Роль лабораторной диагностики вируса папилломы человека

Актуальность проблемы. Проблема папилломавирусной инфекции привлекает все большее внимание врачей акушеров-гинекологов в силу высокой распространенности, клинического значения, трудностей в диагностике и лечении. Эпидемиологические данные убедительно свидетельствуют о широком распространении вируса папилломы человека (ВПЧ) в популяции. Так, согласно данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, к 50 годам жизни папилломавирусом инфицируются как минимум 80% женщин. Активной ВПЧ-инфекцией страдает около 10% женского населения, при этом у 4% женщин инфекция сопровождается наличием цитологических отклонений в цервикальных мазках. Весьма тревожным является тот факт, что наибольшая частота встречаемости ВПЧ-инфекции отмечается в возрастной группе до 25 лет, т.е. среди молодых женщин репродуктивного возраста. В более старших возрастных группах инфицированность существенно снижается. Инфицирование подавляющего большинства женщин происходит с началом половой жизни. Так, в исследовании, проведенном среди 148 девушек-студенток, частота выявления ВПЧ составила 38,9% в течение 24 месяцев после начала половой жизни. Наиболее распространенным в структуре инфицирования оказался один из высокоонкогенных типов вируса – ВПЧ-16, который был выявлен у 10,4% девушек. В другом исследовании, проведенном в меньшей по численности группе девочек-подростков, живущих половой жизнью, результаты оказались еще более удручающими: 82% изначально ВПЧ-негативных девочек были инфицированы по окончании 2-летнего периода наблюдения. Таким образом, данная тема не теряет своей актуальности.

Целью данной работы является изучение роли лабораторной диагностики вируса папилломы человека.

Цель работы предопределила круг задач, которые необходимо решить для её достижения:

- дать общую характеристику папилломавирусной инфекции;

- проанализировать методы лабораторной диагностики папилломавирусной инфекции;

- провести исследование роли клинической лабораторной диагностики вируса папилломы человека в гинекологии;

- проанализировать результаты исследования;

- предложить рекомендации по результатам исследования.

Объектом работы является папилломавирусная инфекция, предметом работы является лабораторная диагностика папилломавирусной инфекции в гинекологии.

Структура работы – работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованных источников.

Глава 1. Теоретические аспекты диагностики папилломавирусной инфекции в гинекологии

1.1 Общая характеристика вируса папилломы человека

Вирус папилломы человека относят к семейству ДНК-содержащих вирусов, обычно именуемых папилломавирусами (Papillomaviridae). Вирионы имеют относительно малые размеры, простое строение; внешняя липидная оболочка отсутствует. Папилломавирусы термостабильны, устойчивы к эфиру, хлороформу, детергентам, низким значениям рН и ультрафиолетовому облучению, инактивируются при рентгеновском облучении.

Папилломавирусы адаптированы к определенному виду хозяев. Несколько сотен видов («типов») папилломавирусов поражают млекопитающих, птиц, рептилий, вызывая у них образование доброкачественных опухолей — папиллом (бородавок) [4].

Вирус папилломы человека (ВПЧ)/Human papilloma virus (HPV) вызывает широкий спектр повреждений эпителия кожи и слизистых ано- урогенитальной области, верхних дыхательных путей, реже — полости рта, пищевода, прямой кишки, конъюнктивы глаза у человека [12].

Геном ВПЧ представляет собой кольцевую двухцепочечную молекулу ДНК протяженностью около 8000 пар нуклеотидов, покрытую белковым капсидом. Капсид имеет форму икосаэдра и сформирован 72 пентамерами протеина L1, с которым ассоциирован протеин L2. В составе ДНК имеются три функциональные области: early (E), late (L) и upstream regulatory region (URR). Область Е содержит гены, кодирующие шесть так называемых «ранних» (early) белков — Е1, Е2, Е4, E5, E6, Е7, которые участвуют в репликации вирусной ДНК и формировании вирионов в инфицированных клетках эпителия. Все гены расположены только на одной из цепей ДНК. Белки Е6 и Е7 определяют онкогенные свойства вируса, подавляя клеточные белки p53 и pRb — супрессоры опухолей. Гены области L кодируют «поздние» (late) структурные белки вирусного капсида — L1 и L2. Кодирующие участки генома разделены некодирующей областью URR, которая регулирует экспрессию генов, репликацию ДНК и сборку вирионов [22].

Классификация ВПЧ

Таксономически ВПЧ подразделяют на роды, обозначаемые греческими буквами (а, в, Y и т.д.), виды (обозначают арабскими цифрами и буквой рода, например, а9), типы (генотипы, обозначают арабскими цифрами, например, 16, 18 и др.). В настоящее время идентифицировано более 100 генотипов ВПЧ [13].

Большинство типов ВПЧ, вызывающих поражения слизистой аногенитальной области, относят к роду а (Alpha). По способности оказывать трансформирующее воздействие на клетки эпителия выделяют группы низкого (виды а1, а8, а10 и др.) и высокого (виды а5, а6, а7 и а9) канцерогенного риска. Более 30 генотипов ВПЧ высокого канцерогенного риска (ВКР) способны вызывать повреждения цервикального эпителия, приводящие к развитию карциномы (табл. 1). В 2008 г. «за открытие вирусов папилломы человека, вызывающих рак шейки матки» Нобелевской премии в области физиологии и медицины был удостоен немецкий ученый Харальд цур Хаузен (Harald zur Hausen). Наибольшее клиническое значение имеют генотипы ВПЧ: 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59, которые обнаруживают у 90% больных злокачественными эпителиальными опухолями шейки матки. Большинство случаев рака шейки матки связано с инфицированием ВПЧ 16 и 18, причем вирус 16-го типа чаще встречается при плоскоклеточном раке, 18-го типа — при железистом. ВПЧ высокого риска ассоциированы с 99,7% случаев рака шейки матки (РШМ), а также рака влагалища и вульвы, полового члена, анальной области [12].

Таблица 1.1 - Филогенетическая и эпидемиологическая классификации ВПЧ-ассоциированных с карциномой шейки матки (Doorbar J., 2006) [24]

К группе низкого риска относят 6, 11, 40, 42, 43, 44, 54, 61, 72, 81 типы ВПЧ рода а. Остальные типы относят к категории неустановленного риска. Генотипы 6 и 11 ответственны за возникновение 90% случаев генитальных кондилом и рецидивирующего респираторного папилломатоза.

ВПЧ родов в (Beta) и у (Gamma) тропны к ороговевающему эпителию. Инфицирование ВПЧ рода в чаще всего протекает бессимптомно, однако у лиц, страдающих некоторыми наследственными болезнями (epidermodysplasia verruciformis — EV) и иммунодефицитами, может привести к развитию доброкачественных и злокачественных опухолей плоского эпителия. Цитопатическое действие ВПЧ других родов — у (Gamma), ц (Mu) и и (Nu) может проявляться в виде доброкачественных разрастаний эпителия (папиллом, кондилом) [22].

Жизненный цикл вируса

Согласно существующим представлениям ВПЧ поражает клетки базального слоя эпителия, проникая через микроскопические повреждения кожи и слизистых. Вирусные частицы сначала прикрепляются к мембранным белкам клеток при участии белка L1, затем попадают в цитоплазму путем рецепторного эн- доцитоза, опосредованного клеточным белком интегрином. Вирусная ДНК освобождаются от капсида при участии белка L2 и поступает в ядро клетки. При продуктивной инфекции в пораженной клетке, которая не утрачивает способности к делению, репликация вирусной ДНК происходит синхронно с репликацией ДНК клетки при участии вирусных протеинов Е1 и Е2. Это обеспечивает поддержание небольшого количества копий вирусного генома (около 100) в виде эписом в цитоплазме клеток базального слоя эпителия в течение некоторого времени. Клеточная пролиферация и дифференцировка, сопровождаемые репликацией вирусного генома, транскрипцией и трансляцией вирусных белков, и сборкой вирионов, морфологически проявляются в виде койлоцитоза и появления визуально наблюдаемых папиллом и кондилом [10]. Именно эти участки кожи опасны в отношении контактного заражения. Инфекционные вирусные частицы попадают в окружающую среду по мере слущивания клеток поверхностных слоев эпителия. Это характерно для папиллом и для легкой степени повреждения (дисплазии) эпителия шейки матки, вызванных ВПЧ низкого и высокого канцерогенного риска.

Наибольшую потенциальную опасность представляет персистенция ВПЧ высокого канцерогенного риска, которая приводит к повреждению плоского и железистого эпителия (особенно в зоне трансформации) шейки матки. Встраивание вирусной ДНК в ДНК клетки сопровождается утратой способности вируса к репликации при обязательном сохранении транскрипции генов Е6 и Е7. Взаимодействуя с клеточными белками (опухолевый супрессор р53 и др.), белки — продукты генов Е6 и Е7 нарушают стабильность клеточного генома, процессы дифференцировки клеток и стимулируют их пролиферацию [2].

Эпидемиология и клинические проявления папилломавирусной инфекции

ВПЧ распространяется контактным путем (в т.ч. половым), поражая кожные покровы и слизистые оболочки (табл. 2).

Наиболее частыми проявлениями продуктивной вирусной инфекции, обусловленной ВПЧ низкого канцерогенного риска, являются различные варианты бородавок (подошвенные, ладонные и др.). Вместе с тем, инфицирование ВПЧ как высокого, так и низкого канцерогенного риска способно привести (как у мужчин, так и у женщин) к развитию генитальных бородавок, а также цервикальной дисплазии легкой степени (L-SIL или CIN I). При этом ВПЧ может передаваться от инфицированной матери ребенку во время родов, что приводит к развитию папилломатоза гортани.

Не исключено инфицирование ВПЧ бытовым путем через полотенца, одежду, хирургический инструментарий. Профессиональное заражение медицинского персонала может происходить при вдыхании аэрозоля, содержащего вирусы, в процессе лазерной деструкции генитальных бородавок [6].

При однократном половом контакте вероятность инфицирования ВПЧ достигает 80%, однако в большинстве случаев вирус спонтанно элиминирует в течение 9—15 месяцев с момента заражения. Вместе с тем, ВПЧ высокого канцерогенного риска способны оказывать трансформирующее воздействие на клетки эпителия, что приводит к развитию предрака (дисплазии средней и высокой степени тяжести, H-SIL или CIN II, III) у 0,5% инфицированных женщин в среднем через 20 лет после заражения. К факторам риска относят раннее начало половой жизни, беспорядочные половые связи, незащищенные половые контакты, сопутствующие инфекции и воспалительные процессы, затрагивающие шейку матки.

1. Александрова Ю. Н., Лыщев А. А., Сафронникова Н. Р. Папилломавирусная инфекция у здоровых женщин Санкт-Петербурга // Вопросы онкол. 2000. Т. б. № 2. С. 175–179.
2. Ашрафян Л. А., Киселев В. И. Опухоли репродуктивных органов (этиология и патогенез). М.: Изд-во Дмитрейд График Групп, 2008. с. 216, ил. 26.
3. Беляковский В. Н. // Иммунопатология. —2003. – № 1. — С. 88–93.
4. Дмитриев Г. А., Биткина О. А. Папилломавирусная инфекция. — М.: Медицинская книга, 2006.
5. Исаков В. А., Ермоленко Д. К., Кутуева Ф. Р. и соавт. Использование циклоферона в терапии папилломавирусной инфекции. Рекомендации для врачей, 2007, СПб — Великий Новгород, 64 с.
6. Кедрова А. Г., Леваков С. А., Челнокова Н. Н., Кожурина Е. В., Левакова С. Е., Саркисова А. А. Роль профилактических осмотров и первичного приема врача в женской консультации в выявлении субклинических и латентных форм папилломавирусной инфекции шейки матки и их мониторинг // Гинекология. 2011; 14 (1), 56–62.
7. Клинышкова Т. В., Каратюк Т. И., Турчанников Д. В. Дифференцированный подход к ведению больных с цервикальной интраэпителиальной неоплазией с позиции прогнозирования // Гинекология. 2011; 13 (4), 6–40.
8. Костава М. Н., Прилепская В. Н. Возможности терапии папилломавирусной инфекции // Рус. мед. журн. 2009; 17 (1), 9–16.
9. Куевда Д. А., Шипулина О. Ю., Минкина Г. Н., Пиксасова О. Современные требования к диагностике генитальной папилломавирусной инфекции: количественный подход. Тезисы 2 Всероссийского конгресса дерматовенерологов, СПб, 2007.
10. Нестерова И. В. Стратегия и тактика иммунотерапии вторичных иммунодефицитов с инфекционным синдромом // Вестник МЕДСИ. 2009; 3: 24–32.
11. Прилепская В. Н. Заболевания шейки матки, влагалища, вульвы. М.: МЕД пресс-информ, 2005.
12. Прилепская В. Н., Роговская С. И., Кондриков Н. И., Сухих Г. Т. Папилломавирусная инфекция: диагностика, лечение и профилактика. М.: МЕДпресс-информ, 2007.
13. Прилепской В. Н., Роговской С. И. Возможности Иопринозина в лечении хронических цервицитов и вагинитов // Рус. мед. журнал. 2008; 16 (1): 5–9.
14. Рекомендации по диагностике и лечению папилломавирусных инфекций женского генитального тракта. Официальная публикация Европейского Общества по инфекционным заболеваниям в акушерстве и гинекологии // European J. Inr. Immunol. Diseases in Obstetrics and Gynaecology. Vol. 4, 5. Supplement 212001.
15. Роговская С. И. Папилломавирусная инфекция у женщин и патология шейки матки: в помощь практикующему врачу. Изд. 2-е. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. 192 с.
16. Роговская С. И. Папилломавирусная инфекция у женщин и патология шейки матки. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2005.
17. Роговская С.И. // Consilium medicum. — 2007. —Т. 9, № 1. — С. 15—18.
18. Стерн П. Л., Китченер Г. С. пер с анг. под общ. ред акд. РАМН Г. Т. Сухих, проф. В. Н. Прилепской. Вакцина для профилактики РШМ. М.: МЕДпресс-информ, 2009. 192 с.: ил.
19. Шварц Г. Я., Прилепская В. Н, Мынбаев О. А. Изопринозин в лечении папилломавирусной инфекции в гинекологической практике. М., 2011.
20. Bernard H. U., Calleja-Macias I. E., Dunn S. T. Genome variation of human papillomavirus types: Phylogenetic and medical implications // Int J Cancer, 2006, 118: 1071–1076.
21. Boshart M., Gissmann L., Ikenberg H. et al. // EMBO J. — 1984. — N 3.—P. 1151–1157.
22. Brown D.R., Shew M.L., Qadadri B. et al. // J. Infect. Dis. — 2005. —V. 191(2). — Р. 182—192.
23. Castle P. E. et al. // J. Infect. Dis. — 2005. —Vol. 191. — Р. 1808–1816.
24. Centers for Disease Control and Prevention. Genital HPV Infection – CDC Fact Sheet. Centers for Disease Control and Prevention, 2004.
25. Chan S.Y., Delius H., Halpern A.L. et al. // J. Virol. — 1995. — Vol. 69. — Р.3074–3083.
26. Clifford G. M., Smith J. S., Plummer M. et al. // Brit. J. Cancer. — 2003. — Vol. 88. —Р. 63–73.
27. Coleman N., Birley H.D., Renton A.M. et al. // Amer. J. Clin. Pathol. — 1994. — Vol. 102. — Р.768—774.
28. Cosette M. // Nature Clin. Pract. Oncology. — 2007. —Vol. 4. —Р. 224—235.
29. de Villiers E. M., Fauquet C., Broker T. R. et al. // Virology. — 2004. —Vol. 324. —Р.17–27.
30. Dollard S.C., Wilson J.L., Demeter L.M. et al. // Genes. Dev. — 1992. —Vol. 6. —Р. 1131—1142.
31. Durst M., Gissmann L., Ikenberg H. et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. — 1983. —Vol. 80. — Р.3812—3815.
32. Favre M., Ramoz N., Orth G. // Clin. Dermatol. —1997. — Vol. 15. —Р. 181–198.
33. Franceschi S. et al. // Intern. J. Cancer. — 2006. —Vol. 119. —Р. 2677–2684.
34. Frisch M., Biggar R.J., Goedert J.J. // J. Natl. Cancer Inst. — 2000. —Vol. 92. —Р. 1500–1510.
35. Funk J.O., Waga S., Harry J.B. et al. // Genes. Dev. — 1997. —Vol. 11. — Р.2090—2100.
36. Habif T.P. // Baxter S., ed. Clinical Dermatology: a Color Guide to Diagnosis and Therapy, 4th ed. — St. Louis, Mo: Mosby, 2004.
37. Harper D.M. et al. // Lancet. — 2004. —Vol. 364.—Р.1757–1765.
38. Villa L. L., Costa R. L, Petta C. A. et al. Prophylactic quadrivalent human papillomavirus (types 6, 11 16 and 18) L1 virus-like particle vaccine in young women a randomized double-blind placebocontrolled multicentre phase efficacy trial // Lancet Oncol. 2005, 6: 271–278.