葉酸缺乏增加了高級別宮頸上皮內瘤變的發生和進展的風險
宮頸癌是威脅全球女性健康的第四大常見惡性腫瘤。 2020年預計全球宮頸癌有604,127例新發病例和341,831例死亡病例,在低、中等發展水平的國家中,宮頸癌的新發病例數和死亡病例數均在女性惡性腫瘤居第二位。山西省已成為我國宮頸癌的重災區。據文獻報道,山西省陽城縣2003-2007年宮頸癌發病率78.23/10 萬、2005年宮頸癌死亡率為25.07/10 萬,均遠高于全國的平均水平。山西省如此高的發病率有無特殊的地域因素值得研究。為此2014年6月由c7c7.app第二醫院為主的項目組在山西省啟動了一項基于大規模的以社區和醫院為基礎相結合的宮頸癌篩查項目的前瞻性隊列研究(山西CIN隊列研究),目的是明確宮頸上皮內瘤變 (cervical intraepithelial neoplasia, CIN)的主要危險因素。
流行病學和實驗研究已經明確表明,持續感染高危人乳頭瘤病毒 (high risk human papillomavirus, HR-HPV) 是導致CIN 和宮頸癌的主要原因。與HR-HPV感染相關的主要危險因素,如過早發生性行為、性伴侶數量增多、多產、長期使用口服避孕藥、吸煙和飲酒等與CIN和宮頸癌風險增加有關。越來越多的研究表明營養狀態,特別是葉酸狀態,通過DNA甲基化和合成在宮頸癌發生過程中發揮重要作用。盡管既往已有文獻報道了葉酸缺乏與宮頸癌風險增加之間的聯系,但由于缺乏大規模的、以人群為基礎的、控制HPV感染和其他主要危險因素的前瞻性隊列研究,截止目前有關葉酸與CIN和宮頸癌的因果關系仍未完全明確。c7c7.app第二臨床醫學院婦產科郝敏教授團隊前期在山西 CIN 隊列中進行橫斷面分析提示血清葉酸濃度的升高與高級別CIN 風險之間的呈負相關,研究成果已于2018年發表在Am J Clin Nutr (IF: 6.549, 中科院一區)。 在前期研究基礎上,課題組利用隊列基線數據,分析以下因素在人群中橫斷面關系: RBC葉酸濃度和CIN級別的關系;在CIN不同級別中RBC葉酸濃度和HR-HPV感染的交互作用;RBC和血清葉酸濃度與HR-HPV感染的關系。并采用巢式病例對照研究設計,進一步評估了紅細胞葉酸濃度與CIN1進展之間的關系。該研究成果于2022年以“Associations of RBC and Serum Folate Concentrations with Cervical Intraepithelial Neoplasia And High-Risk HPV Genotypes in Female Chinese Adults”為題發表于The Journal of Nutrition (SCI IF: 4.798 中科院二區 Top期刊 )上。
該研究結果顯示:
1. 在調整潛在危險因素后,觀察到紅細胞葉酸濃度與不同CIN級別風險均呈負相關。與第四四分位數的紅細胞葉酸濃度相比,第三四分位數調整后的CIN風險為1.5(1.16-1.94),第二四分位數的風險為1.39(1.08-1.8),第一四分位數的風險為2.28(1.77-2.93) (Ptrend < 0.01)。在CIN1、CIN2+、CIN2和CIN3+組中均觀察到類似的負向關系。HR-HPV感染明顯增加了不同CIN級別的風險。
圖1紅細胞葉酸和高危型HPV感染與宮頸上皮內瘤變(CIN)風險之間的關系(n = 2304)
調整模型: 包括調整了年齡、教育年限、年收入、吸煙、飲酒、首次性生活年齡、產次和口服避孕藥。另外,紅細胞葉酸的分析調整了HR-HPV感染,且HR-HPV的分析調整了紅細胞葉酸。
2. 運用限制三次樣條分析方法,我們觀察到紅細胞葉酸濃度與CIN1風險之間存在顯著的非線性劑量反應關聯(Poverall < 0.001,Pnonlinearity = 0.039),而CIN2+則存在負向線性關聯(Poverall < 0.001,Pnonlinearity = 0.969)
圖2 2304名女性中紅細胞葉酸濃度與宮頸上皮內瘤變風險的劑量反應關系
運用限制三次樣條分析方法,圖紅色區域表示95%置信區間(95%CI)。調整了年齡、教育程度、年收入、吸煙、飲酒、初次性交年齡、產次、口服避孕藥和HR-HPV感染。
3. 紅細胞葉酸與HR-HPV感染之間存正相加交互作用,影響了CIN2+的風險(Pinteraction< 0.01)。但在CIN1組中未觀察到紅細胞葉酸與HR-HPV感染之間正相加交互作用(Pinteraction = 0.230)。與紅細胞葉酸濃度最高且HR-HPV感染為陰性的女性相比,紅細胞葉酸濃度最低且HR-HPV感染為陽性的女性中CIN2+的發生率最高 (OR = 12.96; 95% CI: 6.67-25.19)。
圖3 紅細胞葉酸和高危型HR-HPV感染之間的交互作用對CIN1和CIN2+風險的影響。OR值為調整年齡、教育程度、年收入、吸煙、飲酒、初次性交年齡、產次和口服避孕藥后。
4. 在調整年齡、教育程度、年收入、吸煙、飲酒、初次性交年齡、產次和口服避孕藥后,我們沒有觀察到紅細胞和血清葉酸濃度與整個隊列人群和CIN不同組別(包括CIN1、CIN2和CIN2+)的HR-HPV患病率之間的關系具有統計學意義。
5. 在巢式病例對照研究中,以CIN1進展者為病例組,以CIN1消退者為對照組。我們發現:與第四四分位數的紅細胞葉酸濃度相比,第一四分位數的患者發生 CIN1進展為CIN2的風險顯著增高(OR = 3.86,95% CI:1.01-14.76)。紅細胞葉酸濃度每增加一個單位,CIN1進展為CIN2的風險就降低33%(OR = 0.67 95%CI: 0.46-0.99)。
圖4 在巢式病例對照研究中紅細胞葉酸與CIN1進展為CIN2的風險
研究結論:
在這項大規模的基于人群的前瞻性隊列研究中,我們分析了葉酸狀態與CIN和HR-HPV感染風險之間的關系,同時本研究過程中控制了可能的混雜因素。我們的結果證實葉酸缺乏增加了高級別CIN的發生和進展的風險,提示在葉酸缺乏女性中給予補充葉酸可能有助于預防高級別CIN的發生,進而降低葉酸缺乏女性的宮頸癌發病率。鑒于在宮頸癌負擔較重的低、中等收入國家,全面引入HPV疫苗的接種仍然較大障礙,在女性中補充葉酸的經濟效益可能超過其營養價值。關于葉酸狀態和葉酸補充的安全劑量與宮頸癌風險之間的關系還需要更多的研究來證實。
c7c7.app第二臨床醫學院郝敏教授為本研究的通信作者,博士生王偉為本研究論文的第一作者,香港中文大學楊愛民為本研究論文共同第一作者,該研究得到衛健委行業專項、國家自然科學基金的支持。