Генотипы вируса папилломы человека

Объектом пристального внимания врачей дерматологического и гинекологического профилей считается вирус папилломы человека (ВПЧ). Половые пути и кожа, как наиболее частый ареал обитания данного патогена в организме человека, подвержены высокому риску канцерогенеза, в зависимости от персистирующего типа ДНК ВПЧ.

С тех пор, как в конце прошлого столетия несколькими учёными была обнаружена связь между инфицированием ВПЧ и цервикальным раком, этот вирус стал предметом споров и поводом для волнения среди многих женщин и мужчин.

Генотипы ВПЧ

Рост инфицированности населения эти вирусом определяется двумя причинами:

• Изменение характера сексуального поведения молодых людей: раннее дебютирование половых контактов, значительное количество половых партнёров.
• Совершенствование диагностических методов (гипердиагностика).

Геном ВПЧ представлен молекулой ДНК. В зависимости от последовательности нуклеотидов в этой молекуле, выделяют множество генотипов. Благодаря современным молекулярно-биологическим методам удалось идентифицировать более 100 генотипов вируса. Около 80 типов описаны подробно и известно, что каждый генотип поражает определённый вид эпителия.

Вирус имеет сродство к различным видам эпителиальной ткани (кожа, слизистые оболочки).

Не все вирусные частицы способны вызвать онкологический процесс. ВПЧ принято делить на высокоонкогенные и низкоонкогенные виды:

• К вирусам, способным вызвать рак, относят следующие типы: 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59, 67, 68.
• К вирусам с низким канцерогенным риском относят: 5, 6, 7, 8, 11, 12, 14, 15, 17, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 42, 43, 44.

Наиболее часто высокоонкогенные штаммы обнаруживают при таких заболеваниях шеечного отдела матки, как эктопия, эрозия, лейкоплакия, а в 95-100% случаев их идентифицируют при раке шейки матки.

Проявления папилломавирусной инфекции:

• Бородавки (папилломы) на коже обеспечивают генотипы 1-4, 7, 10, 26-29, 41, 48, 49, 57, 60.
• Эпидермодисплазии (предрак кожи) способствуют генотипы 5, 8, 9, 12, 14, 15, 17, 19, 20-25, 36, 38, 47, 50.
• Верхняя часть дыхательных путей и слизистая оболочка глаза – генотипы 2, 6, 11, 13, 16, 32.
• Бородавки (кондиломы) аногенитальной области – генотипы 2, 6, 11, 16, 18, 30, 40-42, 44, 45, 54, 55, 61.

В свою очередь, итогом персистенции высокоонкогенного ВПЧ будет являться рак различной локализации:

1. Карцинома анальной области.
2. Злокачественная опухоль шейки матки, влагалища и вульвы.
3. Рак полового члена.
4. Рак глотки.

16 тип ВПЧ делят на 3 варианта происхождения по континентам:

1. Азиатско-американский.
2. Североамериканский.
3. Европейский.

Активность генов, кодирующих белки трансформации здоровых клеток в опухолевые, у азиатского и североамериканского вариантов очень высокая. По сравнению с европейским вариантом, риск рака при инфицировании этими вариантами возрастает в 11 раз.

Современные методы обнаружения ВПЧ

Основными методами качественного и количественного определения, генотипирования на сегодняшний день являются:

1. Качественная идентификация методом ПЦР, где устанавливается факт инфицирования: определяется наличие ДНК ВПЧ различных типов в биологическом материале.Анализ ПЦР может проводиться по двум направлениям:
   • С определением генотипа, когда поиск направлен на конкретный тип и в результате указано, каким именно инфицирован пациент, например, 16 типа, 18 типа и т.д.
   • Без определения генотипа, когда устанавливается факт наличия в биологическом материале пациента группы высокоонкогенных вирусных частиц, тогда в результате анализа указывают присутствие таких ВПЧ, без определения конкретного генотипа. Обычно такое исследование носит скрининговый характер.
2. Digene тест с технологией hybrid capture, который представляет собой ПЦР в режиме real time с количественным определением ДНК (вирусная нагрузка), исследованием экспрессии онкогенов для выявления физического статуса ДНК.

Количественное определение данного патогена (или вирусная нагрузка) имеет большое значение в прогнозе исхода инфицирования. Незначительное количество вирионов неспособно привести к злокачественной трансформации.

Диагностические стандарты папилломавирусной инфекции

Помимо непосредственной идентификации вируса, его количества, важным является определение изменений в клетках эпителия цервикального канала: исследование на наличие атипичных клеток. Это достигается проведением ПАП-теста.

ПАП-тест (методика Папаниколау) определяет наличие атипичных клеток в цервикальном канале. Результаты теста делят на 5 видов:

1. Нормальные клетки.
2. Признаки воспаления.
3. Единичные клетки с атипией, требующие быстрого исследования на рак.
4. Наличие атипичных клеток, подозрительных на злокачественный процесс.
5. Большое количество атипичных клеток, плоскоклеточный рак.

Digene тест в сочетании с ПАП-тестом являются «золотым стандартом» в доклинических методах верификации заболеваний шейки матки. При невозможности выполнения Digene теста, его заменяют методом ПЦР (качественным и количественным).

Дополнительно проводится кольпоскопия.

Определение локализации вириона в определённой части клетки (свободное состояние или интеграция) является важным моментом диагностирования заболеваний, ассоциированных с ВПЧ:

• Интегрированная фаза: в раковых клетках ДНК вируса встраивается в ДНК человеческой клетки, т.к. высокоонкогенный вирус способен к интеграции.
• Эписомальная фаза: ДНК низкоонкогенного ВПЧ находится независимо от генома клетки хозяина.

Определение локализации вириона проводится с помощью иммуногистохимического метода.<

Патогенез папилломавирусной инфекции

В слизистую оболочку и эпителий молодой кожи вирус попадает беспрепятственно, а для внедрения в кожный эпителий взрослого человека ему необходимы небольшие повреждения.

1. При попадании вируса в эпителий клеток кожи и слизистых оболочек, вирусная частица должна достигнуть самого нижнего базального слоя. Этот слой ещё не дифференцирован, он является родоначальником всех клеток эпителия. Вирус нарушает правильную дифференцировку клеток, приводя к росту трансформированных изменённых клеток.
2. В роговом слое кожи или поверхностном слое слизистой оболочки происходит сборка новых вирионов – происходит полный репродуктивный цикл ВПЧ: он должен пройти от нижнего к верхнему слою эпителия.
3. В верхнем слое вирус ещё не интегрируется в клеточный геном. На этой стадии иммунная система способна побороть патоген и заболевание не возникает – происходит элиминация вируса из организма человека.
4. Если иммунитет не справился с вирусом, то, в зависимости от генотипа вируса, развивается его персистенция, что приводит к развитию доброкачественного или злокачественного процесса.

ВПЧ по степени риска онкологического процесса отличаются расположением их в клетке и способности к встраиванию в геном человека.

Высокоонкогенные штаммы на этапе завершения своей репродукции в поверхностных слоях эпителия уже обладают способностью к интеграции, чем и отличаются от низкоонкогенного ВПЧ. Это обеспечивается присутствием в их ДНК особых генов, находящихся в локусах Е6 и Е7. Онкобелки, кодирующиеся этими генами, нивелируют действие человеческих белков, обеспечивающих разрушение (апоптоз) раковых клеток. Таким образом, атипичные клетки не уничтожаются, а продолжают расти и размножаться.

Процесс развития злокачественной опухоли длительный и может занимать не один десяток лет.

Варианты исхода инфицирования высокоонкогенным ВПЧ

В искусственных условиях ВПЧ не культивируется, поэтому механизм канцерогенеза изучен не до конца. Известно, что вирусная ДНК не интегрируется с геномом клетки человека при первой встрече. Именно поэтому против данного вируса эффективна вакцинация. С превентивной целью проводится вакцинация препаратами Гардасил (6, 11, 16, 18 типы) и Церварикс (16 и 18 типы).

---