Інфекція, спричинена вірусом папіломи людини, у жінок

  1. Які вони - папіломавіруси людини?
  2. Епідеміологія
  3. Інвазивний рак шийки матки (ІРШМ) і цервікальної інтраепітеліальної неоплазії (cenntal intraepithelial neoplasm - CIN)
  4. Жінки з нормальними результатами цитологічного дослідження
  5. Шляхи передачі інфекції
  6. патогенез
  7. Перебіг генітальної інфекції ВПЛ
  8. Патогенез пов'язаного з ВПЛ захворювання шийки матки
  9. молекулярний патогенез
  10. Плоскоклітинна метаплазия і ВПЛ-інфекція
  11. Механізми ВПЛ інфекції
  12. Вірус папіломи людини і скринінг щодо виявлення злоякісних новоутворень
  13. Основні положення

Вірус папіломи людини Віруси папіломи людини (ВПЛ) - велике сімейство дрібних вірусів, що містять двухцепочечную дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК), які інфікують плоскоклітинний епітелій Вірус папіломи людини Віруси папіломи людини (ВПЛ) - велике сімейство дрібних вірусів, що містять двухцепочечную дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК), які інфікують плоскоклітинний епітелій. Встановлено, що інфікування певними типами ВПЛ є чинником, що сприяє розвитку різних варіантів аногенітального раку, включаючи злоякісні новоутворення зовнішніх жіночих статевих органів, піхви, ануса, статевого члена, а також деяких форм раку голови і шиї.

Приблизно 4% всіх випадків раку пов'язані з вірусом папіломи людини. ВПЛ-інфекція є основною причиною раку шийки матки та гострих кондилом. Генітальна ВПЛ-інфекція дуже поширена, передається статевим шляхом, і максимум поширеності доводиться на вік 18-30 років. Від більшості цих інфекцій організм звільняється спонтанно, однак у 10-20% жінок вони залишаються персистирующими з ризиком прогресування захворювання до цервікальної інтраепітеліальної неоплазії (cenntal intraepithelial neoplasm - CIN) II-III ступеня і в кінцевому підсумку - до розвитку інвазивного раку шийки матки (ІРШМ ). CIN - генетично лабільні поразки з 30-40% ризиком прогресування до ІРШМ. При відсутності лікування вони утворюють спектр наростаючою цитологічної атипії починаючи з CIN I легкого ступеня і закінчуючи CIN III тяжкого ступеня; розвиток останніх викликається в основному ВПЛ високого онкогенного ризику - 16-го і 18-го типів. Для виникнення інфекції, викликаної ВПЛ, необхідні мікропошкодження генітального епітелію. Онкогенні властивості типів ВПЛ високого онкогенного ризику притаманні генам Е6 і Е7, які в разі експресії в клітинах, що діляться призводять до дерегуляції ділення і диференціації клітин. Показано, що аналіз на наявність вірусу папіломи людини незмінно перевершує цитологічне дослідження щодо чутливості і прогностичної цінності позитивного результату і стане важливим інструментом скринінгу по виявленню раку шийки матки, щонайменше, в розвинених країнах.

Нобелівська премія з медицини в 2008 році була присуджена трьом вірусологів: Франсуазе Франсуазо і Люку Монтенье за ​​відкриття вірусу імунодефіциту людини (ВІЛ) і Харальду цур Хаузену за виявлення ролі 16-го і 18-го типів ДНК ВПЛ у розвитку раку шийки матки . Внесок цур Хаузена і його колег в з'ясування інфекційної причини раку шийки матки був фундаментальним. В середині 1970-х років патогномоничная гістологічна особливість папіломавірусної інфекції - койлоцитоз - була описана при помірних дисплазиях шийки матки, тобто в перекладі на сучасну термінологію - при цервікальної інтраепітеліальної неоплазії I ступеня (CIN I), таким чином зв'язавши ВПЛ-інфекцію з цервікальної неоплазією . Ці цитологічні та гістологічні спостереження були потім підкріплені строго визначеними даними молекулярної вірусології в основоположною серії досліджень, проведених в лабораторії цур Хаузена. У них було вперше показано, що клітини більшості гострих кондилом містять послідовності ДНК двох нових типів ВПЛ - 6-го і 11-го, а споріднені з ними, але не ідентичні послідовності ДНК, мабуть, присутні при цервікальної карциноми. Потім в новаторській роботі дослідники клонували і описали нові і відмінні від раніше виявлених типи ВПЛ - 16-й і 18-й в матеріалі біопсії раку шийки матки і продемонстрували, що ці ДНК були транскрибуватися в лініях клітин раку шийки матки та карцином. Цей фундаментальну працю сформував молекулярну платформу, яка дала можливість переконливим епідеміологічними дослідженнями Нубії Муньос і її колег з Міжнародного агентства з вивчення раку в порівнянні з основами молекулярних експериментальних і біологічних даних показати, що інфікування специфічними генітальними типами ВПЛ є причиною ІРШМ.

Які вони - папіломавіруси людини?

Папіломавіруси - дрібні дволанцюжкові ДНК-віруси, які інфікують плоский епітелій (або клітини з потенціалом перетворення в плоский епітелій), викликаючи проліферативні пошкодження, типовим прикладом яких є непримітні бородавки на шкірі. Віруси абсолютно видоспецифічність, тому вірус папіломи людини інфікує тільки людини, папіломавірус кроликів - тільки кроликів і так далі. Крім того, вони вкрай тропний по відношенню до тканин, проходячи повний цикл інфікування тільки в повністю диференційованому плоскому епітелії.

Папіломавіруси класифікують не за серотипам, а по генотипам, і в даний час близько 130 типів ВПЛ, ідентифікованих за послідовністю генів, що кодують основний капсидний білок L1, клоновані з матеріалу клінічних біопсій. В межах видів окремі віруси показують схильність до ураження або шкіри, або слизових оболонок, а в межах груп, що вражають шкіру або слизові оболонки, вони можуть бути розділені на типи високого або низького ризику в залежності від онкогенного потенціалу. Найбільш чітко простежується це в клітинах статевих шляхів, в яких регулярно або спорадично присутні інфекції близько 30-40 типів. Їх можна розділити на переважно асоційовані з аногенітальними бородавками або кондиломами - 6-й, 11-й і споріднені з ними типи ВПЛ низького онкогенного ризику і ті, що асоційовані з аногенітальної раком і попередніми ураженнями (інтраепітеліальної неоплазією), зокрема шийки матки, - 16 , 18,31,33,35,45-й і менш значущі типи ВПЛ. Практично в 100% випадків раку шийки матки - другого за поширеністю варіанту раку у жінок у всьому світі - містяться ДНК-послідовності генітальних типів ВПЛ високого онкогенного ризику. Найбільш важливим є 16-й тип вірусу папіломи людини, що виявляється в 50-70% випадків, а також 18-й тип ВПЛ, виявляється в 7-20% випадків. ВПЛ є канцерогеном не тільки для шийки матки, а й, певною мірою, онкопатології зовнішніх жіночих статевих органів, піхви, статевого члена, ануса, а також голови і шиї, обумовлених ВПЛ-інфекцією високого онкогенного ризику (табл. 1), з переважною роллю ВПЛ 16-го типу. Згідно з оцінками, близько 4% усіх злоякісних новоутворень пов'язане з ВПЛ, але коли частка злоякісних новоутворень голови і шиї, приписуваних ВПЛ, буде більш точно встановлена, ці дані, ймовірно, виявляться заниженими.

Таблиця 1. ВПЛ-інфекції, пов'язані з розвитком злоякісних новоутворень у 2002 році (розвинені країни)

Локалізація в організмі

Розвинуті країни

Країни, що розвиваються

Випадків, пов'язаних з ВПЛ (%)

Випадків раку всього

Випадків, пов'язаних з ВПЛ

Всі випадки раку (%)

Випадків раку всього

Випадків, пов'язаних з ВПЛ

Всі випадки раку (%)

Шийка матки

100

83400

83400

1,7

409400

409400

7

статевий член

40

5200

2100

0,0

21100

8400

0,1

Вульва / піхву

40

18300

7300

0,1

21700

8700

0,1

анус

90

14500

13100

0,3

15900

14300

0,2

Порожнину рота

3

91200

2700

0,1

183100

5500

0,1

ротоглотка

12

24400

2900

0,1

27700

3300

0,1

всього

5016100

111500

2,2

5827500

449600

7,7

Кількість випадків раку, пов'язаних з ВПЛ, в 2002 році в розвинених і країнах, що розвиваються. Загальна кількість випадків в світі: 3,7% всіх випадків захворювання раком.

Епідеміологія

У всіх методологічно обґрунтованих дослідженнях типу «випадок-контроль», які використали надійні методи визначення ДНК ВПЛ, зв'язок між типами ВПЛ високого ризику і ІРШМ є дуже сильною з відносинами шансів (ВШ) для ВПЛ 16-го і 18-го типів, рівними 280, і жорсткими межами довірчого інтервалу. Ступінь зв'язку виключає можливості випадковості, систематичної помилки або конфаундінга (Конфаундінг - феномен дослідження, при якому втручається неврахований фактор (або конфаундер, конфаундінг-фактор) пов'язаний з відомим досліджуваним фактором та впливає на результат). Крім того, такий зв'язок узгоджується з настільки ж сильним зв'язком, виявленої в країнах з високою або низькою частотою виникнення раку шийки матки. Є надійні великі проспективні дані, які чітко свідчать, що інфекції з типами вірусу папіломи людини високого онкогенного ризику передують розвитку CIN II / III ступеня і, що важливо, виявлення ДНК ВПЛ передує первинної цитологічної ідентифікації CIN будь-якого ступеня з типами ВПЛ високого ризику, особливо ВПЛ 16, предикативного щодо CIN високого ступеня.

Інвазивний рак шийки матки (ІРШМ) і цервікальної інтраепітеліальної неоплазії (cenntal intraepithelial neoplasm - CIN)

Вірус папіломи людини 16 є найбільш поширеним типом, що виявляється при ІРШМ (55%), за ним слід ВПЛ 18 (12,8%), а разом ці типи призводять до розвитку 70% і більше ІРШМ, незалежно від географічної локалізації. ВПЛ 33, 45-го і 31-го типів - такі найбільш часто виявляються ВПЛ в світі, за винятком Азії, де найбільш поширеними типами ВПЛ є 58, 33-й і 52-й типи (рис. 1). Проте, внесок цих типів в розвиток раку ВПЛ не перевищує 4%, і їх роль епізодична в порівнянні з ВПЛ 16-го і 18-го типів. Незважаючи на те, що аденокарцинома шийки матки, що викликається ВПЛ 16-го типу, має першорядне значення (48%), також істотний внесок вносять ВПЛ 18-го типу (36%) і ВПЛ 45-го типу (6%).

Типоспецифічними поширеність ВПЛ в нормі при CIN тяжкого ступеня і інвазивної карциноми шийки матки Типоспецифічними поширеність ВПЛ в нормі при CIN тяжкого ступеня і інвазивної карциноми шийки матки

Мал. 1. типоспецифічними поширеність ВПЛ в нормі при CIN тяжкого ступеня і інвазивної карциноми шийки матки. При множині інфікуванні збудники враховувалися кілька разів. АДК - аденокарцинома, ВСПІП - високий ступінь плоскоклітинного інтраепітеліальна ураження; ПКШМ - плоскоклеточная карцинома шийки матки.

Жінки з нормальними результатами цитологічного дослідження

ВПЛ-інфекція дуже поширена; більшість жінок в світі протягом життя виявляються інфіковані генітальними типами ВПЛ з 50-80% ризиком ініціювання за час життя. В даний час, незважаючи на географічні відмінності в поширеності, 10,2% жінок з нормальними результатами цервікального цитологічного дослідження є ДНК-позитивними щодо ВПЛ при взятті проб з шийки матки. При цьому структура інфікування, часто включає кілька типів вірусів, - це стійкий максимум частоти у молодих (<25 років) жінок, швидке зниження у віці 30-40 років і невелике підвищення в постменопаузі вікових групах (рис. 2). Причини подібного підвищення у жінок старшого віку активно обговорюються; це може бути пов'язано зі змінами в сексуальній поведінці, такому як наявність нових партнерів у жінок старшого віку, приводячи до нової або повторної інфекції, або реактивація латентної ВПЛ-інфекції в зв'язку з віковими змінами імунної системи, або це може бути ефект когорти (Ефект когорти - вплив певних подій на поведінку індивідів в групі (когорти) протягом будь-якого періоду, причому під когортою зазвичай маються на увазі люди, народжені приблизно в один час. люди, що народилися в однакових культурних або й торических умовах, демонструють риси подібності в мисленні і поведінці, яке можна прямо зіставити із загальним культурно-історичним впливом).

Залежна від віку поширеність генітальної ВПЛ-інфекції в світі серед жінок з нормальними результатами цитологічного дослідження Залежна від віку поширеність генітальної ВПЛ-інфекції в світі серед жінок з нормальними результатами цитологічного дослідження

Мал. 2. Залежна від віку поширеність генітальної ВПЛ-інфекції в світі серед жінок з нормальними результатами цитологічного дослідження. Генітальна ВПЛ-інфекція максимально поширена у віці з 18 до 30 років, зниження спостерігають в середині життя з незначним підвищенням у жінок в період після менопаузи.

Шляхи передачі інфекції

Основні шляхи передачі генітальної ВПЛ-інфекції - статевий акт, як вагінальний, так і анальний; передача вимагає дотику шкірних покривів, а проникнення в піхві або анус не є обов'язковою умовою. Презервативи забезпечують деякий захист щодо розвитку CIN I / III ступенів та ІРШМ, а також сприяють регресії CIN і інтраепітеліальних поразок статевого члена в конкондартних парах. Систематичне і постійне використання презервативів необхідно для досягнення приблизно 60% захисту щодо інфекції; проте ВПЛ може передаватися при контакті з областями незахищеною шкіри геніталій, такими як вульва або мошонка. В цілому, дані вказують на те, що обрізання у чоловіків виявляється захисним засобом. Фактори, що сприяють передачі, пов'язані переважно з сексуальною поведінкою, таким як ранній початок статевого життя, кількість сексуальних партнерів, поява нових партнерів і тривалість статевого життя з кожним з них. Розподіл сексуальних взаємин в часі також має значення, а саме чи є партнерство по своїй структурі періодичної моногамією (Періодична моногамія - форма моногамії, в якій учасники мають тільки одного сексуального партнера в кожен момент часу, але більше одного сексуального партнера протягом життя) або паралельно існує кілька сексуальних партнерів.

патогенез

Цикл папіломавірусної інфекції

Вірус папіломи людини - дрібні ДНК-віруси з простим двухцепочечную геномом, який може бути розділений на три домену: Некодуючі висхідний регуляторний ділянку (ВРУ) розміром приблизно в 1 тис. Пар нуклеотидів; ранній (Геном папіломавірусу містить 8-10 генів (в залежності від типу вірусу), які поділяються на групи ранніх і пізніх генів, що кодують відповідні білки в відповідно до їх функцій. Проникаючи в клітину, вірус використовує клітинні системи для отримання власних білків. В першу чергу синтезуються білки, необхідні для підтримки і реплікації вірусної ДНК. Кодуючі їх гени позначаються літерою E (від англ. - early - ранній). До ранніх генам відносять гени E 1 E 8. У процесі виникнення злоякісної пухлини найбільш важливу роль грають гени E 6 і E 7, які інтегруються в геном клітини-господаря і викликають проліферацію. Після напрацювання ДНК активуються пізні (late) гени L 1 і L 2, які запускають синтез білків віроусного капсида.) Ділянку, що містить 6 генів - Е6, Е7, Е1, Е2, Е4 і Е5; і пізній ділянку, що кодує два гена - L1 (кодує основний капсидний білок) і L2 (кодує другорядний капсидний білок) (рис. 3).

геном ВПЛ геном ВПЛ

Мал. 3. Геном ВПЛ. НР - початок реплікації, Брб - білок ретинобластоми, ВРУ - висхідний регуляторний ділянку.

Незважаючи на те, що геном невеликий, тимчасова і просторова структури його експресії складні і залежать від повністю диференційованого епітелію (рис. 4). Вірус інфікує групу недиференційованих базальних клітин при низькій кількості копій; через деякий час після зараження настає цикл реплікації вірусної ДНК, який, мабуть, залежить від клітинного циклу і збільшує число копій вірусу до приблизно 50-100 в клітці. Вважається, що інфікована клітина втрачено зв'язок недиференційованих клітин-попередників і входить в пролиферирующую зону епітелію. Потім настає фаза плазміди або підтримки епісомальной стану, експресія вірусних генів мінімальна і, зокрема, експресія онкогенів Е6 і Е7 знаходиться під дуже жорстким контролем з ледь виявленої транскрипцією генів Е6 / Е7 на мРНК (мРНК - матрична (інформаційна) рибонуклеїнова кислота; містить інформацію про первинну структуру білків. мРНК синтезуються на основі ДНК в процесі транскрипції, після чого, в свою чергу, використовується в ході трансляції як матриця для синтезу білків). Коли інфіковані кератоціти входять в зону диференціації, після закінчення клітинного циклу відбувається масивна активація експресії всіх вірусних генів з поширеною експресією ранніх генів Е6 і Е7. Далі відбувається реплікація вірусної ДНК, кількість копій вірусу збільшується до 1000 в одній клітці і, нарешті, експресія генів білків капсида L1 і L2 і збірка контагиозного вірусу. Цей інфекційний цикл займає близько 2-3 тижнів в умовах in vivo - час, необхідний для переміщення базальних кератоцитов в верхні шари епітелію і диференціації.

Інфекційний цикл типів ВПЛ високого онкогенного ризику Інфекційний цикл типів ВПЛ високого онкогенного ризику

Мал. 4. Інфекційній цикл тіпів ВПЛ високого онкогенного ризики. ВПЛ інфікує и розмножується только в клітінах Повністю діференційованого плоского епітелію. Спочатку вірус інфікує відносно невелика Кількість кератоцитов базального шару епітелію Шийки матки внаслідок мікротравм, тобто при саднити епітелію, при якіх оголюються базальнамембрана и базально розташовані Клітини. После етапу реплікації вірусної ДНК число Копій вірусного генома збільшується до 50-100 в клітці, и ця Кількість зберігається в клітінах, что діляться. Поки відбувається поділ клітін, контроль експресії вірусніх білків ВПЛ високого онкогенного ризики залішається дуже жорсткий и Рівні експресії білків Е6 и Е7 дуже нізькі. Припинення поділу клітини-господаря і початок диференціації в зрілі кератоціти - сигнал до активації всіх генів вірусу по збільшенню вірусних геномів до декількох тисяч. У поверхневих шарах епітелію відбувається експресія білків L 1 і L2 - багато тисяч вірусних геномів полягають в капсидний оболонку і відбувається поширення контагіозних вірусних частинок.

Важливо відзначити, що ці події відбуваються в клітинах, які диференціюються і вийшли з клітинного циклу. Папіломавірус кодує тільки одну ДНК-реплікацію ферменту E1, а реплікація вірусного білка E2 повністю залежить від синтетичного механізму клітинної ДНК. Проблемою для вірусу є те, що необхідні клітинні ДНК-полімерази і фактори реплікації є тільки в клітинах, що діляться, проте вірус здатний розмножуватися в неделящихся клітинах. Для вирішення цієї проблеми вірус папіломи людини кодує білки, які на тлі життєвого циклу вірусу реактивує клітинний синтез ДНК в покояться клітинах, пригнічують апоптоз і припиняють програми диференціації інфікованих кератоцитов, створюючи умови, що сприяють реплікації вірусної ДНК. Точні деталі того, як це досягається, до кінця невідомі, але вірусні гени, що займають центральне місце в реалізації зазначених функцій, - це Е6 і Е7, і, на жаль, хоча і рідко, побічним результатом цієї ролі в реплікації ВПЛ високого онкогенного ризику є дерегуляція контролю клітинного росту в інфікованій клітині і розвиток злоякісного новоутворення.

Перебіг генітальної інфекції ВПЛ

Короткий виклад перебігу генітальної інфекції ВПЛ представлено на рис. 5. ВПЛ-інфекція дуже поширена серед молодих жінок (і чоловіків), які ведуть статеве життя. У більшості - інфекція субклиническая транзиторная, а якщо при кольпоскопії виявляють розвинене поразку, то це - CIN I легкого ступеня. Більшість ВПЛ-інфекцій (наявність ДНК, але без виявлення ураження), а також CIN легкого ступеня вирішуються самостійно внаслідок розвитку клітинного імунітету (КІ), що супроводжується зазвичай, але не обов'язково, сероконверсією і появою антитіл до основного капсидному білку L1. У меншості жінок (імовірно, 10-15%) не виробляється успішної відповіді КІ: вони залишаються ВПЛ ДНК-позитивними з персистуючою вірусною інфекцією, тобто з безперервним освітою контагіозних вірусів. Ця група жінок, стійко інфікованих ВПЛ високого онкогенного ризику, є групою ризику розвитку інтраепітеліальна поразки важкого ступеня та ІРШМ.

Перебіг генітальної ВПЛ-інфекції Перебіг генітальної ВПЛ-інфекції

Мал. 5. Перебіг генітальної ВПЛ-інфекції. ВПЛ висококонтагіозен з інкубаційним періодом від 3 тижнів до 8 місяців і більше. У більшості осіб, у яких розвинулися гострі кондиломи, це сталося протягом близько 2-3 місяців після інфікування. Спонтанна регресія зустрічається у 10-30% протягом 3 міс. Це пов'язано з розвитком відповідного клітинного імунної відповіді. Після регресії субклиническая інфекція може персистувати протягом усього життя. Для інфекцій, викликаних типами ВПЛ високого онкогенного ризику (ВПЧвр), такими як 16 і 18, характерна така ж структура течії, як і для типів ВПЛ низького ризику (ВПЧнр), але зі спонтанною регресією протягом 12-18 міс.
На жаль, персистирующие поразки пов'язані з прогресуванням до CIN II / III ступенів і розвитком інвазивного раку. КІ - клітинний імунітет, CIN - цервікальна інтраепітеліальна неоплазия.

Патогенез пов'язаного з ВПЛ захворювання шийки матки

Епідеміологічні дані показують, що ВПЛ-інфекція є причиною CIN (всіх ступенів тяжкості) і аденокарциноми in situ (AIS), а інфекція ВПЛ високого онкогенного ризику - основний фактор ризику подальшого розвитку аденокарциноми як клітин плоского епітелію, так і шийки матки. Однак показано, що наявності одного тільки інфекції ВПЛ високого онкогенного ризику недостатньо. Прекурсори CIN поразок класифікують гістологічно, а кожну з форм спектра гістологічної атипии ранжируют за ступенем втрати цитоплазматичної зрілості і прояви цитологічної атипії. В Європі визначають CIN трьох ступенів: CIN I - легка, CIN II - помірна і CIN III - тяжка. CIN I може бути пов'язана з типами ВПЛ як високого, так і низького онкогенного ризику, хоча переважають типи високого ризику. У більшості поразок CIN I ступеня вірус зберігається як епісома, підтримуючи повний цикл реплікації вірусу, а експресія вірусних генів, зокрема Е6 і Е7, жорстко регулюється. Потім пізні гени експресуються, відбувається складання і розсіювання вірусних частинок.

CIN II / III ступенів пов'язані в основному з типами ВПЛ високого онкогенного ризику. В цілому, через порушення клітинної диференціації, що характерно для цих ушкоджень, CIN високих ступенів не підтримують повний вірусний інфекційний цикл. Експресія пізніх генів або зникає, або значно скорочується; послідовність вірусної ДНК може бути інтегрована в геном клітини-господаря, і експресія онкогенів Е6 і Е7 виявляється дерегулювати з виділенням цих онкобелков через епітелій. При CIN III ступеня всю товщу епітелію займають проліферуючі клітини, процеси цитоплазматического дозрівання мінімальні. Характерні аномалії ядер, такі як плеоморфізм і гіперхромазіей, а атипові митотические фігури зустрічаються повсюдно. Ці гістологічні і цитологічні атипии відображають хромосомні анеуплоїдії (аномальне кількість хромосом) і генетичну нестабільність, які характеризують CIN III ступеня, AIS і ІРШМ. Це і є виявлення «геномного хаосу», який є важливим етапом прогресування від легких ступенів CIN I до CIN II / III тяжкого ступеня. Генетично лабільні поразки здатні прогресувати через підвищення ймовірності придбання подальших мутацій генів господаря, що може привести до ІРШМ.

молекулярний патогенез

Яким же чином ВПЛ-інфекції високого ризику можуть сприяти цим разючим змінам? Одним з властивостей канцерогенних ДНК вірусів є здатність змінювати поведінку нормальних клітин в культурі тканини, приводячи до імморталізаціі (імморталізаціі - властивість клітин ділиться нескінченно довго при збереженні залежності від адгезії клітин до твердій основі, наявність факторів росту і контактної інгібіції) клітин з нормальним набором хромосом. Гени Е6 і Е7 ВПЛ високого онкогенного ризику, на відміну від ВПЛ низького ризику, ефективно імморталізіруют генітальні кератоціти в тканинної культурі. Індуковану вірусом імморталізаціі супроводжують анеуплоїдії і каріотіпіческіе хромосомні аномалії. Ці імморталізірованние клітинні лінії кератоцитов при введенні імуносупресованих мишам не утворюють інвазивних пухлин, але замість цього утворюють кісти з епітелієм гістологічно порівнянним з CIN III ступеня. Розвиток інвазивного фенотипу у цих клітинних ліній є рідкісною подією, яке вимагає тривалого пасажу культури тканини або наявності додаткового шкідливого чинника, такого як активовані онкогени в клітці. Тимчасова послідовність в зазначених in vitro моделях відображає події in vivo. У лонгітудинальні дослідженнях перебігу захворювання час від виявлення ВПЛ високого онкогенного ризику до розвитку CIN III ступеня становило 3-5 років, а прогресування до виникнення інвазивного раку займало наступні 10-20 років і, ймовірно, лише 30-40% CIN III ступеня фактично розвивалося в ІРШМ.

Вкрай важлива роль Е6 і Е7 ВПЛ високого онкогенного ризику в цервікальному канцерогенезі має особливе значення у зв'язку з тим фактом, що в більшості випадків раку шийки матки і в багатьох CIN III ступеня геном ВПЛ інтегрований в хромосоми клітин господаря. Хоча більша частина вірусної ДНК може виявитися втраченої в процесі інтеграції, гени Е6 і Е7 завжди зберігаються, а білки - експресуються. Маса доказів демонструє, що багато хто з онкогенних властивостей генів Е6 і Е7 ВПЛ високого онкогенного ризику, на відміну від ВПЛ низького ризику, залежать від їх здатності взаємодіяти з білками господаря, чия нормальна роль полягає в негативної регуляції клітинного циклу.

Плоскоклітинна метаплазия і ВПЛ-інфекція

Все свідчить про те, що наявності ВПЛ-інфекції самої по собі для розвитку неоплазії шийки матки недостатньо, а також про причетність клітин господаря і кофакторів навколишнього середовища до прогресування до CIN III ступеня, AIS і карциноми. ВПЛ-інфікована клітина повинна дерегулювати експресію вірусних генів і піддатися додатковим клітинним генетичним подій. Який з цих двох феноменів є ініційоване подією в неопластичної процесі - питання про первинність яйця або курки. Може статися інтеграція вірусної ДНК, приводячи до дерегуляції експресії Е6 / Е7 або мутації, або метилювання ДНК клітини-господаря може відбутися таким чином, що буде скасовано жорсткий транскрипційний контроль диференціації та експресії вірусних генів; є свідчення на користь обох зазначених механізмів.

Однак більшість CIN III ступеня локалізовано в і навколо трансформаційної зони (зона переходу плоского епітелію в залозистий) шийки матки і пов'язане з областями плоскоклітинної метаплазії, що наштовхує на думку про те, що неопластична трансформація метапластичного епітелію - подія онкогенного характеру. Метаплазія класично визначається як заміна одного типу диференційованих клітин іншим, проте плоский епітелій, що виник в процесі метаплазії, не тотожний нативному епітелію. Відмінності між нативним і метапластичних епітелієм особливо помітні при незрілої метаплазії - це проліферативний, але не повністю диференційований епітелій.

Механізми ВПЛ інфекції

Все це стає актуальним, коли розглядають, яким чином ВПЛ інфікує базальні кератоціти. З'являються докази того, що ВПЛ-інфекції не сприяє мікроссадіни генітального епітелію, що призводить до епітеліальної денудации при збереженні епітеліальної базальної мембрани (БМ). ВПЛ спочатку взаємодіє з цієї оголеною БМ за допомогою первинних рецепторів в L1, зв'язуючись і проникаючи в кератоціт імовірно до того, як кератоціт мігрує по БМ до реепітелізіруемой маленької ранки. Більш тонкий і вразливий метапластический епітелій може виявитися більш сприйнятливим до мікроповреждающему процесу і, отже, до ВПЛ-інфекції. Теоретично можна припустити, що метапластический епітелій, особливо незрілий метапластический епітелій, лише частково пермісивними щодо ВПЛ, є резервом легко інфіковані клітин і в той же час - пермісивними для експресії ранніх генів і реплікації вірусної ДНК, але не для процесів синтезу білків капсида і вірусної збірки, які, мабуть, все-таки залежать від кінцевої диференціації кератоцитов. Крім того, інфікування резервних клітин, залучених в железистую диференціацію, призводить до незавершеного життєвого циклу вірусу, оскільки ВПЛ потребує повністю диференційованому плоскому епітелії для відтворення і вивільнення вірусів.

Вірус папіломи людини і скринінг щодо виявлення злоякісних новоутворень

Виявлення ВПЛ в якості етіологічного фактора розвитку раку шийки матки має значення щодо скринінгу по виявленню злоякісних новоутворень. Цервікальний цитологічний скринінг високоефективний для вторинної профілактики у багатьох розвинених країнах, але поява і впровадження профілактичних вакцин проти ВПЛ буде впливати на скринінг. Скринінг буде здійснюватися як щодо вакцинованих, так і невакцинованих груп, оскільки мішенню сучасних вакцин є лише ВПЛ 16-го і 18-го типів. Однак можна прогнозувати, що протоколи скринінгу будуть змінюватися і будуть грунтуватися на виявленні ВПЛ (і, ймовірно, типування) як першої лінії скринінгового обстеження з застосуванням цитологічного дослідження в якості заходи по сортуванню пацієнтів. Показано, що аналіз на наявність ВПЛ незмінно перевершує цитологічне дослідження щодо чутливості і прогностичної цінності позитивного результату в розвинених країнах, а в недавньому дослідженні, проведеному в сільських районах Індії, одноразовий аналіз на наявність ВПЛ з подальшим лікуванням був пов'язаний зі значним скороченням кількості випадків раку шийки матки на пізній стадії і смертей від цієї патології. Це знакова дослідження, яке недвозначно показує, що вторинні втручання - як цитологічне дослідження, так і виявлення ВПЛ, скорочують кількість нових випадків і знижують рівень смертності від ІРШМ, проте аналіз на наявність ВПЛ виявляється ефективніше.

Основні положення

  1. Вірус папіломи людини - велике сімейство дрібних вірусів, що містять двухцепочечную ДНК, які інфікують плоскоклітинний епітелій.
  2. У статевих шляхах присутні близько 30-40 типів ВПЛ, які можна розділити на віруси низького (викликають аногенітальні гострі кондиломи) і високого (призводять до розвитку аногенітальних інтраепітеліальних неоплазій та інвазивних форм раку) онкогенного ризику. Це інфекції, що передаються статевим шляхом з максимумом поширеності у віковій групі 18-30 років.
  3. Інфекція, спричинена одним з 15 генітальних типів ВПЛ високого онкогенного ризику, є причиною ІРШМ у жінок; це відноситься до плоскоклітинного раку, аденосквамозний раку і аденокарциноми.
  4. ВПЛ 16-гої 18-го типів - найбільш значущі з онкогенних ВПЛ, викликають відповідно 50-60% і 7-20% всіх ІРШМ, незалежно від географічної локалізації.
  5. Вважають, що онкогенні ВПЛ, зокрема 16-го типу, є причиною частини злоякісних новоутворень зовнішніх жіночих статевих органів, піхви, ануса, статевого члена, а також деяких видів раку голови і шиї; близько 4% всіх випадків раку пов'язані з ВПЛ.
  6. Генітальна ВПЛ-інфекція (до якої відносяться як онкогенні, так і неонкогенні типи ВПЛ) дуже поширена, передається статевим шляхом, і максимум захворюваності припадає на вікову групу 18-30 років.
  7. Від більшості ВПЛ-інфекцій організм з часом звільняється, однак 10-20% жінок не вдається від них позбутися, і вони залишаються постійно інфікованими з ризиком прогресування захворювання до CIN II / III ступенів - обов'язковим прекурсором ІРШМ.
  8. Спектр форм CIN наростаючою цитологічної атипії починається з CIN I легкого ступеня і закінчується CIN III тяжкого ступеня; останні викликані в основному типами ВПЛ високого онкогенного ризику; це генетично лабільні поразки з 30-40% ризиком прогресування до ІРШМ при відсутності лікування.
  9. Онкогенні властивості типів ВПЛ високого ризику притаманні генам Е6 і Е7, які в разі експресії в клітинах, що діляться призводять до дерегуляції ділення і диференціації клітин.

Які вони - папіломавіруси людини?
Які вони - папіломавіруси людини?