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关于宫颈癌及癌前病变筛查与诊断方法的研究进展

2018-02-09张晓童陈文倩贾相齐南芳芳

关键词:阴道镜细胞学甲基化

张晓童,陈文倩,贾相齐,南芳芳

(山东滨州医学院附属医院 妇产科,山东 滨州 256600)

宫颈癌在世界女性恶性肿瘤发病率中排名第三,并有逐年上升趋势,严重威胁着广大女性的生命健康,从而导致生活质量的降低以及死亡,应引起广泛关注,因此,宫颈癌的防治工作迫在眉睫[1].近些年,随着医疗技术的飞速发展,发现了许多宫颈癌筛查的新方法,宫颈癌疫苗也在世界范围内广泛接种,在宫颈癌防治方面取得了较大进步.现就宫颈癌及癌前病变筛查与诊断方法予以综述.

1 宫颈癌筛查现状

在中国,宫颈癌筛查得到了政府的大力支持,其发病率以及晚期宫颈癌发生率均有明显下降,较好地提高了女性健康水平,同时也节约了国家医疗资源.我国采用的是ACOG于2016年提出的宫颈癌预防及早期诊断指南,筛查方案运用的是国际上通用的三阶梯筛查诊断,即薄层液基细胞学检测(thinprep cytologic test,TCT)—阴道镜检查—宫颈组织活检[1-2].

1.1 液基细胞学检测(TCT)

TCT由传统的巴氏涂片筛查改进而来,有效地解决了细胞重叠的问题,使图片中的细胞单层分布,利于观察[2].根据美国癌症协会2001年修订的TBS分类方法进行描述性诊断,其TCT结果≥ASC-US为阳性.同时给予细胞病理学诊断并提出建议[2].

1.2 阴道镜检查

对TCT阳性患者行阴道镜检查来分流.阴道镜检查包括醋酸染色后肉眼观察(VIA)和碘染色后肉眼观察(VILI),通过观察宫颈醋白上皮和碘未着色区的部位、范围、轮廓与边界等,来评价宫颈有无病变及病变程度[3].

1.3 宫颈活检

对于阴道镜异常的患者,行阴道镜下多点活检,获得病理得以确诊.对于炎症及CIN I级的患者可定期随访,有HPV病毒感染者,抗病毒治疗即可.对于CIN II+的患者,应行宫颈锥切术(冷刀)或宫颈环形电切术(LEEP刀)治疗,必要时行二次手术.通过三阶筛查,提高了宫颈癌前病变的检出率,有效地降低了宫颈癌的发病率.

2 高危型HPV检测

宫颈癌主要是由宫颈高危型HPV持续感染引起,对高危型HPV的筛查在防范宫颈癌中起到至关重要的作用.目前,美国FDA批准的HPV DNA检测方法有4种:Hybrid Capture 2(HC-2)、Cervista HPV、cobas 4800 HPV检测、Aptima HPV检测[4].高危型HPV(RH-HPV)是无包膜双链环状DNA病毒,有200多个亚型.据报道感染生殖道的40种类型中有15种(16,18,31,33,35,39,45,51,52,56,58,59,68,73和82)具有强致癌作用[4-5].随着HPV分型检测应用,许多学者发现HPV16型感染率、致癌率也最高.Dong L等[6]发现HPV-16病毒载量对细胞学病变的剂量依赖性作用最强,且与CIN2+发生关系最密切.Lie AK等[7]发现HPV 16、33、31、35单一感染或多重感染的女性更容易发生CIN3+病变.其中HPV-16/33与CIN3+的最高风险相关.Granados R等[8]发现RH-HPV对宫颈CIN II+病变的敏感性明显高于细胞学检查,35岁以下HR-HPV阳性的女性CIN II+病变的发生率高,尤其是HPV16、18、45阳性的女性.RH-HPV分型检测具有较高敏感性,同时还为AUS-CU患者的管理提供了分流依据,目前是宫颈癌筛查中不可缺少的检查[9].

3 宫颈细胞学检测的新方法

由于传统的细胞学检测准确率依赖于细胞学或病理学医生的水平,而在我们国家及欠发达国家缺乏高水平的病理科医生.因此,DNA倍体分析检测借助电脑辅助细胞学检测技术成为了细胞学检测领域的新突破,能够提高诊断的准确性,缩短检测时间,提高检测效率,减少了对病理学医生的依赖性[10].DNA定量细胞学分析是采用福根(Feulgen)染色,计算机自动检测涂片中 DNA 含量,同时完成细胞形态分析,从而识别癌变细胞.正常细胞为整倍体(2或4倍体),细胞癌变时,细胞核内染色体异常增生,出现单倍体(5或7倍体)[11].甘密密等[12]人研究发现,DNA倍体分析检测与常规细胞学(TCT)诊断方法相比,具有较高的敏感性.Lando M等[13]发现DNA非整倍体细胞的出现,象征着染色体结构和数量出现异常变化,也是细胞恶变的早期特征,所以,DNA异倍体的定量分析可作为一种评估肿瘤预后的指标.

4 相关RNA检测在宫颈癌筛查中的应用

4.1 HPVE6/E7 mRNA检测

HPV E6/E7 mRNA编码产生的E6、E7蛋白是使正常细胞发生恶变的主要转化蛋白,可促进病毒复制,在宫颈癌持续发展中起重要作用.通过支链DNA技术或免疫荧光定量PCR方法定量检测HPV E6/E7 mRNA,既可了解患者HPV病毒感染情况,又能了解病毒致癌基因E6/E7活动的程度,与宫颈癌的相关性更强[14].Coppock JD等[15]发现HPV mRNA检测可以反映细胞学—组织学相关性.因此,对于LISL的患者在宫颈活检前进行HPVE6/E7 mRNA检测,可以有效避免不必要的活检和过度治疗.Ren C等[16]发现HPV E6/E7mRNA定量检测可降低ASC-US患者阴道镜检查的转诊率.同时证实对于CIN II+患者,HR-HPV E6/E7 mRNA检测方法比HPV DNA检测更准确.这与Yang L、Reuschenbach M等[17-18]的研究结果一致.HPV E6/E7 mRNA检测的特异性、阳性预测值较高,对高危型HPV DNA检测阳性,但阴道镜或组织学检测阴性的妇女进行HPV E6/E7 mRNA表达情况的检测,可降低阴性妇女的后续随访强度,对宫颈病变患者的预后评估显得尤为重要,是一种新的宫颈癌风险评估方法.

4.2 微小RNA(micmRNA,miRNA)的检测

近些年,对miRNA的研究呈现升温趋势,许多宫颈癌相关的miRNAs有望成为早期宫颈癌筛查的生物标志物.Snoek BC、Hasanzadeh M等[19-20]学者发现miRNA与高危型HR-HPV感染有关,HR-HPV病毒可影响miRNA的表达.Au Yeung CL等[21]已证实HPV-16 E6可抑制miR-23b表达;HR-HPV E7的表达也影响miRNA的水平,如HR-HPV E7增加miR-15/miR-16-1家族的表达.其作用机制是通过E7-pRB-E2通路来调节c-Myb、c-Myc转录活性.Babion I等[22]发现miR-15b-5p和miR-375联合检测在宫颈癌筛查中的特异性达到70%.将这两种miRNA与HPV16/18检测相结合,可以进一步提高CIN Ⅲ的检出率.另有Greco D等[23]证实E5可影响宿主细胞中miR-146a、miR-203和 miR-324-5p的表达水平,miRNA也可调控病毒致癌蛋白E6/E7的表达及病毒DNA复制.Jung HM[24]发现miR-375能够作用于HPV 16型、18型,抑制E6、E7 表达,E7可通过降解RB,抑制RB信号通路促进细胞增殖及DNA损伤修复.由此可见,miRNA参与并介导了HPV感染致宫颈癌的全过程.此外,Zhang L等[25]发现miR-21在宫颈癌组织的表达高于正常宫颈组织.在宫颈癌患者的血清中的miR-21的表达量明显,高于非宫颈癌患者.Wang S等[26]研究结果表明,miR-485可以通过直接靶向MACC1和抑制Met/AKT信号通路在宫颈癌中发挥抑瘤作用.所以,miRNA-485/MACC1轴可能是宫颈癌新的有效治疗靶点.谢幸团队[27]在宫颈癌及其癌前病变组织中发现了14个表达下调的miRNA(包括miR-375和miR-424等)和17个表达上调的miRNA(包括miR-93和miR-92a 等).我们进一步研究发现,miR-375,miR-424,miR-93分别通过作用于Spl,Chkl和RABllFIPl参与官颈癌的发生和发展.可见,miRNA检测为宫颈癌早期筛查、诊断和治疗提供新思路.

5 p16/Ki-67宫颈脱落细胞学双重染色检测

p16/Ki-67宫颈脱落细胞学双重染色检测是新兴的宫颈癌筛查技术,其高灵敏度和特异性极大地改善了子宫颈癌筛查分流管理.Zhang R、Qian QP等[28-29]研究发现p16/Ki67双染色可提高宫颈CIN Ⅱ级以上病变检测的特异性.在对ASC-US或LSIL液基细胞学进行分类时,与HR-HPV阳性相比,p16/Ki67双染色可增加CIN2+病灶检测的特异性.Areán-CunsC等[30]研究表明,p16/Ki-67双染色为HPV阳性患者的分流管理提供新的分流依据,对HPV阳性患者附加此项检测可以减少不必要的阴道镜转诊和过度治疗. 这与Stanczuk GA[31]等人研究结果一致.李雨聪[32]等人研究发现:p16/Ki-67双染检测初筛宫颈癌及癌前病变的效果与HPV DNA检测及液基细胞学检查相似,灵敏度达到92.9%,特异度达到82.8%,其阴性预测值达到99.6%,有效减少了不必要的宫颈活检.因其具有简便、客观、高效、易于重复的特点,p16/Ki-67双染检测为宫颈癌及癌前病变的初筛提供了一种新选择.

6 甲基化标记物检测

DNA甲基化是表观遗传学的表现形式之一,是调节基因功能的重要机制,参与维持正常细胞功能,与肿瘤发生密切相关.HPV-DNA甲基化检测及宿主细胞甲基化检测有望成为宫颈癌筛查的新手段[33-38].

6.1 HPV基因甲基化

HPV病毒基因上的一些甲基化修饰可能发生在宫颈癌疾病的各个阶段.Kalantari等[35]发现HPVl6病毒基因L1区3’末端甲基化异常且与病变进展相关,同时发现在宫颈癌样本中甲基化水平较高,而低级别宫颈病变样本中甲基化水平较低.此后,Chang Sun、Mirabello L等[36,37]均通过对HPVl6型阳性患者的宫颈脱落细胞样本HPVl6 L1区进行甲基化检测,发现CINI Ⅱ以上病变患者 L1区甲基化显著增加,提示该部位基因甲基化异常可能作为宫颈癌及癌前病变诊断的潜在标志.其他型别HPV也存在甲基化异常,Mina K等[38]研究104例样本,分别检测 HPVl6型、18型、31型和45型基因L2/L1片段甲基化水平升高.Turan等[39]同样证明了HPVl8型基因在宫颈癌中存在高度甲基化.

6.2 宿主细胞基因甲基化

宿主细胞基因甲基化与宫颈癌的发生有着同样紧密的联系.目前研究较多的有钙黏附蛋白11(CDH11)、死亡相关蛋白激酶1(DAPK1)、细胞黏附分子1(CADM1)、Ras相关区域家族1A(RASSF1A)、性别决定区域Y14(SOX14)基因等.姚霁航等[40]发现,CDH11基因的甲基化可能和宫颈癌的恶性程度有关.随着FIGO分期升高、分化程度降低,CDH11基因甲基化阳性率随之升高,而且淋巴结转移组的甲基化阳性率高达75%,明显高于无转移组.Sun Y等[41]对250例宫颈病变组织3个基因进行了甲基化分析,发现DAPKl基因甲基化检测可增加高级别宫颈病变筛查效率.Cohen Y等[42]研究发现,RASSFlA基因甲基化程度在宫颈腺癌高达45%,而在宫颈鳞癌中0%.由于在宫颈腺癌中甲基化率较高,因此, RASSFlA基因异常甲基化可能作为判断宫颈腺癌发生的分子标志.Kang S等[43]也研究得到相同的结论.Bruhn LV等[44]发现SOX14对于CIN2期具有较高的阳性预测值 (73.69%),高于HPV检测的阳性预测值(11.9%).虽然基因分子水平和表观遗传学的筛查方法灵敏度高、 特异性强,但由于使用的检测技术成本比较昂贵,只适用于经济发达的地区.

7 血液相关肿瘤标记物检测

目前,研究较多的是鳞状细胞癌抗原 (squamous cell carcinoma antigen,SCCA).SCCA 是鳞状上皮中的肿瘤糖蛋白相关抗原, 最早从子宫颈鳞状上皮癌中分离 ,是子宫颈癌的高特异性血清学标志物,因其敏感性较低,一般联合宫颈HR-HPV检测时用于早期宫颈癌筛查[45].Chansaenroj J、Shimura K等[46-47]研究表明,SCCA 水平与子宫颈癌的临床病理分期和预后有关, 也可用于宫颈癌术后随访的重要特异性指标.此外,还有血清细胞角蛋白19片段(CYFRA21-1)检测及CEA、CA125、CA19-9检测,对宫颈癌的诊断有一定帮助,但因特异性、敏感性均较低,临床上很少检测[48-49].

8 光学检测在宫颈癌筛查中的应用

TruScreen宫颈癌实时筛查系统(TS检测)是目前惟一用于宫颈癌筛查的客观技术.TruScreen是用一种先进的光电设备,使用专门的软件系统将测得的信号,是宫颈癌及其癌前期病变的新技术.关于TS检测的筛查效能存在诸多分歧,李佩媛等[50]也研究证实TS检测的敏感度和特异度均高于TCT检测.Wang SM等[51]研究发现TS检测敏感性高,可以增加阳性检出率,但同时也有一定的假阳性率.对于癌症筛查,高敏感性要比假阳性更为重要,可以有效减少漏检率.Tru Screen筛查系统操作简便、费用较低、无创无痛、用时较短、敏感性高,而且可即时报告筛查结果,具有独特的优势,尤其适用于贫困地区的大规模筛查.

9 结语

综上所述,当今宫颈癌筛查的方法有很多,减少了漏检率,晚期宫颈癌更少见,提高了中国广大妇女的健康水平.随着宫颈癌疫苗在我国大陆的实用,对宫颈癌筛查的方案是否有影响还不确定.有专家预测,可能会使宫颈癌筛查的时间间隔有所延长.因此,找到一种既高效又经济的筛查方案是当前医务工作者的共同目标,仍需要收集大量的临床数据进行分析.相信不久的将来,我们一定可以找到更合理、高效、经济的宫颈癌及癌前病变的诊断及筛查方法.

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