文章信息
- 美国国家健康及营养普查人群巨细胞病毒与癌症发生的相关性
- Correlation Between Cytomegalovirus and Cancer in NHANES Ⅲ
- 肿瘤防治研究, 2018, 45(11): 923-927
- Cancer Research on Prevention and Treatment, 2018, 45(11): 923-927
- http://www.zlfzyj.com/CN/10.3971/j.issn.1000-8578.2018.18.0213
- 收稿日期: 2018-03-13
- 修回日期: 2018-05-31
目前认为全球20%的癌症发生与病毒、细菌和寄生虫等感染性因素有关[1]。巨细胞病毒(cytomegalovirus, CMV)是一种疱疹病毒组DNA病毒, 属β疱疹病毒亚科[2-3]。感染CMV可使多个系统产生疾病, 主要包括泌尿生殖系统疾病、中枢神经系统损害以及肝脏疾患等[3]。但由于肿瘤标本的巨细胞病毒检测结果差异性大, 而且CMV未被证明能将正常细胞转化为癌细胞[4]。因此, 关于CMV的致癌作用至今仍存在争议[5]。
为研究CMV在一般人群中与癌症发生的可能相关性, 本研究通过分析美国国家健康和营养普查(NHANES Ⅲ)获得的数据(≥17岁的美国居民资料)来研究血清中CMV存在与患癌症的关系。
1 资料与方法 1.1 样本资料收集1988—1994年参加美国国家健康及营养普查(NHANES Ⅲ)≥17岁人员的资料。经过筛选, 符合纳入标准的人员共14 718例, 其中女性7 776例, 见图 1。
1.2 方法 1.2.1 测量指标荧光酶标免疫分析(eLFA)检测血清中免疫球蛋白G确定是否有CMV。采用梅里埃公司设计的计算机程序检测CMV IgG eLISA, 使用条形码阅读器扫描所有的标本。VIDAS仪器读血清CMV样本的反应性和分配的数值。癌症的诊断基于医疗条件问卷调查中的回答。“你是否曾被医生或健康管理专家告知过, 你患了癌症或任何恶性肿瘤的一种?”, 以及随之而来的问题:“什么类型的癌症?”
1.2.2 其他变量血清CMV的存在与癌症发生关系的调查研究中, 对一系列潜在混杂因素进行了排除。包括年龄(17~29岁、30~39岁、40~49岁、50~59岁、60~69岁、≥70岁)、种族(白种人、黑种人、其他人种)、受教育程度(以高中为界分为低于、等于和高于高中教育水平三个层次)、贫困收入比率(PIR)(< 1、1≤PIR≤调查当年PIR中位数、> 调查当年PIR中位数)、身体质量指数(BMI)(根据NIH健康指南, BMI≥25 kg/m2为超重)、吸烟状况(基于对问题“你是否一生中吸烟超过100支?”的是与否回答)、饮酒状况(基于对问题“你是否在一年中饮用过至少12杯酒精饮料?”的是与否回答)。
1.3 统计学方法采用SAS9.4软件(SAS研究所, 美国)进行统计数据分析并采用权重计算方法(参照NHANES网站), 其中多因素分析采用Logistic回归分析。根据总体数据和以性别及癌症类别分层后的数据计算CMV的加权阳性率, 对研究对象的年龄、种族、受教育程度、贫困收入比率、身体质量指数、吸烟和饮酒状况进行校正, 经逻辑回归分析得到CMV与癌症发生的优势比(OR)和95%置信区间(CIs), P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 NHANES Ⅲ研究人群基线数据研究人群为来自NHANES Ⅲ的≥17岁的美国居民, 人口统计资料见表 1, 不同性别、年龄及种族中的CMV加权流行率结果见图 2。由结果可知, CMV的加权流行率, 女性较男性高出10%甚至更多, 并且该流行率随着年龄的增长逐渐增加(P < 0.01);在不同种族的人群中, 除了非西班牙裔白人血清中CMV含量较低, 非西班牙裔黑人及其他种族的居民, 血清中CMV含量基本一致。
2.2 NHANES Ⅲ研究人群癌症患者中巨细胞病毒感染例数及比例
研究人群癌症患者中巨细胞病毒感染例数及比例见表 2。CMV在有癌症史患者中, 皮肤癌及结直肠癌症患者中稍高。在与女性相关的癌症中, 如乳腺癌、宫颈癌及子宫癌, CMV的存在率亦稍高。
2.3 NHANES Ⅲ研究人群血清中巨细胞病毒存在与患癌症的相关性对CMV的存在与癌症发生进行逻辑回归分析结果显示, CMV的存在与癌症史及皮肤癌的发生具有相关性(P < 0.01)。但校正了性别、年龄、教育背景、种族、贫困收入比率、身体质量指数及吸烟和饮酒状况等混杂因素后, 二者无明显相关性。CMV的存在与女性罹患乳腺癌具有相关性(P < 0.01), 这一相关性在校正年龄、教育背景、种族、贫困收入比率、身体质量指数及吸烟和饮酒状况等混杂因素后不再显著, 见表 3。在表 2和表 3特定癌症种类的分析中, 如用“未患任何一种癌症”人群代替“未患特定癌症”人群, 在校正了性别、年龄、教育背景、种族、贫困收入比率、身体质量指数及吸烟和饮酒状况等混杂因素后, CMV的存在与癌症的发生无明显相关性。
3 讨论CMV是一种β疱疹病毒, 在人类中很常见[4]。CMV感染通常与唾液腺有关。工业化国家中, 感染CMV的成年人达60%~70%, 在新兴国家中, 其感染率几近100%[2], 是世界范围内常见的隐性感染, 长期潜伏于宿主细胞, 却又可在特定条件下被重新激活[6]。
32项关于CMV血清阳性率与年龄相关性的研究发现, CMV血清阳性率随着年龄的增长逐渐增加[7]。本研究计算得到相同的结果, 年龄越大CMV加权阳性率越高。此外, 女性的CMV加权流行率较男性高出10%甚至更多。在关于CMV血清阳性率与性别相关性的十三项研究中, 其中有十项研究表明, 女性较男性CMV血清阳性检出率更高, 尽管这种差异很小[7]。器官捐献者CMV血清阳性率与性别相关性分析结果表明, 女性的CMV血清阳性检出率显著高于男性[8]。这可能与女性的传统角色有关, 妇女更多地参与儿童保育, 因此更容易受到巨细胞病毒感染和再次感染[9]。
本研究结果表明, CMV的存在与癌症及皮肤癌的发生具有相关性(P < 0.01)。但校正了性别、年龄、教育背景、种族、贫困收入比率、身体质量指数及吸烟和饮酒状况等混杂因素后, 二者无明显相关性。CMV的存在与女性罹患乳腺癌具有相关性(P < 0.01), 这一相关性在校正年龄、教育背景、种族、贫困收入比率、身体质量指数, 及吸烟和饮酒状况等混杂因素后不再显著。一项关于CMV和epstein-Barr病毒(eBV)与乳腺癌发生关系的研究发现, 乳腺癌的发生可能与eBV感染相关而非CMV感染; 而之前对CMV和eBV IgG水平的研究得到了不一致的结果, 其显示高水平的CMV IgG水平与乳腺癌的发生相关, 而不是eBV[10]。髓母细胞瘤是儿童易患实体瘤, 一些研究并未在髓母细胞瘤中检测到这种病毒, 但其他研究提出CMV在髓母细胞瘤的发生过程中发挥作用[5]。非黑色素瘤皮肤癌的发生与频繁的CMV感染有关, 但CMV感染上皮细胞使其转化为皮肤癌尚未得到证明[11]。研究中发现CMV的存在使得结直肠癌老年患者的生存率下降, 而在非老年患者(< 65岁)中却得到相反的结果[12-13]。因此, 学术界对CMV可能存在的致癌作用尚无定论。
CMV与某些致癌病毒有相似特性, 在宿主组织中长期存在; 诱发宿主DNA、RNA、蛋白质合成; 使体外细胞发生恶性转化[14]。有研究表明CMV DNA、mRNA或抗原及血清特异性抗体在肿瘤组织中被检测到, 表明CMV感染与癌症存在潜在关系。有研究者用肿瘤调节作用来解释CMV在肿瘤组织中的频繁检出[15]。此外, 有研究表明, 在CMV潜伏感染阶段, 有的肿瘤由于CMV调控蛋白US28的表达而加重[16]。与Bcl-2基因相关的细胞增殖和凋亡的失衡是CMV感染后致癌的另一可能因素[17]。肿瘤组织中CMV的感染可能会通过淋巴结转移, 有研究发现CMV感染发生于胃癌组织中, 且癌灶相较于癌旁正常组织更易受到CMV感染, 表明其可能参与胃癌的发生[18-19]。对11位患者的肺组织进行检测, 结果显示, 肺组织中有CMV存在的均为肺癌患者[20]。此外, 研究发现, CMV感染与神经胶质瘤的发生相关[21]。
病毒导致癌症的发生, 但一些研究中发现, 感染病毒却减缓了癌症的发生[22]。将CMV感染后的肝癌细胞注射到小鼠体内后出现了肝癌细胞生长抑制现象[22], 且在肝癌的裸鼠模型中, CMV的感染延缓了肝癌的发展[22]。还有证据显示, CMV感染与肿瘤的发生并不存在联系[23-24]。一项预防试验的病例对照研究表明, 血清中CMV的存在与前列腺癌的发生无关[23]。本研究对血清中CMV的存在与患癌症的关系进行了分析, 在校正性别、年龄、教育背景、种族、贫困收入比率、身体质量指数、吸烟和饮酒状况等混杂因素后发现两者间并不存在相关性。本研究对象为一般人群, 而对于移植术后患者等特殊人群, CMV是最易感染的病毒之一[25]。在一项肾脏移植手术后的研究中发现:单纯的CMV感染使肾移植患者患癌症的风险降低, 但此结果只适用于与0-1型人类白细胞抗原(HLA-)不匹配的供体肾脏[26]。
Utrera-Barillas等通过qPCR方法检测了27个乳腺癌样本, 结果显示CMV感染与乳腺癌的发生无显著相关性[27]。此外, Richardson等对血浆中CMV IgG水平进行测定并通过qPCR检测70例肿瘤样本中CMV DNA含量, 亦显示CMV感染不会导致乳腺癌的发生[10]。在一项关于宫颈癌的病例对照研究中, 癌变组和对照组的CMV感染率分别为10%和7.5%, 结果无统计学意义(P > 0.05), 显示CMV感染与宫颈癌发生无相关性[28]。基于此, 本研究筛选得到大量CMV阳性样本数据, 并进行统计分析, 结果显示:在一般人群中, 与女性相关的乳腺癌, 宫颈癌以及子宫癌的发生和CMV感染并无显著相关性。
CMV对机体的作用是复杂的, 亦可以与其他病毒共同发挥作用。因此, 其与癌症的相关性仍需进一步探讨。本研究结果显示, 在一般人群中CMV的存在与癌症的发生具有相关性(P < 0.01), 但在校正了性别、年龄、教育背景、种族、贫困收入比率、身体质量指数及吸烟和饮酒状况等混杂因素后, 二者相关性不再显著。通过对CMV的流行病学研究, 可能有助于明确该病毒在癌症发生发展中的作用, 提示在未来的研究中进一步明确CMV与癌症发生的关系。
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