食管癌患者HPV感染状况Meta分析

杨佳宁 徐媛 李淑英

华北理工大学基础医学院(河北省慢性疾病基础医学重点实验室) 河北唐山 063210

人乳头瘤病毒(HPV)是乳头瘤状病毒家族中的一员，包含7.2～8.0k个碱基对的双链环状DNA分子，具有多种基因型，与皮肤、宫颈、肛门、上呼吸道和消化道等多个部位的癌症相关[1-5]，具有嗜上皮性，是全世界公认的癌症感染因素之一[6]。

食管癌是世界上第八大常见的消化道恶性侵袭性肿瘤之一，是第六大常见的癌症死因之一，同时也是男性癌症死亡的第二大常见原因；其发病具有明显的地理、种族、社会文化差异，在不同国家或者同一国家的不同地理区域患病率最高值和最低值可相差300倍[1,5,7]。中国是世界范围内食管癌高发区之一，其发生受到诸多因素的影响，如吸烟、饮酒、热食、营养缺乏(缺乏维生素A、B、C等)、接触某些化学物质(如亚硝胺、鸦片、霉菌毒素)、咀嚼槟榔以及遗传因素等[8-16]。早在1982年Syrjänen, K.就已经提出了HPV感染与食管癌发生相关的理论[17]，从那时开始，越来越多的人致力于研究HPV与食管癌的关系，但是得到的结果不尽相同。在世界范围内，食管癌病例HPV阳性表达率从0～86.96%不等，食管癌的病因学研究依旧存在争议，HPV在食管癌中的流行和作用尚不清楚[3,11,18-20]。因此，本文旨在通过收集有关文献扩大样本量，并利用Meta分析得到相对有代表性、稳定性较好的效应值，以期为日后研究食管癌与HPV的病因学关联以及临床上食管癌患者的早期诊断、治疗提供理论依据。

1 资料与方法

1.1资料选择及检索方法 本文通过对PubMed、Web of Science两大数据库进行检索，关键词包括“Human papilloma virus OR Human papillomavirus OR HPV、Polymerase Chain Reaction、Esophageal carcinoma OR Esophageal cancer，检索范围包括2011～2020年与食管癌和HPV相关的、检测方法为聚合酶链式反应的所有公开发表的文献，检索的文章语种为英文。

1.2文献纳入标准与排除标准 纳入标准： ①公开发表的与食管癌及HPV病毒感染相关的所有文献；②采用聚合酶链式反应方法检测食管癌组织中的HPV病毒，并且只要有一个型别为阳性即可将其归为HPV感染阳性；③能够获取全文及所需数据；④研究病例组材料不少于20例；⑤重复报道的同一研究结果提取最后一次研究结果；⑥文献中所选择的研究材料既有病例组(食管癌患者)又需要含有对照组。排除标准：①研究材料非食管癌组织；②检测方法非聚合酶链式反应；③文献报道语种非英文；④研究材料少于20例或者某些研究个例的文章；⑤排除综述类、会议报告、评述类文献；⑥研究对象为细胞系、动物等；⑦重复发表的文献；⑧研究所涉及的内容可能对HPV阳性率产生影响的文献(如头颈癌等疾病)；⑨无法获取全文的文献及所需数据；⑩无对照组的文献。

1.3数据提取与处理 从符合纳入标准的文献中提取出以下信息，包括：论文作者、发表年限、研究所在地理区域(亚洲、美洲、非洲)、检测方法、样本数、HPV阳性例数、病例所在地区食管癌发病率高低、性别、淋巴结转移情况等，并对不同亚组进行Meta分析。

1.4统计学方法 建立Excel数据库，确定资料类型，选用合适的效应值指标。应用统计学分析软件Stata SE 12.0对所提取的数据进行Meta分析，计算优势比(OR)、95%CI、权重以及合并效应量。采用Q检验和I2值对所有入选文献进行异质性分析，如果Q检验中P<0.05或者I2>50%，具有异质性，则采用随机效应模型；若Q检验中P>0.05或者I2<50%，具有同质性，则采用固定效应模型。采用剪补法进行敏感性分析，从而评估入选文献结果的稳定性。通过Begg's Test和Egger's Test中的P值和漏斗图形状评估已纳入文献是否存在发表偏倚。按照地理分布、病例所在地区发病率、性别等因素分成不同亚组进行Meta分析，以评估食管癌发生与HPV感染的病因学联系。P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1纳入文献信息 按照上述检索方法共检索到234篇有关文献，其中Web of Science 171篇，PubMed 63篇；依照上述筛选标准，最终共纳入11篇文献。地域分布主要涵盖中国、埃塞俄比亚、巴西、伊朗、印度、北美6个国家；7篇文献中样本来源于高发病风险地区(中国、印度、埃塞俄比亚)，2篇来源于低发病风险地区(伊朗、北美)；5篇文献涉及食管癌患者不同性别HPV感染阳性率；3篇涉及淋巴结转移情况。入选文献基本信息见如表1。

表1 11篇文献基本信息

2.2文献发表偏倚及敏感性分析 通过Begg's Test和Egger's Test并结合漏斗图的绘制评估已纳入文献发表偏倚情况，其中，Begg's Test结果表明，Pr>|z|指标为0.76，故不存在发表偏倚；Egger's Test结果表明，P>|t|指标为0.56，依旧不存在发表偏倚；漏斗图绘制结果显示，图形呈现倒“V”字形，且图形分布较为均匀，提示不存在发表偏倚，见图1。敏感性分析：采用剪补法对符合筛选标准的11篇文献进行敏感性分析，结果表明固定效应模型计算合并效应量OR的点估计值和95%Cl在剪补前后均为1.59(95%Cl：1.34～1.84) , 随机效应模型计算合并效应量OR的点估计值和95%Cl在剪补前后均为1.44(95%Cl：0.87～2.01) , 均说明结论未发生变化，表明不存在明显的发表偏倚现象, 结果相对稳定，见图2。

图1 发表偏倚分析结果(漏斗图)

图2 敏感性分析(漏斗图，剪补法)

2.3HPV在食管癌组织和正常对照组中的分布状况Meta分析 符合入选标准的文献共报道食管癌样本1169例，HPV感染阳性共422例，平均阳性率为36.10%，各地报道的阳性率为0～86.96%；对照组样本总数为1382例，其中HPV感染阳性114例，平均阳性率为8.25%，各地报道的阳性率为0～24.14%。对符合标准的文献进行异质性分析结果显示q=24.79，df=10，P<0.05，且I2=59.7%，各个研究间存在异质性，因此采用随机效应模型；其合并效应值OR：4.20，95%Cl：2.38～7.43，Z检验结果显示z值为4.94，P<0.05，则HPV在食管癌组织和正常对照组中的分布差异具有统计学意义，即食管癌发生与HPV感染存在明显相关性。见图3。

图3 世界范围内食管癌患者HPV感染率Meta分析森林图

2.4HPV感染与食管癌地域分布相关性分析 入选的11篇文献分别源于亚洲、美洲、非洲三个洲。其中，中国、印度、伊朗位于亚洲，共1020例，HPV阳性例数为410例，平均HPV感染阳性率为40.20%，OR：5.20，95%Cl：2.85～9.49；巴西和北美位于美洲，共有食管癌患者87例，HPV阳性例数为11例，平均HPV感染阳性率为12.64%，OR：1.35，95%Cl：0.47～3.90；埃塞俄比亚位于非洲，共包含食管癌患者62例，HPV阳性例数为1例，平均HPV感染阳性率为1.61%，OR：2.76，95%Cl：0.11～69.14。地理亚组经统计分析结果表明，HPV感染与食管癌地域分布无明显相关性，见图4；但是经亚组分析发现美洲不同国家食管癌患者HPV感染率之间异质性降低，而在亚洲不同国家中多为食管癌高发病风险地域，且分组分析后这种差异没有消失。进一步根据纳入对象所在区域食管癌发病率差异进行分层分析，入选文献中共有9篇涉及有关所属地区发病风险高低的相关信息，食管癌病例1088例，HPV阳性病例422例，平均HPV感染率为38.79%，OR：4.45，95%Cl：2.46～8.07，见图5。其中低发病风险地区共涉及2篇文献，报道食管癌病例128例，HPV阳性病例为11例，平均HPV感染阳性率为8.59%，OR：1.17，95%Cl：0.41～3.35；高发病风险地区共涉及7篇文献，报道食管癌病例960例，HPV阳性病例为411例，平均HPV感染阳性率为42.81%，OR：5.65，95%Cl：3.24～9.83。经亚组分析结果显示，I2值由分组前的66.0%变为0和59.7%，则说明食管癌患者HPV感染阳性率可能受到所在地区食管癌发病风险高低的影响，见图6。

图4 HPV感染与食管癌地域分布相关性Meta分析森林图

图5 HPV感染与食管癌患者所在地区食管癌发病率高低相关性Meta分析(未分组)

图6 HPV感染与食管癌患者所在地区食管癌发病率高低相关性Meta分析(分组后)

2.5HPV感染与食管癌患者性别相关性分析 入选11篇文献中，共有5篇涉及HPV感染食管癌患者性别分布的信息，食管癌病例570例，HPV阳性病例278例，平均HPV感染率为48.77%，OR：6.05，95%Cl：1.94～18.83，见图7。其中男性356例，女性214例，男性患者食管癌发病率(62.46%)高于女性患者(37.54%)；HPV阳性的男性和女性食管癌患者病例数分别为179例和99例，HPV阳性率分别为50.28%和46.26%；与女性食管癌患者相比，男性食管癌患者HPV阳性率更高。经亚组分析后I2值由分组前的69.9%变为0，结果显示按照食管癌患者性别进行分组，异质性明显降低，说明食管癌患者HPV感染阳性率与性别存在明显的相关性，见图8。

图7 HPV感染与食管癌患者性别相关性Meta分析(未分组)

图8 HPV感染与食管癌患者性别相关性Meta分析(分组后)

2.6HPV感染与食管癌患者淋巴结转移情况相关性分析 入选11篇文献中共有3篇包含HPV阳性食管癌患者淋巴结转移情况的相关信息，共有食管癌患者488例，HPV阳性例数为259例，阳性率为53.07%，OR：4.61，95%Cl：1.92～11.06，见图9。共包含淋巴结转移患者184例，96例HPV阳性，阳性率为52.17%；无淋巴结转移食管癌患者304例，HPV阳性例数为163例，阳性率为53.62%，OR：0.97，95%Cl：0.63～1.50)；I2值在分组前后分别为63.4%和8.8%，说明食管癌患者HPV感染与是否发生淋巴结转移存在明显相关性，见图10。

图9 HPV感染与食管癌患者淋巴结转移情况相关性Meta分析(未分组)

图10 HPV感染与食管癌患者淋巴结转移情况相关性Meta分析(分组后)

3 讨论

食管癌是世界上最常见的十大癌症之一，具有侵袭性强、发病晚、死亡率高、预后差的特点[3,30-31]。据2018年全球癌症统计数据显示，每年有超过50万的新增食管癌病例，且有超过50万人死于食管癌[32-33]，其发病类型主要有食管鳞癌和食管腺癌两种，发病具有明显的地域差异[34]。早在1982年就提出HPV可能是导致食管癌发生发展的重要因素[35]，尽管经过多年研究，但在世界范围内有关于食管癌患者HPV阳性表达率的报道依旧存在较大差异。我国是食管癌发病率和死亡率最高的地区之一[36]，并且在我国的不同地域，食管癌患者HPV阳性率也不尽相同[22,37]。本文旨在通过扩大样本量，阐述HPV感染与食管癌相关关系及其影响因素。

目前公认地域差异是食管癌流行的重要特征，但由于食管癌发生与HPV感染的病因学关系依旧存在争议[38]，尚未明确地理位置与食管癌患者HPV感染是否存在关联。在本研究中，我们对亚洲、美洲、非洲的食管癌患者HPV表达情况进行Meta分析，可以明显看出大部分研究是在亚洲进行的，且多为食管癌高发病风险地区；同时亚洲食管癌患者HPV感染阳性率高于美洲、非洲，这与Liu, H.等[39]、彭垒等[40]的研究结果相似。随后按照食管癌病例所在地区发病率进行分层分析，发现HPV感染阳性率可能受到食管癌所在地区发病率高低的影响，这与大多数关于食管癌HPV感染率与地域分布的文献结论相似[2,41]，但不排除因食管癌低风险地区的文献数量较少所带来的偏差，仍需进行进一步探讨。

对食管癌患者性别与HPV感染情况进行Meta分析时，首先对涉及性别与HPV感染的文献进行统计分析，随后按照性别进行分层分析，结果发现异质性检验I2由69.9%变为0，即食管癌患者性别与HPV感染阳性率存在相关关系，并且女性食管癌患者HPV阳性率略低于男性患者，这可能与吸烟、饮酒、咀嚼槟榔等诸多因素相关，与2020年世界癌症统计报道的结果一致[42]。通过对食管癌患者淋巴结转移情况与HPV阳性表达率关系的研究发现淋巴结转移与HPV阳性表达有明显相关性，这与廖垚等[43]的研究结果一致，为HPV用于食管癌的早期诊断奠定基础。

本文不足之处主要表现在以下几个方面：纳入文献数量有限，病例数量较少，没有分析吸烟、饮食习惯、营养等诸多危险因素对食管癌患者HPV阳性表达情况的影响，尚未对不同型HPV感染对食管癌的影响进行分析，因此需要纳入更多高质量文献进行更加全面的分析，并对地理分布、患者性别、所在地发病率高低等因素对食管癌中HPV阳性表达情况的影响进行进一步验证，以保证结果的准确性。

综上所述，本研究通过对世界范围内食管癌患者HPV感染状况进行Meta分析，进一步明确了HPV感染与食管癌的关系，对诱发食管癌的危险因素有了相对系统的总结，同时验证了食管癌患者性别、淋巴结转移情况及患者所在地食管癌发病率高低对HPV感染率的影响，而地理分布与食管癌患者HPV感染无显著相关性。