Korean Journal of Obstetrics and Gynecology Vol. 53 No. 12 December 2010 자궁경부상피내종양에서인유두종바이러스감염과클라미디아트라코마티스의감염에대한임상적고찰 단국대학교의과대학산부인과학교실 양정선 정윤희 김종수 The study of association between human papillomavirus and Chlamydia trachomatis infection in cervical intraepithelial neoplasia Jung-Sun Yang, M.D., Yun-Hee Jeong, M.D., Jong-Soo Kim, M.D. Department of Obstetrics and Gynecology, Dankook University College of Medicine, Cheonan, Korea Objective: The aim of this study is to comparing the prevalence and correlationships between human papillomavirus (HPV) and Chlamydia trachomatis (CT) infection in cervical samples among women with abnormal cervical cytology. Methods: This study was included three hundred seventy four patients with a abnormal liquid-based cytology in Dankook University hospital. All of them underwent HPV DNA test and CT analysis with polymerase chain reaction. All patients also went through colposcopic directed cervical biopsies or Loop Electrosurgical Excision Procedure, conization. The histo-pathologic results were classified as normal, cervical intraepithelial neoplasia (CIN) 1, CIN 2, CIN 3 and carcinoma in situ (CIS). Results: Abnormal liquid-based cytology patients were pathologically proven to have CIN. Among 374 patients, the number of within normal limits (chronic cervicitis) and koilocytosis was 186 cases (49.7%), CIN 1, 64 cases (17.1%), CIN 2 16 cases (4.3%) CIN 3, 55 cases (14.7%), and CIS, 53 cases (14.2%). HPV DNA positive patients were 235 cases and HPV DNA negative patients were 139 cases. The impact of CT infection seems not to interfere with the development or even the progression of CIN. Thirty one patients had positive infection of CT (8.3%) and 343 patients were negative infection of CT (91.7%). Both HPV and CT positive infected patients were 25 cases (6.7%) in abnormal cytologic women. The correlation between HPV and CT DNA positive among women with abnormal cytology was statistically significant. (P=0.022) Conclusion: This study suggests that CT infection is associated with HPV infection, but the clinical significance of the association between CT and HPV infection remains to be elucidated. Key Words: Cervical intraepithelial neoplasia, Human papilloma virus, Chlamydia trachomatis, Liquid-based cytology 인유두종바이러스 (Human papillomavirus, HPV) 와클라미디아 (Chlamydia Trachomatis) 감염이유사한전파경로로인하여 HPV 와클라미디아감염이자궁경부암의발생과 접수일 :2010. 7. 21. 수정일 :2010. 10. 18. 채택일 :2010. 11. 17. 교신저자 : 김종수 E-mail:soo8541@hanmail.net * 이연구는 2009학년도단국대학교대학연구비지원으로연구되었음. 연관이있다는여러보고이후이들의상관성에대해많은연구가이루어졌다. 1-3 클라미디아는가장흔한성전파성질환으로골반내감염인자궁내막염, 골반의염증성질환, 자궁외임신, 만성골반통, 불임등의합병증을유발하는원인이되며산과에서는조기진통, 조기양막파수, 분만중신생아의감염으로폐렴, 신생아결막염등의원인이되고있다. 4,5 또한 HPV 양성인여성에서자궁경부에서클라미디아를배양하거나클라미디아 DNA 나 IgG 특이항 - 1100 -
양정선외 2 인. 자궁경부상피내종양환자에서 HPV 와클라미디아감염의연관성 체가 HPV DNA 음성인군보다 HPV DNA 양성인군에서높이검출되는것으로확인되었으며, 6-8 비록클라미디아와 HPV 감염과의정확한관계는아직완전히확립되지않았으나, 클라미디아감염이자궁경부암발달에있어서자체적으로역할을할수도있으며 HPV DNA 감염이보조적인역할을할수도있는것으로추정하고있다. 클라미디아의감염이 HPV DNA 감염의대리표지자역할을하며침윤성자궁경부암의발생기전에 HPV DNA 감염이협력하여작용한다고보여진다. 9 또한다른연구에서는 HPV DNA 감염과클라미디아감염이각각독립적으로일어나며서로무관하다고주장하기도한다. 10,11 이연구의목적은자궁경부액상세포진검사 (Liquid-based cytology) 를이용한 Thin prep R (Cytic Corporation, Boxborough, MA, USA) 의결과이상소견군에서 HPV DNA 감염과클라미디아감염에각각또는동시에감염된환자군의조직학적소견을비교하고두군의동시감염의연관성과이들이자궁경부이형성에영향을미치는지알아보고자하였다. 연구대상및방법 1. 자궁경부액상세포진 (Liquid-based cytology) 검사및조직검사본연구에서는 2007 년 1월부터 2009 년 12월까지 3년동안단국대학교의료원산부인과외래를방문하여자궁경부액상세포진검사 (Thin prep R ) 에서미확정비정형편평세포 (atypical squamous cells of undetermined significance, ASCUS), 저등급및고등급평편상피내병변 (low-grade squamous intraepitherial lesion, LSIL; high-grade squamous intraepitherial lesion, HSIL) 으로진단된환자중질확대경하조직생검및원추절제술을시행하여조직학적검사결과가나온환자군을대상으로하였으며자궁경부액상세포진검사시 HPV DNA 검사와클라미디아 DNA 검사를동시에시행하였다. 연구에참여된환자군은 374 명이며개인면담을실시하여환자의연령, 과거력, 산과력, 흡연유무, 음주여부, 기타부인과적질환등의특성을조사하였다. 조직학적결과는 World Health Organization (WHO) 의 cervical intraepithelial neoplasia (CIN) 체계에 의거하여정상, CIN 1, CIN 2, CIN 3, 그리고 carcinoma in situ (CIS) 로분류하였으며, 만성염증소견은정상으로분류하였다. Invasive cervical cancer 로진단된군은이번연구에포함하지않았다. 연구에사용된자궁경부액상세포진검사는미국 Cytyc 사에서새로운자궁경부암및자궁경부상피내종양선별검사법으로개발하여 1996 년 5월미국식품의약청 (Food and Drug Administration) 에서기존의 Papanicolaou 자궁경부세포진검사를대치할수있는검사방법으로승인받았다. 이방법은기존방식인손으로세포를채취하여슬라이드에도말하지않고세포를채취한기구를특수보존액이담겨져있는용기에담그고철저히세척함으로써버려지던많은세포들을보전하고세포의형상을보호하며, 이용기를검사실로보내어자동화된 Thin prep processor 기계에의해질적으로보다선명하고얇게도말된슬라이드를제작함으로써슬라이드준비를향상시키는새로운자궁경부액상세포진검사방법으로판독은본원해부병리과에서시행하였다. 자궁경부액상세포진검사상이상소견의검체는모두질확대경하착공생검, 원추생검술등으로조직학적판독결과를토대로하였다. HPV DNA 와클라미디아 DNA 는동일한조직에서검사하였고피검자들의자발적인참여로이루어졌다. 2. HPV DNA 검사 HPV 감염유무의검사는환자의질에멸균된 speculum 을삽입하고 cytobrush 를이용하여자궁경부세포를수집하여 My HPV chip kit (MyGene Co., Seoul, Korea) 을이용하여검사하였다. 본원에서 HPV DNA 검사에이용한 My HPV chip kit은그원리가 HPV oligonucleotide microassay test 로마이크로어레이칩 (microarray) 기술을적용하고있다. 칩을제조하는 spotter 를이용하여 lysine 이코팅된유리슬라이드에 HPV 유전자형별특이올리고를부착시키고 baking 과세척과정을통해유전자칩을제작하고올리고염기와상보적인염기서열을증폭시킬수있는형광물질 (Cy5) 이있는프라이머를이용하여환자의자궁경부액상세포진으로부터추출된 HPV 의유전자를유전자증폭하여증폭물과유리슬라이드에부착된 HPV 특이올리고와교잡결합을시켜교잡결합의유무를스캐너장비를 - 1101 -
대한산부회지제 53 권제 12 호, 2010 사용하여측정한다. 교잡반응의여부를시각적으로알려줌으로써단시간에정확하게 HPV 의감염여부및유전형을검사하게된다. HPV DNA chip 검사결과 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59, 66, 68 또는 69형이검출된경우를고위험군으로 6, 11, 34, 40, 42, 43, 44 70형이검출된경우를저위험군으로분류하였다. 3. 클라미디아의검출클라미디아의검사를위한자궁경부의가검물은다중 polymerase chain reaction (PCR) 을사용하였는데이는한염기의차이까지구별함으로써매우특이한주형 DNA 에결합할수있는 Dual Secificity Oligo (DSO TM, Seegene, Seoul, Korea) 시발체로고안된 Seeplex R STD ACE Detection kit (Seegene) 으로검사하였다. 자궁경부의점액을깨끗이닦고면봉을자궁경관내에넣어회전시킨후질표면과닿지않게하고면봉을 Tris buffer 0.13% 와 SDS 0.4% 가포함된검체운송배지에넣어수초동안세게흔든후면봉에묻은액체를완전히제거하였다. Sweb kit 의뚜껑을덮은후 6~8 시간이내에검사실로보내었다. PCR 검사에사용된유전자는클라미디아는 pctt1 gene 를이용하였으며 PCR 반응을확인하기위한내부대조물질은 Arabidopsis 의 Cesa3 유전자를사용하였다. 준비된검체는 plugged tip 을이용하여미리준비한 master mix 용액이들어있는 PCR 용기로옮겼다. 핵산추출방법은 boiling 에의한방법을사용하였으며 PCR 반응액은시발체 p mol 과 DNA 3 μl를첨가하여총 20 μl로하였다. PCR 반응은자동온도조절기 (96 well PCT200, MJ Reserch, Waltham, MA, USA) 를이용하여 94 에서 15분간전변형시킨후 94 에서 30초 63 에서 1분 30초, 72 에서 1분 30초 40회증폭하고마지막으로 72 에서 10분동안연장반응시켰다. 양성대조는이전에양성이나왔던검체의 DNA 를사용하여매 PCR 마다검사하여확인하였다. 각각의증폭산물은 2% agarose gel 에서 100 V로 40 분간전기영동한후브롬화에티디움 (ethidium bromide) 으로염색하여 Image-system (ChemiDoc XRS system, Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA) 으로분절의유무와크기를확인하였다 (Fig. 1). 4. 데이터분석 374 명의조직학적결과를얻은환자들을의무기록을중심으로나이, 결혼여부, 흡연, 폐경여부, 종양의기왕력, 자궁경부세포검사, HPV 검사, 질확대경이나원추절제술을통한조직검사결과등의정보를후향적으로수집하였다. 환자의나이와세포진검사결과에따른조직학적결과및 HPV DNA 와클라미디아 DNA 검출의빈도에관해알아보았다. 연구결과의통계분석은 PASW statistics for windows ver. 17.0 (PASW inc., Chicago, IL, USA) 를이용하여비연속변수분석인 Pearson chi-square test 를이용하여분석하였으며 P -value<0.05를통계적으로유의하다고정의하였다. 결 과 Fig. 1. Species-specific DNA amplification by multiples polymerase chain reaction in clinical specimens. M: STD6 marker: Trichomonas vaginalis (580 bp), Mycoplasma hominis (502 bp), Ureaplasma urealyticum (435 bp), Chlamydia trachomatis (348 bp), Mycoplasma genitalium (253 bp), Neisseria gonorrhoeae (214 bp). N: negative. 1~6: clinical samples. Sample 1 Trichomonas vaginalis, Chlamydia trachomatis. Sample 2 Ureaplasma urealyticum. Sample 3 Mycoplasma hominis, Chlamydia trachomatis. Sample 4 Neisseria gonorrhoeae. Sample 5 Mycoplasma genitalium. Sample 6 Ureaplasma urealyticum, Chlamydia trachomatis, Mycoplasma genitalium, Neisseria gonorrhoeae. 1. 연령에따른비정상자궁경부액상세포진검사에서 HPV DNA 와클라미디아감염의빈도조직학적진단이된전체환자군인 374 명을대상으로연구군의연령대와 HPV DNA 와클라미디아 DNA 검출의빈도를보면연구군의평균연령과표준편차는 39.89±10.79 세이며 31세에서 40세사이가 132 예로 35.3% 로가장높은빈도를보였으며, 그다음으로는 41세에서 50세사이가 118 예로 31.6% 의빈도를보이는비교적고른분포를보였 - 1102 -
양정선외 2 인. 자궁경부상피내종양환자에서 HPV 와클라미디아감염의연관성 Table 1. Histologic diagnosis of each abnormal liquid-based cytology result ASCUS Abnormal liquid-based cytology LSIL HSIL Total Histologic diagnosis Within normal limits 94 (69.6) 41 (30.4) (-) 135 (36.1) HPV infection 36 (70.6) 15 (29.4) (-) 51 (13.6) CIN 1 16 (25.0) 48 (75.0) (-) 64 (17.1) CIN 2 5(31.3) 4(25.0) 7(43.8) 16(4.3) CIN 3 8 (14.5) 2 (3.6) 45 (81.8) 55 (14.7) CIS 9 (17.0) 1 (1.9) 43 (81.1) 53 (14.2) Total 168 (44.9) 111 (29.7) 95 (25.4) 374 ASCUS: atypical squamous cells of undetermined significance, LSIL: low-grade squamous intraepitheilal lesion, HSIL: high-grade squamous intraepitheilal lesion CIN: cervical intraepitheilal neoplasia, CIS: carcinoma in situ. 다. HPV DNA 검출은전체 374 명중 235 명에서양성이나와 62.8% 검출률을보였으며클라미디아 DNA 검출은 31예로 8.3% 의검출률을보였다. HPV 감염군은 31세에서 40세사이에서 88예로 37.4% 의빈도를보여가장많은빈도를보였으며 41세에서 50세사이에서는 69예로 29.4% 의빈도를보였다. 클라미디아 DNA 감염군은 31세에서 40 세사이가 12예로 38.7% 의가장많은빈도를보이고다음으로는 20세에서 30세사이가 35.5% 의빈도를보였다. 2. 연구대상환자의조직학적진단결과총 374명의환자를모두질확대경조준하조직생검이나환상투열요법 (Loop Electrosurgical Excision Procedure, LEEP) 을이용한원추절제술을시행하여각각의조직학적소견을얻었다. 374 명중정상군이 135 명 (36.1%), HPV DNA 감염의소견인 koilocytosis 소견을보인군이 51명 (13.6%), CIN 1이 64 명 (17.1%), CIN 2가 16명 (4.3%), CIN 3 가 55명 (14,7%), CIS 가 53명 (14.2%) 이었다. 조직학적검사결과에서세포진검사인 liquid-based cytology 검사에서는 ASCUS 였으나 HSIL 이상인 CIN 2, CIN 3, CIS 등의고등급병변군이 22명 (5.9%) 이었으며 LSIL 군에서도 7명 (1.9%) 이고등급병변군으로나왔다. 전체적으로는고등급 CIN 군인 CIN 2, CIN 3, CIS 가 124 명 (33.3%) 이었다. Liquid-based cytology 검사에서 HSIL로나온경우조직학적검사에서모두고등급군으로 CIN 2 이상의결과를보였다 (Table 1). 3. 조직학적결과에따른고위험 HPV DNA 검출과의상관관계및 HPV DNA 유전자형의분포전체 374 명의결과를조직학적결과에따라두군으로분류하고이에따른 HPV DNA 검출률를검사하였다. 저등급군인 chronic cervicitis, koilosytosis, CIN 1군에서의 HPV DNA 검출률은 56.0% (140/250) 이며고등급군인 CIN 2, 3, CIS 군에서는 124 명중 95 명이검출되어양성률은 76.6% 였다. 통계학적분석으로 chi-square 값이 27.11, 자유도 4, 검정유의확률인 P-value 가 0.05 이하로변수간의유의함을알수있었으며이는자궁경부조직학적진단이고등급으로진단될수록 HPV DNA 감염의빈도가높음을보여주었다. HPV DNA 를저위험군 6, 11, 34, 40, 42, 43, 44형과고위험군과중등도의위험군인 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59, 66, 68 또는 69형을검출할수있는 DNA 소직자 (probes) 를사용하여 HPV DNA 감염을확인한결과 235 명 (62.8%) 이검출되었으며, 이중 176 명에서고위험 HPV DNA 가검출되어 47.1% (176/374) 의양성률을보였다. 각각의조직학적소견에서고위험 HPV DNA 의검출률을보면정상군과 HPV DNA 감염군에서 65명 (34.9%), CIN 1군에서 31명 (48.4%), CIN 2군에서는 9명 (56.3%), CIN 3군에서는 34명 (61.8%), CIS군에서는 37명 (68.9%) 이었다. 통계학적분석으로 chi-square 값이 36.63, 자유도 8, 검정유의확률인 P-value가 0.05 이하로조직학적병변의악성도가높을수록고위험군의 HPV DNA 검출률이높아지는결과를보였으며, 고등급 - 1103 -
대한산부회지제 53 권제 12 호, 2010 CIN 군에서의 HPV DNA 검출률의통계학적분석은 P =0.741 로고등급군에서는통계학적인의미는없었다 (Table 2). 4. 자궁경부조직학적병변에따른클라미디아감염의연관성전체 374명의환자중클라미디아감염은 31명으로 8.3% 의빈도를보였으며교차분석의카이제곱검증에서통계학적으로는유의확률이 P =0.287 (P >0.05) 로라미디아감염과자궁경부의조직학적병변의악성도와는상관관계가없었으며고등급군인 CIN 2, CIN 3, CIS군에서의클라미디아감염의상관관계도 P =0.157 (P >0.05) 로통계학적의미는없었다 (Table 3). 5. 자궁경부조직학적병변에따른 HPV DNA 와클라미디아동시감염의연관성전체 374 명의환자중 HPV DNA 와클라미디아의동시감염군은 25명으로 6.7% 의빈도를보였으며 HPV DNA 와 클라미디아동시감염군과조직학적병변의악성도의상관관계는유의확률인 P =0.089 (P 0.05) 로통계학적인유의성이없었으며, 고등급 CIN 군에서또한 P=0.157 (P >0.05) 로통계적유의성을보이지않아 HPV DNA 와클라미디아동시감염이자궁경부의조직학적병변의악성도와는상관관계는없었다 (Table 4). 6. 클라미디아감염군에서의조직학적분류와 HPV DNA type 분류클라미디아감염군 31명중자궁경부액상세포진검사결과 ASCUS 12명, LSIL 13명, HSIL 6명이며이들의조직학적분류로는 chronic cervicitis 12명, koilosytosis 3명, CIN 18 명, CIN 22 명, CIN 31 명, CIS 5명으로조사되었다. HPV DNA type 별로감염군을살펴보면고위험군인 16, 51, 52, 56, 58 등의감염이 21명, 저위험군 4명, 감염되지않은군은 6명이었으며 2종류이상의 HPV DNA 감염이 8명이었다. Table 2. Correlation between cytopathological results and type specific HPV DNA in abnormal cervical cytologic women Histologic diagnosis (n) Within normal limits & Koilocytosis (186) CIN 1 (64) CIN 2 (16) CIN 3 (55) CIS (53) Total (374) HPV DNA HPV high-risk type HPV low-risk type 65 (34.9) 65 (34.9) 31 (48.4) 31 (48.4) 9 (56.3) 9 (56.3) 34 (61.8) 34 (61.8) 37 (69.8) 37 (69.8) 176 (47.1) 176 (47.1) 0.741 * P-value High risk type: 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 56, 58, 59, 68. Low risk type: 6, 11, 34, 40, 42, 43, 44, 70. HPV: human papillomavirus, DNA: deoxyribonucleic acid, CIN: Cervical intraepitheilal neoplasia, CIS: carcinoma in situ. * Pearson chi-square test. <0.01 * Table 3. Correlation between cytopathological results and C. trachomatis DNA detection Variables Grade (n) HPV/CT DNA positive (n, [%]) HPV/CT DNA negative (n, [%]) P-value Within normal limits & Koilocytosis (186) 15 (8.1) 171 (91.9) 0.287 * CIN 1 (64) 8 (12.5) 56 (87.5) Histologic CIN 2 (16) 2 (12.5) 14 (87.5) diagnosis CIN 3 (55) 1 (1.8) 54 (98.2) 0.157 * CIS (53) Total (374) 5 (9.4) 31 (8.3) 48 (90.6) 343 (91.7) DNA: deoxyribonucleic acid, HPV: human papillomavirus, CT: Chlamydia trachomatis, CIN: cervical intraepithelial neoplasia, CIS: carcinoma in situ. * Pearson chi-square test. - 1104 -
양정선외 2 인. 자궁경부상피내종양환자에서 HPV 와클라미디아감염의연관성 Table 4. Correlation between cytopathological results and HPV and C. trachomatis co-infection Variables Grade (n) HPV/CT DNA positive HPV/CT DNA negative Histologic 9 (4.8) 177 (95.2) diagnosis Within normal limits & Koilocytosis (186) CIN 1 (64) CIN 2 (16) CIN 3 (55) CIS (53) Total (374) 8 (12.5) 2 (12.5) 1 (1.8) 5 (9.4) 25 (8.3) 56 (87.5) 14 (87.5) 54 (98.2) 48 (90.6) 349 (93.3) 0.157 * P-value HPV: human papillomavirus, CT: Chlamydia trachomatis, DNA: deoxyribonucleic acid, CIN: cervical intraepithelial neoplasia, CIS: carcinoma in situ. * Pearson chi-square test. 0.089 * Table 5. The correlation between HPV and C. trachomatis DNA positive among women with abnormal cytology Chlamydia trachomatis DNA (n) Negative Positive Total P-value HPV DNA Negative 133 6 139 0.022 * Positive Low risk 55 4 59 0.195 * High risk 155 21 176 Total 210 25 235 Total 343 31 374 HPV: human papillomavirus, DNA: deoxyribonucleic acid. * Pearson chi-square test. 7. HPV DNA 감염과클라미디아감염의상관관계전체 374 명의환자중 HPV DNA 감염은 235 명 (62.8%) 이감염되었으며클라미디아감염군은 31명이었다 (31/374, 8.3%). HPV DNA (+) 인군에서클라미디아감염은 25명으로 (25/248, 10.1%) 의감염률을보인반면 HPV DNA (-) 인군에서는 6명으로 (6/126, 4.8%) 의동시감염률을보였다. 두군간의교차분석을실시한결과통계학적으로 chi-square 값은 4.59, 자유도 1, 유의확률은 P =0.022 로 (P <0.05) HPV DNA 감염과클라미디아감염에는선후관계는명확하지않으나두군간에유의한상관관계가존재한다고볼수있었다. 그러나고위험군과저위험군 HPV DNA 감염과클라미디아감염군과의상관관계는 P =0.195 로 (P >0.05) 통계학적의미는없었다 (Table 5). 8. 다중 PCR 에의한클라미디아의검출이번연구에서는임상검체인자궁경부의세포에서추출한 DNA 를주형으로 6종류의원인균을검출할수있는다중 PCR 을사용하였으며그중클라미디아의검출은 348 bp 의 PCR 산물이특이하게관찰된것을볼수있었다 (Fig. 1). 374 명의조직학적결과를얻은환자들을의무기록을중심으로조사한결과 HPV 감염과연구의다른변수인흡연여부, 임신여부, 피임여부, sex partner 수, 폐경여부, 결혼여부등의단일변수의통계학적분석은모두통계적으로유의하지않았다. 고찰자궁경부암이근래에현저히감소한이유는조기진단의목적으로시행한자궁경부세포진단이더욱정확해졌으며, HPV 검사의사용이보편화되면서의심스러운환자들의질확대경검사로자궁경부상피내종양상태에서진단되어치료된환자의비율이증가한때문이다. 자궁경부상피내종양은자궁경부상피에국한하여암세포로변화되고있는중간단계의이형성 (dysplastic) 세포들이존재하는경우를말하는데치료하지않으면침윤성암으로진행될가능성을완전히배제할수없다는사실에서 CIN 병변을추적검사하고적극적으로치료하는이론적배경을가지게되었다. 또한 HPV 가자궁경부암의주요선행인자임은이미 - 1105 -
대한산부회지제 53 권제 12 호, 2010 여러연구결과상세히밝혀져있으나 HPV 감염만이자궁경부암의발생의유일한원인이아니며, 모든 HPV 감염환자가반드시자궁경부암으로진행하지않기때문에이외의다른인자들이작용할것임을알수있다. 그러나현재까지는자궁경부의전암성병변단계발생과자궁경부암의발생에 HPV 가가장중요한원인으로자리매김하고있다. 12,13 자궁경부암의 1차선별검사로서자궁경부세포검사를이용해왔으나세포검사의높은위음성률로인하여전암단계나자궁경부암을간과하는문제점들이발생되어여러보조적인검사들이시행되고있으며 HPV DNA 의감염여부를검사하는방법이선별검사의하나로시행되고있는실정이다. 최근까지약 100 여종의 HPV 가발견되었으며이들중생식기점막에특정선호를보이는 40여개의유형을임상적인암의진행성여부에따라고위험군과저위험군으로분류하였으며자궁경부상피내병변이진행되어고등급병변이있을경우고위험 HPV 의양성률도증가하는것으로알려져있다. 14-16 HPV 의존재및유전형을검사하는방법중, 직접확인법으로는 liquid hybridization (hybrid capture system) 과 HPV type specific probe 를이용한 dot blot hybridization, southern blot hybridization, filter in situ hybridization 등이있고, HPV DNA 의증폭을이용한검사법으로는 type specific PCR, general primer PCR 등이있다. 이검사법들중 Hybrid capture assay 와 PCR 검사등은 HPV DNA 를양적으로측정할수있는장점이있다. 본연구에서는 HPV DNA chip 을이용하여 HPV 감염과아형을분류하였으며선별적인관리와진단및치료후의추적관찰에도이용할수있었다. 지금까지밝혀진 HPV 의발암기전으로는 HPV 의자궁경부암의진행에중요한역할을하는 HPV 유전자내 early gene (E1-E7) 과 late gene (L1-L2) 중에서단백질인 E6, E7이며특히고위험 HPV 의 E6 단백질은정상세포의세포주기조절및세포자멸사에중요한역할을하는숙주세포의 p53, prb (product of the retinoblastoma gene) 종양억제단백질과결합하여이를분해시키고 p53-dependent G1 세포주기조절억제와 apoptosis 의유도를방해하는것으로알려져있다. 17,18 Early gene 들이나오면방기저층과중간층으로올라오면서소량복제가일어나며, 결국가장상층부인표층세포단계에서군락을형성하게된다. 이곳에서 late gene 에서만들어져 capside 로싸여진완성된바 이러스들은탈락되어근접점막혹은타인의점막에감염되는데조직학적으로감염된세포핵주면의동공현상을특징으로하는원반형이형성의군락이관찰되며이를저등급전암병소로불린다. 이와달리유전자중에서바이러스복제및전사활동을조절하는 E2가손상받아소실되거나끊어져바이러스의유전자가숙주유전자에통합되면 E6, E7 단백질이표현되고이들이각각숙주내종양억제유전자인 p53 과 prb 를무력화시켜그기능을억제시킴과동시에세포증식을유도하게된다. 즉고위험군의바이러스가이러한기능이훨씬강력하여숙주세포의악성화가일어나는데이를고등급전암병소로표현된다. 16,19,20 클라미디아의감염이차지하는임상적인중요성은매우크다. 클라미디아는성적접촉으로전파되는질환의가장흔한원인균이며연령, 결혼유무, 흡연, 음주외에성배우자의수와밀접한연관성이있다고보고하고있다. 21 본연구에서는 374 명의조직학적결과를얻은환자들을의무기록을중심으로조사한결과이번연구의다른변수인흡연여부, 임신여부, 피임여부, 결혼여부, 성배우자의수, 폐경여부등의분석은 HPV 감염과모두통계적으로유의하지않았다. 클라미디아감염은임상적으로무증상이 5~50% 에이른다는보고가있으며여성에서화농성점액분비물을보이는자궁경부염, 자궁외임신, 골반염증성질환및불임의주요원인균이되며, 산과적으로도분만중신생아의감염으로결막염을유발시키거나폐렴을발생시킨다고알려져있다. 4,5 클라미디아는세포내기생하는그람음성균으로 DNA 와 RNA 두핵산을모두가지고있으며주로원주상피나이행상피세포를표적으로숙주세포의세포질내에증식하는특징을가진다. 지금까지알려진클라미디아의감염기전으로는숙주세포의기본소체 (elementary body) 의형태로침입하여이세포내에서는 initial body 로전환한다음증식되어세포내봉입체 (inclusion body) 를형성하게된다. 기본소체는감염성이있어세포밖으로나와트립신수용체가있는숙주의세포막에부착하여세포안으로들어간다. 세포안으로들어가는기본체가포식화되면망사체 (reticulate body) 로변형되어감염성이없는상태가되기도하나망상체로변형되지않으면세포안에서기생하여세포의포식및소화기능을방해한다. 망사체는약 48시간이후 RNA 가감소하고 DNA 가증가함에따라감염성이있는기본체로성숙된다. 이는약 72시간 - 1106 -
양정선외 2 인. 자궁경부상피내종양환자에서 HPV 와클라미디아감염의연관성 내에감염성이최고도에도달하여숙주세포를파괴하고배출하게된다. 22 클라미디아의진단에있어중요한점은검사방법과검체의종류이다. 세포배양법인 McCoy 세포에서균의배양과분리에의한확인이가장정확한진단법으로특이도는 100% 로높으나민감도는 60% 정도로낮으며기술이복잡하다는단점이있다. 최근에는핵산을증폭하는기술 (Nucleic acid amplification tests) 의발달로 DNA probe 를이용한 PCR 로검출하는방법이임상에적용된이후매우민감한진단법으로인정되어급속히확산되었는데성인의자궁경부와요도감염의진단에있어예민도와특이도가각각 98.4%, 99.5% 를보여거의완벽하게그유용성이입증되었다. 23,24 최근의발표에의하면클라미디아는항원결정인자에따라혈청형에는 A, B, Ba, C, D, E, F, I, J, K, L1, L2, L3까지있으며이중 A, B, Ba, C는트라코마를유발하며 L1, L2, L3는성병성림프육아종성을유발하는것으로보고되고있다. 특히혈청형 D-K 는여성에서는자궁경부염, 자궁내막염, 골반내염증을일으키며, 특히난관염으로불임이나난관임신을유발하는것으로알려져있다. 25 클라미디아감염은성적으로활발한여성에서유병률이높으며원주상피세포나이행상피세포를표적으로하므로 HPV 와의연관성에대한여러연구가있었다. 26,27 암을유발하기위해서는여러원인및결과가복합적으로일어나기때문에자궁경부의클라미디아감염이후 HPV 에노출이되는것이자궁경부암의주요원인이라고주장하는것이합리적이지는않을수있지만, HPV 와클라미디아감염경로를고려한다면비정상자궁경부세포진검사결과의선, 후관계는놀랄만한일은아니다. HPV 감염여성에서클라미디아감염률이높은것은숙주의면역력변화또는염증반응으로인한클라미디아감염의촉진등 HPV 관련인자들에기인한다고가정할수있다. 27,28 많은이전연구에서 HPV 및클라미디아감염과침윤성자궁경부암의연관성에대해많은연구가있어왔으며, 더나아가클라미디아감염의차후의 HPV 감염의전구인자가될수있거나공동 조절인자를가지고있거나그역관계가될수있다는사실이제시되었다. 즉 HPV 의감염은자궁경부상피내암이나침윤성자궁경부암의위험요소이며클라미디아감염이지속적인자궁경부 HPV 의의미있는인자, 즉숙주역의조절요소가된다. 이러한감염조건은자궁경부상피내암이나자궁경부암을진행시키는일부가된다고알려져있다. 이러한기전으로클라미디아감염과자궁경부암의예후와관련이있는 TGF-α, Ki-67, HPV 16, HPV 18와의연관성에서이들의발현에의한자궁경부암의진행을분석한보고도있다. 29-31 즉 HPV 와클라미디아의감염은연관된관계로일어날때숙주면역반응의조절이일어나는데이는자궁경부나질내의여러결과에서클라미디아감염군에 HPV 의유병률이높은결과로유추할수있다. 본연구결과또한클라미디아양성군에서 HPV 발현이높게나타남을볼수있었으며두군간의선후관계는알수없었지만통계학적으로두군간에유의함을알수있었다. HPV 와클라미디아감염의연관성은아직도연구의대상이다, 그이유는여러연구에서보고된바와같이 HPV 와클라미디아가성적행동과연관되어서로에게변수이자보조인자로작용하기때문이며서로시너지작용을하여자궁경부상피내종양을유발하기때문이다. 본연구는후향적으로의무기록을통해이루어져 HPV 감염의다른교란변수인흡연, 피임, sex partner 수등의정확한다변량분석이이루어지지못한점이제한점으로작용하지만 HPV 감염이확립된가운데클라미디아감염에대해다루었으며두감염의인과관계를명확히규명하지못하여그감염의진행결과를알수는없었으나, 두감염의선후관계는명확하지않으나통계학적으로두군간에유의한상관관계가존재한다고볼수있었다. 또한 PCR test 는자궁경부이형성증의환자에서동일검체에서두감염원을상대적으로쉽고경제적인방법으로검출해낼수있기때문에환자의치료및추적관찰이유용한 HPV DNA 와클라미디아의진단을 PCR 에의해좀더폭넓은적용이필요함을본연구를통해밝히는바이다. - 1107 -
대한산부회지제 53 권제 12 호, 2010 1. Cohen CR, Brunham RC. Pathogenesis of Chlamydia induced pelvic inflammatory disease. Sex Transm Infect 1999; 75: 21-4. 2. Lehmann M, Groh A, Rodel J, Nindl I, Straube E. Detection of Chlamydia trachomatis DNA in cervical samples with regard to infection by human papillomavirus. J Infect 1999; 38: 12-7. 3. Smith JS, Bosetti C, Munoz N, Herrero R, Bosch FX, Eluf-Neto J, et al. Chlamydia trachomatis and invasive cervical cancer: a pooled analysis of the IARC multicentric case-control study. Int J Cancer 2004; 111: 431-9. 4. Hwangbo HJ, Ahn JH, Jang TK, Park YK, Lee DJ, Lee SH. Clinical significance of identification of chlamydia trachomatis by polymerase chain reaction in pregnant women with preterm labor and preterm premature rupture of membrane. Korean J Obstet Gynecol 1998; 41: 1126-36. 5. Kim SH, Kim EK, Jee BC, Suh CS, Choi YM, Kim JG, et al. Prevalence of chlamydia infection in iinfertile women: application of polymerase chain reaction for detection of chlamydia trachomatis DNA. Korean J Obstet Gynecol 2000; 43: 475-80. 6. Anttila T, Saikku P, Koskela P, Bloigu A, Dillner J, Ikaheimo I, et al. Serotypes of Chlamydia trachomatis and risk for development of cervical squamous cell carcinoma. JAMA 2001; 285: 47-51. 7. Claas EC, Melchers WJ, Niesters HG, van Muyden R, Stolz E, Quint WG. Infections of the cervix uteri with human papillomavirus and Chlamydia trachomatis. J Med Virol 1992; 37: 54-7. 8. Silins I, Ryd W, Strand A, Wadell G, Tornberg S, Hansson BG, et al. Chlamydia trachomatis infection and persistence of human papillomavirus. Int J Cancer 2005; 116: 110-5. 9. Silins I, Tedeschi RM, Kallings I, Dillner J. Clustering of seropositivities for sexually transmitted infections. Sex Transm Dis 2002; 29: 207-11. 10. Finan RR, Tamim H, Almawi WY. Identification of Chlamydia trachomatis DNA in human papillomavirus (HPV) positive women with normal and abnormal cytology. Arch Gynecol Obstet 2002; 266: 168-71. 참고문헌 11. Mitrani-Rosenbaum S, Tsvieli R, Lavie O, Boldes R, Anteby E, Shimonovitch S, et al. Simultaneous detection of three common sexually transmitted agents by polymerase chain reaction. Am J Obstet Gynecol 1994; 171: 784-90. 12. Franco EL, Rohan TE, Villa LL. Epidemiologic evidence and human papillomavirus infection as a necessary cause of cervical cancer. J Natl Cancer Inst 1999; 91: 506-11. 13. Schiffman MH. New epidemiology of human papillomavirus infection and cervical neoplasia. J Natl Cancer Inst 1995; 87: 1345-7. 14. de Villiers EM, Fauquet C, Broker TR, Bernard HU, zur Hausen H. Classification of papillomaviruses. Virology 2004; 324: 17-27. 15. Lorincz AT, Temple GF, Kurman RJ, Jenson AB, Lancaster WD. Oncogenic association of specific human papillomavirus types with cervical neoplasia. J Natl Cancer Inst 1987; 79: 671-7. 16. Wallin KL, Wiklund F, Angstrom T, Bergman F, Stendahl U, Wadell G, et al. Type-specific persistence of human papillomavirus DNA before the development of invasive cervical cancer. N Engl J Med 1999; 341: 1633-8. 17. Dyson N, Howley PM, Munger K, Harlow E. The human papilloma virus-16 E7 oncoprotein is able to bind to the retinoblastoma gene product. Science 1989; 243: 934-7. 18. Scheffner M, Werness BA, Huibregtse JM, Levine AJ, Howley PM. The E6 oncoprotein encoded by human papillomavirus types 16 and 18 promotes the degradation of p53. Cell 1990; 63: 1129-36. 19. Paquette RL, Lee YY, Wilczynski SP, Karmakar A, Kizaki M, Miller CW, et al. Mutations of p53 and human papillomavirus infection in cervical carcinoma. Cancer 1993; 72: 1272-80. 20. Werness BA, Levine AJ, Howley PM. Association of human papillomavirus types 16 and 18 E6 proteins with p53. Science 1990; 248: 76-9. 21. Quinn TC, Gaydos C, Shepherd M, Bobo L, Hook EW 3rd, Viscidi R, et al. Epidemiologic and microbiologic correlates of Chlamydia trachomatis infection in sexual partnerships. JAMA 1996; 276: 1737-42. 22. Mpiga P, Ravaoarinoro M. Chlamydia trachomatis persistence: an update. Microbiol Res 2006; 161: 9-19. 23. Black CM. Current methods of laboratory diagnosis of Chlamydia trachomatis infections. Clin Microbiol Rev 1997; 10: 160-84. 24. Miller KE. Diagnosis and treatment of Chlamydia trachomatis infection. Am Fam Physician 2006; 73: 1411-6. 25. Geisler WM, Suchland RJ, Rockey DD, Stamm WE. Epidemiology and clinical manifestations of unique Chlamydia trachomatis isolates that occupy nonfusogenic inclusions. J Infect Dis 2001; 184: 879-84. 26. Madeleine MM, Anttila T, Schwartz SM, Saikku P, Leinonen M, Carter JJ, et al. Risk of cervical cancer associated with Chlamydia trachomatis antibodies by histology, HPV type and HPV cofactors. Int J Cancer 2007; 120: 650-5. 27. Munoz N, Kato I, Bosch FX, Eluf-Neto J, De Sanjose S, Ascunce N, et al. Risk factors for HPV DNA detection in middle-aged women. Sex Transm Dis 1996; 23: 504-10. 28. Fischer N. Chlamydia trachomatis infection in cervical intraepithelial neoplasia and invasive carcinoma. Eur J Gynaecol Oncol 2002; 23: 247-50. 29. Koskela P, Anttila T, Bjorge T, Brunsvig A, Dillner J, Hakama M, et al. Chlamydia trachomatis infection as a risk factor for invasive cervical cancer. Int J Cancer 2000; 85: 35-9. 30. Samoff E, Koumans EH, Markowitz LE, Sternberg M, Sawyer MK, Swan D, et al. Association of Chlamydia trachomatis with persistence of high-risk types of human papillomavirus in a cohort of female adolescents. Am J Epidemiol 2005; 162: 668-75. 31. Tamim H, Finan RR, Sharida HE, Rashid M, Almawi WY. Cervicovaginal coinfections with human papillomavirus and Chlamydia trachomatis. Diagn Microbiol Infect Dis 2002; 43: 277-81. - 1108 -
양정선외 2 인. 자궁경부상피내종양환자에서 HPV 와클라미디아감염의연관성 = 국문초록 = 목적 : 본연구는 human papillomavirus (HPV) 감염과클라미디아감염이자궁경부이형성에영향을미치는지알아보고자하였다. 연구방법 : 자궁경부액상세포진검사에서비정상으로진단된환자 374명을대상으로조직학적검사와 HPV 및클라미디아감염의상관관계를연구하였다. 결과 : 조직학적검사결과 cervical intraepithelial neoplasia (CIN) 2가 16명, CIN 3가 55명, carcinoma in situ (CIS) 가 53명이었으며액상세포진검사에서는 atypical squamous cells of undetermined significance였으나 high-grade squamous intraepithelial lesions 이상인고등급병변이 22명이었으며, low-grade squamous intraepithelial lesions 군에서도 7명이고등급병변으로판정되었다. HPV 감염군은 235명이고클라미디아감염군은 31명 (8.3%) 이며, 두군의동시감염은 25명 (6.7%) 의빈도를보였으며동시감염군과조직학적병변의악성도의상관관계는없었다 (P=0.089). HPV 감염과클라미디아감염에는선후관계는명확하지않으나 P=0.022로두군간에유의한상관관계가존재한다고볼수있다. 고등급 CIN군만을대상으로 HPV 및클라미디아감염의통계적유의성은 P=0.157 로통계적유의성은없었으며, 고위험 HPV 감염과클라미디아감염또한 P=0.195로통계적상관관계는없었다. 결론 : 자궁경부상피내종양환자에서 HPV 감염은그역할이널리알려져있으나클라미디아감염과의연관성에대해서는아직더많은연구가있어야할것으로생각된다. 중심단어 : 자궁경부이형성, 인유두종바이러스, 클라미디아트라코마티스, 자궁경부액상세포진검사 - 1109 -