Livmorhalskreft er den tredje vanligste kreftformen blant kvinner på verdensbasis, og utgjør ca. 10 % av all kreft hos kvinner (1). Sykdommen er den femte hyppigste ”kreftdødsårsak” blant kvinner, og fører til ca. 190 000 dødsfall årlig (2). Livmorhalskreft er den nest hyppigste kreftform blant kvinner i utviklingsland, mens forekomsten generelt sett er lav i vår del av verden.
I Norge ble det i 1997 diagnostisert 359 nye tilfeller av livmorhalskreft, og 134 personer døde av sykdommen (3). De fleste tilfellene er plateepitelkarsinomer, vel 15 % er adenokarsinomer (4). Insidensen av forstadiene til livmorhalskreft er langt hyppigere, da 2 125 nye tilfeller av CIN III (cervikal intraepitelial neoplasi, grad 3) ble diagnostisert i Norge i 1997. I motsetning til andre gynekologiske kreftformer er livmorhalskreft en sykdom som rammer relativt unge kvinner. I 1997 var median alder for kvinner med CIN III 33 år (16 – 83 år), median alder var 50 år (21 – 93 år) for kvinner med invasiv livmorhalskreft (S.E. Tysvær, Kreftregisteret, personlig meddelelse).
Infeksjon med humant papillomavirus (HPV) er en av de hyppigste seksuelt overførbare sykdommene, og prevalensen er kanskje økende. Humant papillomavirus er en nødvendig, men ikke tilstrekkelig risikofaktor for utvikling av livmorhalskreft (5). Det naturlige forløpet av en HPV-infeksjon og de karsinogene effektene er tidligere omtalt i Tidsskriftet (6). Kvinner som er infisert med onkogene HPV-typer, har 40 – 180 ganger økt risiko for utvikling av høygradig cervikal intraepitelial neoplasi (CIN II-III) (7 – 9). Det er imidlertid beregnet at bare 12 – 22 % av CIN III-lesjonene vil progrediere til invasiv cancer (10, 11). Forekomsten av HPV-infeksjon er høyest blant unge kvinner, vel 13 % av kvinner uten påvist cervixneoplasi har infeksjon med onkogene HPV-typer (12). I en nederlandsk studie av over 3 000 normale celleutstryk fra kvinner i alderen 15 – 69 år var det høyest prevalens av humant papillomavirus hos kvinner i alderen 25 – 29 år, 19,6 % (13). Prevalensen var 10 % i aldersgruppen 30 – 39 år og 4,3 % for alle kvinner over 30 år. De aller fleste cervixkarsinomer er HPV-positive, og det diskuteres om HPV-negative cervixkarsinomer overhodet eksisterer (14 – 16). I de største multinasjonale studier som har vært gjennomført finnes HPV 16 alene i over 50 % av tilfellene, mens HPV 16, 18, 31, 33 og 45 er påvist i over 80 % av alle cervixkarsinomer (14, 17).
Mer enn 20 års forskning har ført frem ny kunnskap om humant papillomavirus som kan utnyttes til forebygging og diagnostikk av cervixneoplasi (12, 18, 19). Større prospektive studier med HPV-testing og vaksinasjonsforsøk pågår nå i flere land. Norge har foreløpig ikke deltatt i disse prosjektene eller hatt anledning til å lage egne studier. I denne artikkelen gis en oversikt over status og fremtidsutsikter for HPV-testing og vaksinasjon nasjonalt og internasjonalt.
Diagnostikk av HPV-infeksjon
For at en test skal kunne brukes i screening, må den ha høy sensitivitet og spesifisitet, slik at andelen falskt positive og falskt negative resultater blir minimal (20). Det er foreløpig bare to molekylærbiologiske teknikker som til nå har oppfylt disse kravene (12), nemlig polymerasekjedereaksjon (PCR) med konsensusprimerne My 09/11 (21) eller Gp 5+/6+ (22) og annen generasjon av den kommersielle testen Hybrid Capture II (Digene Laboratories, Silver Spring, MD, USA).
Ved PCR påvises HPV-gensekvenser i det infiserte vevet med amplifikasjonteknikk og konsensusprimere som identifiserer et bredt spekter av HPV-typer. HPV-typing kan gjøres med typespesifikke primere eller andre teknikker, som sekvensering, analyse av restriksjonsfragmentlengdepolymorfismer (RFLP) og Southern blotting. PCR-teknikken er foreløpig den mest sensitive for påvisning av humant papillomavirus, men krever ekspertise og gode laboratorierutiner for å unngå kontaminasjon og falskt positive prøver (23). Metoden belastes også av en rekke patenter, noe som gjør den kostbar og vanskelig å gjennomføre i klinisk praksis. Ved bruk av nyere teknikker med RNA-amplifisering kan man også få undersøkt på genekspresjon av virus, ikke bare tilstedeværelse av virus-DNA. En av disse, amplifikasjon basert på nukleinsyresekvenser (NASBA), er også automatisert og kan kjøres i en kontaminasjonsfri laboratorierobot (24, 25).
Hybrid Capture II er en ikke-radioaktiv hybridiseringsteknikk i løsning på mikroplate med kjemiluminescensdeteksjon. Denne teknikken er mer automatisert, raskere og ikke forbundet med kontaminasjonsfare slik som PCR-metoden. Den er anbefalt brukt i kombinasjon med væskebasert encellelag utstryksteknikk. Hybrid Capture II kan påvise 18 ulike HPV-typer, inndelt i lavrisiko- og høyrisikotyper. Formalinfiksert, parafininnstøpt materiale kan ikke analyseres med Hybrid Capture II, og testen kan heller ikke brukes for spesifikk HPV-typing. Fordelen er at denne testen er automatisert og kan håndtere store prøvevolumer – dermed blir det billigere.
For å få gjennomført HPV-testing i screeningprogrammer må rutinene for prøvetaking av celleprøver fra livmorhalsen endres noe. Børsten med prøvematerialet som gjenstår etter utstryk må transporteres i et egnet væskemedium til laboratoriet for DNA-/RNA-analyse. Alternativt kan prøvematerialet overføres direkte i en bufferløsning og transporteres til laboratoriet, hvor det både lages encellelag utstryk for cytologisk screening og gjøres DNA/RNA-analyse for HPV-testing. Denne teknikken er dyrere enn nåværende utstryksteknikk, men gir flere fordeler ved mikroskopering.
Diagnostisk HPV-testing versus HPV-screening
Det pågår nå en debatt om hvordan HPV-testing kan inkorporeres i screeningprogrammer for livmorhalskreft. I land med velorganiserte masseundersøkelser og med god kvalitetskontroll i cytologilaboratoriene har flere tvilt på nytten av dette (26 – 30). Godt organiserte cytologibaserte screeningprogrammer har redusert både insidens- og mortalitetsrater av livmorhalskreft (31 – 34), men disse kan forbedres. Den høye andel falskt negative prøver i cytologiscreening (ca. 20 %) gir grunn til bekymring. Innføring av ny teknologi som væskebasert cytologi, automatisert cytologiscreening og HPV-testing er anbefalt for å redusere antall falskt negative prøver og dermed øke sensitiviteten i screeningprogrammene (35).
Kostnad-nytte-effekten av HPV-testing er ennå ikke godt nok dokumentert, men flere nyere, større studier har vist at slik testing er mer sensitivt enn cervixcytologi for påvisning av høygradig cervixneoplasi (36 – 40). Data så langt gir imidlertid ingen holdepunkter for at HPV-testing kan erstatte cervixcytologi (12).
Ulike strategier for testingen er foreslått (41). Hele populasjonen kan screenes for humant papillomavirus, eller utvalgte grupper kan testes. Gjennomgang av litteraturen tyder på at det er mest hensiktsmessige å HPV-teste kvinner med usikre celleforandringer og lavgradig cervikal intraepitelial neoplasi (fig 1). Man vil på denne måten få raskere avklart hvilke kvinner som må henvises til kolposkopi og histologisk prøvetaking. Disse kvinnene vil dermed unngå unødig engstelse i venting på gjentatte cytologikontroller som kanskje likevel ikke fanger opp høygradige celleforandringer. I en svensk studie ble det påvist at over 50 % av kvinner med cytologisk diagnose lett dysplasi hadde høygradig cervikal intraepitelial neoplasi ved histologisk undersøkelse (42). Screeningintervallene kan økes for kvinner med normal cytologisk prøve og negativ HPV-prøve. Økt intervall for ny prøve blant kvinner med lavrisiko HPV-infeksjoner og normale celler/lette celleforandringer vil være kostnadsreduserende for det totale screeningprogrammet. Det er foreslått at screeningintervallene kan økes til inntil ti år for disse lavrisikogruppene (43).
Figur 1 Humant papillomavirus (HPV)-testing i screening
I den nylig publiserte evalueringsrapporten for masseundersøkelsen mot livmorhalskreft i Norge anbefales det å vurdere et prøveprosjekt med HPV-testing av kvinner med lavgradige celleforandringer (4). Det er dokumentert at påvisning av høyrisiko HPV-typer kan predikere CIN III hos kvinner med lavgradig cervixcytologi (38, 44, 45). Kombinasjon av cervixcytologi og HPV-testing vil derfor øke både sensitiviteten og spesifisiteten i screeningprogrammer (46). Forskere i Nederland har i en rekke studier evaluert effekten av HPV-testing og automatiserte screeningteknikker mot ordinær cytologiscreening (18). De har vist at morfologiske markører for HPV-infeksjon korrelerer dårlig med HPV-DNA-status (45). Høyrisiko HPV-testing er den mest sensitive metode for påvisning av CIN III (sensitivitet 92 % versus 46 % ved automatisert cytologiscreening). Selv om positiv prediktiv verdi for HPV-testing er lav, var den i denne studien høyere enn for automatisert cytologiscreening (9,9 % versus 6,7 %).
Til tross for at enkelte pasienter og klinikere ber om HPV-testing, vil vi sterkt fraråde en slik tilfeldig screening. Det bør igangsettes et prøveprosjekt i masseundersøkelsen mot livmorhalskreft med HPV-testing av kvinner over 30 år med usikre celleforandringer og lavgradig cervikal intraepitelial neoplasi. Dette bør gjennomføres som en randomisert studie for å få evaluert kostnad-nytte-effekten av HPV-testing mot ordinær cytologiscreening. Generell HPV-testing av yngre kvinner har liten hensikt, fordi disse har høy prevalens av HPV-infeksjoner som går spontant i regress uten at de noensinne utvikler cervixneoplasi. Dette vil bare bidra til redusert spesifisitet på grunn av økt antall falskt positive prøver.
Nyere studier tyder på at kvantitativ HPV-deteksjon er mer sensitivt for å fange opp kvinner med risiko for utvikling av cervixneoplasi (47, 48). Virusmengden varierer hos infiserte individer og influeres av en rekke faktorer, som røyking og hormonelle og genetiske forhold (47). Disse svenske studiene har vist høy korrelasjon mellom HPV 16-virusmengde og senere risikoen for utvikling av CIN III mange år før celleforandringer kan påvises med cervixcytologi. Kvinner med høyt titer av HPV 16 hadde 30 ganger så stor risiko for å få CIN III som kvinner som ikke fikk påvist HPV 16. En firedel av kvinnene med høy virusmengde før fylte 25 år utviklet CIN III i løpet av 15 år.
HPV-vaksinasjon
Til tross for effektiv cytologiscreening er livmorhalskreft fortsatt et alvorlig helseproblem som forårsaker mange dødsfall, spesielt i u-land. Disse landene vil aldri kunne kontrollere utbredelsen av HPV-assosierte sykdommer ved screening på grunn av mangelfullt utbygd helsevesen.
HPV-assosierte sykdommer kan tenkes forebygd og behandlet ved å indusere virusspesifikk immunrespons hos pasienten. Store fremskritt i molekylærbiologiske teknikker og cellekulturteknikker har ført til utvikling av profylaktiske og terapeutiske vaksiner (49, 50). Vellykkede resultater fra eksperimentelle vaksinasjonsforsøk i dyremodeller har ført til klinisk utprøvning i fase 1- og fase 2-studier, og fase 3-studier er underveis. Utvikling av HPV-vaksiner er vanskelig fordi virus ikke kan dyrkes i kultur, men må formere seg i prolifererende epitelceller. Det finnes heller ikke gode nok dyremodeller for slimhinneassosierte HPV-typer. Papillomavirus er artsspesifikke, det vil si at smitte mellom menneske og dyr ikke forekommer. Resultater fra vaksinasjonsforsøk i dyremodeller kan derfor ikke appliseres direkte på mennesker. På den 18. internasjonale HPV-konferansen i Barcelona i juli 2000 ble det imidlertid signalisert at vi om fem år kan forvente konklusive resultater fra de første større kliniske studiene.
En rekke utfordringer må overvinnes før vaksinasjonsprogrammer kan startes. Først og fremst må det utvikles billige og stabile vaksiner som kan distribueres globalt. Vaksinene må gi beskyttelse mot de vanligst forekommende onkogene HPV-typene. I de kliniske studiene som nå pågår, utprøves vaksiner mot HPV 6, 11, 16 og 18. Sist, men ikke minst, må foreldre overbevises slik at de tillater profylaktisk vaksinasjon av sine tenåringsbarn mot en seksuelt overførbar sykdom.
Immunologi
Mens den humorale immunresponsen gir beskyttelse mot HPV-infeksjon, er den cellemedierte immunresponsen nødvendig for eliminasjon av etablert HPV-infeksjon og HPV-assosiert neoplasi (51). En rekke mekanismer og molekyler er involvert i immunresponsen, blant dem er immunglobuliner, T-cellereseptor og human leucocyte antigen (HLA) hos menneske. Av grunner som ikke er helt klarlagt ennå, kan virus unnslippe immunsystemet og gi en persisterende infeksjon. Sekretorisk IgA i slimhinnen utgjør førstelinjeforsvaret mot HPV-infeksjon. De aller fleste pasienter som smittes av viruset, serokonverterer i løpet av få måneder. IgM og IgA forsvinner etter at infeksjonen er eliminert, mens serum-IgG persisterer (52).
Profylaktiske vaksiner
Seksuell smitte kan forhindres med profylaktiske vaksiner som induserer nøytraliserende antistoffer som inaktiverer virus og forhindrer at målcellen blir infisert. I dyremodeller er det vist at immunisering med rekombinante HPV-virusliknende partikler beskytter mot eksperimentell infeksjon med homologe vertsspesifikke papillomavirus (53 – 55). Den beskyttende effekten av nøytraliserende antistoffer ble dokumentert ved passiv overføring av serum fra vaksinerte dyr til ikke-vaksinerte dyr. Disse antistoffene må virke lokalt i genitalslimhinnen, hvor HPV-infeksjonen finner sted. Antistoffene syntetiseres av plasmaceller lokalt eller migrerer fra plasma. Det finnes ikke gode nok dyremodeller for seksuell smitte av papillomavirus i cervix for å evaluere antistoffresponsen. Dette må følges opp i randomiserte kliniske forsøk. De vaksiner som er under utprøvning, er basert på systemisk injeksjon av HPV 6, 11, 16 og 18 VLP (49, 50). Det er ikke avklart om lokal immunisering med nasal eller vaginal applikasjon kan gi både en systemisk og en lokal immunrepons, og om det er nødvendig med både systemisk IgG og lokalt IgA for å gi effektiv beskyttelse mot HPV-infeksjon i cervix (49). Antakelig vil en kombinasjon av lokal og systemisk immunisering bli utprøvd i fremtidige vaksinasjonsforsøk (18. Internasjonale HPV konferanse i Barcelona i juli 2000). Foreløpige resultater fra kliniske fase 1- og fase 2-studier med vaksiner basert på HPV-virusliknende partikler gir grunn til optimisme (49). Disse har vist at parenteral vaksinering med relativt lave doser HPV-virusliknende partikler genererer høye titre med nøytraliserende IgG-antistoffer uten bivirkninger. In vitro-studier har dessverre vist at vaksiner basert på HPV-virus-lik
nende partikler er typespesifikke (56). For å gi en effektiv beskyttelse mot HPV-infeksjon må derfor vaksinene inneholde HPV-virusliknende partikler fra flere HPV-typer. I laboratoriene arbeides det nå med såkalt kimære vaksiner basert på HPV-virusliknende partikler som både har en profylaktisk og en terapeutisk effekt.
Terapeutiske vaksiner
Ved terapeutisk vaksinasjon rettes den spesifikke cellulære immunresponsen mot de onkogene HPV-proteinene E6 og E7. Disse uttrykkes kontinuerlig i maligne lesjoner (57). Terapeutiske vaksiner består av syntetiske peptider, rekombinante proteiner eller levende virus/bakterievektorer (50). Vaksiner rettet mot E6- og E7-proteinene til HPV 16 og 18 er nå tilgjengelige og utprøves i fase 1- og fase 2-studier hos kvinner med lokal avansert livmorhalskreft eller forstadier til kreft. Få resultater er til nå publisert (58, 59). Vaksinene tolereres godt, men har så langt hatt liten effekt hos kvinner med kreft i utbredt stadium, antakelig fordi disse har svekket immunforsvar med nedregulert HLA-klasse I-molekyler, som er nødvendige for presentasjon av virusspesifikke peptider og igangsetting av immunrespons (60). Det er sannsynlig at fremtidige studier vil være rettet mot pasienter med anogenitale dysplasier og kondylomer. Disse pasientgruppene er ikke immunsupprimerte, slik at sjansen for vellykket immunisering er større. Latenstiden fra infeksjon til utvikling av livmorhalskreft er antatt å være 15 – 25 år, og forekomsten av livmorhalskreft er lav i de yngste aldersgruppene (<40 år). Man håper dessuten på større oppslutning om vaksinasjonsprogrammer som er rettet mot langt mer prevalente sykdommer enn livmorhalskreft. Forsøk har så langt vist at vaksinering med HPV 6-virusliknende partikler har gitt god behandlingsrespons hos pasienter med kondylomer (61).
Konklusjon
Diagnostisk HPV-testing og vaksinasjon vil i stor grad kunne forebygge livmorhalskreft. Det er dokumentert at slik testing gjør cytologiscreeningen mer sensitiv, men HPV-deteksjon alene vil ikke kunne erstatte cervixcytologi. Før HPV-testing inkorporeres i masseundersøkelsen mot livmorhalskreft bør et prøveprosjekt evalueres. Vi anbefaler en randomisert studie med og uten HPV-testing av kvinner over 30 år med usikre celleforandringer og lavgradig cervikal intraepitelial neoplasi. Terapeutiske og profylaktiske vaksiner er under klinisk utprøvning. Foreløpige resultater er lovende, men det vil ta minst fem år før vi kan forvente konklusive resultater og få svar på om vaksinene kan brukes globalt.
MSD Norge har under utprøvning vaksine mot flere HPV-typer, og Finn Egil Skjeldestad er forsøksleder for den norske delen av dette arbeidet. Bjørn Hagmar har mottatt støtte til to stipendiatstillinger fra Norchip AS, som utvikler mikroteknikk som kan brukes i virusdiagnostikk generelt.
