人乳头瘤病毒HPV简介(宫颈癌寻常疣jrsy跖疣)_生物病毒_百度空间

人乳头瘤病毒
       乳多空病毒科包括2个属，即多瘤病毒属（polyomavirus）和乳头瘤病毒属（papillomavirus）。
　　乳头瘤病毒 属于乳多空病毒科(Papovaviridae)的乳头瘤病毒属，它包括多种动物的乳头瘤病毒和人乳头瘤病毒 (Human papillomavirus ,HPV) 。HPV能引起人类皮肤和粘膜的多种良性乳头状瘤或疣，某些型别感染还具潜在的致癌性。 　人类乳头状瘤病毒（Human papillomavirus，HPV）是一种嗜上皮性病毒，在人和动物中分布广泛，有高度的特异性，长期以来，已知HPV可引起人类良性的肿瘤和疣，如生长在生殖器官附近皮肤和粘膜上的人类寻常疣、jrsy以及生长在粘膜上的乳头状瘤。自从1976年zur Hansen提出HPV可能是性传播致癌因素以来，HPV感染与宫颈癌关系的研究成为肿瘤病毒病因研究的热门课题。
　　一、生物学性状
HPV是一种小的DNA病毒,呈球形，直径52nm～55nm，20面体立体对称，衣壳由72个壳微粒组成，无包膜。病毒基因组是超螺旋双链环状DNA，大小约8kb。完整的病毒颗粒在氯化铯中浮密度为1.34g/ml，在密度梯度离心时易与无DNA的空壳（密度1.29g/ml)分开。

   病毒基因组分为早期区（early）、晚期区（late）和非编码区（NCR）。
NCR也称长控制区（long control region， LCR）或上游调节区（URR）。
L区包括2个ORF（L1和L2），分别编码病毒主要衣壳蛋白L1和次要衣壳蛋白L2。
E区含7个早期ORF，能编码与病毒复制、转录调控、翻译和细胞转化有关的蛋白。E1和E2蛋白是病毒复制的基础，与控制转录有关，E2蛋白能增强LCR调节和早期基因（E6、E7）的转录。E1的失活可导致病毒DNA插入宿主染色体任何部位；E1、E4能降解角蛋白引起细胞骨架的萎陷，参与病毒扩散；E5、E6、E7是转化基因，编码的蛋白可与p53、pRB蛋白结合，引起细胞转化。

　HPV基因组是一闭环双股DNA，分子量5×106道尔顿。按功能可分为早期区（E区）、晚期区（L区）和非编码区（NCR）三个区域。E区分为E1～E7开放阅读框架，主要编码与病毒复制、转录、调控和细胞转化有关的蛋白。L区分L1和L2，分别编码主要衣壳蛋白和次要衣壳蛋白。NCR是E区与L区间-6.4～1.0bp的DNA片段，可负责转录和复制的调控。
　　通过对HPV克隆基因的DNA杂交试验及酶谱分析，以核苷酸同源性少于50%定为新型别，至今已鉴定出100多型HPV。每一型别都与体内特定感染部位和病变有关。HPV各型之间有共同抗原，即属特异性抗原，存在于L1蛋白，它与牛乳头病毒（BPV）有交叉反应。L2蛋白为型特异性抗原，各型间不发生交叉反应。
　　HPV在体外细胞培养尚未完成。它具有宿主和组织特异性，只能感染人的皮肤和粘膜，不能感染动物。HPV感染后在细胞核内增殖，细胞核着色深，核周围有一不着色的空晕，此种病变细胞称为空泡细胞(Koilocytotic cell)。
　HPV是一组病毒的总称，其病毒形态类似，但DNA限制性内切酶图谱各异，核壳体蛋白质的抗原性不同，其电镜下的结果如图1所示。目前已经确定的HPV型别大约有100余种，依其感染的上皮所在部位分为皮肤型HPV和生殖道上皮HPV，大约35种型别可感染妇女生殖道，约20种与肿瘤相关（下文提到的HPV感染均为女性生殖道感染）。依据不同型别HPV与肿瘤发生的危险性高低分为低危险型别和高危险型别HPV，低危险型别HPV包括HPV6、11、42、43、44等型别，常引起外生殖器湿疣等良性病变包括宫颈上皮内低度病变（CIN I），高危险型HPV包括HPV16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58、59、68等型别，与宫颈癌及宫颈上皮内高度病变（CIN II/III）的发生相关，尤其是HPV16和18型。

   HPV约有100余型，用基因克隆和分子杂交等标准进行分类，各型之间的DNA同源性均小于50%。凡同源性大于50%且有限制性内切酶片段明显不同者称为亚型。

HPV对皮肤和粘膜上皮细胞具有高亲嗜性，增殖的病毒只能在皮肤上层的细胞核中查到，在基底层细胞内仅发现拷贝的病毒核酸，晚期基因表达（衣壳蛋白）被限定在上皮细胞的最上层。由于在病毒复制的过程中需依赖特殊阶段的上皮细胞因子，与细胞的分化阶段密切相关，以致使体外组织培养系统的建立极为困难。

病毒DNA复制主要发生在皮肤棘层和颗粒层，并诱导上皮增殖，表皮增厚，伴有棘层增生和表皮角化。上皮的增殖形成乳头状瘤，也称为疣。病毒DNA的一段游离基因（episome）常能插入宿主染色体的任意位置，而导致细胞转化。

二、致病性与免疫性
　　HPV主要通过直接或间接接触污染物品或性传播感染人类。病毒侵入人体后，停留于感染部位的皮肤和粘膜中，不产生病毒血症。临床常见的有：寻常疣（主要为1，2，4型）称刺瘊，可发生于任何部位，以手部最常见。跖疣（主要为2，4型）生长在胼胝下面，行走易引起疼痛。扁平疣（主要为3，10型）好发于面部，手、臂、膝、为多发性。尖性湿疣（主要为6，11型），好发于温暖潮湿部位，以生殖器湿疣发病率{zg}，传染性强，在性传播疾病中有重要地位，且有恶性变的报道。近年研究资料证明HPV与宫颈癌、喉癌、舌癌等发生有关。如HPV16，18，33等型与宫颈癌的发生关系密切，用核酸杂交方法检出癌组织中HPV DNA阳性率60%以上。
　　有关HPV免疫反应研究较少。在感染病灶出现1～2月内，血清内出现抗体，阳性率为50-90%，病灶消退后，抗体尚维持续数月到数年，但无保护作用。用白细胞移动抑制和淋巴细胞转化等试验检测细胞免疫（CMI）的结果不一致，有人观察到病灶消退时CMI增强。


　　二、致病性和免疫性

HPV根据感染部位不同可分为嗜皮肤性和嗜粘膜性两大类，两类之间有一定交叉。皮肤受紫外线或X射线等照射造成的很小损伤，以及其他理化因素造成的皮肤、粘膜损伤均可为HPV感染创造条件。传播主要通过直接接触感染者的病变部位或间接接触被病毒污染的物品。生殖道感染与性行为，尤其与近期性行为关系密切，HPV阳性率与性伙伴数量呈正相关，故HPV引起的生殖道感染是性传播疾病（sexually transmitted disease，STD）之一。母婴间垂直传播见于生殖道感染的母亲在分娩过程中感染新生儿。

HPV由于型别及感染部位不同，所致疾病不尽相同，包括皮肤疣、跖疣、扁平疣、生殖道湿疣和喉部乳头瘤等。

皮肤疣 包括寻常疣、跖疣和扁平疣。一般而言，皮肤表面的疣大多属于自限性和一过性损害，而且病毒仅停留于局部皮肤和粘膜中，不产生病毒血症。1、2、3和4型常见手和足部角化上皮细胞感染，引起寻常疣，多见于少年和青春期。7型常感染屠夫及卖肉人的手部皮肤，引起肉贩疣（Butcher warts）；扁平疣常由3、10型引起，多发于青少年颜面及手背、前臂等处。

jrsy（condylemata acuminata） 主要由6、11型感染泌尿生殖道引起，称为生殖器疣，也称为jrsy。该病是性传播疾病，近年发病率有逐年增高趋势。女性感染部位主要是yd、yc和宫颈，男性多见于外生殖器及肛周等部位。由于6、11型属低危型，故jrsy很少癌变。

宫颈癌等生殖道恶性肿瘤 16、18、31、33、45、51、52等型别是高危型乳头瘤病毒，可引起宫颈、外阴及阴茎等生殖道上皮内瘤样变，长期可发展为恶性肿瘤，最常见为宫颈癌。子宫颈癌是女性第二大常见癌，每年大约有50万新病例。与子宫颈癌发生最相关的是16和18型，是高危型HPV，其次是31、45、33、35、39、51、52和56型。此外6型和11型常引起儿童咽喉乳头瘤，虽然属良性瘤，但严重者可因阻塞气道而危及生命。57b与鼻腔良、恶性肿瘤有关，12型和32型等与口腔癌有关。

目前认为HPV感染正常宫颈鳞状上皮是引发子宫颈癌的始动因素，经过一段潜伏期后，E6、E7基因表达增加，E6和E7蛋白分别与p53和pRB蛋白结合，促使后二者的降解并阻断p53和pRB对细胞周期的负调节作用，诱导细胞永生化（immortalize），使被感染细胞发生转化。当然，HPV感染并非子宫颈癌发生的{wy}因素，如被感染过程中宿主基因突变，或野生型p53基因突变，或环境中其他因素的作用等均对宫颈癌的发生、发展产生影响。

　　三、微生物学诊断
　　疣的诊断 主要依靠临床特点，对不能确诊的病例，可选下列各种方法辅助诊断。
　　（一）染色镜检：将疣状物作组织切片或生殖道局部粘液涂片，用帕尼科拉染剂染色后，光镜下观察到特征性空泡细胞或角化不良细胞和角化过度细胞，可初步HPV诊断。
　　（二）检测HPV DNA：根据不同标本采用点杂交或原位杂交检测HPV-DNA。亦可选择适当的特异序列，合成引物做PCR后进行杂交，PCR具有敏感，特异及可选择不同型别的引物扩增后分型等优点。
　　（三）血清学试验：应用重组技术表达抗原检测患者血清中lgG抗体。或抗原免疫动物制备免疫血清或单克隆抗体检测组织或局部粘液中HPV抗原。

HPV感染有典型临床损害时可根据临床表现迅速作出诊断，但亚临床感染时则需进行组织细胞学、免疫学、免疫组化和分子生物学等实验室检测。

DNA杂交 HPV分型和实验室诊断可采用DNA分子杂交，即从细胞样品中提取DNA，变性后点样到滤膜上，用标记的特异性探针与滤膜上的病毒DNA进行斑点杂交，此法可检测到约50个HPV基因组拷贝；在组织切片上原位杂交可检测每个细胞至少10～15个病毒基因拷贝，一般使用共有序列或型特异性探针。也可用DNA印迹法，这是最可靠的方法。

PCR 以HPV DNA特异性的保守区分别设计各型引物进行PCR扩增，再用特异性探针杂交方法检测扩增产物，此法用于HPV感染的快速诊断，是特异、敏感方法，已被广泛采用。

血清学试验 以人工合成的病毒蛋白表位的抗原或基因工程表达的HPV L1和L2结构蛋白形成病毒样颗粒（virus-like particle，VLP）为抗原，设计VLP-ELISA法，或用表达的融合蛋白为抗原，用蛋白印迹（western blot）法检测病人血清中的抗体。

　　四、防治原则
　　 可根据HPV传染方式，切断传播途径，是有效的预防措施。
　　小的皮肤疣有自行消退的可能，一般无需处理。尖性湿疣病损范围大，可施行手术，但常规外科切除有较高复发率。一些物理疗法如电烙术、激光zl、液氮冷冻疗法，有较好的zl效果。用干扰素治生殖器HPV感染，结合上述一些辅助疗法，认为有广阔前景。 总之，生殖道HPV感染是一种常见的性传播疾病。性活跃妇女可能有50%感染过至少一种型别的HPV。由于HPV感染是宫颈癌的病因，因此必须重视这种感染，加强HPV病毒疫苗的研制，xc其对人类的危害。
        对临床病人的防治效果难于评价，一方面皮肤和黏膜部位的疣可自发消退，另一方面疣很容易复发。对寻常疣和jrsy可用局部ywzl或冷冻、电灼、激光或手术等疗法去除。由于HPV与子宫颈癌密切相关，对其有效的防治方法成为国内外gz的焦点。用基因工程表达的L1和L2蛋白形成的VLP疫苗或用编码E7、L1的基因制备成（zl型）DNA疫苗也有试用于临床的报道，获得一定防治效果。

　　疫苗可有效预防宫颈癌

　　预防HPV感染方面，国际上目前已经有预防性的四价疫苗（HPV6、11、16、18）可以预防这四种类型病毒的感染。因为大部分宫颈癌的感染类型是16、18型，所以可以减少大部分的宫颈癌。有些研究也表明该疫苗对其他型别有一定的保护力，但对于已经感染的人疫苗没有作用。男性过长包皮的环切术是预防女性宫颈癌的重要措施，同时也是防止男性自身感染各类性病的重要措施。有些国家的新生儿和幼童的包皮环切是非常好的预防成人后HPV感染和配偶宫颈癌的办法。

　　现已证实，宫颈的高危型HPV持续性感染可以引起宫颈癌。所以qc宫颈感染，及早防治宫颈癌的发生非常重要。现行的宫颈癌预防手段是早期发现癌前病变，方法有：yd窥器肉眼观察、宫颈刮片（TCT）、yd镜（必要时活检病理）、HPVDNA检测等。这些方法只能查出宫颈癌癌前病变，目的是早期采取zl办法。但是对于筛查发现的宫颈高危型HPV及轻度的宫颈病变，尤其是对于未生育的年轻女性，当前没有更好的办法qc病毒和zy相应的病变。令人欣慰的是，我们经过多年研究，已经初步探索出一些经验可以zy宫颈的早期病变和qc病毒，不过尚有待进一步验证。

　　zl手段花样翻新

　　针对HPV感染引起的各种疾病，人们从物理、yw以及免疫疗法等多个角度进行了尝试。现有的zl手段种类繁多、各有特色，此外还有尚未开发成功的zl性疫苗。

　　激光、电灼、冷冻、微波、光动力疗法等，人们已逐步了解了它们各自的优缺点，临床医生可根据患者情况进行选择。如光动力疗法更适用于黏膜、皮肤组织薄嫩处，冷冻疗法则适用于单发的小病损、扁平型的临床类型等。

　　yw疗法主要涉及足叶草脂和咪喹莫特霜等yw。前者具有一定的腐蚀性，不太适合黏膜疣的应用，患者不宜自行用药。后者为外用免疫调节剂，优点是腐蚀性不大，患者可自行用药，比较方便。但需要至少4～16周的用药，太费时间。

　　将以上方法有效组合应用，随访3～6个月后HPV感染引起的各类皮损可以临床zy。需要注意的是，上述方法只适用于各类良性病变，所以HPV感染引起的病变早期发现依然非常重要。

　　2.女性生殖道感染HPV的现患率
关于女性生殖道感染HPV的流行情况，据2003～2004年美国国家健康和营养研究课题的调查结果显示，14～59岁的HPV总感染率为26.8%，所以HPV感染给女性带来的威胁超出之前的估计。我国HPV感染的流行病学筛查未见大样本报告，但是由HPV感染造成的性病jrsy的发病率在迅速上升。且因为存在大量的漏报和不报，估计其发病率应该是性病中最多的。我国每年新发现的宫颈癌患者约有13.15万，发病率和死亡率有增加趋势，且宫颈癌发病年龄呈现年轻化趋势，可以预见HPV感染造成的损失也相当大。

　　有关HPV感染的现患率研究，由于检测标本的来源、使用的HPV检测技术、检测HPV的型别以及研究地区人群差异等各有不同，各研究报道的HPV感染阳性率高低不一。通过检测HPV DNA的方法确定的感染率稍高一些，而用细胞学或yd镜等检测方法却很低。许多应用直接检测法如核酸印迹原位杂交或斑点印迹杂交法检出其感染率大约在10-20%，而用PCR法结果更高。对某大学女大学生（97%发生过性关系，平均性伴侣数为4个）进行检查结果显示，PCR法检测结果为46%，而斑点印迹杂交法仅为11%，可见检测方法影响着HPV感染的检出。Melkert.的实验中用PCR法检出在普通妇女中为4.1%；Herrero报道在Costa Rica农村地区用PCR法检测18-94岁妇女的HPV感染阳性率为16%。目前许多研究应用HC法检测HPV DNA，该方法更灵敏，因此检出率更高。Clavel C等用HC-II法检测1,518名15-72岁妇女HPV感染状况，结果发现HPV感染的阳性率为22.3%。

3.年龄分布

　　HPV感染率高低主要取决于人群的年龄和性行为习惯。许多研究发现性活跃的年轻妇女HPV感染率{zg}，高峰年龄在18-28岁，随着年龄的增长而明显下降，但大部分资料报道均未区分高危和低危型别，见图2。大多数HPV感染可在短期内消失，机体通过自身免疫系统使病毒逐渐qc，尤其是低危型别HPV更容易被机体qc，大约持续18个月左右，因而低危型别HPV感染的阳性率呈下降趋势。但对于高危型别HPV感染，许多研究报道其感染的高峰年龄是20-30岁，此阶段感染为暂时性，感染率较高，可达到25-30%，此后，感染率逐渐下降，35岁后5-10%为高危HPV持续感染状态。对于HPV感染的阳性率在40岁之后是否开始上升或下降还存在一些争议，尚需更详细的资料加以验证。

4.HPV感染与宫颈癌的危险性

　　HPV感染与宫颈癌的关系最初在19世纪70年代提出，此后许多流行病学和分子学研究均毫无疑问的证实了HPV与宫颈癌的病因学联系。Bosch和Manos等通过收集来自22个国家的宫颈癌活检标本作PCR检测，发现99.7%的肿瘤中都可以检测到HPV DNA，而且各国间无显著差异。这是迄今为止所报道人类肿瘤致病因素中的{zg}检出百分数，同时表明HPV感染与宫颈癌的相关具有普遍意义。

　　病例-对照研究是检验病因假说的一种分析流行病学方法。不论是在拉丁美洲采用准确性较低的检测技术（FISH）进行的大规模流行病学研究，还是采用较高灵敏度检测技术（PCR，HC-II）的研究,所有的结果均显示HPV感染与宫颈癌有明显的相关性（OR=3.6-254.2），尤其是HPV16型和18型。Muňoz等在哥伦比亚和西班牙（宫颈癌发病率前者比后者高8倍）进行的人群基础上的病例-对照研究中，包括436例组织学确诊的病例和随机抽取的387例来自病例所在人群的对照，同时采用了三种HPV DNA检测技术（ViraPap、SH 和PCR）。这一研究避免了人群和地区的选择性偏移，同时又考虑到检测技术间的差异，在调整了一些混杂因素后三种检测方法都得出相同的结论：在两个国家中HPV16，18，31，33和35型与宫颈癌均呈强相关性，提示HPV与宫颈癌具有病因关系。队列研究是用来验证疾病病因假说另一种重要的分析流行病学方法，它能够直接体现HPV感染与宫颈癌发生的时序性，更有力地验证病因假说。Campion对100例轻度宫颈上皮内病变（CIN I）随访了两年多，56%的HPV16，18阳性者进展为重度宫颈上皮内病变（CIN III），而HPV6阳性的对象仅20%发生进展。Murthy等用原位杂交方法的研究显示，63例宫颈不典型增sf展为原位癌，对组织标本检测HPV16/18，阳性率为68.3%，而44例非进展性不典型增生其阳性率为27.3%，相对危险度为5.9（95%CI：2.5-14.1）,具有显著的统计学意义。此外，在细胞学和分子生物学方面也获得了人乳头状瘤病毒致癌的有力证据。1995年WHO和IARC已将HPV确定为是宫颈癌的病因。

5.HPV型别与宫颈癌

　　生殖道感染HPV最常见的型别即16,18,6,11型。HPV6和11型经常感染外阴、肛门、yd等部位，属于低危型别，湿疣或宫颈上皮内低度病变妇女中多常见，与宫颈浸润癌无明显关联；而16和18型则属于高危型别。来自世界各国的宫颈癌组织标本的研究发现，HPV16和18型感染率{zg}，在检出的所有型别中，HPV16占50%，HPV18占14%，HPV45占8%，HPV31占5%，其它型别的HPV占23%。HPV的型别与宫颈癌的病理类型有关，在宫颈鳞状上皮细胞癌中HPV16占主要地位（51%的鳞状上皮细胞癌标本），而在宫颈腺状上皮细胞癌（56%腺状上皮细胞癌标本）和宫颈腺鳞细胞癌（39%腺鳞细胞癌标本）中HPV18占主要地位。HPV16、18型感染很普遍，没有明显的地区差异，有些HPV型别有地理位置的差异。我国HPV感染型别中52和58型检出率较高。在台湾进行的一项研究也表明，52和58型较常见。HPV45型在非洲西部宫颈癌组织中很常见，而HPV39和59型仅在美洲的中部和南部宫颈癌组织中出现。

6.HPV感染在宫颈癌自然史中的作用

　　HPV感染生殖道是一个长期的过程，可潜伏在细胞内若干年，一旦机体myl降低，潜伏的病毒可恢复活动。HPV感染过程通常分为潜伏感染期、亚临床感染期、临床症状期和HPV相关的肿瘤期。宫颈癌也有一系列的前驱病变，即宫颈上皮不典型增生，在病理上称宫颈上皮内瘤变（CIN），通常又根据严重程度分成三级：宫颈上皮内轻度瘤变（CIN I）、宫颈上皮内中度瘤变（CIN II）和宫颈上皮内高度瘤变（CIN III），这些癌前病变均有可能发展为宫颈浸润癌。

        在某些自然的或实验条件下，HPV病毒诱发的乳头状瘤虽具有转化为鳞状上皮细胞癌的倾向，然而并不是所有的HPV感染者和CIN都会进展为癌。对于大多数乳头状瘤，这种转化还需要其它辅助因子的存在，例如吸烟、化学物质、宿主因素（例如HIV感染）和环境协同因素等，均对疣、乳头状瘤转为恶性肿瘤有致突变及启动作用。有学者提出了HPV与HSV协同作用诱发宫颈亚性转化的假说：特异性乳头状瘤病毒感染正常细胞导致乳头状瘤细胞增生，在HSV感染的启动下，引起宫颈表皮内恶性转化的发生，{zh1}导致浸润癌。这一假说还需进一步验证。

　　有关HPV感染和CIN对象转归的研究有很多。一些前瞻性研究显示，HPV感染阳性的妇女在2年内有15-28%进展为宫颈鳞状上皮内病变（SIL），尤其是HPV 16和18型感染危险性更高。HPV阳性妇女能否进展到宫颈上皮内高度病变和癌症，与HPV的型别有很大联系。有研究显示在宫颈低度病变的妇女中，高危型别HPV感染阳性的妇女宫颈病变进展的危险性大于低危型HPV感染或HPV阴性的妇女。此外，HPV DNA剂量水平、HPV首次感染的时间等也很重要。