【摘要】  人乳头瘤病毒的检测对预防和筛查宫颈癌是至关重要的。检测HPV的实验方法有很多且不断在完善和发展。HPV的检测主要采用传统细胞学和分子生物学的方法。本文对HPV检测方法的现状进行了综述。

  【关键词】  人乳头瘤病毒；细胞学；分子生物学；基因型；综述文献

  人乳头瘤病毒 （HPV）是一种可引起人类皮肤和黏膜组织良性及恶性肿瘤的病毒。它是一种双链环状DNA病毒，由早期基因、晚期基因（晚期基因L1和L2分别编码主要衣壳蛋白与次要衣壳蛋白［1］）和一个不翻译的上游调节区三部分组成。迄今为止，已发现的HPV有100多个型别，各型别与体内特定感染部位和病变有关，其中40多个型别与人类生殖道疾病有关；而高危型HPV感染是子宫颈癌及癌前病变发病的必要条件，99.8％的子宫颈癌患者存在高危型HPV感染［2］，因此HPV DNA的检测和分型对了解相关疾的病情，特别是对女性生殖道肿瘤的癌情预报具有重要意义。目前，对于HPV的检测和基因型分型的研究进展很快，实验技术不断完善，本文就HPV检测进展作一综述。

    1  细胞学检测方法

    1.1  细胞学检测

    细胞学检测HPV感染是一种简便易行而且经济的方法，适合大规模的普查和筛查，其方法是在患区取材，采用巴氏染色，可见由HPV引起的“挖空细胞”。虽然“挖空细胞”对诊断HPV感染有特异性，但其敏感性低，假阴性率高。近年来出现了薄层液基技术和涂片自动检测技术，可大大提高检测的特异性和敏感性，其方法主要有TCT法和PAPNET法。TCT技术是通过将宫颈拭子收集的标本洗入Thinprep PC缓冲液中，经处理后制成薄层细胞涂片并染色；该方法被美国FDA批准用于筛查HSIL和LSIL［3］。PAPNE技术是在计算机辅助下对宫颈细胞学涂片进行自动化快速图像分析。MiazMontes等［4］报道，在液基细胞学检查证实为不典型腺细胞（AGC）的患者中，高危型HPV的阳性率为40.5％。但这些方法的费用高，操作技术要求严格。

    1.2  免疫组化（IHC）

    IHC主要检测HPV抗原，其原理是通过抗L1蛋白抗体与相对应的HPV外壳蛋白反应来检测HPV。方法是取少量病变组织制成涂片，用特异性抗人类乳头瘤病毒的抗体进行结合反应作染色，操作简单且能定位，但存在假阴性及低敏感性等缺点。分析其原因有：（1）现有的抗体多针对病毒衣壳蛋白，当病毒整合后，编码衣壳蛋白部分基因常有缺失；（2）HPV整合入宿主细胞后，转录的mRNA结合一段宿主基因导致其抗原性改变；（3）取样部位的准确性。Schneider［5］等的研究结果显示，IHC的阳性检出率远低于PCR。另外，有学者应用免疫组化SP方法检测P16INK4A蛋白在不同宫颈病变中的表达情况，并与已知阳性的宫颈癌切片作为对照，当细胞核或细胞质内出现棕黄色颗粒时为P16INK4A表达阳性［6］，发现患者P16INK4A表达的强弱与高危型HPV的病毒是密切相关的。而HPV感染在宫颈癌的发生中起重要作用，几乎所有宫颈癌及癌前病变中都可检测到HPV的存在［7］。

    2  分子生物学技术

    2.1  DNA印迹杂交（SBH）

    SBH是HPV基因分析的金标准，其方法是利用碱基互补的原理，用标记的核酸探针检测HPV的核酸，并对病毒DNA进行分型；这项技术曾用于HPV的早期研究，但此方法敏感性低、耗时，需要大量高度纯化的DNA，而且需要新鲜样本，故不适用于临床HPV分型的检测应用。{NextPage}

    2.2  原位杂交技术(ISH)

    ISH是20世纪60年代发展起来的检测技术，主要应用于染色体基因的定位。其原理是应用带有放射性同位素标记已知碱基序列DNA或RNA作为探针，与待测核酸（RNA或DNA）进行杂交，然后用反射显影等方法予以显示，在光镜下就可观测待测RNA或DNA的存在与定位。原位杂交用于研究宫颈组织细胞内是否含有HPV的DNA，不需要从组织细胞中提取核酸，能在成分复杂的组织中进行单一细胞的研究而不受组织中细胞内其它成分的影响，并可完整地保持组织和细胞的形态。但该法有灵敏度较低、实验周期长、操作复杂、实验过程易受到多方面条件限制、无法同时检测多份标本等缺点。而在此基础上发展起来的分支DNA(bDNA)原位杂交法的敏感性较普通原位杂交法高，一个细胞中有12个拷贝的DNA时就能被检测出来，而且能非常敏感地区分出HPV16和HPV18，有精确的定位功能。该法能检测整个细胞和组织样本中的DNA和mRNA，但检测范围较窄。目前该技术主要应用于科研方面，尚无快速准确的临床筛查诊断产品［8］。还有一种是利用荧光原位杂交法（FISH）检测高度鳞状上皮病变标本中HPV  E6、E7 Mrna，结果显示其灵敏度为83.3％，特异度为91.3％［9］。

    2.3  杂交捕获试验(HC)

    HC是利用化学发光对抗体捕获的信号加以放大的方法，可检测13种高危型HPV。后来发展的第二代杂交捕获试验（HCⅡ）技术，采用RNA探针与对应基因进行杂交，形成RNADNA混合物被标记有特异性单克隆抗体的微孔板捕获，通过加入底物进行化学发光比色，光的强弱对应于标记物碱性磷酸酶含量的高低，从而确定待测的HPV DNA的含量［10］，是目前唯一通过美国FDA认证的可用于临床的HPV DNA分型手段。该技术使用两种特异性探针：高危型探针检测HPV16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、59和68型，低危型探针检测HPV6、11、42、43、44型，方法标准化，检测效率高。Petry等［11］对德国8466例HPV患者进行HCⅡ检测，发现对宫颈上皮内瘤变Ⅱ级（CIN Ⅱ）HCⅡ检测的敏感性远较常规细胞学的高，前者是97.8％而后者是43.5％，而且HCⅡ检测对其的特异性、阳性预测值和阴性预测值分别为95.3％、10.9％和100％,与细胞学检测基本吻合。另有报道HCⅡ对于检测CIN Ⅱ、Ⅲ和浸润癌中的HPV，其敏感度为66％至100％，特异度为61％至96％［12］。缺点是只能区分高危型与低危型；除此之外，HCⅡ作为杂交反应，存在交叉杂交的问题，即与不在混合探针中的其他HPV型起交叉反应引起假阳性结果而降低特异性。

    2.4  聚合酶链反应（PCR）

    PCR技术采用DNA聚合酶催化特异性引物来选择性扩增HPV的 DNA，然后进行检测，一般分为型特异性PCR和通用引物PCR。型特异性PCR是针对单一型别HPV［13］设计的型特异性引物进行PCR扩增，一次试验只检测到一种基因型；如使用通用引物可检测多个HPV的基因型。Perrons等［14］用SPF10引物克服了第二代Digene杂交捕获法不能分型的特点，可检测HPV的多个高危型别。通用引物在PCR扩增过程中易发生引物错配，此时可利用较低的退火温度，防止引物与其他型别引物发生错配，从而避免了假阳性的出现。PCR扩增产物检测通常用琼脂糖凝胶电泳，该方法灵敏度较差且结果不易保存；此外也可在一张膜上预先固定能与不同靶序列DNA严格配对的特异性寡核苷酸探针，用斑点杂交方法［15］与PCR扩增产物在特定条件下杂交，经洗膜、显色达到检测多个基因的目的。实时荧光定量PCR与PCR不同之处在于PCR反应体系中除了有针对HPV型特异性引物之外，还加入一个带有荧光标记的荧光探针，利用扩增过程中荧光信号积累实时监测PCR进程，最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析。实时荧光定量PCR分单通道与多通道两种，单通道实时荧光定量PCR［16］是在反应中使用一种荧光物质进行示踪，技术难度相对较低，缺点是但每次反应仅能检测一个基因。而分析HPV型别时则需应用多通道实时荧光定量PCR技术［17］，其检测HPV的DNA是通过使用多种具有不同激发/发射波长的荧光物质标记不同或通用特异性探针进行示踪，从而实现在同一反应管内对不同基因型别进行检测。该方法特异性和灵敏度均高，分型的同时还可以准确定量。用实时荧光定量PCR对HPV16阳性的宫颈标本进行检测发现，高度病变组、低度病变组和正常组中DNA复制明显不同，其程度与病变严重程度成正比［18］。但分型检测时工作量大，仪器较贵，限制了其广泛应用。

    2.5  基因芯片（gene chip）

    基因芯片技术是近年来随着人类基因组计划的研究而发展起来的，其原理是采用原位合成或显微点样技术将许多的DNA探针固化于支持物表面上，产生二维DNA探针阵列，然后与标记的样品进行杂交，通过检测杂交信号来实现快速、并行、高效的检测。经过几年的发展，基因芯片技术已经日趋成熟，目前已有检测20多种基因分型的芯片［19］基因芯片法通过一次性对大量标本进行HPV检测分析，解决了传统核酸印迹杂交技术操作繁杂、自动化程度低、通量低的缺点，灵敏度和特异性相对其他方法较高，阳性率高出荧光定量PCR 6.45％［20］；基因芯片不仅可用于分型，而且可以对多个型别的混合感染情况同时进行监控，较杂交捕获法有优势。另外新近发展的液相芯片技术，是利用Luminex TM100的一个多功能生物芯片分析平台，有机地整合了编码微球、激光技术、应用流体学、最新高速数字信号处理器和计算机运算法则，可对HPV进行定性、定量检测［21］，具有高通量、高灵敏度、速度快等特点。国内学者刘思瑶［22］等使用液相芯片技术同时检测26种HPV亚型并与反向点杂交进行比较，具有更高的敏感性，能更有效地检测HPV多重感染情况。

    3  结语与展望

    HPV的检测在宫颈癌的筛查及其预防具有至关重要的意义。综合各种HPV检测方法，细胞学检查有效但缺乏敏感度，而HPV的DNA检测的灵敏度很高，但其特异性相对低；同时HPV的定量、分型以及检测时机，都成为HPV检测的重要内容。由于不同的HPV型别有不同的致病能力，所以发展HPV基因型的分型方法越来越重要。随着分子生物学技术的发展，各种检测HPV的方法不断涌现，从分子水平上研究HPV感染显得尤为重要。检测方法力求简便及灵敏度与特异性高、成本相对较低；多通道实时荧光定量PCR和日趋成熟的芯片技术将是检测HPV感染的发展趋势之一。选择先进的HPV 分析技术同时检测HPV型别与病毒载量，可为早期诊断女性生殖道HPV的感染，了解疾病进程及判断预后提供可靠数据，从而减少与预防宫颈癌的发生，具有非常重要的意义。