HPV是一種較小的、無包膜的DNA病毒,通常通過性接觸傳播,感染基底細胞后在鱗狀上皮細胞的細胞核內(nèi)進行復(fù)制。HPV含有200多個基因型,其中高致癌潛能HPV基因型(高危型HPV)具有獨特的促進細胞增殖能力,使診斷和治療復(fù)雜化。 乳頭狀瘤病毒的基因組結(jié)構(gòu)可以分為早期和晚期功能區(qū)。HPV感染模型為(主要基于對HPV16的研究):宮頸上皮基底細胞感染后,表達早期HPV基因(E6、E7、 E1、E2、E4和E5),病毒DNA復(fù)制于游離形式病毒DNA。細胞分裂時,上層上皮細胞中的病毒基因組進一步復(fù)制,表達晚期HPV基因(L1和L 2)和E4。然后,病毒顆粒釋放引發(fā)新的感染。宮頸癌發(fā)生過程中,HPV感染從生產(chǎn)性感染(大多數(shù)感染者免疫系統(tǒng)將其清除)轉(zhuǎn)變?yōu)榉巧a(chǎn)性、持續(xù)性感染(少數(shù)感染者),后者特征性高表達E6和E7 mRNA、低表達E2和晚期HPV基因(例如:L1)。高危型HPV感染可導(dǎo)致低級別病變,感染率高,自發(fā)性清除率也高。相比之下,高危型HPV持續(xù)性感染是導(dǎo)致高級別病變的原因,這是一種真正的癌前病變。 宮頸癌發(fā)生之前,可以通過宮頸癌篩查發(fā)現(xiàn)并治療癌前病變。目前,篩查的重點要么是HPV檢測,要么是細胞學(xué)檢測尋找異常宮頸細胞。雖然高危型HPV感染與宮頸癌的發(fā)生密切相關(guān),但是許多國家的宮頸癌或癌前病變篩查檢測仍然主要是宮頸細胞學(xué)檢測,并不進行分子病毒學(xué)檢測。這很大程度上是由于當(dāng)前分子檢測的陽性預(yù)測值(PPV)較低。事實上,由于當(dāng)前大多數(shù)分子診斷方法依賴于HPV基因組(DNA)檢測而不注意病毒的表達模式(RNA),所以對于宮頸由低級別鱗狀上皮內(nèi)病變(LSIL)演變?yōu)楦呒墑e鱗狀上皮內(nèi)病變(HSIL)來講,它們?nèi)匀粸檩^弱的預(yù)測因子,在識別癌癥或癌前病變方面的性能很差。此外,高危型HPV的DNA鑒定并不能完全預(yù)測癌癥,因為只有高危型HPV感染持續(xù)數(shù)年后才會增加癌癥發(fā)生的風(fēng)險。因此,HPV DNA檢測作為一種篩查方法,在世界范圍內(nèi)的應(yīng)用正在不斷增加,雖顯示出了其對宮頸HSIL檢測的高敏感性,但它有很低PPV。宮頸細胞檢測,即使是結(jié)合高危型HPV分子檢測,也會導(dǎo)致大量不必要的陰道鏡檢查(一種侵入性檢查,醫(yī)生可以通過肉眼檢查宮頸病變)。 HPV RNA檢測(特別是高危型HPV E6、E7 mRNA檢測)已經(jīng)被建議為癌癥發(fā)生過程中更好的分子標(biāo)記,但在HPV暫時性感染過程中,E6、E7也有表達;因此,很難定義一個與持續(xù)性感染并進展為高級別病變和癌癥相關(guān)的表達閾值。在宮頸癌前病變的檢測中,與HPV DNA檢測和細胞學(xué)檢測相比,HPV RNA檢測是否具有更好的診斷準確性尚未達成共識。因此,需要一種新的分子診斷檢測方法,其不僅能夠檢測HPV感染,而且能夠準確預(yù)測癌前病變階段,從而提供更好的和節(jié)省成本的醫(yī)療服務(wù)。 2019年8月份,Philippe Pérot博士等在《The Journal of Molecular Diagnostics》上發(fā)表文章:Broad-Range Papillomavirus Transcriptome as a Biomarker of Papillomavirus- Associated Cervical High-Grade Cytology,該文章介紹了一種新型檢測技術(shù)。 他們研制了一種針對病毒剪接接頭的多路擴增系統(tǒng)(同時與NGS分析相結(jié)合),將其初步命名為HPV RNA-Seq技術(shù)(基于AmpliSeq技術(shù);Thermo Fisher Scientific, Waltham,MA)。HPV RNA-Seq技術(shù)基于多重逆轉(zhuǎn)錄PCR (RT-PCR)和下一代測序(NGS)雙重組合。RT-PCR是一種檢測少量RNA(一種反映HPV基因活性的遺傳物質(zhì))的敏感方法,而NGS可以精確地描述擴增病毒序列的多樣性。該技術(shù)可以在一個單一反應(yīng)中檢測13種高危型HPV(HPV-16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58、59和66)和3種假定高危型HPV(HPV-68、73和82)的轉(zhuǎn)錄本物種之間的精細平衡。值得一提的是,這種分子方法使得我們有可能對HPV轉(zhuǎn)錄物的早期和晚期種類進行快速檢測,同時可以根據(jù)反映病毒生物學(xué)特性的序列組合來定義一個與宮頸病變演變過程相關(guān)的模型。這種檢測可以提高診斷最危險HPV類型的感染能力,以較低的成本提供快速的結(jié)果,并有助于避免不必要的診斷程序。 Marc Eloit是法國巴黎巴斯德研究所感染生物學(xué)單元病原體實驗室DVM博士,同時也是法國巴黎埃爾福特大學(xué)阿爾福特國立獸醫(yī)學(xué)院的首席研究員,他說:“我們開發(fā)了HPV RNA-Seq技術(shù),這是一種新型的體外分子診斷程序,用于檢測高危型HPV感染和識別宮頸高級別鱗狀上皮內(nèi)病變(HSIL)(一種癌前病變)。HPV RNA-Seq技術(shù)是一種獨特的檢測方法,它結(jié)合了分子檢測(HPV分型)和宮頸細胞學(xué)(細胞表型)的優(yōu)點?!? 該研究為一項概念驗證性研究,55例研究對象中包括27例HSIL和28例LSIL;從常溫下宮頸涂片開始,他們證明了HPV RNA-Seq技術(shù)可以檢測出乳頭狀瘤病毒,其性能可與官方批準的基于HPV DNA的診斷試劑盒相媲美。此外,特定的早期和晚期HPV RNA剪接接點的測序讀段數(shù)量可以作為細胞高級別病變的一個標(biāo)記;作為一種分類測試,其具有令人鼓舞的診斷性能。 該技術(shù)檢測的敏感性(檢測HPV感染的能力)為97.3%,陰性預(yù)測值(NPV,不存在HPV的可能性)為93.8%。Eloit教授指出:“有效的宮頸癌篩查需要對高危型HPV感染具有較高的敏感性和NPV,因為HPV檢測呈陰性的女性通常在幾年后才會再次接受檢測?!? 宮頸細胞學(xué)是一種對HPV感染患者進行快速分類的方法,而組織學(xué)是診斷宮頸癌的金標(biāo)準。然而,組織學(xué)檢查更具有侵入性,得知結(jié)果需要更多的時間。為了確定這種新型檢測方法是否在宮頸癌篩查分類中占有一席之地,研究人員還將細胞學(xué)與HPV RNA-Seq技術(shù)進行了比較,同時發(fā)現(xiàn)了細胞高級別病變的標(biāo)志物,而采用HPV-RNA-Seq技術(shù)作為分類檢測具有令人鼓舞的診斷性能。他們還發(fā)現(xiàn)HPV RNA-Seq技術(shù)與組織學(xué)的陽性預(yù)測值(PPV)總是大于細胞學(xué)與組織學(xué)的PPV。Eloit教授評論說:“與宮頸細胞學(xué)相比,這一觀察結(jié)果為HPV RNA-Seq技術(shù)潛在的醫(yī)學(xué)價值提供了有力的論據(jù)?!? Eloit教授認為,某些患者采用HPV RNA-Seq技術(shù)檢測可以幫助消除不必要的陰道鏡檢查。他還預(yù)測,未來有一天,這一技術(shù)將允許同時運行多個樣本,每次測試的成本可能會降至10至20美元。該測試也可能適用于其他HPV相關(guān)性癌癥(例如:肛門癌和頭頸部癌)。
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