HPV – typy i ich znaczenie chorobotwórcze

Wirusy brodawczaka ludzkiego, w skrócie HPV (z ang. human papilloma virus) zaliczane są do rodziny Papillomaviridae i posiadają materiał genetyczny w postaci DNA. Obecnie znamy ponad 200 typów HPV. Ze względu na budowę DNA tych wirusów oraz ich powiązania z określonymi chorobami sklasyfikowano je w 5 grup:

• α – najliczniejsza grupa, do której należą m.in. HPV atakujące nabłonek szyjki macicy i wywołujące jej raka
• β – obejmuje warianty HPV zakażające skórę
• γ, µ, ν – odmiany HPV odpowiedzialne za powstawanie brodawek, z reguły nieulegających przemianie nowotworowej

Ze względu na zagrożenie dla zdrowia i życia człowieka wirusy brodawczaka ludzkiego dzieli się na HPV wysokiego (HR, z ang. high risk) i niskiego (LR, z ang. low risk) ryzyka.

HPV wysokiego ryzyka (HPV HR)

• Typy wysokoonkogenne to: 16, 18, 26, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 53, 56, 58, 59, 66, 68, 73, 82.
• Szczególnie groźne są genotypy HPV 16 i HPV 18, związane z najwyższym ryzykiem raka szyjki macicy.

HPV niskiego ryzyka (HPV LR)

• Typy niskoonkogenne to: 6, 11, 40, 42, 43, 44, 54, 61, 70, 72, 81, 89.
• Odpowiedzialne są za powstawanie łagodnych zmian chorobowych, np. brodawek, kłykcin kończystych lub płaskich.

Drogi zakażenia HPV

Zarażenie HPV następuje głównie poprzez kontakty seksualne (genitalno-genitalne, analno-genitalne czy oralno-genitalne), rzadziej przez kontakt powierzchni skórnych. Możliwa jest także okołoporodowa transmisja wirusa na dziecko.

Objawy infekcji HPV

Symptomy i zmiany chorobowe związane z zarażeniem HPV to:

• brodawki skóry oraz błon śluzowych jamy ustnej, dróg oddechowych, narządów płciowych, układu moczowego i odbytu
• stany zapalne dróg płciowych, kłykciny płaskie i kończyste, stany przednowotworowe narządów płciowych, a także płaskonabłonkowe i gruczołowe raki szyjki macicy
• zmiany skórne, objawiające się występowaniem m.in. brodawek płaskich, plam barwnikowych i rumieniowych, które często prowadzą do rozwoju procesu nowotworowego
• nowotwory głowy i szyi

Spektrum możliwych patologii z udziałem HPV jest bardzo szerokie. Na choroby wywołane tym wirusem zapadają kobiety i mężczyźni na całym świecie. W Polsce infekcje HPV w największym stopniu dotyczą kobiet i późno zdiagnozowane prowadzą przede wszystkim do raka szyjki macicy. Umieralność Polek z powodu nowotworów szyjki macicy jest o 70% wyższa niż przeciętna dla krajów Unii Europejskiej.

Testy DNA HPV

Ze względu na obecność DNA HPV HR w blisko 100% przypadków raka szyjki macicy zasadne jest w profilaktyce nowotworowej wykonywanie badań opartych na testach molekularnych. Postępowanie takie rekomenduje Polskie Towarzystwo Ginekologów i Położników oraz Krajowa Izba Diagnostów Laboratoryjnych w wytycznych z 2013 r.

Test genetyczny pozwala wykryć DNA wirusa brodawczaka ludzkiego, a w przypadku genotypowania także określić jego typ. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu łańcuchowej reakcji polimerazy (PCR, z ang. polymerase chain reaction), która polega na powielaniu specyficznych fragmentów genów, co umożliwia detekcję nawet niewielkich ilości materiału genetycznego wirusa. Metoda ta charakteryzuje się najwyższym poziomem czułości w wykrywaniu HPV w badanych próbkach.

Rekomendacje PTGiP i KIDL odnośnie do zastosowania testów DNA HPV

Na rynku dostępnych jest wiele komercyjnych testów genetycznych do diagnostyki HPV. Zgodnie z wytycznymi ekspertów z PTGiP i KIDL powinny one spełniać następujące kryteria:

• wykrywać 14 typów wysokiego ryzyka (HR): 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59, 66, 68
• identyfikować najbardziej onkogenne genotypy HPV 16 i HPV 18
• posiadać wewnętrzną kontrolę komórkową, która stanowi ocenę poprawności pobrania wymazu, przeprowadzenia procesu ekstrakcji oraz amplifikacji DNA i zabezpiecza przed wydaniem wyniku fałszywie ujemnego
• posiadać certyfikat diagnostyki medycznej in vitro (CE-IVD) i być wpisane do bazy prowadzonej przez Prezesa Urzędu Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych

Dwa modele testów DNA HPV – skrining i genotypowanie

W zależności od producenta testu i laboratorium wykonującego badanie testy DNA HPV mogą dawać ogólny (testy skriningowe, przesiewowe) lub szczegółowy (testy genotypujące) wynik analizy. Czym różnią się między sobą oba rodzaje analiz, wykażę na przykładzie oferty laboratorium EUROIMMUN DNA.

Testy skriningowe

Skriningowe badania DNA HPV na ogół zakładają kilkuetapową analizę próbki. W pierwszej kolejności wykrywa się sekwencje DNA wielu typów wirusa bez wskazania na konkretny z nich, co pozwala jedynie na stwierdzenie kontaktu z HPV. Na przykład w Laboratorium EUROIMMUN DNA skrining HPV obejmuje 27 typów: 6, 11, 13, 16, 18, 26, 30, 31, 32, 33, 35, 39, 40, 42, 43, 45, 51, 52, 54, 55, 56, 58, 59, 66, 72, 81 i 82. W zależności od wyniku tego etapu (dodatni/ujemny) podejmowane są decyzje co do dalszej analizy.

W przypadku stwierdzenia braku obecności materiału genetycznego HPV w próbce pacjenta wydaje się wynik ujemny. Jeżeli jednak będzie on dodatni, przeprowadza się kolejną analizę, umożliwiającą identyfikację groźnych typów HPV 16 i HPV 18. Większość laboratoriów medycznych w skriningu HPV w drugim etapie analizy identyfikuje jedynie te dwa wysokoonkogenne warianty. W EUROIMMUN DNA skrining HPV jest rozszerzony i sprowadza się do analizy 6 z 27 wariantów HPV. Są to najczęściej występujące w naszej populacji odmiany HPV: 6, 11, 16, 18, 31 i 33.

Interpretacja oraz prognozowanie ryzyka choroby mogą być utrudnione przy uzyskaniu ogólnego dodatniego wyniku testu skriningowego HPV, w którym dla HPV 16 i HPV 18 bądź dla sześciu typów HPV: 6, 11, 16, 18, 31 i 33, badanych w EUROIMMUN DNA, test okaże się ujemny.

Genotypowanie HPV

Testy genotypujące już podczas jednoetapowej reakcji mogą równocześnie wykrywać i typować nawet kilkadziesiąt wariantów HPV. Wynik takiej analizy informuje o statusie (dodatni/ujemny) dla każdego typu HPV z osobna oraz klasyfikuje wykryte warianty wirusa na HPV wysokiego lub niskiego ryzyka, np. test EUROArray HPV stosowany w laboratorium EUROIMMUN DNA służy do genotypowania 30 wariantów:

• HPV wysokiego ryzyka: 16, 18, 26, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 53, 56, 58, 59, 66, 68, 73, 82
• HPV niskiego ryzyka: 6, 11, 40, 42, 43, 44, 54, 61, 70, 72, 81, 89

Zaletą genotypowania HPV jest możliwość wykrycia tzw. koinfekcji, czyli współzakażenia kilkoma typami wirusa, np. nisko- i wysokoonkogennymi. W takich infekcjach mieszanych obecność typów niskoonkogennych dodatkowo zwiększa ryzyko raka szyjki macicy. O przewadze genotypowania nad skriningiem HPV decyduje zatem możliwość dokładniejszego prognozowania ryzyka choroby.

Pacjent, u którego wykryto określone warianty HPV, poprzez powtórne badania z typowaniem HPV dowie się:

• czy cierpi na zakażenie przemijające, czy przetrwałe. Część infekcji HPV leczy się samoistnie. Tylko zakażenia przewlekłe (trwające od kilkunastu miesięcy do nawet kilku lat) mogą prowadzić do rozwoju nowotworów
• czy w międzyczasie nie doszło do dodatkowej infekcji innym typem wirusa, co może podnieść ryzyko rozwinięcia choroby
• czy doszło do samoistnego wyleczenia dotychczasowej infekcji i np. kolejnego zarażenia innym wariantem wirusa

Proces rozwoju raka szyjki macicy może trwać nawet 6–15 lat. Największe znaczenie chorobotwórcze dla tego nowotworu mają HPV 16 i HPV 18. Pamiętajmy jednak, że to niejedyne typy wysokoonkogenne wirusa. Znaczenie pozostałych wariantów z tej grupy w nowotworzeniu wzrasta i może się różnić zależnie od badanej populacji. Informacje o typie HPV i czasie trwania infekcji u osoby badanej są kluczowe w prognozowaniu ryzyka choroby.

Piśmiennictwo

1. https://www.zwrotnikraka.pl/wirus-brodawczaka-ludzkiego-hpv/.
2. Broniarczyk J., Koczorowska M.M., Durzyńska J., Warowicka A., Goździcka-Józefiak A., Struktura i właściwości wirusa brodawczaka ludzkiego. Biotechnologia 2010; 3 (90): 126–145.
3. Młynarczyk B., Malejczyk M., Muszyński J., Majewski S., Występowanie wirusów brodawczaka ludzkiego HPV w wycinkach z polipów i raka jelita grubego. Medycyna Doświadczalna i Mikrobiologia 2009; 61: 191–196.
4. Wytyczne dotyczące aplikacji testów molekularnych identyfikujących DNA HPV HR w profilaktyce raka szyjki macicy. Stanowisko ekspertów PTG i KIDL. Ginekologia Polska 2013; 84: 395–399.