[13]Yang HJ,Liu VW,Wang Y,et al.Detection of hypermethylatedgenes in tumor and plasma of cervical cancer patients[J].Gyne⁃col Oncol,2004,93(2):435-440.[14]Widschwendter A,Müller HM,Fiegl H,et al.DNA methylationin serum and tumors of cervical cancer patients[J].Clin CancerRes,2004,10(2):565-571.[15]Tanaka H,Tsuda H,Nishimura S,et al.Role of circulating freealu DNA in endometrial cancer[J].Int J Gynecol Cancer,2012,22(1):82-86.[16]Wittenberger T,Sleigh S,Reisel D,et al.DNA methylationmarkers for early detection of women's cancer:promise andchallenges[J].Epigenomics,2014,6(3):311-327. [17]The Lancet Oncology.Liquid cancer biopsy:the future of cancerdetection?[J].Lancet Oncol,2016,17(2):123-129.(2016-02-23收稿)文章编号:1005-2216(2016)05-0409-05妇科恶性肿瘤筛查中基因检测技术的应用王泽华,郭婧摘要:近年来的研究认为癌症是一种基因疾病,遗传性或获得性基因缺陷可导致癌症的发生和发展。
因而,基因检测技术在妇科肿瘤的筛查中显得尤为重要。
目前,人乳头瘤病毒(HPV)检测已在宫颈癌筛查中广泛应用,对于遗传性卵巢癌和子宫内膜癌高危群体,也可通过检测BRCA1/2和MLH1/MSH2突变进行高危人群风险分层。
关键词:基因检测技术;妇科恶性肿瘤;筛查中图分类号:R737.3文献标志码:CUse of genetic testing in the screening of gyneco⁃logic malignancies.WANG Ze-hua,GUO Jing.De⁃partment of Obstetrics and Gynecology,Union Hospi⁃tal,Tongji Medical College,Huazhong University ofScience and Technology,Wuhan430022,ChinaE-mail:zehuawang@Abstract:Cancer is considered a genetic disease.In⁃herited or acquired genetic disorders are involved in the malignant transformation and progression of tumors.In gynecologic oncology,genetic testing has captured global attention,especially in tumor screening.Cur⁃rently,HPV testing plays an essential role in cervicalcancer screening;the detection of BRCA1/2and MLH1/MSH2mutations has been strongly recommended tostratify patients who have a high risk of developingovarian cancer and endometrial cancer,respectively.Keywords:genetic testing;gynecologic malignan⁃cies;screening妇科恶性肿瘤因其较高的发病率及病死率,成为导致妇女死亡的主要原因之一。
据文献报道,近年来我国三大妇科恶性肿瘤的发病率总体呈上升趋势,且发病年龄有年轻化趋势[1]。
因而,能够早期发现、诊断及预防肿瘤的筛查手段显得尤为重要。
目前,各妇科肿瘤的主要筛查方法如下:(1)卵巢癌:经阴道超声及血清CA125、人附睾蛋白4(HE4)水平检测。
(2)宫颈癌:宫颈液基细胞学(TCT或LCT),阴道镜+活检,人乳头瘤病毒(HPV)检测。
(3)子宫内膜癌:内膜细胞学,经阴道超声及子宫内膜活检。
而基因检测作为近几十年来迅速发展起来的新兴科技手段,其在妇科肿瘤的筛查与诊断中也起着越来越重要的作用。
目前,常用的基因检测技术主要分为以下4种:(1)核酸印迹杂交:从核酸分子混合液中检测特定大小核酸分子的方法,基于核酸变性和复性原理,根据被检样品不同又可分为DNA杂交(southern blot)、RNA杂交(northern blot)、点杂交和原位杂交。
(2)聚合酶链反应(PCR):扩增被检靶基因以提高敏感度。
(3)DNA测序:识别DNA中的4种碱基,逐一读出全部基因序列,其双向测序是基因检测结果金标准,可用于检测未知基因。
(4)基因芯片技术:是近年来发展十分迅速的大规模、高通量分子检测技术,生物样本中基因靶序列与固定有大量基因探针的基因芯片进行特异性杂交,检测其标记信号,对被检DNA序列信息进行高效解读和分析。
1基因检测与宫颈癌宫颈细胞学检查作为宫颈癌的主要筛查手段已持续60余年,直到1995年在国际癌症研究机构(IARC)专题讨论会上,明确HPV感染是宫颈癌的关键和必要致病因素;其中,高危型HPV持续性感染与宫颈癌的发病密切相关,提出将HPV的检测作为筛查的手段之一。
从HPV感染到宫颈癌发生DOI:10.7504/fk2016040108作者单位:华中科技大学同济医学院附属协和医院妇产科,湖北武汉430022电子信箱:zehuawang@会经过一系列癌前病变:鳞状上皮内病变(SIL),包括低级别SIL[LSIL,即宫颈上皮内瘤变(CIN)1]和高级别SIL(HSIL,即CIN2~3)。
HPV检测方法有多种,总的来说,主要是通过DNA检测、RNA检测直接检测HPV基因(多针对HPV基因组的L1或E6/E7区域)以及HPV相关信号通路蛋白变化的检测。
目前,从原理上讲,HPV基因检测方法主要分两大类:(1)使用液相杂交放大信号:如二代杂交捕获(HC2)技术、Cervista HPV 等,敏感度较低,操作较繁琐。
(2)PCR扩增靶基因序列:如Cobas4800、Aptima mRNA等,敏感度高。
除此之外,还有高危HPV亚型mRNA编码蛋白E6和E7的检测。
目前,在美国及欧洲经过食品药品管理局(FDA)批准的HPV检测有4种:(1)HC2:核酸杂交法定量检测,可检测13种HPV高危亚型。
(2)Cerv⁃ista HPV HR:比HC2多检测1种HPV高危亚型(HPV66)。
(3)Cobas4800系统:基于PCR技术,检测14种高危亚型,同时可对HPV16和HPV18进行分型,敏感度高,可在1000个细胞DNA量中检测出低于10个拷贝的HPV DNA。
(4)Aptima mRNA:鉴定E6和E7RNA,可检测14种高危亚型,与HC2敏感度相似,特异度也比较好。
HPV检查最初用于宫颈细胞学诊断非典型鳞状细胞之后的分流:后续进行阴道镜检查或密切随访。
与细胞学检查相比,HPV检查的阴性预测值高但特异度较低。
采用PCR法进行的HPV检测假阴性率0,特异度60.7%,敏感度90%[2];而细胞学假阴性率约50%,敏感度30%~87%[3](根据实验室、标本满意度、制片技术及阅片人员经验不同而变化)。
一项基于人群的研究显示,30%~60%有浸润性宫颈癌的妇女在诊断前3~5年宫颈细胞学结果显示正常[4],提示阴性细胞学结果可持续的时间较短,至少每3年应进行1次。
也有研究显示,高危型HPV检查阴性的妇女可有5~18年的癌前病变低风险保障[5]。
综上,HPV检测在宫颈癌筛查中的主要用途有以下几点:(1)筛查方案的确定及其年龄分组和时间间隔:目前,推荐每5年1次HPV检测联合细胞学检查作为30岁以上妇女的最佳筛查手段,而21~29岁妇女可只行3年1次的细胞学检查,若发现非典型鳞状细胞(ASC-US)再行HPV检测,65岁以上妇女若连续3次细胞学检查阴性或2次联合筛查阴性且最近1次在5年内则可停止防癌筛查[6]。
(2)基因分型:约70%宫颈癌由HPV16、HPV18引起,其余30%由其他高危型感染导致。
因而,HPV分型检测可一定程度上估测患者近期发生CIN的风险。
(3)后续检查或治疗方案制定:若HPV检测高危型阳性,同时有异常宫颈细胞学检查结果,则需进行阴道镜取宫颈活检,若HPV阳性而细胞学阴性则需间隔1年后继续联合筛查,若HPV阴性而细胞学阳性,则可间隔3年进行联合筛查。
(4)术后随诊复查:宫颈癌和CIN术后仍有可能复发和残留,需定时进行宫颈或阴道残端HPV及细胞学检查。
在美国加州进行的一项前瞻性观察研究中,1509例进行了联合筛查的HPV阳性患者中,Went⁃zensen等[7]研究了在细胞玻片上进行p16/Ki-67双染对于宫颈癌前病变的检测价值,结果显示,相比常规细胞学ASC-US的阈值(53.4%),双染法阳性率更低(45.9%)。
而对于CIN2的检测,双染法敏感度与常规细胞学相近(83.4%和76.6%),统计学上具有较高的特异度(58.9%和49.6%)、阳性预测值(21.0%和16.6%)以及阴性预测值(96.4%和94.2%);对于CIN3亦有相似结果。
双染阳性患者风险较高需进行后续阴道镜检查,阴性患者1年后复查即可。
因而,提出p16/Ki-67可作为潜在的病变分流标志物。
2基因检测与卵巢癌大部分卵巢癌为上皮性来源,其主要组织亚型为浆液性(68%~71%)、内模样(9%~11%)、透明细胞型(12%~13%)和黏蛋白性(3%)。
而近年关于卵巢癌分类的新理论认为,上皮性卵巢癌可分为两类:Ⅰ型和Ⅱ型。
Ⅰ型肿瘤由交界性浆液性肿瘤、子宫内膜异位症或卵巢表面上皮发展而来,包括低级别浆液性癌、子宫内膜样癌、黏液性癌以及透明细胞癌,通常表现为早期和低级别肿瘤,病程发展相对缓慢。