基于潜类别模型的男男性行为人群HPV感染风险分类研究*

张占林,龚 政,叶勒丹·马汉,妥小青,张 燕,黄冰雪,田 恬,阿比旦·艾尼瓦尔,陈 珍,古丽斯亚·海力力,戴江红△

(1.新疆医科大学公共卫生学院流行病学与卫生统计学教研室,乌鲁木齐 830011；2.新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市友谊医院青年路医院,乌鲁木齐 830049)

人乳头瘤病毒(human papilloma virus,HPV)感染是一种常见的性传播感染[1]。到目前为止可检测的HPV型别已有170余种[2]，低危型HPV主要引起疣等疾病，而高危型HPV与肛门癌、阴茎癌和口咽癌等发病有关。由于男男性行为人群(men who have sex with men,MSM)特殊的性行为方式，使该类人群发生HPV感染及HPV相关疾病的风险很高[3]。潜类别模型(latent class model,LCM)是一种探讨外显类别变量与潜在类别变量的统计方法[4]。探索外显变量中隐藏的潜在类别变量，用最少的潜在类别变量解释外显变量，而保留大部分的原来信息，从而达到“降维”的目的。LCM采用最大似然法进行聚类，与传统的基于距离的聚类方法相比，具有能估计需要的最佳亚组数目、给每个个体提供分类概率并有较高的分类精度且能够更好地处理缺失数据等优势[5]。

LCM在心理学、社会学、生物医学等领域得到应用[6-8]，近年来用于行为学方面研究。有学者在乙醇使用和药物使用行为模拟中采用LCM进行分析[9]。MSM HPV感染的影响因素较多且作用复杂，本研究使用LCM进行HPV感染风险的探索性分析，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 2016年3月到2017年4月在乌鲁木齐市基于非政府组织(NGO)采用滚雪球的抽样方法招募MSM。纳入标准：18岁及以上；近1年曾与同性发生性行为；HIV阴性。排除曾治疗过疣体、肛门癌的MSM。通过新疆医科大学第一附属医院伦理审查委员会批准(20160512-11)，所有研究对象均自愿签署知情同意书。

1.2方法

1.2.1调查问卷 自行设计的调查问卷表，包括一般人口学特征、性行为特征及HPV感染影响因素等。

1.2.2标本采集 经过统一培训的调查员用生理盐水润湿的无菌棉拭子在调查对象肛周3～5 cm处顺时针擦拭360°以采集肛周脱落细胞[10]。

1.2.3HPV基因分型检测 用37种型别的DNA检测试剂盒进行基因分型检测(广东潮州凯普生物科技有限公司)，包括23种高危型(16、18、26、31、33、34、35、39、45、51、52、53、55、56、57、58、59、66、68、69、71、81、83)，14种低危型(6、11、40、42、43、44、54、61、67、70、72、73、82、84)[10-12]。高危型HPV感染定义为在本次检测中至少有1种高危型HPV DNA阳性；低危型HPV感染定义为在本次检测中至少有1种低危型HPV DNA阳性。如果同时出现高危型和低危型HPV DNA阳性时定义为高危型HPV感染，HPV未感染为在本次检测中各型HPV DNA均为阴性。

1.2.4LCM LCM的基本假设是，假设外显变量之间的内在联系是通过潜变量维系的，考虑潜变量之后，潜类别的每个类别里外显变量之间在统计学是独立的。LCM是建立在概率分布原理与对数线性模型的基础上，引入因子分析与聚类分析的功能，目的是用最少的潜类别变量来解释外显变量间的关联。分析过程包括模型参数化、参数估计、模型识别、模型评价、潜在分类和结果解释。

1.2.4.1模型参数化 该模型包括两种分类变量和两种总体参数。两种分类变量包括外显变量(观察变量)和潜在变量(非观察变量)；两种总体参数包括潜在类别概率和条件概率。潜在类别概率表示研究对象属于潜在类别某一水平的概率；条件概率表示属于潜在类别某一水平的研究对象对外显变量的某一个水平作出反应的概率，条件概率说明外显变量的分布情况。

1.2.4.2参数估计、模型识别及评价 最大似然法进行参数估计。模型识别是为了找出拟合度最优的模型，模型评价指标有：似然比2(G2)、Akaike信息准则(AIC)、Baysian信息准则(BIC)、连续性校正的Akaike信息准则(CAIC)、调整的Baysian信息准则(aBIC)，其中AIC值、BIC值、CAIC值、aBIC值、G2值越小说明模型的拟合效果越好[4]。当样本量低于1 000时，AIC值越小，模型越优，当样本量高于1 000时，BIC值越小模型越佳[13]。Entropy表示类别划分，其值越接近1表示类别划分越明确[14]。

1.2.4.3潜在分类 LCM最后一步是潜在聚类分析，基于贝叶斯理论，利用概率估计和概率大小比较将个体进行分类。观察值的潜类别变量t在某一类别的概率值最大，则相应的研究对象归为该类。

1.2.4.4潜在类别的命名 潜类别数为3表示含有3组潜类别人群，分别为Class 1、Class 2、Class 3。在Class 1中自我认知性取向为同性恋、近6个月同性性伴数2个及以上、未行包皮环切术、有性传播感染史的条件概率高于Class 2和Class 3，因此将Class 1定义为HPV感染高风险组；在Class 2中自我认知性取向为双性恋及其他、最近一次与同性发生肛交未使用安全套、同性肛交从未使用和有时使用安全套的条件概率高于Class 1和Class 3，因此将Class 2定义为HPV感染中风险组；在Class 3中近6个月同性性伴数为1个、最近一次同性肛交使用安全套、同性肛交每次都使用安全套、无性传播感染史、行包皮环切术的条件概率高于Class 1和Class 2，因此将Class 3定义为HPV感染低风险组。

1.3统计学处理 Epidata3.0建立数据库，SAS9.4 PROC LCA 1.3.2构建LCM，潜类别间HPV感染结局指标和人口学特征比较采用SPSS 21.0进行秩和检验和χ2检验，PROC LCA下载：https://methodology.psu.edu/。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1研究对象的基本情况 共招募704例MSM，其中30岁以下有345例(49.0%)，汉族有641例(91.1%)，户籍是乌鲁木齐市的有387例(55.0%)，未婚的有530例(75.3%)，高中及以下学历的有431例(61.2%)，在业的有582例(82.7%),月收入5 000元以上的有330例(46.9%)。

2.2LCM纳入的变量 纳入的变量包括：HPV感染相关的性行为特征和HPV感染危险因素。见表1。

表1 LCM中纳入的研究变量

2.3模型拟合效果 潜类别数1～10的LCM拟合度统计量，见表2。潜类别数为3的模型有最小的AIC值，此时BIC值略高于潜类别数为2的模型。潜类别数为3的G2值也要小于潜类别数为2的模型，综合考虑本研究选定潜类别数为3的模型。

表2 不同分类数目下LCM的拟合度统计量

Df为自由度

2.4模型的参数估计及潜在类别的命名 HPV感染高风险组，有347例(49.3%)，潜类别概率为0.563；HPV感染中风险组，有184例(26.1%)，潜类别概率为0.227；HPV感染低风险组，有173例(24.6%)，潜类别概率为0.210。见表3。

表3 MSM人群的性行为特征及HPV感染因素的条件概率

2.5潜类别间HPV感染结局比较 704例MSM中HPV总感染例数为355例(50.43%)，其中高危型HPV感染例数为272例(38.64%)。HPV感染高风险组、中风险组和低风险组间HPV感染结局比较，3组间差异有统计学意义(χ2=8.816,P=0.012)。进一步两两比较发现，HPV感染高风险组和低风险组间HPV感染率差异有统计学意义(χ2=7.753,P=0.005)。见表4。

表4 潜类别变量的HPV感染结局指标比较[n(%)]

2.6潜类别间人口学特征比较 3组潜类别人群在不同年龄段、婚姻状况构成差异有统计学意义(P<0.05)，<29岁、未婚者多集中于HPV感染高风险组。见表5。

表5 不同潜类别的人口学特征比较[n(%)]

a：等级资料，使用非参数检验

3 讨 论

LCM是一种通过外显变量来确定潜在变量的统计方法，模型对外显变量和潜在变量的要求是分类变量。MSM HPV感染的危险因素很多，这些危险因素可能是单独作用，也有可能是联合作用，危险因素间的相互作用目前没有得到明确的解释。CHAN等[15]运用LCM来确定MSM HIV感染风险最高的亚组人群，对高风险人群进行暴露前预防。本研究通过LCM挖掘HPV感染因素的潜在信息，利用MSM的性行为特征及相关因素对该人群进行分类。

MSM HPV感染主要危险因素有高危性行为，如性取向、性伴数、安全套使用情况、性传播感染、HIV感染状况、不良生活方式及其他因素(如包皮环切情况)等[16]。高风险组和中风险组有性传播感染史的条件概率高于低风险组，高风险组有性传播感染史的条件概率略高于中风险组。HPV感染高风险组有高危性行为特征和HPV感染危险因素，HPV感染低风险组有低危性行为特征和HPV感染保护因素，即低风险组有低危性行为特征、行包皮环切术和无性传播感染史，HPV感染中风险组性行为特征和HPV感染因素危险性处于高、低风险组中间水平。3个潜类别间HPV感染率差异有统计学意义，高风险组HPV感染率高于低风险组，可见建立的LCM在HPV感染风险方面是能够解释的；从AIC值说明该模型本身最优。

MEITES等[17]研究指出自我认知同性恋者感染HPV的可能性比双性恋或其他高，可能是自我认知同性恋者发生高危性行为的可能性更高；GILLISON等[18]研究表明,性伴数越多发生HPV感染的可能性越大，同性性伴数越多可能会发生性行为的次数更多，有性传播感染史的个体既往发生高危性性行为的可能性更大；上述结果与HPV感染高风险组的行为一致。NYITRAY等[19]研究表明近3个月同性性伴数为1个、同性肛交每次使用安全套是MSM HPV感染的保护因素；SENKOMAGO等[20]通过随机对照试验发现，男性包皮环切可降低HPV感染风险；以上研究结果与HPV感染低风险组的行为一致。

NYITRAY等[19]研究指出，45岁以下人群比45岁以上人群有更多的肛交性伴数，性伴数与肛周HPV感染是相关的；这与29岁及以下人群多集中于HPV感染高风险组中是一致的，该年龄段MSM性行为活跃，发生HPV感染的可能性较大。KREIMER等[21]研究表明，未婚者比已婚者感染HPV的可能性大；这与未婚者多集中于HPV感染高风险组中是一致的，可能是由于未婚者性行为对象既有男性又有女性、年龄较小其性行为活跃导致HPV的感染率较高。

本研究是横断面研究，无法获得该人群HPV持续感染状况，而HPV持续感染与健康密切相关，HPV对机体存在多个型别持续反复感染，在以后的研究中对该人群进行长期随访是很有必要的；HIV感染与HPV感染途径基本相同，在控制HPV感染的同时也能降低HIV感染。