乳腺癌组织中HPV检测现状及争议
本文原载于《国际外科学杂志》2016年第3期
乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤,尽管雌激素水平、遗传因素等对乳腺癌的发病起一定作用,但其关键致病因素仍然未知。1990年Band等首次发现人瘤病毒(Human papillomavirus,HPV)基因组表达产物可致人乳腺上皮细胞永生化,提示HPV感染可能与乳腺组织细胞癌变存在一定关系,从而使乳腺癌与HPV的相关性逐渐受到重视,乳腺癌组织中HPV的检测和研究也越来越多。许多研究支持HPV参与乳腺癌发病这一假说。
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乳腺组织中HPV检测现状
1.1乳腺组织中HPV检测方法
由于人瘤病毒目前仍无法进行体外培养,因而不能进行病毒的分离鉴定。临床上对HPV的检测主要依赖病毒核酸的检测方法。聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR)和二代杂交捕获技术(Hybrid capture 2,HC2)以其高灵敏度和操作简便等优势成为HPV检测的主要手段。对于HPV的检测还有原位杂交法(In situ hybridization,ISH)、免疫组织化学法(Immunohistochemistry,IHC)、快速导流杂交法、流式荧光杂交技术等检测方法。
1.1.1 实时荧光定量聚合酶链式反应
实时荧光定量聚合酶链式反应(Real—time fluorescent quantitativePCR,FQ.PCR)是1996年美国Applied Biosystems公司推出的一种定量试验技术,其原理是HPV DNA在进行PCR扩增时,加入扩增引物的同时加入一个特异性荧光探针,该探针在DNA扩增时可被Taq外切酶降解,使其上的报告荧光基团和淬灭荧光基团分离,报告基团发出的荧光信号可被检测系统接收,即每扩增一条DNA链,就会形成一个荧光分子,根据光学信号累积的强弱进行HPV的定量分析。目前该方法在乳腺癌HPV检测中应用最多。
1.1.2二代杂交捕获技术(HC2)
二代杂交捕获技术(HC2)是美国Digene公司推出的利用分子生物学技术直接在DNA水平上检测HPV病毒的一项检测技术,是目前唯一经美国食品药品监督管理局(FDA)、欧洲安全认证(CE)和中国国家食品药品监督管理总局(CFDA)共同认证的HPV检测手段。该技术通过HPV RNA探针与HPV的DNA片段杂交形成RNA.DNA复合体,利用放大的化学发光信号光量读数即相对发光单位(Relative luminous unit,RLU)与阳性对照临界值(Cut—off,CO)之比(RLU/CO)来检测组织中13种高危型HPV(16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58、59和68)是否存在。该技术目前已广泛应用于女性宫颈癌的早期检测和筛查l7J。Liang等首次在国际期刊上报道利用该技术对乳腺癌组织中HPV进行检测。
1.1.3各种检测方法的比较
ISH、IHC、快速导流杂交法,流式荧光杂交技术等检测方法在乳腺组织HPV检测中应用较少,目前主要的检测方法为FQ.PCR和HC2技术。李萌辉等。列在879例健康体检妇女中应用上述两种方法进行宫颈HPV筛查比较,认为HC2方法优于FQ。PCR方法。然而,在乳腺组织中同时进行两种方法检测的对比研究目前较少。FQ.PCR技术灵敏度高、特异性强,可以进行分型及定量检测,然而PCR的方法存在实验过程中交叉反应及DNA错配造成的假阳性等问题。HC2方法灵敏度和特异性也较高,且重复性好,世界范围内广泛应用于宫颈HPV的检测,经常作为其他HPV检测手段的标准对照方法,但其缺点在于不能对HPV进行分型。
1.2乳腺癌组织中HPV的检出率
由于检测方法、样本类型、地区分布、受检人群的不同,HPV在乳腺癌组织中的检出率存在较大的差异。研究发现,HPV在乳腺癌组织中检出率为0,从而得出HPV感染与乳腺癌发生无关的结论。而另有相关报道发现乳腺癌中HPV检测阳性率高达86%。Priscyla Waleska等对2211例乳腺癌患者进行回顾性分析发现,欧洲HPV阳性率为13.4%,而北美和澳大利亚为42.9%。由此可见,不周遗传背景下乳腺癌中HPV感染率存在一定差距。Liang等对2008.2012年我国224例新鲜乳腺癌组织进行HPV的检测发现HPV感染阳性率为21.4%,这一结果与世界各国相关报道的平均水平相一致。
1.3 HPV与乳腺癌临床病理的联系
许多研究中发现,HPV的感染与乳腺癌患者的年龄、月经状态、家族史、肿瘤组织病理学特征、肿瘤大小、淋巴结转移数目以及雌激素受体状态等相关。然而,亦有相关研究认为HPV感染与乳腺癌的临床病理特征并无明显相关性。Annika等通过对54例新鲜冰冻乳腺癌样本的检测发现阳性病例乳腺癌肿瘤直径小于阴性病例,且阳性病例淋巴结转移率较低。Kroupis等发现HPV阳性的乳腺癌患者平均年龄小于阴性患者,雌激素受体表达低于阴性患者。王崇杰等对85例乳腺癌组织标本进行HPV检测及相关临床病例资料对照分析,发现高危型HPV在40岁以下患者中检出率(69.2%)明显高于40岁以上者(23.6%),支持年龄低者HPV感染率更高的观点;而在其他乳腺癌临床病理特征中未见显著统计学差异。
1.4乳腺良性病变中HPV的检测
针对乳腺组织中HPV的检测目前主要集中在乳腺癌,对于乳腺良性病变,尤其是癌前病变的检测报道并不多。黄建棋等。首次报道应用HC2方法检测导管内状瘤患者的肿瘤组织或溢液中的HPV,发现HPV阳性率为10%。Ngan等研究了32例初为乳腺良性病变,在接下来1~11年发展为乳腺癌的病例,发现HPV E7蛋白在良性病变及乳腺癌组织中均有较高表达,认为HPV可能参与了良性组织恶性变、乳腺癌肿瘤细胞形成的过程。这些研究提示良性病变中HPV的检出有可能成为临床乳腺组织癌变的预警信号。
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乳腺组织中HPV检测难点与争议
2.1乳腺HPV感染的途径
人瘤病毒感染导致宫颈癌的机制目前国际上已基本达成共识,HPV编码的基因产物E6和E7蛋白能使抑癌基因蛋白P53和Rb降解诱导肿瘤形成;HPV还可以将病毒基因整合于宿主基因,激活癌基因诱发细胞恶性变。HPV的传播主要通过直接接触传染者病损部位或间接接触被污染物品的方式,其中性接触传播是其主要感染宫颈的途径。然而乳腺癌中HPV的感染途径尚不完全清楚。曾有研究认为,HPV可以从原有感染部位通过血行或淋巴途径到达乳腺引起感染,然而该观点近年来受到质疑。Lv等对56名乳腺癌患者同时进行宫颈及乳腺癌组织HPV的检测,结果发现,HPV不同时存在于宫颈和乳腺癌中,不支持乳腺癌患者癌组织中HPV来源于其自身宫颈部位HPV感染的假说。另有研究在乳腺癌肿瘤细胞和患侧的、中发现了相同的HPV感染,而且发现了该侧乳管内存在上皮内不典型增生,提示HPV更可能是沿乳管侵入并感染乳腺组织。
2.2 HPV检出率差距过大
如前文所述,实验方法、实验条件、标本类型、受试人群等都能成为影响乳腺癌HPV检出率的因素,除了个别研究外,大多数乳腺癌组织中HPV的检出率并不高碑'15'18]。当然,不除外乳腺组织中HPV感染确实偏低的可能性。目前绝大多数临床HPV检测手段最初都是针对宫颈病变设计的,迄今为止尚没有一种检查方法能够特异性针对乳腺组织HPV感染情况进行检测。HC2技术作为宫颈癌初筛的金标准对于宫颈HPV的筛查具有较高的敏感性和特异性,临床应用判定阳性的临界值是根据宫颈病变来界定的[71,乳腺组织中病毒载量低,可能会造成假阴性结果。然而HC2在HPV检测方面有良好的应用前景,通过进一步改善技术,修订诊断标准与临床实际相结合,HC2有望成为乳腺癌组织中HPV检测更有价值的方法。另外,病毒亚型不同可能也是HPV在乳腺组织中检出率差距过大的一个重要原因。
2.3乳腺癌组织中ItPV亚型
HPV是一类无包膜小DNA病毒,根据基因序列进行分型,目前已发现130多种亚型,依其感染组织不同可分为皮肤型和黏膜型两大类,根据不同亚型所致疾病种类的不同可分为低危型和高危型两种类型。目前国内外对乳腺癌中HPV感染的研究主要针对黏膜高危型(主要包括16、18、3l、33、35、45、5l、52、56、58等型),此类亚型多与包括宫颈癌在内的恶性肿瘤发生相关;而对黏膜低危型和皮肤型HPV的研究较少。Li等旧叫对已公开发表的17个国家HPV感染情况进行Meta分析发现,乳腺癌中HPV最常见的感染亚型分别为33、16、18和35,其中HPV33型检出率最高(14.36%)。国内研究主要针对HPVl6及HPVl8型,其中HPVl6型的检出率较高。而乳腺癌中皮肤型HPV以及黏膜低危型HPV的感染情况有待进一步的临床检测研究。
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小结
乳腺癌与HPV的关系日益受到重视,国内外对HPV的多数研究都表明该病毒可能与乳腺癌的发生、发展有关。然而,乳腺组织中HPV的检测方法目前还不够完善,不同遗传背景下HPV感染的主要型别尚缺乏大样本数据的支持,HPV感染乳腺组织的途径及可能的致乳腺癌机制仍处于假说和探索阶段。乳腺癌与HPV感染之间的关系有待于进一步的深入研究。
参考文献(略)
(收稿日期:2016-01-10)