《Frontiers in Oncology》：Human papillomavirus prevalence, genotype distribution, risk factors, and cervical pathology association in women aged 50 years and older: a retrospective cross-sectional study in Xinjiang, China
1 Introduction
宫颈癌是全球女性第四大常见恶性肿瘤，尤其在低收入和中等收入国家给公共卫生系统带来沉重负担。大量流行病学和分子证据已证实，持续感染高危型人乳头瘤病毒（hrHPV）是大多数宫颈癌病例的必要原因。虽然年轻女性的HPV感染大多为一过性，可在有效免疫反应下于一至两年内自行清除，但50岁及以上的女性构成了一个独特的流行病学亚组，面临更高的风险。与年龄增长相关的免疫系统逐渐衰退，即免疫衰老，会损害病毒感染的清除能力，并促进hrHPV的持续感染，从而增加发生高级别宫颈病变和浸润性癌的累积风险。加剧这种生物学脆弱性的是，包括中国在内的许多国家宫颈癌筛查项目主要针对25至49岁的女性，这常常导致超出推荐筛查年龄范围的老年女性被忽视。因此，大量患有持续性HPV感染或进展性癌前病变的老年女性直到出现症状才被诊断，导致治疗延迟和较差的临床结局。
中国新疆维吾尔自治区以其多民族人口（包括汉族、维吾尔族、哈萨克族、回族等）、显著的地理隔离和社会经济差异为特征。尽管先前有研究考察了新疆一般女性人群的HPV流行病学，但专门针对老年女性的研究明显缺乏。该地区现有研究常受限于小样本量或缺乏HPV基因型数据与组织病理学结果的整合。某些风险因素——如宫颈锥切术、环形电切术（LEEP）或子宫切除术等宫颈手术史——与HPV感染动态的关联性报道不一。一些研究认为手术干预可能因上皮破坏而增加对新感染的易感性，而另一些研究则提出切除瘤前组织可能降低病毒载量并减少复发风险。这些相互矛盾的发现强调了对明确定义的人群进行更细致研究的必要性。
为弥补这些研究空白，本研究旨在（1）确定新疆库车地区50岁及以上女性HPV感染的总体和型别特异性流行率；（2）识别与HPV阳性相关的社会人口学、行为学和临床风险因素；（3）评估HPV感染状态与宫颈病理结局（包括低级别和高级别鳞状上皮内病变（LSIL/HSIL）和浸润性鳞状细胞癌（SCC））之间的关联。通过提供本地化、针对特定人群的证据，我们的研究结果旨在为制定有针对性的预防策略和优化服务不足地区老年女性的宫颈癌筛查方案提供信息。
2 Methods
2.1 Ethical considerations
本研究经库车市人民医院机构审查委员会批准（批准号：2024-83）。为保护隐私，数据提取过程中对患者标识符（如姓名、电话号码）进行了匿名化处理。由于研究的回顾性性质，知情同意被豁免。
2.2 Study design and population
这项回顾性横断面研究连续纳入了2024年1月至2025年3月期间在新疆库车市人民医院（一所三级医院）妇科接受宫颈HPV检测和妇科检查的640名年龄≥50岁的女性。为估计HPV流行率这一主要描述性目标进行了先验样本量计算。基于地区数据假设预期流行率为15%，置信水平95%，期望精度（误差范围）为±3%，使用单比例估计公式n=Z2×p(1?p)/e2计算得出所需最小样本量为544名参与者。实际入组人数超过此目标，以确保足够的精确度并进行多变量分析。本研究遵循《赫尔辛基宣言》的伦理原则进行。研究方案经库车市人民医院医学伦理委员会审查批准（批准号：2024-83）。数据收集期间，患者标识符被匿名化，且因回顾性设计而豁免知情同意。
排除标准如下：（1）人口统计学或临床记录不完整（例如，缺失HPV检测结果或手术史）；（2）子宫切除史（因该手术移除了HPV检测所需的宫颈组织）；（3）合并其他器官系统的恶性肿瘤。5名参与者因HPV检测结果不完整（n=3）或关键人口统计学数据缺失（n=2）被排除。经过数据清理（包括完整性检查、异常值检测和共线性诊断）后，最终分析纳入640个有效样本。
2.3 Data collection
数据从电子病历和标准化病例报告表中提取，包括：
社会人口学变量：年龄（分为50-60岁、61-70岁和>70岁）；教育水平（中学及以下、大专、本科）；居住地（根据户籍地址分为农村或城市）。
行为变量：性活动频率（分为无、每6个月2-3次、每月1-3次、每周≥1次）；终生性伴侣数（连续变量）；吸烟和饮酒（二分变量：曾吸烟或定期饮酒为“是”，否则为“否”）。
临床变量：绝经状态（二分变量：闭经≥12个月为“是”，否则为“否”）；绝经年龄（连续变量）；产次（活产数，连续变量）；宫颈手术史（二分变量：曾接受过锥切活检、宫颈活检或环形电切术（LEEP）为“是”，否则为“否”）。子宫肌瘤切除术不被视为宫颈手术，在数据分析中被重新分类。体重指数（BMI）根据WHO标准分为18.5-24.9（正常）、25.0-29.9（超重）和≥30.0（肥胖）。
结局变量：HPV状态和基因型：使用细胞刷收集宫颈脱落细胞，采用PCR为基础的DNA微阵列法（深圳亚能生物技术有限公司）进行HPV检测。该检测可识别21种HPV基因型，包括15种高危型（HPV16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 53, 56, 58, 59, 66, 68）和6种低危型（HPV6, 11, 42, 43, 44, 81）。“HPV阳性”定义为检测到任何HPV基因型。宫颈病理学：宫颈活检或锥切标本经苏木精-伊红染色，由两名资深病理医师根据WHO 2020分类独立诊断，分为慢性宫颈炎、宫颈上皮内瘤变1级（CIN1）、宫颈上皮内瘤变2级及以上（CIN2+）或鳞状细胞癌（SCC）。
2.4 Statistical analysis
对数据进行清理和预处理以确保质量。缺失值通过个案排除处理，连续变量进行异常值筛查。使用Shapiro-Wilk检验评估连续变量（年龄、绝经年龄、BMI、产次）的正态性。结果总结在补充表S3中。未显著偏离正态性（p ≥ 0.05）的变量以均值±标准差（SD）表示，而显著偏离（p < 0.05）的变量以中位数和四分位距（IQR）表示。该评估指导了参数检验与非参数检验的选择。使用方差膨胀因子（VIF）评估共线性，所有VIF值均<5，表明不存在严重多重共线性。
使用描述性统计总结社会人口学和临床特征。进行组间比较时，对正态分布的连续变量使用独立样本t检验，对非正态分布变量使用Mann-Whitney U检验。采用二元逻辑回归分析识别与HPV阳性相关的因素。将单变量分析中p < 0.1的变量（结果见补充表S1）纳入多变量模型。回归分析中所有分类变量的参照类别在表格中明确标示。采用序数逻辑回归探讨自变量与有序宫颈病理结局（如从慢性宫颈炎进展至鳞状细胞癌）之间的关联。使用Brant检验评估比例优势假设，未检测到显著违反（χ2 = 4.82, p = 0.305）。对符合正态性假设的连续变量，采用点二列相关分析评估其与HPV状态（二分）的线性关联。分类变量比较使用卡方检验。使用G*Power 3.1对主要关注关联（宫颈手术史与HPV阳性）进行事后效能分析，基于观察到的效应大小（OR=0.015）、样本量（N=640）和α水平0.05。所有分析使用SPSS 26.0进行，双尾p < 0.05认为有统计学意义。
3 Results
3.1 Sample characteristics
最终分析共纳入640名女性，平均年龄为56.8 ± 7.2岁。大多数参与者（79.1%）年龄在50-60岁之间，其次为61-70岁（14.7%）和>70岁（6.3%）。这些年龄分布及其他关键特征如图1所示。绝大多数女性已绝经（95.8%），平均绝经年龄为49.31 ± 2.11岁。仅有0.2%的参与者接种过HPV疫苗。关于BMI，50.0%的女性属于超重，8.3%为肥胖，41.7%为正常BMI。教育程度普遍较低，93.4%的参与者完成中学或以下教育。此外，仅4.1%报告有吸烟或饮酒史。信度分析表明数据收集量表具有可接受的内部一致性（Cronbach's α=0.746）。详细的社会人口学和临床特征见表1。内部一致性是基于从病历中提取的一组社会人口学和临床变量计算的，包括年龄组、教育水平、绝经状态、产次、BMI类别和行为因素（吸烟/饮酒、性活动频率）。虽然这些项目并非来自标准化问卷，但在此回顾性研究背景下构成了一个一致的数据结构用于信度评估。
3.2 HPV prevalence and genotype distribution
总体HPV流行率为20.6%（132/640）。在HPV阳性女性中，87.9%（116/132）感染高危HPV基因型，而12.1%（16/132）为低危HPV感染。基因型分析显示，HPV16是最常见的类型（29.5%），其次是HPV53（18.2%）和HPV58（12.1%）（表2）。28.8%（38/132）的HPV阳性女性观察到多重HPV基因型感染。最常见的共感染模式是HPV16和HPV53（n=8）。
3.3 Risk factors for HPV positivity
单变量分析确定宫颈手术史和性活动频率是与HPV阳性相关的因素（p < 0.1）。具体而言，宫颈手术史与HPV阳性可能性显著降低相关（OR=0.016, 95% CI: 0.009–0.030, p < 0.001），而性活动频率与HPV阳性可能性增加相关（每增加一个类别OR=1.183, 95% CI: 1.020–1.372, p=0.027）。这些结果见补充表S1。符合纳入标准的变量被输入多变量逻辑回归模型，该模型显示出良好的整体拟合度（McFadden R2=0.412; Nagelkerke R2=0.537）。在调整后的模型中，宫颈手术史仍然与HPV阳性可能性显著降低强烈相关（OR=0.015, 95% CI: 0.008–0.028, p < 0.001）。相比之下，性活动频率在调整后不再与HPV阳性显著相关（OR=1.020, 95% CI: 0.796–1.307, p=0.874）。教育水平和产次也与HPV状态无显著关联（p > 0.05）。详细的回归结果见表3。事后效能分析表明，本研究检测宫颈手术史与HPV阳性之间观察到的关联具有极高的效能（>99.9%）。
进行了序数逻辑回归分析以评估宫颈手术史与病理进展（有序结局：慢性宫颈炎、CIN1、CIN2+、鳞状细胞癌）之间的关联。该模型具有统计学意义（χ2=105.62, p < 0.001）。有宫颈手术史的女性获得更严重病理诊断的比例优势比为0.12（95% CI: 0.06-0.24, p < 0.001），表明在此横断面分析中，该人群患晚期病理改变的优势较低。这些结果总结在补充表S2中。
3.4 Pearson correlation analysis
进行了点二列相关分析以检验HPV状态（二分）与选定的连续变量之间的线性关系。仅纳入符合正态性假设的变量（补充表S3）。HPV阳性与BMI（经平方根变换以近似正态分布）呈负相关（r_pb=-0.088, p < 0.05）。先前观察到的HPV阳性与性活动频率之间的相关性在校正后不显著。性活动频率与性伴侣数量（r=-0.155, p < 0.01）和教育水平（r=-0.117, p < 0.01）呈显著负相关。BMI也与教育水平呈负相关（r=-0.084, p < 0.05）。这些关系如图1所示。
3.5 Association between HPV status and cervical pathology
HPV阳性女性异常宫颈病理的发生率显著高于HPV阴性女性（p < 0.001）。在HPV阳性参与者中，31.1%（41/132）被诊断为CIN2+或鳞状细胞癌，18.9%（25/132）为CIN1，50.0%（66/132）为慢性宫颈炎。相比之下，在HPV阴性女性中，98.8%（502/508）为慢性宫颈炎，仅1.2%（6/508）为CIN1；未观察到CIN2+或鳞状细胞癌病例。这些发现呈现在表4中。
4 Discussion
本研究是对新疆≥50岁女性HPV流行病学最大规模的分析之一，为感染流行率、基因型分布、风险因素及其与宫颈病理的关联提供了新的见解。
4.1 HPV prevalence and genotype distribution
本队列观察到的20.6%的总体HPV流行率高于先前在南疆进行的一项研究报告的6.75%，但与全球荟萃分析一致，后者表明>50岁女性的HPV流行率通常在10%至25%之间。这种中度升高的流行率可能归因于几个因素，包括本研究更大且更具代表性的样本量，以及纳入了相当大比例的农村地区女性（占样本的38.5%），这些地区获得定期有效宫颈癌筛查的机会往往有限。此外，老年女性的人口学和免疫学特征——如终生暴露于HPV的时间更长、持续感染的可能性增加以及与年龄相关的免疫功能衰退——可能共同导致了观察到的流行率。
关于基因型分布，HPV16是最常见的高危基因型，在29.5%的HPV阳性女性中检测到。这一发现与全球和地区证据一致，强调了HPV16在浸润性宫颈癌发病机制中的主导作用，其在全球约占病例的50%–60%。值得注意的是，HPV53是第二常见的基因型（18.2%），其频率高于中国许多其他地区的报道。尽管HPV53被归类为高危型，但其致癌潜力通常被认为低于HPV16和HPV18。其在本队列中相对较高的流行率可能反映了病毒系统发育和宿主易感性的地区差异，可能受到新疆独特民族构成的影响。先前研究报告称HPV53在某些中亚和欧洲人群中频率相对较高，表明地理和民族因素可能影响基因型分布模式。此外，另一个已明确的高危基因型HPV58在12.1%的HPV阳性病例中被识别，强化了其在东亚人群中公认的重要性。总之，这些发现强调了将地区流行的HPV基因型纳入疫苗接种策略和筛查算法以提高预防效果的重要性。
4.2 Risk factors for HPV positivity
关于风险因素最显著的发现是宫颈手术史（包括锥切术、LEEP或宫颈活检）与HPV阳性之间存在强烈的负相关（OR=0.015）。这一结果需要谨慎解读。鉴于横断面设计，观察到的关联几乎肯定反映了适应症混淆，也称为治疗选择偏倚。此外，这种模式与反向因果关系一致：手术干预是先前HPV检测和治疗的结果，而非降低感染风险的原因。女性接受宫颈手术 precisely 是因为她们被诊断或怀疑患有HPV相关的宫颈异常。成功切除转化区可能导致病毒清除，从而在后续随访中出现阴性HPV检测结果。因此，本研究中具有宫颈手术史的女性很可能是那些先前HPV感染得到有效治疗的个体。相应地，这一发现不应被解释为宫颈手术预防新发HPV感染的证据，而应视为成功治疗和清除既往感染的指标。这一解读得到序数逻辑回归分析的进一步支持，该分析表明宫颈手术史与研究入组时晚期宫颈病理的优势显著降低相关。
相比之下，对性行为的分析得出了不一致的结果。虽然单变量分析提示HPV阳性女性的性活动频率更高，但这种关联在多变量模型或纠正先前的编码错误后的相关分析中并未持续存在。因此，关于该队列中性活动频率与HPV状态的关系无法得出明确结论。这种不一致可能归因于回顾性收集敏感性行为数据的固有局限性、潜在的回忆偏倚以及老年女性性行为变异性相对有限。其他行为因素，包括吸烟和饮酒，仅由4.1%的参与者报告，这与老年中国女性这些行为普遍低流行率一致。尽管吸烟和饮酒是年轻人群中HPV持续存在和疾病进展的既定风险因素，但它们在本队列中的低频率可能限制了检测到有意义关联的统计效能。
4.3 HPV and cervical pathology
结果表明HPV感染与宫颈组织病理学异常之间存在强相关性。在HPV阳性女性中，31.1%被诊断为高级别病变（CIN2+）或浸润性鳞状细胞癌，而HPV阴性组未发现CIN2+或鳞状细胞癌病例。这种显著的差异强调了hrHPV感染在宫颈癌发生中的核心作用，并凸显了老年女性感染结局的潜在严重性，该人群更可能携带已进展至晚期的持续感染。尤其令人担忧的是，12.9%的HPV阳性女性在诊断时已患有浸润性癌，强调了在该年龄组进行更早、更包容筛查的迫切需求。
这些发现与先前的研究一致，表明宫颈癌风险随年龄增长而增加，尤其在获得定期筛查机会有限的人群中。老年女性晚期疾病的高发生率表明许多人未接受充分或及时的筛查，使得癌前病变随时间进展为浸润性癌。因此，在新疆及类似地区，将有组织的筛查项目扩展至包括50岁以上的女性应被视为一项公共卫生优先事项。
4.4 Potential mechanisms and contextualization
宫颈手术史与HPV阳性之间的负相关可以从这些手术的治疗目的机制上解释：切除宫颈转化区，这是HPV持续存在和肿瘤进展的主要部位。切除清除了携带整合HPV DNA的细胞，从而在相当大比例的病例中实现病毒学清除。这些女性随后出现的阴性HPV检测结果因此反映了成功的治疗结局，而非对感染易感性的改变。
本研究中观察到的HPV53异常高流行率也值得进一步研究。新疆独特的民族构成，包括大量的维吾尔族、哈萨克族和其他少数民族人口，可能与影响对特定HPV基因型免疫反应的宿主遗传变异有关。将新疆的HPV53变体与其他地区的变体进行系统发育分析，可能有助于确定地区特异性病毒亚型是否表现出独特的生物学行为。
最后，本队列中观察到的极低HPV疫苗接种率（0.2%）令人担忧但也在意料之中，因为中国当前的国家免疫规划主要针对青少年和年轻女性。尽管HPV疫苗的预防效果在性行为开始前接种时最大，但新出现的证据表明疫苗接种仍可能通过预防新发感染和潜在促进现有感染清除而使老年女性受益。因此，在像新疆这样HPV高流行地区，将疫苗接种策略扩展至包括中年和老年女性可能是筛查努力的一个有价值的补充。
4.5 Limitations
本研究的一些局限性应予承认。首先，回顾性设计引入了选择偏倚的可能性，因为研究仅纳入了在三级医院寻求妇科护理的女性。这可能导致有症状或筛查结果异常的女性比例过高，从而限制了结果向新疆更广泛老年女性人群的推广。其次，由于数据收集的回顾性性质，重要的潜在混杂因素——包括详细的性史、伴侣感染状况、避孕套使用和免疫学参数——无法获得。第三，适应症混杂是“宫颈手术史”变量的一个主要局限。观察到的强负相关（OR=0.015）很可能反映了成功的既往治疗，而非对偶发HPV感染的真实保护效应。此横断面分析无法区分治疗效果与预防效果。第四，未评估病毒载量和HPV整合状态，而这两者都是持续存在和疾病进展的重要预测因子。同样，缺乏如p16/Ki67免疫组化等生物标志物，限制了对检测到的HPV感染致癌活性的确认。第五，尽管评估了分布正态性并据此选择了统计检验（补充表S3；方法），但敏感性行为变量（如性活动）的回顾性收集仍受回忆偏倚影响，可能影响测量准确性。第六，尽管事后效能分析确认了对主要关联的足够效能，但样本量可能仍不足以检测较弱的关联，特别是对于像吸烟这样的低流行率暴露因素。第七，尽管新疆民族多样，但分析未按民族分层，因为医疗记录中民族标识符记录不完整，限制了对HPV流行率和基因型分布民族差异的探索。最后，横断面设计无法评估因果关系或长期结局，如HPV持续存在或消退。需要具有延长随访时间的前瞻性队列研究来更好地描述老年女性HPV的自然史。
4.6 Clinical implications
基于我们的发现，我们推荐三项关键策略：（1）将筛查项目扩展至包括新疆≥50岁的女性，特别是那些无宫颈手术史的个体；（2）制定基因型特异性预防策略，优先为高风险地区的老年女性提供覆盖HPV16和HPV53的HPV疫苗；（3）通过针对绝经后女性的定向公共卫生运动提高疫苗接种率，该人群在当前免疫努力中常被忽视。第三点建议旨在作为一项基于研究的公共卫生考量，以解决保护缺口，而非反映当前主要针对青少年和年轻女性的国家疫苗接种指南。此外，应教育医疗保健提供者了解老年女性独特的HPV风险特征，特别是在资源有限的环境中。将HPV检测整合到绝经后女性的常规妇科护理中，可能有助于早期检测并降低该服务不足人群的宫颈癌死亡率。
5 Conclusion
总之，本研究发现在新疆老年女性中存在较高的HPV流行率，以HPV16和HPV53基因型为主。宫颈手术史与较低的HPV检测率强烈相关，很可能反映了成功的既往治疗而非对新感染的保护效应。性活动与HPV状态之间的关联不一致。这些发现共同强调了为该服务不足的年龄组扩展筛查项目和定制预防策略的紧迫性。
