HPV疫苗接种策略研究进展

钱敏1,2，金琰斐2，黄利民2，秦刚1

1.南通大学公共卫生学院，江苏南通 226001；2.南通市第六人民医院，江苏南通 226011

【摘要】宫颈癌是女性恶性肿瘤中死亡率最高的，该肿瘤疾病主要病因是人乳头瘤病毒（human papilloma virus，HPV）感染。HPV是球形DNA病毒的一种，属于乳多空病毒科乳头瘤空泡病毒A属，人体感染后可导致皮肤黏膜出现鳞状上皮增殖，早期多数为良性病变，随着感染程度加深可导致病变恶化为肿瘤，引起宫颈癌。随着HPV疫苗的研发和推广，宫颈癌发病率和死亡率有所降低。目前临床使用的HPV均为预防性疫苗，治疗性疫苗处于开发和临床试验阶段，尚未正式投入临床使用。由于HPV疫苗种类较多，根据自身情况选择合适HPV疫苗种类和接种方案是保障接种有效性的关键。因此，为促进HPV疫苗接种策略的研究进展，本文从预防性和治疗性HPV疫苗角度展开综述。

【关键词】HPV；疫苗；预防性；治疗性；接种；策略

前言

据统计，2018年宫颈癌例数约57万例，发病率仅次于结肠癌、肺癌和乳腺癌，死亡例数为31.1万，死亡率高达54.56%，发病率和死亡率均较高，其中中国发病例数约为10.6万例，占全球发病率的18.60%，死亡例数约为4.8万，死亡率高达45.28%，可见宫颈癌是我国发病率和死亡率较高的女性肿瘤性疾病。据国家癌症中心数据统计[1]，中国每年新发宫颈癌病例为9.89万例，每年病死例数为3.05万例，且近年来发病率和死亡率逐年升高，给我国宫颈癌防治工作带来严峻的考验，因此采取有效措施防治宫颈癌十分必要，是保障女性生命健康的重要措施。目前临床可通过接种预防性HPV疫苗预防感染，但是部分已经发生HPV感染的患者无法通过接种预防性疫苗进行治疗，因而临床需要根据是否感染选择合适的接种策略。

1.预防性疫苗

1.1疫苗机制

目前预防宫颈癌最有效和经济的方式就是接种预防性HPV疫苗，接种预防性疫苗后，抗体在体内反应后可以达到预期峰值，抗体浓度会在接种12～18个月后开始逐渐下降并稳定在相对有效的浓度水平，进而满足对接种者HPV病毒感染的长期保护。当前市面上的预防性HPV疫苗表达形式是病毒样颗粒（viruslikeparticles，VLPs），该颗粒是由不同表达体系获取到的L1蛋白组成的，属于无包膜类病毒颗粒，表面覆盖中和抗原表位，接种后诱导机体形成滴度较高的抗L1抗体——IgG和IgA，诱导病毒和抗体内的记忆效应，进而发挥预防机体感染HPV病毒的作用。

1.2疫苗种类

目前上市的预防性HPV疫苗有三类：二价、四价和九价，不同类型的疫苗适用年龄和预防效果存在差异性。

1.2.1二价HPV疫苗

二价HPV疫苗系统为昆虫细胞表达系统L1蛋白VLP，主要用于女性宫颈癌和宫颈癌前病变预防中[2]，针对的HPV类别为HPV16和HPV18，同时该类别疫苗具有一定的交叉保护作用，主要与其独特的佐剂相关。二价HPV佐剂为Alum+AS04，其中AS04可以对抗原提呈细胞进行激活，对细胞因子和T辅导细胞的Ⅰ型反应进行诱导，发挥对病毒的转录和翻译过程进行抑制，在接触非疫苗针对的HPV类型时同样可以发挥作用，发挥良好的交叉保护作用。有研究指出，大部分感染HPV患者的亚型为HPV16和HPV18，因而二价HPV疫苗对HPV感染具有良好的防范作用。闫益芬等人研究表明，二价HPV疫苗在防范高危型HPV持续感染和宫颈上皮内瘤样病变方面效果良好，可降低宫颈癌发病率。张英等人通过对关于二价HPV疫苗的多篇文献临床随机研究结果进行Meta分析发现，HPV阴性女性接种二价HPV疫苗可有效的预防高危型HPV持续感染和宫颈癌前病变，虽然存在HPV暴露情况的女性群体进行接种可以一定程度上降低宫颈癌前病变和宫颈癌的患病风险，但是并不是很理想，预防保护作用存在局限性。

1.2.2四价HPV疫苗

四价HPV疫苗系统为酿酒酵母表达体系L1蛋白VLP，其针对类别在二价HPV疫苗基础上增加了HPV6和HPV11，预防疾病范围也有所扩大，不仅可以预防女性的宫颈癌和宫颈癌前病变，还可预防女性生殖器疣和男性的肛门癌、肛门癌前病变及生殖器疣[3]。该类别疫苗除了预防HPV感染类别的范围扩大之外，其接种人群也与二价HPV疫苗有所区别，除了女性之外，男性同样可以接种。HPV感染并不是只有女性才会感染的病毒，男性同样会感染,HPV感染是男性患者发生扁平疣、寻常疣、脚底部跖疣及尖锐湿疣疾病的常见因素，也是诱导其肛门癌前病变和肛门癌病因之一，因而男性也是HPV感染预防接种人群。吴敏娟等人对门诊HPV感染状况调查发现，675例男性患者中检出327例HPV阳性，阳性率为48.44%，可见男性感染HPV的风险也很大。此外，相关研究还对男性感染HPV的亚型调查，男性感染高危类别为HPV6和HPV11，在四价疫苗预防保护范围内，因此男性同样可以接种四价HPV疫苗，可预防其因感染HPV引起的各种疾病。

四价HPV疫苗同样具有一定的交叉保护作用，Kamolratanakul S等人研究表明，四价HPV疫苗可以提供额外的保护作用，对HPV31和HPV33具有一定的预防作用。相关研究指出，四价HPV疫苗除了具有预防宫颈癌、宫颈癌前病变等疾病作用之外，还具有一定的治疗价值。Karimi-Zarchi M等人[4]研究表明，对宫颈上皮内瘤变1～3级残留或复发的女性群体接种四价HPV疫苗可以减少残留和复发情况。

1.2.3九价HPV疫苗

九价HPV疫苗是目前预防HPV病毒类型最多的HPV疫苗，可预防HPV6、HPV11、HPV16、HPV18、HPV31、HPV33、HPV45、HPV52和HPV58这9中高危致病病原体，可预防92.10%的宫颈癌的发生，同时还可预防生殖器疣、肛门癌、宫颈癌前病变、肛门癌前病变等疾病。相关研究指出，九价HPV疫苗免疫原性优于四价HPV疫苗，且从近年来对女性接种HPV疫苗意愿调查发现，较多女性接种九价HPV的意愿较为强烈。目前临床广泛认可九价HPV疫苗的预防作用，但是由于关于九价HPV疫苗交叉保护作用和治疗用途的报道较少，因而尚未明确该类型疫苗的其他作用。

2.治疗性疫苗

2.1疫苗机制

目前治疗性疫苗处于研发阶段，尚未推广上市。该用途疫苗指的是通过对已经感染HPV病毒的机体注射疫苗，对特定T细胞介导的免疫反应进行刺激，从而对机体内的病毒和病毒感染细胞进行清除。宫颈癌上皮细胞恶化转化与HPV中的E6和E7蛋白相关，这两种蛋白在HPV感染后可在机体内持续表达，诱导宫颈癌前病变恶化为宫颈癌。治疗HPV疫苗可以将各种形式的E6和E7抗原传递到抗原提呈细胞中，对HPV抗原特异性的CD4+辅助T细胞反应或CD8+CTL反应进行激活，识别机体内持续表达的E6和E7细胞蛋白，并对其进行杀伤，发挥消除病毒和感染细胞的作用，控制恶化进展。

2.2疫苗种类

目前临床研发的治疗性HPV疫苗类型有核酸疫苗、细胞疫苗、活载体疫苗和亚单位疫苗，由于处于研发阶段，因而相关文献和报道较少。

2.2.1核酸疫苗

核酸疫苗分为DNA疫苗和RNA疫苗，其中DNA疫苗已经进入临床试验中，RNA疫苗处于开发阶段，尚未进入临床试验中。目前临床报道的DNA疫苗有3种——pNGVL4a-CRT-E7、GX-188、VGX-3100，其中pNGVL4a-CRT-E7属于连接在钙网蛋白上的DNA疫苗，临床Ⅰ期结果显示该疫苗可以让CIN2～3级患者病变级别消退至CIN1级别或更低的水平；GX-188临床Ⅰ期结果显示该疫苗给予CIN3级患者注射后可以引起HPV16特异性8+的T细胞应答；VGX-3100临床Ⅰ期结果验证了该疫苗宫颈癌病变消退率和HPV清除率均高于安慰剂[5]。

RNA疫苗载体是修饰过的裸RNA，与DNA疫苗相比，可以在众多转染细胞内完成自我复制，并且不会造成细胞转化和染体整合的风险，具有重复接种的优势。但是该类型疫苗的稳定性较差，容易被降解，无法完成在细胞间的传递，生产难度较高。目前该疫苗处于开发阶段，因而尚无关于治疗性RNA疫苗应用于宫颈癌前病变和宫颈癌治疗的相关报道。

2.2.2细胞疫苗

细胞疫苗指的是通过从感染者体内分离出T细胞或者DC细胞，分离体外后导入到HPV的特定抗原中进行HPV细胞疫苗制备，制备成功后再将疫苗回输到感染者体内，对感染者HPV特异性免疫应答进行增强。目前临床上已经将T细胞HPV疫苗应用于转移性或复发性宫颈癌临床试验中，据报道，该类型疫苗可清除HPV感染和消退宫颈癌细胞方面效果良好。在宫颈癌的治疗过程中应用DC细胞HPV疫苗主要是通过激活E6和E7特异性免疫应答达到增强机体HPV特异性细胞的目的[6]。虽然多项临床试验结果论证细胞疫苗在HPV感染和宫颈癌治疗的有效性，但是由于疫苗处于临床试验阶段，还需开展更多的研究对这类型疫苗治疗的有效性、可行性和安全性进一步论证。

2.2.3活载体疫苗

活载体疫苗主要分为两类——病毒载体疫苗和细菌载体疫苗，作用机制是通过将病毒或细菌携带的HPV靶抗原基因注入感染者机体后，对其宿主细胞载体进行重组，并让HPV靶抗原在宿主细胞内表达，经MHCⅠ、Ⅱ类分子路径将抗原在体内进行传递，进而对CD4+辅助T细胞反应或CD8+CTL反应进行激活，增强机体细胞免疫应答，发挥抗HPV感染的作用。目前报道的细菌载体疫苗主要有ADXS11-001和GLBL101c，前者属于李斯特菌减毒株类HPV活载体疫苗，将该疫苗注入感染机体后，会在机体内表达膜活性毒力因子李斯特菌磷脂酶C和溶血素O，进而对吞噬溶酶体进行降解，同时还会进入抗原递层细胞的细胞质中进行内源性抗原加重，激活CD8+CTL反应。GLBL101c属于干酪乳杆菌类活载体疫苗，该疫苗携带这HPV16E7基因，可诱导机体产生水平更高的E7特异性可溶性二聚体细胞因子，达到治疗HPV持续感染和抑制宫颈癌持续恶化进展的目的。据临床试验报道，ADXS11-001和GLBL101c分别在延长HPV感染的宫颈癌生存期和降低HPV感染的宫颈癌前病变病理分级中具有良好效果，但是临床可行性、有效性和安全性还需进一步试验。

2.2.4亚单位疫苗

亚单位疫苗又称为组分疫苗，是利用具有控制性的蛋白质水解和化学分解的方式对病毒和细菌的特殊蛋白质结构进行提取，进而将具有免疫活性的片段筛选出来进行疫苗制作，目前治疗性HPV疫苗研发的亚单位疫苗主要有多肽疫苗和蛋白质疫苗。

治疗性HPV多肽疫苗的靶抗原是E6和E7的部分肽段，主要是通过对特异性细胞的免疫应答进行诱导让D4+辅助T细胞反应或CD8+T细胞反应被激活，从而发挥对HPV感染细胞进行特异性清除的效果。目前投入临床试验的HPV多肽疫苗有两种——HPV16合成长肽疫苗和Pepcan治疗性疫苗，前者是由Montanide ISA-51佐剂和HPV E6-E7重叠肽组成的，后者是E6 1-45+E6 81-115+E6 46-80+E6 116-116-158和念球菌皮肤测试试剂佐剂组成的，两种疫苗均是针对HPV16型感染的宫颈癌前病变和宫颈癌。目前HPV16合成长肽疫苗尚未投入临床试验中，而Pepcan治疗性疫苗已经进入Ⅱ期临床试验中，且Ravilla R[7]等学者研究指出，其组织应答率为45%，可有效的降低感染者机体内HPV16病毒载量，但是其治疗安全性和可行性还需进一步试验证实。

治疗性HPV蛋白质疫苗的靶抗原是完整的E6和E7蛋白，通过MHCⅡ类分子完成呈递，对体液免疫进行诱导形成抗体，虽然激活细胞免疫作用较弱，但是可通过佐剂对APC呈递进行增强，使得抗原靶向可以呈递到DC细胞，使得免疫原性得到增强。目前临床研究的治疗性HPV蛋白质疫苗有TA-CIN和GTL001疫苗，前者目前处于开发阶段，较少文献报道；后者目前已经进入临床Ⅰ期试验中。据相关文献报道，GTL001疫苗可以诱导特异性细胞免疫应答，对HPV16和HPV18进行特异性清除，其应用有效性、安全性和可行性还需进一步验证。

3.HPV疫苗接种策略

预防性HPV接种策略为初免-加强免疫策略，目前世界卫生组织建议的HPV接种策略有2种：（1）9～15岁的青春期群体可以选择2剂疫苗方案，间隔时间为6个月或12个月。据相关研究调查发现，9～15岁选择2剂疫苗接种方案至少可以持续60个月的免疫应答，且接种后机体产生的HPV16和HPV18抗体可持续21年以上。除此之外，15岁前暴露HPV的风险较低，因而接受2剂疫苗方案就可以良好的初免-加强的免疫效果。（2）年龄≥15岁的群体建议选择3剂疫苗方案，间隔时间为1～6个月。据相关数据统计，年龄≥15岁的群体暴露HPV的风险较高。因此选择3剂疫苗方案可以对抗体的滴度进行提高，进一步提升机体抗体量，增强预防HPV的感染作用。目前治疗性HPV疫苗均处于研发阶段，研究样本量较为局限，因而还需正式投入临床应用后开展更多的试验，为制定科学合理的接种策略提供有效依据。

4.总结和展望

随着HPV疾病和相关防范知识的传播，人们也认知到了HPV病毒预防的重要性，选择接种HPV疫苗的人数也越来越多。预防性HPV疫苗接种被100多个国家纳入国家疫苗计划中，目前我国还处于自愿接种阶段，尚未纳入国家疫苗接种计划中，随着我国对HPV疫苗研发的不断突破，期望今后可将预防性HPV疫苗纳入国家疫苗接种计划中，切实保护女性生命健康。治疗性HPV疫苗处于研发阶段，尚无研发成功疫苗上市，还需开展更多的临床试验对其治疗的有效性和安全性进行证实，保障其临床推广应用的可行性。

【参考文献】

[1]刘佳琪,李朋飞,纪妹,等.基于中国子宫颈癌临床诊疗大数据的子宫颈癌诊疗规范化调查分析[J].中国实用妇科与产科杂志,2021,37(1):82-86.

[2]李荣,赵静.宫颈癌与HPV感染的关系及患者术后肿瘤分期升级的影响因素分析[J].现代医学,2022,50(7):884-888.

[3]张海龙,袁书凝,邢燕.HPV疫苗对宫颈高级别上皮内病变锥切术后病变复发影响的研究进展[J].肿瘤预防与治疗,2022,35(8):746-750.

[4]明春艳,黄开来,赵茂吉,等.南充地区女性高危型HPV感染及其导致的宫颈病变现状分析[J].中国妇幼健康研究,2022,33(4):115-119.

[5]李超群,孙会军,张勇.长葛市18～45岁女性HPV疫苗接种意愿及其影响因素[J].应用预防医学,2022,28(2):150-152.

[6]任浩锋,谭小梅.不同年龄女性接种二价HPV疫苗(大肠杆菌)的免疫原性比较[J].微生物学免疫学进展,2021,49(3):75.

[7]闫益芬,舒海林,朱辉.9246例女性高危型人乳头瘤病毒感染与二价HPV疫苗接种的保护作用[J].公共卫生与预防医学,2022,33(4):96-100.课题：

1、江苏省医院协会医院管理创新研究课题（课题编号：JSYGY-3-2021-446）

2、江苏省医院协会医院管理创新研究课题（课题编号：JSYGY-2-2021-447）