阴道微生物组改变与持续性HPV感染：揭示尖锐湿疣女性患者的新机制

《Scientific Reports》：Changes in the vaginal microbiome in female patients with condyloma acuminatum and its impact on persistent HPV infection

本研究针对尖锐湿疣(CA)患者阴道微生物组改变及其对HPV持续感染的影响这一临床难题，通过16S rRNA测序技术对比分析了患者与健康人群的菌群差异。研究发现CA患者阴道菌群多样性显著增加，Prevotella bivia (P. bivia)等特定菌种丰度升高，且与HPV持续感染(HPV_PP)显著相关。特别值得注意的是，P. bivia的丰度对预测HPV持续感染具有重要价值(AUC=0.744)，相关功能分析显示MAPK信号通路、抗菌药物耐药性等通路在HPV_PP组显著富集。该研究为CA的微生物学诊断和HPV持续感染的预测提供了新的生物标志物和潜在治疗靶点。

　　

在女性生殖健康领域，尖锐湿疣(CA)作为一种常见的性传播疾病，其高复发率和长期潜伏特性一直困扰着临床医生和患者。这种由人乳头瘤病毒(HPV)引起的疾病，不仅给患者带来身体上的不适，更造成巨大的心理负担。值得注意的是，虽然大多数CA病例由低危型HPV引起，但临床观察发现许多患者同时感染低危型和高危型HPV，这种混合感染模式可能导致HPV持续感染，进而增加疾病复发风险。

阴道微生物组(VMB)作为女性生殖道的重要生物屏障，其平衡状态对维持阴道健康至关重要。正常情况下，阴道微生物组以乳酸杆菌(Lactobacillus)为主导，这种菌群结构能够通过产生乳酸维持酸性环境，有效抵御病原体入侵。然而，当这种微生态平衡被打破，阴道pH值升高，可能导致HPV感染风险增加和持续性感染的发生。尽管已有研究探讨了阴道微生物组与高危型HPV引起的宫颈病变之间的关系，但针对CA患者，特别是伴有混合型HPV感染的阴道微生物组特征及其与疾病预后的关联，仍缺乏系统研究。

为了解决这一科学问题，浙江大学医学院附属第一医院的研究团队在《Scientific Reports》上发表了最新研究成果。该研究通过比较CA患者与健康女性的阴道微生物组特征，并进一步根据2年随访后的HPV转归情况将患者分为HPV持续阳性(HPV_PP)组和HPV转阴(HPV_TN)组，深入探讨了阴道微生物组在CA发生发展和HPV持续感染中的作用机制。

研究方法概述

本研究共纳入63例女性CA患者和20例健康对照者，采集阴道分泌物样本进行16S V3-V4 rRNA基因测序。通过生物信息学分析包括alpha多样性(Chao1、ACE指数)、beta多样性(PCA、PCoA)、线性判别分析LEfSe以及PICRUSt2功能预测等方法，系统比较了各组间微生物组成和功能的差异。同时利用受试者工作特征(ROC)曲线评估了特定菌种对HPV持续感染的预测价值。

研究结果

临床特征分析

研究对象的年龄、BMI和婚姻状态在CA组和对照组间无显著差异，确保了组间可比性。CA患者中，38.10%为单纯低危型HPV感染，26.98%混合感染HPV16/18，34.92%混合感染其他高危型HPV。经过2年随访，25.40%的患者呈现HPV持续阳性状态。

CA患者阴道微生物多样性变化

Alpha多样性分析显示，CA组的Chao1和ACE指数显著高于对照组(P=0.036和0.046)，表明CA患者阴道微生物物种丰富度增加。Beta多样性分析虽未显示明显分离趋势，但Jaccard指数存在显著差异(P=0.034)，提示CA患者阴道微生物组成发生改变。

CA患者阴道微生物分类组成变化

在属水平上，两组阴道微生物均以乳酸杆菌(Lactobacillus)、加德纳菌(Gardnerella)、阿托波菌(Atopobium)、普雷沃菌(Prevotella)和斯尼思菌(Sneathia)为主。物种水平上，CA组中P. bivia、无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)、人型支原体(Metamycoplasma hominis)和不解糖吉米菌(Gemella asaccharolytica)的相对丰度显著高于对照组。

阴道微生物与临床参数的相关性

研究发现P. bivia、提蒙普雷沃菌(Prevotella timonensis)和普雷沃厌氧球菌(Anaerococcus prevotii)在HPV_PP组的相对丰度显著高于HPV_TN组。此外，A. prevotii在HPV16/18混合感染组中的丰度也显著高于单纯低危型HPV感染组。

相关性分析进一步显示，P. bivia、G. asaccharolytica、Alloscardovia omnicolens、龈沟产线菌(Fusobacterium gonidiaformans)、A. prevotii和S. sanguinegens与HPV持续阳性状态呈正相关。

HPV_PP与HPV_TN组阴道微生物差异

Beta多样性分析显示两组间存在显著差异(R=0.1741，P=0.012)。LEfSe分析鉴定出M. hominis在HPV_TN组富集，而P. bivia、Schaalia radingae、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)等8个物种在HPV_PP组显著富集。

ROC曲线分析显示，P. bivia和A. prevotii对预测HPV持续感染具有中等判别能力，AUC值分别为0.744和0.7247。

功能差异分析

功能预测发现44个KEGG通路在两组间存在显著差异。HPV_PP组中信号转导、抗菌药物耐药性、外源性物质生物降解和代谢以及MAPK信号通路等显著富集，而坏死性凋亡(necroptosis)、磷脂酰肌醇信号系统和细胞生长死亡等功能在HPV_TN组更为活跃。

研究结论与意义

本研究系统揭示了CA女性患者阴道微生物组的特征性改变，首次提出P. bivia作为预测HPV持续感染的潜在生物标志物。研究发现不仅证实了阴道菌群失调与CA发生发展的关联，更重要的是建立了特定微生物物种与HPV感染转归之间的定量关系。

从机制角度看，P. bivia可能通过产生脂多糖和氨等代谢产物，改变阴道微环境pH值，抑制有益菌生长，同时激活宫颈Toll样受体4(TLR4)、核因子κB(NF-κB)等炎症通路，强化炎症反应，从而为HPV持续感染和病变发展创造有利条件。功能预测结果进一步提示，阴道微生物可能通过调节MAPK信号通路、细胞坏死性凋亡等关键生物学过程影响HPV感染结局。

这项研究的临床意义在于为CA的个体化治疗和预后评估提供了新的微生物学视角。通过检测患者阴道微生物组成，特别是P. bivia的丰度，可能有助于识别HPV持续感染高风险人群，从而实现早期干预和精准管理。此外，针对特定致病菌的微生态调节治疗可能成为预防CA复发的新策略。

然而，研究也存在一定局限性，如样本量相对较小、16S V3-V4 rRNA测序对加德纳菌(Gardnerella)物种分辨能力有限、缺乏纵向数据等。未来需要更大样本的研究，并结合宏基因组学、代谢组学等多组学技术，以及功能实验验证，进一步阐明阴道微生物影响HPV感染的具体分子机制。

总之，该研究为理解阴道微生物组在CA发生发展和HPV持续感染中的作用提供了重要证据，为开发基于微生物组的诊断标志物和治疗策略奠定了理论基础，对改善女性生殖健康具有重要的临床价值。