Email this article Detection of human papillomavirus, viral load and risk factors in patients with precancerous diseases and malignant neoplasms in St. Petersburg
- Authors: Kholopov D.V.1, Vyazovaya A.A.1, Topuzov E.E.2, Alekseeva D.A.2, Molchanov S.V.2, Lyalina L.V.1
-
Affiliations:
- St. Petersburg Pasteur Institute
- St. Petersburg City Oncology Clinic
- Issue: Vol 12, No 4 (2022)
- Pages: 735-744
- Section: ORIGINAL ARTICLES
- URL: https://iimmun.ru/iimm/article/view/1981
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-DOH-1981
- ID: 1981
Cite item
Full Text
Abstract
Molecular genetic studies have revealed the involvement of different genotypes of human papillomavirus (HPV) in the carcinogenesis of cervical cancer and malignant lesions of other localizations. It is reported that patients with HPV-positive cancer have a better prognosis of the disease and survival than patients with unconfirmed HPV infection or with a low viral load. The objective was to identify the detectability, viral load, genotypes of human papillomavirus in HPV-associated precancerous and malignant neoplasia of various localization and to determine risk factors for their occurrence in the metropolis of St. Petersburg at the present time.
Materials and methods. A total of 80 samples taken from morphologically confirmed tissues of oropharyngeal and anal cancer, malignant tumors of vulva, vagina, cervix and cervical intraepithelial neoplasia were studied in St. Petersburg Clinical Oncologic Center. Detection, quantification and genotyping of HPV DNA were carried out by real-time PCR at the St. Petersburg Pasteur Institute.
Results. HPV was detected in 89.7% (61/68) of patients with malignant tumors and 83.3% (10/12) — with severe cervical dysplasia. The vast majority (85.9%) of HPV-positive patients were infected with HPV genotype 16; papillomavirus mixed infection (genotypes 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45) was detected in anal cancer, cancer and severe cervical dysplasia. The average viral load in stages III–IV of anal cancer, cervical cancer and severe cervical dysplasia exceeded 5.7 lg HPV DNA/105 cells. Among patients with oropharyngeal cancer, men predominated (85.7%); anal cancer was detected in women (90.0%). No statistically significant risk factors (smoking and alcohol consumption) for the occurrence of HPV-associated malignancies were identified.
Conclusions. The detection of HPV, mainly of genotype 16, varied depending on the location of the neoplasia: anal cancer — 100%, cancer of the female genitalia — 94% (in case of cancer of the vagina and cervix — 100.0%), head and neck cancer — 76.2%. The highest HPV DNA load in the tumor tissue was found in III–IV stages of the cervical and anal cancer.
Full Text
Введение
Обширные эпидемиологические и молекулярно-биологические исследования показали этиологическую роль вируса папилломы человека (ВПЧ) высокого канцерогенного риска (ВКР) в развитии рака шейки матки (РШМ), а также других опухолей аногенитальной и орофарингеальной областей [25]. Потенциальная роль ВПЧ в возникновении злокачественных новообразований (ЗНО) других анатомических локализаций является недостаточно изученной и требует продолжения исследований в этом направлении. Согласно опубликованным данным, в 2012 г. 4,5% всех видов рака в мире (630 000 новых случаев) были связаны с ВПЧ: 8,6% у женщин и 0,8% у мужчин. Доля РШМ составила 83%, остальные локализации включали рак вульвы, влагалища, анального канала, полового члена, а также ВПЧ-ассоциированные ЗНО головы и шеи, большая часть которых была представлена раком ротоглотки. ВПЧ 16, 18 и 6, 11, 16, 18, 31, 33, 45, 52, 58 генотипов в структуре распространенности в указанных опухолях занимали 73 и 90% случаев соответственно [12].
По данным метаанализа, высокие показатели заболеваемости РШМ связаны с широкой распространенностью ВПЧ. Дополнительными факторами риска заражения папилломавирусной инфекцией (ПВИ) являются недостаточный уровень информированности молодых женщин об отдаленных последствиях инфицирования, курение и раннее начало половой жизни [7]. Цервикальная интраэпителиальная неоплазия (англ. сervical intraepithelial neoplasia, CIN), играющая основную роль в развитии РШМ, связана с инфицированием ВПЧ ВКР 16, 18, 31, 33, 45, 52, 58 генотипов [12]. По вопросу значения вирусной нагрузки в канцерогенезе в литературе имеются противоречивые сведения. По данным одних авторов, высокая нагрузка ВПЧ, сопровождающая персистенцию вируса в зараженной клетке, может рассматриваться как маркер риска CIN и карциномы шейки матки [2]. В других исследованиях отмечается снижение вирусной нагрузки по мере прогрессирования атипических изменений в шейке матки [13], приводятся данные о том, что у пациентов с РШМ низкая вирусная нагрузка ВПЧ ассоциируется с более низкой выживаемостью и плохим прогнозом [27]. Отечественными учеными показано, что среди больных РШМ повышенная (> 3 lg) вирусная нагрузка чаще определялась при местнораспространенных формах РШМ, а малозначимая вирусная нагрузка (< 3 lg) более часто встречалась на ранних стадиях ЗНО [11]. Основными факторами риска развития рака головы и шеи являются употребление алкоголя и табака, инфицирование ВПЧ и ультрафиолетовое облучение [6]. Плоскоклеточный рак головы и шеи по патогенетическому принципу разделен на две большие группы с различными показателями выживаемости — ВПЧ-позитивный [ВПЧ(+)] и ВПЧ-негативный [ВПЧ(–)]. Предположительно, в 45– 90% случаев орофарингеальный плоскоклеточный рак ассоциирован с ВПЧ [8], при этом миндалины были самой распространенной его локализацией с частотой обнаружения ДНК ВПЧ у больных от 12,6 до 90,9% [9]. ВПЧ 6/11/16/18 генотипов выявлены в клетках плоскоклеточного рака слизистой оболочки полости рта в 41,4% случаев [4]. Приводятся сведения о том, что больные ВПЧ(+) раком, особенно с локализацией в ротоглотке, имеют лучший прогноз течения заболевания, чем те, у кого этот тип рака развивается на других участках верхних отделов пищеварительного тракта [24]. Установлено, что у пациентов с ВПЧ(–) опухолями головы и шеи или с низкой вирусной нагрузкой показатели выживаемости были значительно хуже, чем у ВПЧ 16(+) пациентов с высокой вирусной нагрузкой [15].
Рак анального канала и кожи перианальной области составляет около 2,5% всех злокачественных новообразований желудочно-кишечного тракта [23], чаще встречается у женщин и у пациентов в возрасте 65 лет и старше, отмечается увеличение заболеваемости, особенно у мужчин [16, 20]. С этиологической точки зрения рак анального канала имеет больше сходства с РШМ, чем с опухолями желудочно-кишечного тракта. В большинстве случаев возникновение данной формы неоплазии следует рассматривать как следствие ВПЧ-инфекции [3]. Другими факторами риска возникновения рака анального канала являются иммуносупрессия, гемобластозы, а также наличие в анамнезе других видов ВПЧ-ассоциированных ЗНО, низкий социально-экономический статус и курение [14]. Удельный вес рака анального канала, ассоциированного с ВПЧ, составляет около 90%, при этом более чем в 70% случаев обнару живаются 16 и 18 генотипы вируса [21]. Уровень ВПЧ-позитивности выше среди женщин. При исследовании вирусной нагрузки ВПЧ 16 выявлено, что она была выше в группе больных, ранее не получавших лечения [19]. Установлено, что ВПЧ-позитивность была связана с лучшей выживаемостью и ответом на химиолучевую терапию (подобно плоскоклеточному раку головы и шеи), а низкая вирусная нагрузка была прогностическим фактором более низкой общей выживаемости [1, 17].
Плоскоклеточный рак вульвы по этиологическому фактору разделяют на две группы: кератозный (ВПЧ(–) вариант) и базалоидный и веррукозный (ВПЧ(+) вариант). ВПЧ обнаружен у молодых женщин в 54,2%, у пожилых — в 18% случаев, доминирующим в обеих группах был 16 генотип ВПЧ [5]. Некоторые исследования отмечают лучшую выживаемость женщин с ВПЧ(+) опухолями вульвы [11], другие не выявили такой закономерности [18]. Результаты крупного многоцентрового исследования в США в период 1994–2005 гг. показали, что до 75% случаев рака влагалища были ассоциированы с ВПЧ [22]. Установлено, что по сравнению с нормальными вагинальными образцами вирусная нагрузка была значительно выше при интраэпителиальной неоплазии влагалища и увеличивалась при наличии ВПЧ 16, 52, 58 генотипов [26].
Цель исследования: определить выявляемость, вирусную нагрузку, генотипы вируса папилломы человека при ВПЧ-ассоциированных предраковых заболеваниях и злокачественных новообразованиях различной локализации и факторы риска их возникновения в условиях мегаполиса Санкт-Петербурга в современный период.
Материалы и методы
В исследовании приняли участие 80 пациентов, проходивших обследование и лечение в СПб ГБУЗ «Городской клинический онкологический диспансер» в период с октября 2020 г. по ноябрь 2021 г. Диагноз верифицирован гистологически, установлен в соответствии с Международной статистической классификацией болезней и проблем, связанных со здоровьем, 10-го пересмотра (МКБ-10) и классификацией TNM (8-е издание, 2017 г.). Количество пациентов с учетом локализации опухоли: 21 — орофарингеальный рак (код МКБ-10 С01–06, С09–10, С12–13), 10 — рак анального канала и кожи перианальной области (С21), 8 — рак вульвы (С51), 1 — рак влагалища (С52), 28 — рак шейки матки (С53) и 12 пациенток — тяжелая дисплазия шейки матки (англ. highgrade squamous intraepitelial lesions, HSIL).
Настоящее исследование проводилось в соответствии с Хельсинкской декларацией 1964 г., получено разрешение локального этического комитета Санкт-Петербургского научно-исследовательского института эпидемиологии и микробиологии имени Пастера. Всеми пациентами было подписано информированное согласие. Для выявления возможных факторов риска возникновения ВПЧ-ассоциированных ЗНО для каждого пациента использовалось добровольное анкетирование.
Материалом для исследования служили соскобы с опухолевой ткани предраковых заболеваний и злокачественных новообразований вышеуказанных локализаций. Выявление, количественное определение и генотипирование ДНК ВПЧ ВКР проводили методом ПЦР в режиме реального времени на приборе RotorGene 6000 (Corbett Research, Австралия) с использованием комплектов реагентов фирмы «Amplisens®» («АмплиСенс® ВПЧ ВКР скрин-титр-FL», кат#R-V31-T4x (RG, iQ, Mx); «АмплиСенс® ВПЧ ВКР генотип FL», кат#R-V25(RG, iQ, Mx) (ООО «Интерлабсервис», Россия). Определяли наличие ВПЧ 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58 и 59 генотипов. Значение вирусной нагрузки рассчитывали в геномных эквивалентах ДНК ВПЧ/105 клеток, порог релевантного количества вируса принимался равным 3 lg ДНК ВПЧ/105 клеток в соскобе.
Статистическую обработку результатов исследования проводили стандартными методами параметрической статистики с использованием пакетов программ Microsoft Office Excel 2019, онлайн-калькулятора «Медицинская статистика» (https://medstatistic.ru/calculators/calchit.html), «WinPepi» (версия 11.65) и «EpiInfo» (версия 7.2.4.0). Для установления статистической значимости различий качественных признаков между группами использовали критерий Фишера (P) для четырехпольной и произвольных таблиц (критический уровень значимости р < 0,05).
Результаты
Исследованы образцы тканей 12 пациенток с HSIL и 68 пациентов, страдающих ЗНО: 37 (54,4%) образцов тканей опухолей женских половых органов, 21 (30,9%) — орофарингеальной области, 10 (14,7%) — рака анального канала и кожи перианальной области (далее по тексту — анальный рак). Вакцинированных против ВПЧ среди обследованных пациентов не было.
ВПЧ обнаружен в 61 (89,7%) из 68 образцов пациентов с ЗНО (табл. 1) и у 10 (83,3%) из 12 пациенток с HSIL. ВПЧ несколько чаще выявляли у больных РШМ (94,6%; 35/37), чем у пациенток с HSIL (83,3%; 10/12) (p = 0,167) (рис. 1).
Таблица 1. Клинико-эпидемиологическая характеристика пациентов с ВПЧ(+) и ВПЧ(–) злокачественными новообразованиями / Table 1. Сlinical and epidemiological characteristics of patients with HPV(+) and HPV(–) malignancies
Характеристика Characteristic | N, абс. (%) N, abs. (%) | ВПЧ-статус, N, абс. (%)/HPV status, N, abs. (%) | P | |
ВПЧ(+)/HPV(+) | ВПЧ(–)/HPV(–) | |||
Всего/Total | 68 (100) | 61 (89,7) | 7 (10,3) | |
Пол/Sex | ||||
мужчины/males | 19 (27,9) | 14 (73,7) | 5 (26,3) | 0,016 |
женщины/females | 49 (72,1) | 47 (95,9) | 2 (4,1) | |
Возраст, лет/Age, years | ||||
> 60 | 39 (57,4) | 35 (89,7) | 4 (10,3) | 0,384 |
≤ 60 | 29 (42,6) | 28 (96,6) | 1 (3,4) | |
Курение/Smoking | ||||
да/yes | 30 (44,1) | 25 (83,3) | 5 (16,7) | 0,450 |
нет/no | 38 (55,9) | 35 (92,1) | 3 (7,9) | |
Алкоголь/Alcohol* | ||||
часто/often | 8 (11,8) | 6 (75,0) | 2 (25,0) | 0,189 |
редко/rarely | 60 (88,2) | 55 (91,7) | 5 (8,3) | |
Стадии заболевания/Stages of the disease | ||||
I–II | 31 (45,6) | 30 (96,8) | 1 (3,2) | 0,116 |
III–IV | 37 (54,4) | 31 (83,8) | 6 (16,2) | |
Примечание. *Здесь и далее: часто — чаще 1 раза в неделю, редко — реже 1 раза в неделю.
Note. *Here and further: often — more than once a week, rarely — less than once a week.
Рисунок 1. Выявляемость ВПЧ в образцах тканей ЗНО различных локализаций и HSIL среди пациентов в Санкт-Петербурге, 2020–2021 гг. / Figure 1. Detection of HPV in cancer tissue samples of various localizations and HSIL among the patients in St. Petersburg, 2020–2021
Результаты исследования показали, что выявляемость ВПЧ у пациентов мужского и женского пола составила 73,7 и 95,9% соответственно (р = 0,016). Статистически значимых различий выявляемости ВПЧ в возрастных группах до 60 и старше 60 лет не обнаружено (р > 0,05). Курение и употребление алкоголя также не оказали существенного влияния на выявляемость ВПЧ (р > 0,05). Указанные факторы риска встречались с одинаковой частотой у пациентов с ВПЧ(+) и ВПЧ(–) ЗНО.
При изучении морфологии ЗНО в 94,1% (64/68) случаев верифицирован плоскоклеточный рак (ВПЧ-позитивный — 89,1%), в остальных 4-х ВПЧ-позитивных случаях — аденокарцинома и светлоклеточный рак (причем только при РШМ).
Генотипирование ВПЧ-позитивных образцов показало, что у 85,9% (61/71) пациентов диагностирована моноинфекция ВПЧ 16; в 14,1% (10/71) случаев (при анальном раке, РШМ и HSIL) выявлена папилломавирусная микст-инфекция, одновременно с ВПЧ 16 обнаружены генотипы 18, 31, 33, 35, 39, 45. При этом ВПЧ 16 был обнаружен во всех ВПЧ-позитивных образцах при ЗНО (n = 61), а в образцах HSIL — в 90,0% (9/10) случаев, что согласуется с опубликованными данными [12].
Из 61 пациента с ВПЧ-ассоциированными ЗНО более половины (54,4%) были с неоплазиями, диагностированными на поздних (III–IV) стадиях заболевания, однако статистически значимых различий в распределении высокой вирусной нагрузки в зависимости от стадии процесса не отмечено (р > 0,05) (табл. 2).
Таблица 2. Зависимость вирусной нагрузки ВПЧ от стадии злокачественного новообразования / Table 2. Dependence of HPV viral load on the stage of malignant neoplasm
Стадия Stage | N, абс. (%) N, abs. (%) | Вирусная нагрузка ВПЧ, абс. (%)* HPV viral load, abs. (%)* | P | |
Высокая High | Низкая Low | |||
I–II | 29 (47,5) | 14 (48,3) | 15 (51,7) | 0,072 |
III–IV | 32 (52,5) | 23 (71,8) | 9 (28,2) | |
Примечание. *Здесь и далее вирусная нагрузка ВПЧ: низкая — < 3 lg ДНК ВПЧ/105 клеток, высокая — > 3 lg ДНК ВПЧ/105 клеток.
Note. *Here and further HPV: low viral load — < 3 lg HPV DNA/105 cells, high viral load — > 3 lg HPV DNA/105 cells.
Среди больных орофарингеальным раком преобладали мужчины (85,7%); более 61,9% пациентов были старше 60 лет (табл. 3).
Таблица 3. Клинико-эпидемиологическая характеристика пациентов с орофарингеальным раком / Table 3. Сlinical and epidemiological characteristics of patients with oropharyngeal cancer
Характеристика Characteristic | N, абс. (%) N, abs. (%) | ВПЧ-статус, N, абс. (%)/HPV status, N, abs. (%) | P | |
ВПЧ(+)/HPV(+) | ВПЧ(–)/HPV(–) | |||
Всего/Total | 21 (100) | 16 (76,2) | 5 (23,8) | |
Пол/Sex | ||||
мужчины/males | 18 (85,7) | 13 (72,2) | 5 (27,8) | 0,549 |
женщины/females | 3 (14,3) | 3 (100) | – | |
Возраст, лет/Age, years | ||||
> 60 | 13 (61,9) | 9 (69,2) | 4 (30,8) | 0,606 |
≤ 60 | 8 (38,1) | 7 (87,5) | 1 (12,5) | |
Курение/Smoking | ||||
да/yes | 18 (85,7) | 14 (77,8) | 4 (22,2) | 1,000 |
нет/no | 3 (14,3) | 2 (66,7) | 1 (33,3) | |
Алкоголь/Alcohol | ||||
часто/often | 4 (19,0) | 3 (75,0) | 1 (25,0) | 0,695 |
редко/rarely | 17 (81,0) | 11 (64,7) | 6 (35,3) | |
Стадии/Stages | ||||
I–II | 8 (42,9) | 8 (100) | – | 0,111 |
III–IV | 13 (57,1) | 8 (58,3) | 5 (41,7) | |
Локализация/Localization | ||||
полость рта/oral cavity | 6 (28,6) | 3 (50,0) | 3 (50,0) | 0,142 |
миндалины/tonsils | 10 (47,6) | 8 (80,0) | 2 (20,0) | |
ротоглотка/oropharynx | 5 (23,8) | 5 (100) | – | |
Большинство участников исследования сообщили о систематическом курении (более 10 сигарет в день в течение 10 лет и более) и приеме крепкого алкоголя реже 1 раза в месяц (табл. 3). Практически все пациенты отрицали частое употребление горячей пищи и напитков, использование плохо подобранных зубных протезов, спиртосодержащей жидкости для полоскания полости рта и наличие хронических воспалительных заболеваний ротовой полости. I–II стадии рака орофарингеальной области наблюдали у 42,9% больных, при этом во всех случаях обнаружен ВПЧ, тогда как у более половины пациентов (58,3%) с III–IV стадиями заболевания — ВПЧ-негативный рак (табл. 3).
В зависимости от локализации ЗНО — полость рта, миндалины, ротоглотка — выявляемость ВПЧ составила 50, 80 и 100% соответственно. В ВПЧ-позитивных образцах с низкой вирусной нагрузкой среднее значение равнялось 2,07, с высокой — 4,38 lg ДНК ВПЧ/105 клеток. Вирусная нагрузка ВПЧ не зависела от стадии неопластического процесса (р > 0,05) (рис. 2, 3).
Рисунок 2. Зависимость низкой вирусной нагрузки (< 3 lg ДНК ВПЧ/105 клеток) ВПЧ от стадии злокачественного новообразования / Figure 2. Dependence of low viral load (< 3 lg HPV DNA/105 cells) HPV from the stage of malignant neoplasm
Рисунок 3. Зависимость высокой вирусной нагрузки (> 3 lg ДНК ВПЧ/105 клеток) ВПЧ от стадии злокачественного новообразования / Figure 3. Dependence of high viral load (> 3 lg HPV DNA/105 cells) HPV from the stage of malignant neoplasm
Все случаи анального рака были ассоциированы с ВПЧ (табл. 4). Среди больных преобладали женщины старше 60 лет; значительная часть анкетированных отрицали вредные привычки. Заболевание было диагностировано на поздних стадиях в подавляющем большинстве случаев (70%). При этом в образцах пациентов с ЗНО III—IV стадий среднее значение вирусной нагрузки составило 5,78 lg ДНК ВПЧ/105 клеток и и было значимо больше (р = 0,016), чем в случае I—II стадий со средним значением 1,68 lg ДНК ВПЧ/105 клеток (рис. 2, 3).
Таблица 4. Клинико-эпидемиологическая характеристика пациентов с анальным раком / Table 4. Сlinical and epidemiological characteristics of patients with anal cancer
Характеристика Characteristic | N, абс. (%) N, abs. (%) |
Всего/Total | 10 (100) |
ВПЧ-статус/HPV status | 10 (100) |
Пол/Sex | |
мужчины/men | 1 (10,0) |
женщины/women | 9 (90,0) |
Возраст, лет/Age, years | |
> 60 | 7 (70,0) |
≤ 60 | 3 (30,0) |
Курение/Smoking | |
да/yes | 2 (20,0) |
нет/no | 8 (80,0) |
Алкоголь/Alcohol | |
часто/often | 1 (10,0) |
редко/rarely | 9 (90,0) |
Стадии/Stages | |
I–II | 3 (30,0) |
III–IV | 7 (70,0) |
Из 37 образцов ткани ЗНО женских половых органов большая часть (75,7%) принадлежала больным РШМ (табл. 5).
Таблица 5. Клинико-эпидемиологическая характеристика пациентов с раком женских половых органов / Table 5. Сlinical and epidemiological characteristics of patients with cancer of the female genital organs
Характеристика Characteristic | N, абс. (%) N, abs. (%) | ВПЧ-статус, N, абс. (%)/HPV status, N, abs. (%) | P | |
ВПЧ(+)/HPV(+) | ВПЧ(–)/HPV(–) | |||
Всего/Total | 37 (100) | 35 (94,6) | 2 (5,4) | |
Возраст, лет/Age, years | ||||
> 60 | 19 (51,4) | 19 (100) | – | |
≤ 60 | 18 (48,6) | 18 (100) | – | |
Курение/Smoking | ||||
да/yes | 10 (27,0) | 9 (90,0) | 1 (10,0) | 1,000 |
нет/no | 27 (73,0) | 25 (92,6) | 2 (7,4) | |
Алкоголь/Alcohol | ||||
часто/often | 3 (8,1) | 2 (66,7) | 1 (33,3) | 0,1576 |
редко/rarely | 34 (91,9) | 33 (94,1) | 1 (5,9) | |
Локализация/Localization | ||||
вульва/vulva | 8 (21,6) | 6 (75,0) | 2 (25,0) | 0,022 |
влагалище/vagina | 1 (2,7) | 1 (100) | – | |
шейка матки/cervix | 28 (75,7) | 28 (100) | – | |
Стадии/Stages | ||||
I–II | 19 (51,4) | 18 (94,7) | 1 (5,3) | 1,000 |
III–IV | 18 (48,6) | 17 (94,4) | 1 (5,6) | |
Значимых возрастных различий между группами не выявлено. Значительная часть анкетированных отрицали курение и частое употребление алкоголя. ВПЧ обнаружен во всех образцах больных РШМ и влагалища в отличие от рака вульвы (р = 0,022) (табл. 5). В образцах опухолевой ткани больных раком вульвы в 5 из 6 случаев ВПЧ выявлен в количестве менее 50 копий/клетку. В образцах больных РШМ при I—II стадиях среднее значение вирусной нагрузки составило 4,26 lg, при III—IV стадиях — 5,65 lg ДНК ВПЧ/105 клеток, при этом статистически значимых различий ВПЧ-позитивности рака вульвы, влагалища и шейки матки в зависимости от стадии ЗНО не выявлено. Однако в большинстве (58,3%) образцов тканей опухолей III–IV стадии определялась высокая вирусная нагрузка ВПЧ (рис. 3). Следует отметить, что один из образцов взят из гистологически подтвержденного метастаза плоскоклеточного РШМ в молочную железу, где выявлен ВПЧ 16 генотипа с высокой вирусной нагрузкой (> 6 lg ДНК ВПЧ/105 клеток).
Большинство пациенток с тяжелой дисплазией шейки матки были моложе 60 лет, половина курили, и все редко употребляли алкоголь. ВПЧ был выявлен в 83,3% образцов HSIL (табл. 6), при этом высокая вирусная нагрузка (среднее значение 5,72 lg ДНК ВПЧ/105 клеток) обнаружена в 80,0% (8/10) случаях.
Таблица 6. Клинико-эпидемиологическая характеристика тяжелой дисплазии шейки матки / Table 6. Сlinical and epidemiological characteristics of severe cervical dysplasia
Характеристика Characteristic | N, абс. (%) N, abs. (%) | ВПЧ-статус, N, абс. (%) HPV status, N, abs. (%) | P | |
ВПЧ(+) HPV(+) | ВПЧ(–) HPV (–) | |||
Всего/Total | 12 (100) | 10 (83,3) | 2 (16,7) | |
Возраст, лет/Age, years | ||||
> 60 | 3 (25,0) | 2 (66,7) | 1 (33,3) | 0,455 |
≤ 60 | 9 (75,0) | 8 (88,9) | 1 (11,1) | |
Курение/Smoking | ||||
да/yes | 6 (50,0) | 6 (100,0) | – | 0,227 |
нет/no | 6 (50,0) | 4 (66,7) | 2 (33,3) | |
Алкоголь/Alcohol | ||||
часто/often | – | – | – | 1,000 |
редко/rarely | 12 (100) | 10 (83,3) | 2 (16,7) | |
Обсуждение
С использованием современных методов молекулярной эпидемиологии доказано, что ВПЧ является основным этиологическим фактором в развитии РШМ, а также других опухолей аногенитальной и орофарингеальной областей [25]. В нашем исследования выявлено, что в структуре ВПЧ-ассоциированных ЗНО более половины случаев составили опухоли женских половых органов (75,7% — случаи РШМ), ассоциированные с ПВИ. Определены гендерные различия ВПЧ-ассоциированного рака: среди больных орофарингеальным раком преобладали мужчины (85,7%), в то время как рак анального канала намного чаще встречался у женщин (90,0%). Статистически значимых факторов риска возникновения ВПЧ-ассоциированных ЗНО не выявлено. ЗНО, ассоциированные с ВПЧ, чаще обнаруживались на поздних стадиях заболевания. Установлено, что в 85,9% присутствие ВПЧ 16 в морфологически подтвержденных ЗНО может играть значимую роль в канцерогенезе не только РШМ, но и других ВПЧ-ассоциированных опухолей, что соответствует ряду опубликованных работ [2, 10, 12, 27].
При ЗНО орофарингеальной локализации максимальное выявление ВПЧ было зафиксировано при раке ротоглотки и миндалин [9]. В результате проведенного исследования статистически значимого влияния вирусной нагрузки ВПЧ при ЗНО головы и шеи не выявлено, при этом в большей части образцов обнаружены следовые концентрации вируса.
В нашем исследовании при анальном раке и РШМ ВПЧ ВКР выявлен во всех образцах, что согласуется с данными, опубликованными ранее зарубежными авторами об этиологическом сходстве возникновения РШМ и анального рака [3, 12, 21]. Средняя величина вирусной нагрузки (5,7–5,8 lg ДНК ВПЧ/105 клеток) при III–IV стадиях рака анального канала, РШМ и HSIL подтверждает гипотезу, что большое число копий генома ВПЧ увеличивает вероятность интеграции вирусной ДНК в геном хозяина, что может играть роль в канцерогенезе инвазивного рака и прогрессировании заболевания [19, 20].
Заключение
В настоящем исследовании установлено, что выявляемость вируса у пациентов Городского клинического онкологического диспансера в Санкт-Петербурге с ВПЧ-ассоциированными ЗНО составила в целом 89,7% и варьировала в зависимости от локализации новообразования, составляя при раке анального канала — 100%, женских половых органов — 94% (при раке влагалища и шейки матки — 100%), орофарингеальном раке — 76,2%. Также ВПЧ обнаружен у 83,3% пациенток с тяжелой степенью цервикальной дисплазии.
Подавляющее большинство (85,9%) ВПЧ-позитивных пациентов были инфицированы ВПЧ 16-го генотипа; при анальном раке, HSIL и РШМ выявлена папилломавирусная микст-инфекция (генотипы 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45). При этом ВПЧ 16 был обнаружен во всех ВПЧ-позитивных образцах ЗНО и в 90% образцов HSIL.
При оценке факторов риска (возраст, курение, употребление алкоголя) у пациентов с ВПЧ-позитивными и ВПЧ-негативными злокачественными новообразованиями статистически значимых различий не выявлено.
У 52,4% пациентов ВПЧ-ассоциированные ЗНО были диагностированы на поздних стадиях, однако статистически значимых различий в распределении высокой вирусной нагрузки в зависимости от стадии процесса не отмечено. Наибольшее содержание ВПЧ в опухолевой ткани выявлено при III–IV стадии РШМ, анального канала, а также при HSIL. Высокая вирусная нагрузка на поздних стадиях заболевания раком анального канала и шейки матки может служить возможным биомаркером неблагоприятного клинического течения данных неоплазий.
Конфликт интересов
Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, о которых необходимо сообщить в связи с публикацией данной статьи.
About the authors
Dmitrii V. Kholopov
St. Petersburg Pasteur Institute
Author for correspondence.
Email: Xolopov.D.V@yandex.ru
PhD Student
Russian Federation, 14, Mira str., St. Petersburg, 197101Anna A. Vyazovaya
St. Petersburg Pasteur Institute
Email: elmtree2001@mail.ru
PhD (Biology), Senior Researcher, Laboratory of Molecular Epidemiology and Evolutionary Genetics
Russian Federation, 14, Mira str., St. Petersburg, 197101Eldar E. Topuzov
St. Petersburg City Oncology Clinic
Email: eltop@inbox.ru
PhD, MD (Medicine), Professor, Head doctor
Russian Federation, St. PetersburgDiana A. Alekseeva
St. Petersburg City Oncology Clinic
Email: Lxvdiana@gmail.com
PhD (Medicine), Head of the Oncological Department of Surgical Methods of Treatment No. 8 (Head and Neck Tumors)
Russian Federation, St. PetersburgSergei V. Molchanov
St. Petersburg City Oncology Clinic
Email: S.Molchanov@gkod.org
PhD (Medicine), Head of the Oncological Department of Surgical Methods of Treatment No. 3 (Oncogynecology)
Russian Federation, St. PetersburgLudmila V. Lyalina
St. Petersburg Pasteur Institute
Email: lyalina@pasteurorg.ru
ORCID iD: 0000-0002-1268-6172
SPIN-code: 1610-3604
PhD, MD (Medicine), Professor, Head of the Laboratory of the Epidemiology of Infectious and Non-Infectious Diseases
Russian Federation, 14, Mira str., St. Petersburg, 197101References
- Гордеев С.С., Бесова Н.С., Глебовская В.В., Горбунова В.А., Мамедли З.З., Ткачев С.И., Федянин М.Ю. Черных М.В. Практические рекомендации по лечению рака анального канала и кожи перианальной области // Злокачественные опухоли. 2020. Т. 10, № 3s2. С. 440–449. [Gordeev S.S., Besova N.S., Glebovskaya V.V., Gorbunova V.A., Mammadli Z.Z., Tkachev S.I., Fedyanin M.Yu., Chernykh M.V. Practical recommendations for the treatment of anal canal and perianal skin cancer. Zlokachestvennye opukholi = Malignant Tumors, 2020, vol. 10, no. 3s2, pp. 440–449. (In Russ.)] doi: 10.18027/2224-5057-2020-10-3s2-24
- Ибрагимова М.К., Цыганов М.М., Карабут И.В., Чуруксаева О.Н., Шпилева О.Н., Бычков В.А., Коломиец Л.А., Литвяков Н.В. Интегративная и эписомальная формы генотипа 16 вируса папилломы человека при цервикальных интраэпителиальных неоплазиях и раке шейки матки // Вопросы вирусологии. 2016. Т. 61, № 6. С. 270–274. [Ibragimova M.K., Tsyganov M.M., Karabut I.V., Churuksaeva O.N., Shpileva O.N., Bychkov V.A., Kolomiets L.A., Litviakov N.V. Integrative and episomal forms of genotype 16 of human papillomavirus in patients with cervical intraepithelial neoplasia and cervical cancer. Voprosy virusologii = Problems of Virology, 2016, vol. 61, no. 6, pp. 270–274. (In Russ.)] doi: 10.18821/0507-4088-2016-61-6-270-274
- Комарова Л.Е., Барсуков Ю.А. Эпидемиология и статистика рака анального канала (обзор литературы) // Тазовая хирургия и онкология. 2018. T. 8, № 4. С. 30–33. [Komarova L.E., Barsukov Yu.A. Epidemiology and statistics of anal cancer (literature review). Tazovaya khirurgiya i onkologiya = Pelvic Surgery and Oncology, 2018, vol. 8, no. 4, pp. 30–33. (In Russ.)] doi: 10.17650/2220-3478-2018-8-4-30-33
- Кутукова С.И., Чухловин А.Б., Яременко А.И., Иваськова Ю.В., Разумова А.Я., Ермакова Т.С. Встречаемость ДНК основных типов онкогенных вирусов в структуре плоскоклеточного рака и нормальной слизистой оболочки полости рта // Пародонтология. 2020. T. 25, № 3. С. 206–210. [Kutukova S.I., Chukhlovin A.B., Yaremenko A.I., Ivaskova Y.V., Razumova A.Y., Ermakova T.S. Prevalence of DNA of the different types of oncogenic viruses in the squamous cell carcinoma and normal oral mucosa. Parodontologiya = Parodontologiya, 2020, vol. 25, no. 3, pp. 206–210. (In Russ.)] doi: 10.33925/1683-3759-2020-25-3-206-210
- Неродо Г.А., Зыкова Т.А., Иванова В.А., Неродо Е.А. Наличие вирусной ДНК в тканях больных раком вульвы // Акушерство и гинекология. 2017. № 12. С. 89–95. [Nerodo G.A., Zykova T.A., Ivanova V.A., Nerodo E.A. The presence of viral DNA in the tissues of patients with vulvar cancer. Akusherstvo i ginekologiya = Obstetrics and gynecology, 2017, no. 12. pp. 89–95. (In Russ.)] doi: 10.18565/aig.2017.12.89-95
- Попруженко Т.В., Терехова Т.Н. Управляемые факторы канцерогенеза в области головы и шеи // Современная стоматология. 2020. Т. 79, № 2. С. 8–17. [Papruzhenka T., Terekhova T. Controlled factors of carcinogenesis in the head and neck. Sovremennaya stomatologiya = Modern Dentistry, 2020, vol. 79, no. 2, pp. 8–17. (In Russ.)]
- Роик Е.Е., Баранов А.Н., Трещева Н.Д. Эпидемиологические особенности папилломавирусной инфекции // Экология человека. 2015. № 5. С. 21–26. [Roik E.E., Baranov A.N., Treshcheva N.D. Epidemiological features оf Human Papilloma Viral Infection. Ekologiya cheloveka = Human Ecology, 2015, vol. 5, рр. 21–26. (In Russ.)]
- Стукань А.И., Мурашко Р.А., Бодня В.Н., Чухрай О.Ю., Дулина Е.В. Возможности терапии плоскоклеточного рака головы и шеи в зависимости от молекулярных особенностей опухоли (обзор литературы) // Опухоли головы и шеи. 2017. Т. 7, № 3. С. 66–73. [Stukan A.I., Murashko R.A., Bodnya V.N., Chukhray O.Yu., Dulina E.V. Treatment of head and neck squamous cell carcinoma according on the specific molecular fea-tures of the tumor (a literature review). Opukholi golovy i shei = Head and Neck Tumors, 2017, vol. 7, no. 3, pp. 66–73. (In Russ.)] doi: 10.17650/2222-1468-2017-7-3-66-73
- Стукань А.И., Чухрай О.Ю., Порханов В.А., Мурашко Р.А., Бодня В.H., Макарова Ю.М. Орофарингеальная карцинома, ассоциированная с вирусом папилломы человека: тенденции эпидемиологии и методы выявления вируса в опухоли // Опухоли головы и шеи. 2018. T. 8, № 3. C. 77–83. [Stukan’ A.I., Chukhray O.Yu., Porkhanov V.A., Murashko R.A., Bodnya V.N., Makarova Yu.M. Human papillomavirus-associated oropharyngeal carcinoma: trends in epidemiology and methods for detecting the virus in tumors. Opukholi golovy i shei = Head and Neck Tumors, 2018, vol. 8, no. 3, рр. 77–83. (In Russ.)] doi: 10.17650/2222-1468-2018-8-3-77-83
- Чуруксаева О.Н., Коломиец Л.А. Онкотропная папилломавирусная инфекция и прогноз течения рака шейки матки // Сибирский онкологический журнал. 2013. № 1. С. 82–87. [Churuksaeva O.N., Kolomiets L.A. Оncotropic papillomavirus infection and prognosis for patients with cervical cancer. Sibirskii onkologicheskii zhurnal = Siberian Journal of Oncology, 2013, no. 1, pp. 82–87. (In Russ.)]
- Alonso I., Fusté V., del Pino M., Castillo P., Torné A., Fusté P., Rios J., Pahisa J., Balasch J., Ordi J. Does human papillomavirus infection imply a different prognosis in vulvar squamous cell carcinoma? Gynecol. Oncol., 2011, vol. 122, no. 3, рр. 509–514. doi: 10.1016/j.ygyno.2011.05.016
- De Martel C., Plummer M., Vignat J., Franceschi S. Worldwide burden of cancer attributable to HPV by site, country and HPV type. Int. J. Cancer, 2017, vol. 141, no 4, pp. 664–670. doi: 10.1002/ijc.30716
- Del Río-Ospina L., Soto-De León S.C., Camargo M., Moreno-Pérez D.A., Sánchez R., Pérez-Prados A., Patarroyo M.E., Patarroyo M.A. The DNA load of six high-risk human papillomavirus types and its association with cervical lesions. BMC Cancer, 2015, vol. 15, no. 100. doi: 10.1186/s12885-015-1126-z
- Glynne-Jones R., Nilsson P.J., Aschele C., Goh V., Peiffert D., Cervantes A., Arnold D. Anal cancer: ESMO-ESSO-ESTRO clinical practice guidelines for diagnosis, treatment and follow-up. Radiother. Oncol., 2014, vol. 111, no. 3, pp. 330–339. doi: 10.1016/ j.radonc.2014.04.013
- Hashida Y., Higuchi T., Matsumoto S., Iguchi M., Murakami I., Hyodo M., Daibata M. Prognostic significance of human papillomavirus 16 viral load level in patients with oropharyngeal cancer. Cancer Sci., 2021, vol. 112, no. 10, pp. 4404–4417. doi: 10.1111/cas.15105
- Jemal A., Simard E.P., Dorell C., Noone A.M., Markowitz L.E., Kohler B., Eheman C., Saraiya M., Bandi P., Saslow D., Cronin K.A., Watson M., Schiffman M., Henley S.J., Schymura M.J., Anderson R.N., Yankey D., Edwards B.K. Annual Report to the Nation on the Status of Cancer, 1975–2009, featuring the burden and trends in human papillomavirus (HPV)-associated cancers and HPV vaccination coverage levels. J. Natl. Cancer Inst., 2013, vol. 105, no. 3, pp. 175–201. doi: 10.1093/jnci/djs491
- Koerber S.A., Schoneweg C., Slynko A., Krug D., Haefner M.F., Herfarth K., Debus J., Sterzing F., von Knebel Doeberitz M., Prigge E.S., Reuschenbach M. Influence of Human papillomavirus and p16(INK4a) on treatment outcome of patients with anal cancer. Radiother. Oncol., 2014, vol. 113, no. 3, pp. 331–336. doi: 10.1016/j.radonc.2014.11.013
- Larsson G.L., Helenius G., Andersson S., Elgh F., Sorbe B., Karlsson M.G. Human papillomavirus (HPV) and HPV 16-variant distribution in vulvar squamous cell carcinoma in Sweden. Int. J. Gynecol. Cancer, 2012, vol. 22, no. 8, рр. 1413–1419. doi: 10.1097/IGC.0b013e31826a0471
- Małusecka E., Chmielik E., Suwiński R., Giglok M., Lange D., Rutkowski T., Mazurek A.M. Significance of HPV16 viral load testing in anal cancer. Pathol. Oncol. Res., 2020, vol. 26, no. 4, pp. 2191–2199 doi: 10.1007/s12253-020-00801-7
- Nelson R.A., Levine A.M., Bernstein L., Smith D.D., Lai L.L. Changing patterns of anal canal carcinoma in the United States. J. Clin. Oncol., 2013, vol. 31, no. 12, pp. 1569–1575. doi: 10.1200/JCO.2012.45.2524
- Plummer M., de Martel C., Vignat J., Ferlay J., Bray F., Franceschi S. Global burden of cancers attributable to infections in 2012: a synthetic analysis. Lancet Glob. Health, 2016, vol. 4, no. 9, pp. 609–616. doi: 10.1016/S2214-109X(16)30143-7
- Saraiya M., Unger E.R., Thompson T.D., Lynch C.F., Hernandez B.Y., Lyu C.W., Steinau M., Watson M., Wilkinson E.J., Hopenhayn C., Copeland G., Cozen W., Peters E.S., Huang Y., Saber M.S., Altekruse S., Goodman M.T.; HPV Typing of Cancers Workgroup. US assessment of HPV types in cancers: implications for current and 9-valent HPV vaccines. J. Natl. Cancer Inst., 2015, vol. 107, no. 6: djv086. doi: 10.1093/jnci/djv086
- Siegel R.L., Miller K.D., Jemal A. Cancer statistics, 2019. CA Cancer J. Clin., 2019, vol. 69, no. 1, pp. 7–34. doi: 10.3322/caac.21551
- Veitía D., Liuzzi J., Ávila M., Rodriguez I., Toro F., Correnti M. Association of viral load and physical status of HPV-16 with survival of patients with head and neck cancer. Ecancermedicalscience, 2020, vol. 14: 1082. doi: 10.3332/ecancer.2020.1082
- World Cancer Report: cancer research for cancer prevention. Eds.: Wild C.P., Weiderpass E., Stewart B.W. Lyon, France: International Agency for Research on Cancer, 2020, рр. 45–48.
- Zhou F.Y., Zhou Q., Zhu Z.Y., Hua K.Q., Chen L.M., Ding J.X. Types and viral load of human papillomavirus, and vaginal microbiota in vaginal intraepithelial neoplasia: a cross-sectional study. Ann. Transl. Med., 2020, vol. 8, no. 21: 1408. doi: 10.21037/atm-20-622
- Zuo J., Huang Y., An J., Yang X., Li N., Huang M., Wu L. Nomograms based on HPV load for predicting survival in cervical squamous cell carcinoma: an observational study with a long-term follow-up. Chin. J. Cancer Res., 2019, vol. 31, no. 2, pp. 389–399. doi: 10.21147/j.issn.1000-9604.2019.02.13
Supplementary files
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).