创新之选：Daye 诊断棉条检测高危 HPV，助力宫颈癌筛查新突破

《Journal of Clinical Microbiology》：Diagnostic accuracy of the Daye diagnostic tampon compared to clinician-collected and self-collected vaginal swabs for detecting HPV: a comparative study

本文聚焦宫颈癌筛查，研究 Daye 诊断棉条（DDT）检测高危人乳头瘤病毒（HPV）的准确性。通过与临床医生采集的阴道拭子（CCS）对比，发现 DDT 准确性与之相当，且无效结果少，是有潜力的自我采样方法，对推进宫颈癌消除意义重大。

　　### 研究背景
宫颈癌作为全球女性第四大常见癌症，每年约有 57 万新发病例和 31.1 万死亡病例。它由特定类型的人乳头瘤病毒（HPV）引起，是可预防的癌症。目前，宫颈癌筛查项目越来越多地基于 HPV 检测，自我采样方法逐渐兴起。

HPV 自我采样相比临床医生采样，具有成本效益高、能提高参与率等优势，在高收入和中低收入国家都有应用潜力。例如，Aarnio 等人的随机研究发现，HPV 自我采样检测能以更低成本检测出更多高级别宫颈上皮内瘤变（CIN2+）病例，参与率也更高。英国的研究表明，86% 的女性希望在宫颈癌筛查中有自我采样和临床医生采样的选择，69% 的女性倾向于在家自我采样。

然而，世界卫生组织（WHO）提出的在本世纪末消除宫颈癌的目标面临诸多挑战。在英国这样的高收入国家，2021 - 2022 年仅有 68.7% 的符合条件者得到充分筛查，低于 80% 的目标；在中低收入国家，筛查项目常常缺失。虽然阴道自我采样（VSS）是提高宫颈癌筛查参与率的有效策略，但部分患者对自我采集阴道样本的质量缺乏信心，因此需要更方便用户的自我采样选择。

棉条作为一种常见的经期用品，因其熟悉度高、可在阴道内停留较长时间且尺寸较大等特点，有望成为 HPV 样本采集的新选择。Daye 诊断棉条（DDT）是一种创新的家用妇科检测试剂盒，利用棉条进行阴道和宫颈样本采集以检测高危 HPV。本研究旨在对比 DDT 与 CCS 检测高危 HPV 的性能，并评估样本采集顺序对其性能的影响。

材料与方法

1. 研究设计与设置：本研究采用前瞻性诊断试验设计，在英国进行，时间为 2023 年 12 月 19 日至 2024 年 10 月 18 日。通过区组随机化分配 DDT 或 VSS 的自我采样顺序，通过问卷评估可用性和可接受性，并邀请参与者参加焦点小组。研究已获得伦敦坎伯韦尔圣吉尔斯伦理委员会批准（参考号 23 - LO - 0882）。
2. 研究人群：招募 25 - 65 岁、出生时被指定为女性（AFAB）且有性行为（有穿透性阴道性行为）的个体。排除标准包括曾接受子宫切除术或全子宫切除术并切除宫颈、对棉条过敏或敏感、有中毒性休克综合征病史、怀孕或哺乳期、参与其他干预性临床试验以及在过去 30 天内使用研究药物的个体。符合条件的参与者分为两组，一组为过去 4 周内 HPV 筛查结果确诊为阳性并能提供证据的个体，另一组无此额外标准。
3. 招募：主要通过社交媒体招募参与者，在 Meta 等平台投放广告引导潜在参与者访问试验网站。感兴趣者填写在线预筛查表格，符合条件者收到参与者信息表和知情同意书。参与者需预约门诊，在门诊前一天进行自我采样，参与试验可获得 50 英镑报酬。
4. 研究程序与样本采集：参与者在线完成预筛查、知情同意、筛查和资格评估，收集基线人口统计信息和病史。随机分为 A 组（先自我拭子采样，后 DDT 采样）或 B 组（先 DDT 采样，后自我拭子采样），通过邮寄收到试验试剂盒，包括 DDT、自我拭子、无菌容器和采样说明。DDT 需插入阴道至少 20 分钟后取出放入 10mL 运输介质（Copan UTM）的无菌容器中，自我拭子插入阴道旋转后放入 3mL 运输介质（Copan UTM）的无菌容器中，两次采样间隔一小时。次日在门诊，参与者提交自我采集的样本，临床医生采集阴道拭子，之后填写问卷，还可选择参加焦点小组讨论。试验期约 2 - 4 周，所有样本送至英国认可的中央实验室分析。
5. 样本采集装置：VSS 和 CCS 使用 Copan FLOQSwabs，其由可定制的塑料轴和涂有垂直短尼龙纤维的尖端组成。DDT 为无菌 100% 有机棉，采用 “W” 型填料设计，有保护套和生物基聚乙烯 applicator，带有由丝光有机棉制成的拉线。在英国，DDT 已在药品和医疗产品监管机构（MHRA）注册并获得欧盟 CE 认证，实验室协议获得英国认可服务（UKAS）和护理质量委员会（CQC）认可；在美国，Daye 获得 510k 批准，实验室协议获得 1988 年临床实验室改进修正案（CLIA）和认证分析专业人员（CAP）认证，且 Daye 通过 ISO13485 和良好生产规范（GMP）认证，接受美国食品药品监督管理局（FDA）审核。
6. HPV 检测：使用 Aptima HPV 检测试剂盒（Hologic，美国马萨诸塞州马尔伯勒）在 Panther 平台上检测 HPV。该检测基于转录介导的扩增技术，可检测 14 种高危 HPV 类型（16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58、59、66 和 68）的 E6/E7 mRNA 表达，是定性检测，检测水平已校准至疾病终点，符合国际宫颈癌筛查使用标准。检测结果分为阳性、阴性和无效，无效结果（HPV 阴性且内部对照阴性）可能由样本降解、采集不足、抑制或储存条件差等原因导致，最常见原因为样本抑制。无效结果需重复检测，根据不同情况报告最终结果。
7. 参考和指标采样方法：本研究以 CCS 作为金标准参考采样方法，主要研究指标采样方法为 DDT，同时计算 VSS 的准确性作为替代指标。探索性敏感性分析中，将 CCS、VSS 和 DDT 的结果进行整理作为替代参考采样方法，至少两种采样方法显示阳性才记录为阳性结果，仅一种显示阳性则为不确定结果，三种均为阴性才为阴性结果。
8. 统计分析：计算诊断准确性参数（敏感性、特异性、总体准确性、阳性预测值和阴性预测值），并报告 Wilson 评分 95% 置信区间，比较不同采样方法的无效性率。进行额外敏感性分析，包括使用整理后的测量值作为金标准重复计算诊断准确性参数，进行 McNemar 检验评估不同金标准下诊断准确性的差异，以及分析采样顺序对诊断准确性的影响。
9. 样本量：计算得出需 420 名参与者以提供 90% 的统计功效，以检验当假设真实敏感性为 95%、招募患者人群中 HPV 患病率为 5% 时，DDT 的敏感性是否高于 70%，预计可产生 21 例 HPV 阳性病例评估敏感性。
10. 焦点小组：通过 Google Meet 在线举行焦点小组会议，参与者完成门诊访问后通过电子邮件邀请参加，参加可获得额外 25 英镑报酬。焦点小组由 VM 和 MG 主持，MT 协助，主题指南可在补充材料中获取。

结果

1. 样本：最初筛查 489 人，437 人入选，52 人筛查失败。329 人预约门诊，263 人参加门诊进行 CCS 采样，其中 3 人未完成或结果缺失，最终用于诊断准确性分析的样本为 260 人，这些参与者成功完成所有研究要求，有三种采样方法（CCS、VSS 和 DDT）的结果。最终样本中，26 人在过去 4 周内 HPV 筛查结果为阳性。
2. 参与者特征：参与者中位年龄为 31.0 岁，四分位间距为 28.0 - 36.0 岁。大多数参与者为白人（69%）、异性恋（75%）和单身（59%）。
3. DDT 以 CCS 为金标准的诊断准确性：主要结果：分析 260 名参与者的 780 个样本（每种采样方法各一个样本），以 CCS 为金标准，70 人（26.7%）HPV 检测阳性，168 人（64.6%）阴性，22 人（8.5%）结果无效。DDT 的敏感性为 82.9%（95% 置信区间：72.4% - 89.9%），特异性为 91.6%（86.4% - 94.9%），阳性预测值为 80.6%（70.0% - 88.0%），阴性预测值为 92.7%（87.7% - 95.8%），总体准确性为 89.0%（84.4% - 92.4%）。McNemar 检验显示 CCS 和 DDT 结果无显著差异（χ2 = 0.04，自由度 = 1，P = 0.845），CCS 和 VSS 结果也无显著差异（χ2 = 0.03，自由度 = 1，P = 0.860）。
4. DDT 以整理测量值为金标准的诊断准确性：敏感性分析：三种采样方法的确定结果比例不同，CCS 为 90.8%（238/260），DDT 为 99.2%（258/260），VSS 为 95.4%（248/260）。以整理测量值为参考，67 人（25.8%）HPV 检测阳性，178 人（68.4%）阴性，2 人（0.8%）结果无效，14 人（5.4%）不确定，1 人（0.4%）结果缺失。与整理测量值相比，CCS 的敏感性为 95.4%（87.3% - 98.4%），特异性为 96.3%（92.2% - 98.3%），阳性预测值为 91.2%（82.1% - 95.9%），阴性预测值为 98.1%（94.6% - 99.4%），总体准确性为 96.0%（92.6% - 97.9%）；DDT 的敏感性为 92.5%（83.7% - 96.8%），特异性为 96.0%（91.9% - 98.1%），阳性预测值为 89.9%（80.5% - 95.0%），阴性预测值为 97.1%（93.4% - 98.8%），总体准确性为 95.0%（91.5% - 97.1%）。McNemar 检验显示 DDT 与整理测量值无显著差异（χ2 = 0.08，自由度 = 1，P = 0.773）。
5. 采样顺序对准确性的影响：敏感性分析：VSS 先采样时敏感性更高（88.9% vs 79.3%，χ2 = 16.45，P < 0.001），DDT 先采样时 VSS 特异性略高（93.3% vs 95.7%，χ2 = 57.10，P < 0.001）。DDT 先采样时敏感性和特异性均显著提高（敏感性：100% vs 86.5%，χ2 = 30.03，P < 0.001；特异性：96.8% vs 95.0%，χ2 = 65.62，P < 0.001）。
6. 可接受性：问卷显示，98.5%（259/263）的参与者此前使用过棉条，但仅 29.7%（78/263）知道其可用于诊断检测。采样后，46% 的参与者首选棉条检测，33% 首选自我拭子检测。使用棉条检测的舒适度较高，使用便利性感知从 63.5%（167/263）提升至 74.5%（196/263），但对准确性的担忧略有增加（10.2% [27/263] 至 13.6% [36/263]，P < 0.05），总体接受度仍较高。焦点小组中，17 名表达偏好的参与者里，12 人（70.5%）强烈偏好 DDT，4 人态度中立，1 人强烈偏好诊所采样。部分参与者对 DDT 的准确性、舒适性、便利性、成本、可持续性以及自我采样信息的清晰度存在担忧。

讨论

本研究主要评估了 DDT 检测 HPV 感染的准确性，发现其与 CCS 相比，敏感性为 82.9%，特异性为 91.6%，总体准确性为 89.0%，与 VSS 诊断性能相当。问卷和焦点小组结果表明，棉条作为 HPV 自我采样方法具有可接受性，但部分人对其舒适性和准确性存在担忧。

与其他研究对比，本研究结果与 VSS 和 CCS 诊断准确性相当的文献相符。有限的关于棉条作为自我采样装置检测高危 HPV 的研究中，不同研究的棉条检测敏感性和特异性有所差异，如 Adamson 等人的研究中棉条检测敏感性和特异性均为 77%，Tiiti 等人的研究中分别为 86% 和 88%，而本研究中 DDT 的无效结果率仅为 0.8%，低于其他研究。

敏感性分析显示，以整理测量值为参考标准时，DDT 的诊断性能有所提高，敏感性为 92.5%，特异性为 96.0%，总体准确性为 95.0%。这可能是因为 CCS 的无效性率较高，且所用拭子未正式批准用于 APTIMA 检测，而整理测量值综合了多种采样方法的信息，减少了单一 CCS 的影响。

采样顺序对 DDT 和 VSS 的诊断性能有影响，先采样时两种方法的敏感性均增加，VSS 先采样时特异性降低，DDT 先采样时特异性增加，具体原因可能与采样装置的尺寸和吸收性有关。

本研究还发现 DDT 是可接受的 HPV 自我采样方法，与其他英国和全球研究结果一致，如伦敦的一项研究中 98% 的参与者认可棉条用于 HPV 检测，南非的研究也表明棉条自我采样具有较高的可接受性。

本研究具有重要意义，为 HPV 自我采样提供了新选择，但也存在一些局限性。样本量小于计划，仅使用一种 HPV 检测试剂盒，且该试剂盒未对棉条或阴道样本正式验证，CCS 无效性率较高，未评估与组织学确诊疾病相关的 HPV 检测，缺乏长期随访，样本多样性有待进一步提高。未来研究应解决这些问题，评估 DDT 在不同人群中的有效性，明确其临床应用价值。

结论

本研究证明了 DDT 作为检测高危 HPV 感染的替代方法具有可信度，其性能和易用性突出，有潜力成为宫颈癌筛查的自我采集方法。但还需在纵向队列和临床终点方面进一步研究验证，评估其实际应用挑战、成本效益等，以确定将其纳入筛查项目的可行性，尤其是在低收入国家。