王卫芳 李家磊 贾克利 胡淼 贺志安

[摘 要] 目前宫頸癌是成年女性的常见癌症。本着关爱女性健康，使学生熟练的掌握宫颈癌的“原凶”HPV即人类乳头瘤病毒的原则，以HPV分子生物学检测手段为例，系统地梳理了HPV分子生物学检测技术。以社会需求为导向，在教学过程中加入实践案例，丰富教学过程，彰显分子生物学检验在临床实践应用中的重要地位，提高学生的积极性，树立检验学生仁心仁术的专业理念，培养“四位一体”的医学检验技术专业应用型人才。

[关键词] HPV;宫颈癌;分子生物学检测技术;应用型人才

[基金项目] 2017年度新乡医学院校级教改课题重点项目“新乡医学院三全学院，供给侧改革下校企联合培养‘医学检验工程师模式的探索与实践”（20602008）

[作者简介] 王卫芳（1990—），女，河南太康人，硕士，新乡医学院三全学院医学检验学院助教，主要从事细胞免疫学研究。

[中图分类号] G642       [文献标识码] A     [文章编号] 1674-9324（2021）17-0034-04    [收稿日期] 2021-01-16

在新医科背景下，以人工智能、大数据为代表的新一轮科技革命和产业变革推动着医学发展进入新阶段，对原有医学专业提出了新要求。高等医学检验教育必须树立“优化服务生命全周期，健康全过程”的新医学理念[1]，构建“医教融合、注重人文、强化实践、校企协同”四位一体、能力本位的医学检验技术专业应用型人才培养新模式。为提升医学检验专业技术人才岗位适应能力，本文以引起女性宫颈癌及宫颈组织癌前病变的重要因素——HPV（human papillomavirus，人类乳头瘤病毒）为目标，对其分子生物学检验技术进行详细的分析及梳理，对HPV的分子生物学检测技术的发展进行汇总，体现了HPV临床筛查的重要意义，树立医者仁心的情感理念。

在临床上，宫颈癌是癌症中最早确定的由单一原因引发的，主要原因是由HPV感染引起的，多发于女性，因此定期做HPV的检测是十分必要的。HPV病毒为球形，直径约0.045～0.055nm，无包膜，为环状DNA双链结构[2]。有超过200种不同类型的HPV，其中超过51种感染生殖器上皮，约14种被归类为高风险类型，更常见于宫颈癌。在疾病发展过程中，高风险类型具有截短的非复制性生命周期的趋势增加;而低风险、非癌症相关的HPV类型要么无症状，要么会导致良性病变，从而完成其完整的复制性生命周期（如图1）[3，4]。据有关调查报告显示，2018年世界卫生组织（World Health Organization，WHO）数据表明，全球约有57万新发宫颈癌病例[5]，死于宫颈癌的女性约有31.1万名[6]。临床中对确诊宫颈癌患者的癌组织进行检测，发现绝大多数都可以检测到HPV[7]。2008年哈拉尔德·楚尔豪森获得诺贝尔生理学奖，他的研究成果中阐明了HPV的感染路径、可能入侵部位以及病毒增殖传播和引发宫颈癌的全部过程[8]。这一研究成果为HPV的检测奠定了重要理论基础。

现阶段HPV检测主要以分子生物学的方法为主，以其蛋白质、核酸为研究对象。在临床医学中的应用，主要表现在对HPV的基因鉴定、核酸检测以及其表达产物的检验分析[9]，如直接分子杂交检测技术、PCR分子检测技术、新兴检测技术实时荧光定量PCR法。

一、直接分子杂交检测技术

原位杂交利用了核酸分子的碱基互补配对原则，使探针DNA和目的基因结合成杂交分子，可在组织或细胞中定位到HPV的DNA。该项技术能定位可疑DNA的具体位置，具有特异性强、敏感度高等优点，但是该检测方法对样本的质量要求较高，需要耗费大量劳动力和高额的成本，因此现阶段无法大量在临床中开展。

二、PCR分子检测技术

（一）DNA测序法（DNA sequencing）

DNA测序是对PCR产物的碱基序列对进行分析，然后将测序产生的结果与DNA文库进行对比，辨别HPV的分型。DNA测序能够避免多种交叉反应，检测出不同HPV分型，其特异性较好[ 10 ]。但是，检测多重感染的不同序列，DNA测序法的检测对其敏感度低，有时因混合型在测序时无法读出序列而导致结果无法判断。虽然快速测序法可对临床标本进行高通量的常规检测，但耗时间久、费用较贵。

（二）限制性聚合酶链反应技术

该技术产生的大量片段，可以在凝胶电泳上辨别。因为HPV的分型不同，所以它们的序列也各不相同。因各个基因的酶切位点不同，酶解产物不同，所以在凝胶电泳上大小与位置不同。根据在凝胶电泳上产生的片段来辨别高危型HPV的分型。该技术操作简单且分型时间短，但对引物的要求颇高。

（三）共同引物PCR

此技术基本可以通过一次反应检测同类所有相关型HPV病原体，与普通PCR技术相比较，它具有的快捷、高通量的优点更加明显，使HPV的检出率明显提高，确保了患者的及时治疗。

三、新兴检测技术

（一）流式荧光杂交法（Luminex，MAP）

此法能测出多种高危型HPV，在检测的过程中要先将含有寡核苷酸的探针（固定有多种荧光色的乳胶颗粒）所属的微粒分散体系混合，然后根据碱基互补配对原理，再加入Biotin标记的PCR产物，使得微球上的寡核苷酸探针与PCR产物进行杂交，最后加入藻红蛋白标记的链亲和素。在反应过程中结合为杂交体（微球—寡核苷酸探针—PCR产物—生物素—链霉亲和素—聚乙烯复合物），测定时的微球会经过两激光，一激光确定微球上的聚乙烯，另一激光确定微球上固定的探针类型，然后可以确定标本是否感染了对应的HPV亚型。在一些宫颈癌筛查试验过程中，研究人员发现流式荧光杂交法具有高速度、高特异性、高灵敏度等优点[ 11，12 ]。

（二）实时荧光定量PCR法（real-timequantitative PCR，RT-PCR）

荧光实时定量PCR技术是在寡聚核苷酸引物作用下的模板DNA，通过“变性—退火—延伸—合成”周期的多次循环，扩增后的产物急剧积累，可通过线性关系来进行分析[ 13 ]。该法可对HPV16型和18型进行定量分析检测，具有高特异性和高准确性。该技术把基因扩增和结果分析放到单管密闭环境中，避免了污染和不能定量的问题，是测定HPV的极好方式。哈尔滨医科大学附属医院检验科用此法对424例门诊患者阴道分泌物中HPV的8个基因型（HPV16、18、31、33、45、52、56、58型）进行了检测。通过对数据的分析之后发现，这种方法操作简练、反应迅速[ 14 ]。目前，这种方法的应用较广泛。

四、结论

宫颈癌作为女性健康的“杀手”，主要原因就是由HPV感染引起的，因此女性应有意识定期检测HPV，并且在条件允许的情况下，接種HPV疫苗。Anne Hammer的研究表明，HPV能够在人子宫宫颈中建立潜伏期[ 15 ]。周萍的研究表明HPV感染阳性率随宫颈病变程度的加重而增高[ 16 ]。因此HPV检测为宫颈癌早预防、早诊断、精准分型和治疗提供了完整的解决方案。HPV可分高危型和低危型。研究表明，高危型HPV的持续性感染引起的宫颈癌风险更高，所以对其检测更有意义。而HPV分子检测能够检测HPV分型，因此HPV分子检测技术正逐步取代传统的细胞学检测。我国HPV的分子检测目前出现了很多新型技术，如高端的液态芯片技术、荧光定量PCR技术等，这些新兴技术会成为一种新的趋势。

国家相关政策规定，对没有做过宫颈癌检测的农村妇女进行免费筛查，加强大众对宫颈癌的认识并进行积极的预防和治疗。另外多项研究表明，使用免疫抑制剂的免疫缺陷人群发生宫颈癌的风险会有所提高[ 17 ]。分子生物学检测技术的不断发展、不断进步、不断成熟，使得更多的HPV的高风险类型得到检测并且能够将其具体分型，极大地提高了HPV检测结果的精准度，大大地增加了临床检出率。

总而言之，医学检验技术专业是一门跨临床、理学、工学、基础医学的多学科交叉专业，学科发展迅速、新技术应用极多。为了准确把握医学检验技术应用型人才岗位胜任力的内涵，构建应用型医学检验技术人才的课程体系，需明确各课程在专业教学中的地位和作用，在新医科背景下，伴随着教育改革的蓬勃发展，临床分子生物学检验技术由于其所具有的技术性、理论性以及实践性，作为检验医学领域中的重要分支，一方面需要任课教师在教学科研临床共相长，另一方面要提升学生对该课程的关注度。师生共同努力与时俱进，培养“四位一体”的医学检验技术专业应用型人才。

参考文献

[1]教育部，国家卫生健康委员会，国家中医药管理局.关于加强医教协同实施卓越医生教育培养计划2.0的意见[N].中华人民共和国教育部公报，2018-09-17.

[2]宋国兴.子宫颈癌致病因子人乳头瘤病毒的发现——

2008年度诺贝尔生理学或医学奖成果简介[J].科技导报，2008，26（24）：31-36.

[3]Doorbar，J.Molecular biology of human papillomavirus infection and cervical cancer.Clin.Sci.2006，110（5）：525-541.

[4]Ian N Hampson，Anthony W Oliver，et al.Potential Effects of Human Papillomavirus Type Substitution， Superinfection Exclusion and Latency on the Efficacy of the Current L1 Prophylactic Vaccines[J].Viruses，2020，13（1）：E22.doi：10.3390/v1

3010022.

[5]Ferlay J， Ervik M，et al.Global，Regional， and National Cancer Incidence， Mortality， Years of Life Lost， Years Lived With Disability， and Disability-Adjusted Life-Years for 29 Cancer Groups，1990 to 2017：A Systematic Analysis for the Global Burden of Disease Study[J].JAMA Oncology.2019，5（12）：1749

-1768.

[6]张春娇，仲崇明.人乳头状瘤病毒感染及其易感因素的分析[J].中国卫生检验杂志，2019，29（19）：2421-2423.

[7]Chen W， Zhang X， et al. Human papillomavirus type-distribution in cervical cancer in China[J].Cancer Causes&Control，2015，20（9）：1705-1713.

[8]Harald zur Hausen.Papillomaviruses and cancer：from basic studies to clinical application. 2002，2（Suppl.5）：342-350.

[9]白雪，盛楠，邹秉杰，等.人乳头瘤病毒分型检测技术的研究进展[J].现代生物医学进展，2017，17（34）：6785-6788.

[10]洪蝶，陈怀增.人乳头瘤病毒基因型检测方法的研究进展[J].国际检验医学杂志，2006，27（1）：58-60.

[11]Tang Y， Lan Z ， et al. Epidemiology and genotype distribution of human papillomavirus（HPV） in Southwest China： a cross-sectional five years study in non-vaccinated Women[J].Virology Journal，2017，14（1）：84.

[12]Lu J， Shen G ，et al. Genotype distribution characteristics of multiple human papillomavirus in woman from the Taihu River Basin on the coast of eastern China[J]. Bmc Infectious Diseases2017，17（1）：226.

[13]王瑋，鲁清月，李振红，等.实时荧光定量PCR检测临床标本的前处理方法研究进展[J].国际检验医学杂志，2018，39（3）：333-335.

[14]曹海燕，梁红艳，赵彩凤，等.运用实时荧光定量PCR技术检测424例患者HPV结果分析[J].黑龙江医学杂志，2010，34（7）：526-527.

[15]Anne Hammer， Maurits NC de Koning，et al.Whole tissue cervical mapping of HPV infection： Molecular evidence for focal latent HPV infection in humans[J].Papillomavirus Research，2019（7）：82-87.

[16]周萍，隗伏冰.东莞市免费宫颈癌筛查HPV感染分布特点及与宫颈病变的结果分析[J].中国现代药物应用，

2020，14（12）：72-72.

[17]谢文娟，刘玉林，范爱萍，等.免疫缺陷人群宫颈癌筛查进展[J].现代妇产科进展，2020，29（5）：392-393.

Research on the Development of HPV Molecular Biology Test Technology

WANG Wei-fang1， LI Jia-lei1， JIA Ke-li1， HU Miao1， HE Zhi-an2

（1. Department of Medical Laboratory， Sanquan College， Xinxiang Medical University， Xinxiang， Henan 453003， China; 2. Department of Medical Laboratory， Xinxiang Medical University， Xinxiang， Henan 453003， China）

Abstract：Cervical cancer is a common cancer in adult women nowadays. In line with the principle of caring for womens health and making students skillfully learn about the “origin culprit” of cervical cancer — HPV（the human papilloma virus）， this paper takes HPV molecular biology test methods as an example， systematically combs the HPV molecular biology test technologies. Guided by the current social needs， we should add practical cases in the teaching process， enrich the teaching process， highlight the important position of the application of molecular biology test in clinical practice， improve the enthusiasm of students， establish the professional concept of testing students benevolence in the cultivation， and train “four-in-one” applied talents of medical test technology.

Key words： HPV; cervical cancer; molecular biology test technology; applied talents