王玫瑰
2018年5月,世界衛(wèi)生組織(WHO)宣布實(shí)施全球消除宮頸癌行動(dòng),2020年11月17日發(fā)布實(shí)施“加速消除宮頸癌全球戰(zhàn)略”,宣告全球194個(gè)國家將在2030年實(shí)現(xiàn)“90-70-90”目標(biāo),即90%的女孩15歲以前完成人乳頭瘤病毒(HPV)疫苗接種、70%的35~45歲女性接受高質(zhì)量宮頸癌篩查、90%的確診宮頸病變女性得到治療。中國政府積極響應(yīng),2023年1月20日,國家衛(wèi)生健康委等十部門聯(lián)合印發(fā)《加速消除宮頸癌行動(dòng)計(jì)劃(2023—2030年)》,通過接種HPV疫苗、篩查、治療等三級(jí)預(yù)防措施有效防控并最終實(shí)現(xiàn)消除宮頸癌,而超早期診斷宮頸癌是實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的重要一環(huán)。
研究者根據(jù)HPV的致癌性將其分為高危型和低危型。高危型HPV16/18/31/33/35/39/45/51/52/56/58/59被國際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)列為1類致癌物[1]。高危型HPV的持續(xù)感染可導(dǎo)致子宮頸、肛門、生殖器等部位癌變和癌前病變,低危型 HPV可致生殖器疣和其他良性病變。
HPV感染具有高度的嗜上皮特點(diǎn),只選擇性感染皮膚、黏膜上皮細(xì)胞,但90%以上的HPV感染可在2年內(nèi)被宿主免疫機(jī)制清除,只在部分病例中HPV感染持續(xù)存在并與宿主細(xì)胞DNA整合,導(dǎo)致宿主細(xì)胞癌變,HPV基因組感染宿主后的生物學(xué)行為表現(xiàn)各異,在臨床干預(yù)手段下的結(jié)局仍不盡相同。HPV的一過性感染,組織學(xué)上可表現(xiàn)為子宮頸低級(jí)別鱗狀上皮內(nèi)病變(low-grade squamous intraepithelial lesion, LSIL),即輕度子宮頸上皮內(nèi)瘤變(cervical intraepithelial neoplasia, CIN)(CIN1),如果持續(xù)感染,則進(jìn)展為高級(jí)別鱗狀上皮內(nèi)病變 (high-grade squamous intraepithelial lesion, HSIL),即部分中度CIN(CIN2)和重度CIN(CIN3)。CIN1有很高的自然消退率,60%以上的 CIN1會(huì)自然好轉(zhuǎn),只有約 1%的CIN1最終可進(jìn)展為宮頸癌,約18%的CIN2會(huì)進(jìn)展為宮頸癌,僅進(jìn)行局部活檢未行下一步治療的CIN3人群在30年內(nèi)發(fā)展為宮頸癌的比例為31%[2]。
從HPV感染發(fā)展到宮頸癌的時(shí)間各有不同,通常HPV持續(xù)感染經(jīng)過10~20年的自然演化發(fā)展為癌,其間經(jīng)歷了許多遺傳學(xué)和表觀遺傳學(xué)的變化。表觀遺傳調(diào)控分子基礎(chǔ)有兩個(gè)方面,即針對(duì)DNA 本身的修飾和對(duì)組蛋白的修飾。表觀遺傳修飾影響細(xì)胞生長(zhǎng)、分化、凋亡、轉(zhuǎn)化以及腫瘤發(fā)展相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄。從表觀遺傳學(xué)的角度研究宮頸癌的發(fā)病進(jìn)程,有望找到宮頸癌病程進(jìn)展相關(guān)的標(biāo)志物,為阻斷宮頸癌的發(fā)生提供可行的解決方案。
表觀遺傳學(xué)在胚胎發(fā)育、癌癥生物學(xué)和免疫系統(tǒng)反應(yīng)等多種生物過程中發(fā)揮重要作用。目前研究最成熟的表觀遺傳學(xué)變化是DNA甲基化。DNA甲基化是一種發(fā)生在胞嘧啶環(huán)上的共價(jià)化學(xué)修飾,是在第5號(hào)碳位上增加一個(gè)甲基基團(tuán)(-CH3)。長(zhǎng)期以來,DNA甲基化的異常被認(rèn)為與癌癥有關(guān)。惡性腫瘤中呈現(xiàn)出整體的低甲基化和局部的高甲基化現(xiàn)象,其發(fā)生的機(jī)制仍有待闡明。在癌癥的DNA甲基化研究中,最早的觀察是關(guān)于低甲基化的[3],后來發(fā)現(xiàn)區(qū)域性高甲基化是沉默腫瘤抑制基因的表達(dá)手段[4]。
HPV促宮頸癌的發(fā)生通常分為三個(gè)階段:?jiǎn)?dòng)階段、促進(jìn)階段和進(jìn)展階段。在啟動(dòng)階段,HPV病毒感染通過破損的皮膚黏膜表層進(jìn)入宿主基底細(xì)胞,開始是以環(huán)狀DNA 方式自我復(fù)制,隨著病情進(jìn)展,有些HPV基因整合到宿主細(xì)胞DNA中,致宿主細(xì)胞異常分化終致癌變,誘發(fā)DNA損傷,經(jīng)受過病毒打擊的基底細(xì)胞出現(xiàn)低甲基化和全基因組不穩(wěn)定性的現(xiàn)象,不僅會(huì)導(dǎo)致大量的同源重組和非同源重組,以及基因的擴(kuò)增、缺失、倒置、異位等大片段的DNA結(jié)構(gòu)變化,也會(huì)導(dǎo)致許多基因表達(dá)狀態(tài)的長(zhǎng)期改變,這種現(xiàn)象早于腫瘤的發(fā)生。宮頸細(xì)胞由整體高甲基化轉(zhuǎn)變?yōu)檎w低甲基化、局部高甲基化現(xiàn)象,細(xì)胞恢復(fù)了自身的部分全能性來適應(yīng)由于病毒帶來的局部環(huán)境的改變,產(chǎn)生早期區(qū)域性效應(yīng),但此時(shí)誘發(fā)的DNA甲基化變異多數(shù)是不穩(wěn)定的、局部的、不完全性甲基化,對(duì)于CIN1、CIN2人群,年輕的有較高的逆轉(zhuǎn)率,且經(jīng)宮頸錐切等治療后大多數(shù)女性可終生不再得宮頸癌及高級(jí)別病變,但隨著HPV的持續(xù)性感染,以及伴隨著年齡增大等因素,局部性的改變將擴(kuò)展到敏感基因的全部。從收集的宮頸癌樣本中研究發(fā)現(xiàn),HPV和患者中DNA甲基化均發(fā)生了改變,宮頸癌的許多表觀遺傳改變不僅在癌組織周邊的非癌組織中存在,在CIN中也存在,且這些變化隨著CIN程度的增加呈增高趨勢(shì)。在促進(jìn)階段,基底細(xì)胞是在區(qū)域性效應(yīng)基礎(chǔ)上累及更多遺傳和表觀遺傳改變的組織干細(xì)胞,這些細(xì)胞首先發(fā)生癌變重編程,成為惡性轉(zhuǎn)化細(xì)胞,然后發(fā)生一系列的適應(yīng)性改變,最終固化為可在細(xì)胞分裂過程中穩(wěn)定傳遞的表觀遺傳改變,已經(jīng)發(fā)生表觀改變的細(xì)胞獲得生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),促進(jìn)腫瘤發(fā)展。一旦細(xì)胞已經(jīng)癌變,疾病進(jìn)入進(jìn)展階段,從宮頸癌早期發(fā)展到晚期僅需要6個(gè)月至1年時(shí)間。
2021年,全癌標(biāo)志物研究聯(lián)盟發(fā)表了第二個(gè)全癌標(biāo)志物PCDHGB7[5]。此前,基于擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全基因組DNA甲基化檢測(cè)技術(shù)——導(dǎo)航定位測(cè)序(guide positioning sequencing, GPS),已在2019年發(fā)表了第一個(gè)全癌標(biāo)志物HIST1H4F[6]。全癌標(biāo)志物PCDHGB7的發(fā)現(xiàn)將宮頸癌篩查提前到“未癌”階段。研究團(tuán)隊(duì)將PCDHGB7用于宮頸癌早期檢測(cè),收集了包括病理診斷陰性(非癌)、兩種癌前病變(低級(jí)別瘤變和高級(jí)別瘤變)及宮頸癌的樣本,發(fā)現(xiàn)PCDHGB7在高級(jí)別瘤變階段就已經(jīng)顯著高甲基化,提示全癌標(biāo)志物可以實(shí)現(xiàn)宮頸癌的超早期診斷。
由于全癌標(biāo)志物是一類存在于全部癌癥中的特征性甲基化標(biāo)志物,研究人員又在子宮內(nèi)膜癌的臨床研究中驗(yàn)證PCDHGB7的檢測(cè)效能,并對(duì)比子宮內(nèi)膜刷和宮頸刷2種不同取樣方式的檢測(cè)效能,發(fā)現(xiàn)使用宮頸刷進(jìn)行全癌標(biāo)志物PCDHGB7檢測(cè)能較好地篩查診斷子宮內(nèi)膜癌[7]。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),通過采集臨床樣本——宮頸脫落細(xì)胞,就可以實(shí)現(xiàn)宮頸腺癌、宮頸癌、子宮內(nèi)膜癌3種女性生殖道腫瘤的早期有效篩查,也進(jìn)一步驗(yàn)證了全癌標(biāo)志物在腫瘤檢測(cè)中的優(yōu)勢(shì)。
研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在宮頸癌和子宮內(nèi)膜癌篩查診斷領(lǐng)域積累了超過5萬例的真實(shí)世界的全癌標(biāo)志物臨床數(shù)據(jù)驗(yàn)證。為了探索適合不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平地區(qū)的宮頸癌篩查策略,研究團(tuán)隊(duì)分別在上海、山東菏澤、寧夏開展了三個(gè)大型宮頸癌篩查隊(duì)列。
研究團(tuán)隊(duì)在上海四家臨床中心入組了超過近2萬例樣本,發(fā)現(xiàn)全癌標(biāo)志物比現(xiàn)有技術(shù)具有突出的優(yōu)勢(shì)。研究發(fā)現(xiàn)上海地區(qū)的宮頸癌和子宮內(nèi)膜癌的流行病學(xué)特征與歐美等發(fā)達(dá)國家相似,呈現(xiàn)子宮內(nèi)膜癌發(fā)病率高于宮頸癌的特點(diǎn)。
研究團(tuán)隊(duì)在菏澤以公益項(xiàng)目的形式開展為期3年的宮頸癌、子宮內(nèi)膜癌篩查,計(jì)劃完成萬例樣本檢測(cè),這是對(duì)全癌標(biāo)志物臨床應(yīng)用的一次大樣本考驗(yàn)。在已完成的6465例宮頸癌全癌標(biāo)志物甲基化檢測(cè)中,發(fā)現(xiàn)甲基化檢測(cè)陽性者216例,在經(jīng)歷漫長(zhǎng)而艱難的動(dòng)員后完成隨訪53例,其中確診8例宮頸癌、28例宮頸高級(jí)別癌前病變,這次大考的結(jié)果更堅(jiān)定了研究團(tuán)隊(duì)將全癌標(biāo)志物推廣應(yīng)用的決心。
寧夏地區(qū)宮頸癌篩查形勢(shì)相對(duì)嚴(yán)峻,當(dāng)?shù)貗D女結(jié)婚偏早、篩查意識(shí)不強(qiáng)、依從率低,研究團(tuán)隊(duì)與寧夏回族自治區(qū)人民醫(yī)院通過科技部東西部合作項(xiàng)目,在寧夏海原縣及鹽池縣進(jìn)行宮頸癌早篩的民生項(xiàng)目,通過持續(xù)3年的DNA甲基化篩查,檢測(cè)總量超過1萬例樣本,以期達(dá)到降低當(dāng)?shù)貙m頸癌發(fā)病率的目標(biāo)。在已經(jīng)完成全癌標(biāo)志物甲基化檢測(cè)強(qiáng)陽性的64例篩查女性中,完成隨訪的11例患者中已經(jīng)有10例經(jīng)陰道鏡病理確診為宮頸高級(jí)別病變(癌前病變)或?qū)m頸癌,全癌標(biāo)志物在這一過程中有效提高了當(dāng)?shù)蒯t(yī)院的診療水平并精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)漏診患者。
宮頸癌前病變的分流和進(jìn)展預(yù)測(cè) 宮頸癌前病變的臨床診療存在過度診療和漏診并存的現(xiàn)象,原因是缺乏有效的分流和監(jiān)測(cè)手段。宮頸癌前病變的自然轉(zhuǎn)歸有消退、持續(xù)和進(jìn)展三個(gè)方向,組織病理學(xué)診斷為低級(jí)別病變者原則上無需治療,進(jìn)行臨床觀察,而臨床診斷為高級(jí)別病變的則為臨床治療對(duì)象,通常采取宮頸錐切等手術(shù)治療,但由于宮頸錐切存在宮頸黏連狹窄的風(fēng)險(xiǎn),且有證據(jù)表明宮頸錐切會(huì)增加女性早產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn),而宮頸癌前病變常發(fā)生于25~35歲育齡婦女中,勢(shì)必給宮頸癌前病變的治療決策選擇帶來更多顧慮和考量,精細(xì)化、精確化的CIN管理勢(shì)在必行。由于陰道鏡檢查對(duì)醫(yī)生臨床經(jīng)驗(yàn)依賴性強(qiáng),在醫(yī)療資源欠發(fā)達(dá)地區(qū)存在一定的漏診和誤診概率。對(duì)宮頸癌篩查異常者,盡管陰道鏡下活檢病理為低級(jí)別病變者,仍有10%最終診斷為高級(jí)別病變的可能,因此全癌標(biāo)志物未來可用于宮頸上皮內(nèi)病變轉(zhuǎn)歸的探索,作為一種去經(jīng)驗(yàn)化的手段協(xié)助臨床醫(yī)生做出更好的診斷,給患者提供更精準(zhǔn)的治療建議。
妊娠期宮頸病變監(jiān)測(cè) 妊娠期宮頸病變是宮頸癌臨床篩查診斷的難點(diǎn),妊娠期宮頸管搔刮術(shù)屬于禁忌癥,且妊娠期宮頸由于孕期女性激素的影響,宮頸轉(zhuǎn)化區(qū)外移,宮頸細(xì)胞水腫及增生,發(fā)生細(xì)胞學(xué)檢查異常的風(fēng)險(xiǎn)高,且妊娠期HPV清除效率下降,使得傳統(tǒng)篩查手段在孕期假陽性增高,造成不必要的陰道鏡轉(zhuǎn)診和反復(fù)行宮頸刮片,而且妊娠期無論是宮頸活檢還是錐切都存在較多的顧慮,相比HPV的高假陽性和細(xì)胞學(xué)在妊娠期的尷尬處境,全癌標(biāo)志物是相對(duì)更適合作為此場(chǎng)景宮頸病變的監(jiān)測(cè)手段,無創(chuàng)、精準(zhǔn),但需要更多前瞻性臨床數(shù)據(jù)來支撐此設(shè)想。
輔助宮頸錐切后持續(xù)HPV感染決策制定 宮頸錐切后HPV呈持續(xù)性感染的患者是否需二次錐切或者行全子宮頸切除在臨床診療中尚存在爭(zhēng)議,檢測(cè)方法的局限讓CIN宮頸錐切術(shù)后隨訪和治療陷入了低危人群分流不足和高危人群診斷困難的兩難境地,因此就這類患者進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和分層管理顯得尤為重要。因此,從局部殘留陽性和錐切術(shù)后HPV陽性的婦女中有效識(shí)別出未來可發(fā)生進(jìn)展的患者是減少過度診療、保存生育能力的關(guān)鍵,而全癌標(biāo)志物可為宮頸錐切后治療決策制定提供客觀有效的技術(shù)支撐。
宮頸腺癌因?yàn)榘l(fā)病于宮頸管,在HPV和TCT篩查中最易漏診,占漏診病例的70%~80%。我們團(tuán)隊(duì)就遇到過一個(gè)真實(shí)案例,2021年8月,在菏澤宮頸癌、子宮內(nèi)膜癌篩查中,有一名在當(dāng)?shù)蒯t(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)工作的女性張某的全癌標(biāo)志物檢查結(jié)果引起了研究團(tuán)隊(duì)的注意,這名女性健康意識(shí)較強(qiáng),國家兩癌篩查活動(dòng)每次都認(rèn)真參加且已經(jīng)接種過HPV疫苗,本次HPV篩查和細(xì)胞學(xué)結(jié)果均為陰性,但是全癌標(biāo)志物甲基化檢測(cè)結(jié)果提示陽性,高度懷疑子宮或?qū)m頸存在癌變,于是張某在當(dāng)?shù)蒯t(yī)院行陰道鏡檢查并復(fù)核4點(diǎn)病理為黏膜慢性炎+低級(jí)別病變。但研究團(tuán)隊(duì)出于對(duì)技術(shù)的信心,遂建議張某前往濟(jì)南某三甲醫(yī)院就診,經(jīng)過1個(gè)月的奔波,該三甲醫(yī)院給予的診斷結(jié)果依舊為炎癥,隨后研究團(tuán)隊(duì)邀請(qǐng)張某來上海復(fù)查,但兩次陰性結(jié)果讓張某不再相信我們的建議,且開始不再接來自我們團(tuán)隊(duì)的溝通電話。然而到了11月份,張某開始出現(xiàn)陰道不規(guī)則出血,結(jié)合8月份的全癌標(biāo)志物甲基化檢測(cè)結(jié)果,她惴惴不安地又去了當(dāng)?shù)貗D科醫(yī)院,這次婦科醫(yī)院的B超提示宮頸區(qū)存在實(shí)性占位,她趕緊主動(dòng)聯(lián)系了我們團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)技術(shù)人員迅速又安排再次進(jìn)行全癌標(biāo)志物甲基化檢測(cè),結(jié)果呈強(qiáng)陽性,提示張某極有可能存在惡性腫瘤且已經(jīng)進(jìn)展。事不宜遲,我們團(tuán)隊(duì)迅速聯(lián)系了上海知名三甲醫(yī)院婦科專家,最終張某的病理提示“顯著浸潤(rùn)性腺癌”,手術(shù)后病理結(jié)果診斷為“子宮下段高級(jí)別內(nèi)膜樣癌”。目前患者手術(shù)后已經(jīng)完成了放化療,我們團(tuán)隊(duì)承諾對(duì)該患者終生進(jìn)行全癌標(biāo)志物的追蹤隨訪。
全癌標(biāo)志物在宮頸癌臨床診療中可用于宮頸癌篩查、HPV陽性分流、宮頸癌治療效果評(píng)估、宮頸癌前病變風(fēng)險(xiǎn)分層和進(jìn)展預(yù)測(cè)、妊娠期宮頸病變監(jiān)測(cè)等,通過多維度、多場(chǎng)景應(yīng)用,不斷豐富臨床數(shù)據(jù),助力《加速消除宮頸癌行動(dòng)計(jì)劃(2023—2030年)》的實(shí)現(xiàn),并最終制訂一套可執(zhí)行的消除宮頸癌中國行動(dòng)方案。
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