韦莹婷，邱丽华

作为女性最常见的恶性肿瘤之一，宫颈癌的发病率与死亡率高居全球女性恶性肿瘤第4位。2018年全球宫颈癌新增病例约570 000例，新增死亡病例约311 000例[1]。现普遍认为，持续高危型人乳头瘤病毒（high-risk human papillomavirus，hrHPV）感染是宫颈癌发生的必要不充分条件[2]。约70%的女性一生中至少感染过一次HPV，绝大多数的HPV感染可被人体自然清除，仅小部分感染持续存在并最终发展为宫颈病变[3]。目前已发现的HPV病毒亚型有200余种，其中有50余种与人类生殖道疾病相关[2]。根据国际癌症研究机构的数据，宫颈致癌HPV型别有HPV16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58和59型[3]。与HPV持续感染相关的易感因素包括年龄、免疫缺陷、吸烟、口服避孕药和沙眼衣原体感染等[4]。新近研究表明，阴道菌群在HPV感染的持续或消退中发挥重要作用，阴道存在复杂且重要的微生态环境，其变化可直接或间接影响宫颈健康[5]。故现对宫颈HPV感染的转归与阴道微生物菌群间的相关性进行综述。

1 正常阴道微生物菌群组成及影响其变化的因素

阴道微生态由阴道解剖结构、周期性内分泌变化、局部免疫和阴道微生物菌群构成。其中阴道微生物菌群为核心部分，其与机体、环境相互制约、相互协调，共同维持阴道微生态的平衡[6]。随着基于细菌16S rRNA基因分析的高通量测序技术的广泛使用，阴道微生物群落结构得到深入研究。健康女性正常阴道状态具有低微生物多样性、乳杆菌属（Lactobacillus spp.）为优势菌群的特点[7]。乳杆菌在维持阴道微生态平衡方面发挥重要作用：可产生乳酸和细菌素，直接杀死或抑制病原体生长，维持阴道酸性环境；能黏附在宿主细胞上，防止病原体在阴道定植；还能通过各种免疫调节机制促进阴道微生态的平衡[8-9]。阴道微生物菌群常被分为5种集落类型（community state types，CST），其中CSTⅠ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ的优势菌群分别为卷曲乳杆菌（L.crispatus）、加氏乳杆菌（L.gasseri）、惰性乳杆菌（L.iners）和詹氏乳杆菌（L.jensenii），CSTⅣ则以厌氧菌为优势菌群，乳杆菌属所占比例明显下降，认为其与细菌性阴道病相关[10]。

阴道微生物菌群的组成受多种因素影响。首先，阴道菌群存在种族差异。Ravel等[11]对北美396名来自4个种族（白种人、黑种人、西班牙裔、亚裔）的正常育龄期女性阴道微生物菌群进行研究，发现与黑种人和西班牙裔相比，白种人和亚裔女性的阴道乳杆菌属所占比例更高，相应的阴道pH值也更低。其次，雌激素水平也会影响阴道菌群的组成。女性出生后受母体雌激素影响，乳杆菌属在阴道定植，出生后3～4周雌激素水平下降，阴道乳杆菌属丰度减少且厌氧菌增加，直至月经初潮前夕，体内雌孕激素增加，乳杆菌属成为阴道优势菌群[12]。此后，阴道菌群的组成随着月经周期体内雌孕激素水平周期性变化产生波动，月经期乳杆菌属比例下降[13]。妊娠期阴道菌群与非妊娠状态时不同，且阴道微生物组丰度和多样性的下降与早产相关[14]。绝经期女性体内雌激素水平下降，阴道微生物多样性显著增加[15]。另外，还有研究发现吸烟、性交、阴道冲洗等因素与阴道菌群组成有关[16-17]。

2 宫颈HPV感染的转归与阴道微生物菌群

2.1 影响宫颈HPV转归的因素绝大多数患者感染HPV可在数年内自然清除，但仍有小部分感染持续存在或HPV转阴后再次感染，这些情况与许多因素有关。贾绍月等[18]对HPV感染的宫颈上皮内瘤变（cervical intraepithelial neoplasia，CIN）患者术后随访发现，年龄越大，HPV清除率越低，持续感染风险越大。这可能与年龄增大尤其是绝经后雌激素水平下降、免疫功能减退有关。不同亚型HPV感染的转归不一致，hrHPV更易形成持续感染。龙馨等[19]对2 784例不同型别HPV感染的妇女随访2年，发现HPV68、56、51、59转阴率最高，HPV58、52、16、31持续感染率最高，且引起的宫颈病变进展率最高的分别为HPV16、58、18、52。另外，近年来阴道微生物菌群及局部免疫受到国内外学者关注。宋建东等[20]对低级别宫颈鳞状上皮内病变（low-grade squamous intraepithelial lesion，LSIL）、高级别宫颈鳞状上皮内病变（highgrade squamous intraepithelial lesion，HSIL）及宫颈鳞状细胞癌3组不同宫颈病变程度患者治疗后的HPV清除率、阴道微生态及免疫因子进行随访，发现宫颈病变程度越严重，HPV清除率越低，且既往存在阴道菌群失调是影响HPV转阴的危险因素，较高水平的分泌型免疫球蛋白A、白细胞介素2（IL-2）和IL-10是HPV转阴的保护因素。Brotman等[21]对32例性生活活跃的育龄期妇女进行为期16周的纵向观察研究，发现阴道菌群与HPV感染的持续及清除有关。其中，以加氏乳杆菌为主的CSTⅡ型阴道菌群者HPV清除速率最快，而以奇异菌属（Atopobium spp.）为主的CSTⅣ-B型阴道菌群者HPV清除速率最慢。Mitra等[22]分析了87例16～26岁CIN2患者24个月随访过程中阴道微生物组成变化，发现阴道以乳杆菌为优势菌群的女性在随访第12个月时疾病更可能消退。这提示阴道微生态的状态是影响HPV转归的重要因素。研究发现，细菌性阴道病相关细菌如阴道加德纳菌（Gardnerella Vaginalis）、奇异菌属、纤毛菌属（Sneathia spp.）能够提高炎症因子如IL-6、IL-8、γ干扰素和肿瘤坏死因子α等的表达，促进炎症反应发生[23]。这些炎症反应引起组织损伤，可能提高HPV的致癌潜能。虽然目前还没有直接证据阐述阴道微生态的改变是如何影响局部免疫功能的，但阴道微生物菌群的组成及其稳定性可能与宿主天然免疫反应、感染易感性密切相关，并在宫颈疾病发展中发挥作用[24]。

2.2 宫颈病变不同阶段阴道微生物菌群组成Lee等[25]首次利用高通量测序技术研究HPV感染对阴道微生物菌群组成的影响，发现双胞胎中HPV阳性者比阴性者阴道菌群多样性增加，乳杆菌属比例下降，且纤毛菌属为HPV感染的微生物学标志物。与治疗后HPV转阴的女性相比，HPV持续感染女性阴道内加德纳菌、普氏菌、奇异菌等CSTⅣ型菌群比例更高（43%vs.7.4%），CSTⅣ型菌群是HPV持续感染的危险因素[26]。多项研究表明，随着宫颈病变程度的加重，阴道菌群的多样性增加，乳杆菌的相对丰度降低，CSTⅣ型菌群显著增加[7,27-28]。Zhang等[27]研究了微生物群落与CIN之间的直接和间接关系，发现HPV阴性样本中乳杆菌丰度较高，阴道奇异菌属与CIN呈正相关，詹氏乳杆菌在CIN2+的样本中含量较高，惰性乳杆菌与CIN无关。也有研究提出相反观点，如Piyathilake等[29]研究了感染hrHPV且存在宫颈病变（LSIL或HSIL）妇女的阴道微生物菌群，发现阴道微生物多样性增加（CSTⅣ型和细菌性阴道病相关阴道菌群）与HSIL不相关，而以惰性乳杆菌和未分类的乳菌属为主的微生物菌群与HSIL相关。类似地，一项荟萃分析结果也表明，与阴道菌群以卷曲乳杆菌为主的女性相比，以非乳杆菌或惰性乳杆菌为主的女性感染hrHPV及发生宫颈病变的概率高2～3倍[30]。以上研究均为疾病状态下的横断面观察性研究，仅能说明微生物菌群与宫颈病变的相关性，无法证明两者是否存在因果关系，因而还需要更多的纵向观察研究。

2.3 基于阴道微生物菌群的宫颈疾病及HPV治疗益生菌是一类通过定植在人体内，改变某一部位菌群组成而对宿主有益的活性微生物，已广泛应用于细菌性阴道病的辅助治疗中。其能通过帮助重建以乳杆菌为主导地位的阴道菌群结构，促进细菌性阴道病的治愈以及预防复发[8]。既然阴道微生物菌群与HPV感染及宫颈病变的发生发展有关，那么益生菌能否作为促进HPV清除、宫颈病变逆转的一种干预手段？在一些体内外实验已经证实阴道微生态的恢复对HPV及宫颈病变的预后有促进作用。含卷曲乳杆菌、加氏乳杆菌、詹氏乳杆菌的上清液通过抑制HPV癌基因E6和E7、细胞周期蛋白A（cyclin A）和周期蛋白依赖性激酶2（CDK2）的表达，对宫颈癌细胞（Caski cell）活性产生抑制作用[31]。与阴道内短期（3个月）应用乳杆菌制剂（鼠李糖乳杆菌BMX 54）组相比，阴道内长期（6个月）应用乳杆菌组的HPV转阴率更高（31.2%vs.11.6%，P＜0.05）[32]。另外，益生元也是一类安全、廉价的干预手段。益生元是一种难以被人体消化的碳水化合物，如果寡糖和低聚糖。Collins等[33]研究发现双糖乳果糖能促进阴道乳杆菌尤其是卷曲乳杆菌的活性，坚固乳杆菌为优势菌群的地位，从而维持阴道健康的酸性环境，但不会对细菌性阴道病相关细菌以及白色假丝酵母菌（Candida albicans）有促进作用。在手术治疗前后阴道微生态变化方面也有一些研究值得关注。Zhang等[34]研究CIN2/3患者行LEEP术后的宫颈微生物组，发现LEEP术后3个月宫颈微生物多样性下降，纤毛菌属和梭菌属（Clostridium spp.）比例显著降低（P＜0.05）。康玲等[35]对比hrHPV感染HSIL患者宫颈锥切术前后阴道微生态变化发现，术前阴道菌群以惰性乳杆菌、加德纳菌、普氏菌属（Prevotella spp.）、奇异菌属等为优势菌群，卷曲乳杆菌含量低；术后HPV转阴，卷曲乳杆菌含量增加，整体有向正常阴道菌群组成转变的趋势。并且，在宫颈癌前病变LEEP术后，联合应用干扰素及乳杆菌活菌胶囊可明显改善阴道微环境，减少细菌性阴道病的发生，降低hrHPV持续阳性率[36]。但对宫颈疾病及HPV感染治疗前后阴道微生物菌群组成变化的纵向观察研究较少，还需进一步探讨。

3 结语与展望

阴道微生态平衡对人体生殖道健康的重要作用已逐渐被学者们所认识。阴道微生物菌群与HPV感染及宫颈病变存在关联，但尚没有证据说明它们之间是否存在因果关系。乳杆菌减少可能会导致HPV持续感染，促进宫颈癌前病变及宫颈癌的发生发展；HPV感染引起的一系列免疫反应、细胞代谢异常等也可能对阴道微生物菌群结构产生不利影响。个体又因种族、年龄、生活习性等存在差异，这对未来如何设计严谨的纵向研究来说充满挑战。在临床治疗方面，通过检测阴道特定菌群来评估患者HPV感染转归及宫颈病变预后成为可能；应用益生菌来恢复阴道微生态平衡，进而促进HPV转阴的方法也可被临床推广使用。总的来说，还需要更多的纵向研究明确阴道菌群与HPV感染之间的因果关系，寻找两者之间存在的分子机制，为精准有效的治疗提供依据。