mRNA較HPV DNA具有更高特異性(85%vs 40.83%)[13]。測定E6/ E7 mRNA有助于區(qū)分一過性感染(低表達(dá))和發(fā)展為癌(高表達(dá))的人群,尤其對于TCT示ASC-US的單純一過性感染及可逆的低級別宮頸病變(CINⅠ)患者,E6/E7 mRNA檢測可給予良好補充和有效提示,可以有效排除風(fēng)險,從而減輕患者的心理壓力,避免過度治療。
HPVE6/E7 mRNA檢測作為一種新的宮頸病變輔助診斷指標(biāo),其操作簡單,無創(chuàng)、安全、價格低廉的優(yōu)點適合于臨床宮頸病變的篩查,特別對于篩查出高級別的宮頸病變有重要意義。
[1]Lu X,Lin Q,Lin M,et al.Multiple-integrations of HPV16 genome and altered transcription of viral oncogenes and cellular genes are asso?ciated with the development of cervical cancer[J].PLoS One,2014,9(7): e97588.doi:10.1371/journal.pone.0097588.eCollection 2014.
[2]Schwarz JK,Siegel BA,Dehdashti F,et al.Metabolic response on posttherapy FDG-PET predicts patterns of failure after radiotherapy for cervical cancer[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,2012,83(1):185-190. doi:10.1016/j.ijrobp.2011.05.053.
[3]LI YL.The clinical research progress of HPV infection and cervical lesion[J].Medical Journal of the Chinese People’s Armed Police Forces,2012,23(2):93-96.[李亞里.HPV感染與宮頸癌前病變的臨床研究進(jìn)展[J].武警醫(yī)學(xué),2012,23(2):93-96].
[4]Shaikh F,Sanehi P,Rawal R.Molecular screening of compounds to the predicted Protein-Protein Interaction site of Rb1-E7 with p53-E6 in HPV[J].Biomedical Informatics,2012,8(13):607-612.doi: 10.6026/97320630008607.
[5]Belyaeva TA,Nicol C,Cesur O,et al.An RNA aptamer targets the PDZ-binding motif of the HPV16 E6 oncoprotein[J].Cancers(Ba?sel),2014,6(3):1553-1569.doi:10.3390/cancers6031553.
[6]Rampias T,Boutati E,Pectasides E,et al.Activation of Wnt signaling pathway by buman papillomavirus E6 and E7 oncogenes in HPV16-positive oropharyngeal squamous carcinoma cells[J].Mol Cancer Res,2010,8(3):433-443.doi:10.1158/1541-7786.MCR-09-0345.
[7]Mehlhorn G,Obermann E,Negri G,et al.HPV L1 detection discrimi?nates cervical precancer from transient HPV infection:a prospec?tive international multicenter study[J].Mod Pathol,26(7):967-974. doi:10.1038/modpathol.2012.233.
[8]Josefsson AM,Magnusson PK,Ylitalo N,et al.Viral load of human papilloma virus 16 as a detetmination for development of cervical carcinoma in situ:a nested case-control study[J].Lancet,2000,355 (9222):2189-2193.doi:10.1016/S0140-6736(00)02401-6.
[9]Pett M,Coleman N.Integration of high-risk human papillomavirus a key event in cervical carcinogenesis[J].J Pathol,2007,212(4):356-367.doi:10.1002/path.2192.
[10]Discacciati MG,da Silva ID,Villa LL,et al.Prognostic Value of DNA and mRNA E6/E7 of Human Papillomavirus in the Evolution of Cervical Intraepithelial Neoplasia Grade 2[J].Biomark Insights, 2014,13(9):15-22.doi:10.4137/BMI.S14296.eCollection 2014.
[11]Liu TY,Xie R,Luo L,et al.Diagnostic validity of human papilloma?virus E6/E7 mRNA test in cervical cytological samples[J].J Virol Methods,2014,196:120-125.doi:10.1016/j.jviromet.2013.10.032.
[12]Li SR,Liu DQ,Hu FY.TNF-α,E2,E6 and E7 in Different Cervi?cal Lesion and Correlation Analysis between Them[J].J Int Obstet Gynecol,2014,41(3):321-323.[李世蓉,劉冬青,胡鳳英.TNF-α、E2、E6及E7在不同宮頸病變組織中的表達(dá)及其相關(guān)性分析[J].國際婦產(chǎn)科學(xué)雜志,2014,41(3):321-323].
[13]Munkhdelger J,Choi Y,Lee D,et al.Comparison of the perfor?mance of the NucliSENS EasyQ HPV E6/E7 mRNA assay and HPV DNA chip for testing squamous cell lesions of the uterine cervix[J]. Diagn Microbiol Infect Dis,2014,79(4):422-427.doi:10.1016/j.di?agmicrobio.2014.04.004.