[发明专利]高危型HPV型别和宫颈癌前病变阶段关系的计算方法及装置

说明书

本发明提供了一种高危型HPV型别和宫颈癌前病变阶段间关系的计算方法和装置，该方法包括：对通过薄层细胞学检查(TCT)和HPV基因分型检测得到的M种宫颈癌前病变阶段下的N种高危型HPV感染数据进行分类整理，获得不同感染方式下的HPV感染预处理数据；基于HPV预处理数据作聚类分析，并基于聚类分析结果获取不同高危型HPV的相似性；基于所述的单重感染和多重感染方式下的HPV预处理数据按泊松分布建模，进行回归分析，获取HPV单重感染和多重感染对宫颈癌前病变的影响比重。该方法结合聚类技术、统计分析方法，对生物数据进行挖掘，发现不同高危型HPV与不同宫颈癌前病变阶段间的关系。

技术领域

本发明涉及一种结合生物医学数据，利用计算机数据挖掘技术和统计分析技术对不同高危型HPV型别和宫颈癌前病变阶段关系进行挖掘研究的方法，尤其是涉及一种高危型HPV型别和宫颈癌前病变阶段关系的计算方法及装置。

背景技术

宫颈癌作为威胁全球女性健康的第四大常见肿瘤，已被研究证实主要由人乳头瘤病毒(HPV)引起。据报告估计，与HPV感染相关的癌症病例占全球新发癌症总数的4.5％，其中宫颈癌在这些HPV感染相关癌症中的占比又高达83％，对女性健康(尤其在发展中国家)造成了极大的威胁。流行病学相关研究表明N种HPV类型(16,18,31,33,35,39,45,51,52,56,58,59和68型)根据其引发宫颈癌变的可能性而被归为高危型HPV(HR-HPV)。由于宫颈癌变是一个多因素、多步骤的缓慢的渐进过程，大约持续感染HR-HPV的癌变发生时间约为20年，因此宫颈癌是唯一可以通过HPV分型筛查早期预防和治疗的恶性肿瘤，对改善患者预后具有重要作用。目前，我国已成为宫颈癌高发国家之一，HPV感染在女性中较为普遍，因此在我国开展高危型HPV感染的研究具有十分重要的意义。

从国内外研究来看，在宫颈的HPV数据收集层面上，液基细胞学检查(LCT)和(TCT)是细胞水平上常见的两种宫颈鳞状上皮内病变的宫颈筛查方法，但它们并不擅长检测特定的HR-HPV基因型感染；而HPV基因分型方法不仅比LCT和TCT方法更容易检测到特定的HPV基因型，而且能够区分单一感染和多重感染，但该方法的高灵敏度可能会导致过度诊断。因此，为了兼顾灵敏度和准确性，在收集数据阶段将HR-HPV基因分型筛查与细胞学诊断相结合，能有效减少错误诊断，避免过度治疗。例如,在用LCT/TCT和HR-HPV基因分型方法收集样本数据后，Catteau等人计算了比利时女性在不同癌前病变阶段分组下总的N种HR-HPV感染流行率；而Ying等人则以总的癌前病变阶段中不同HR-HPV型别流行率来刻画北京地区主要的感染型别分布情况。然而,由于在同一种癌前病变阶段中有些HR-HPV型别的流行率会明显高于其他的HR-HPV型别；而且对同一种HR-HPV而言，该亚型在不同的癌前病变阶段分组中的流行率也并不一致，因此用总的癌前病变阶段数据来描述HR-HPV型别与癌前病变阶段间的感染关系存在争议。

另一方面，在HPV多重感染层面上，尚不清楚多重感染(两种或两种以上HPV型别感染)是否比单重感染(只感染一种HPV型别)对宫颈癌变影响的风险性更大。很多学者对此进行了研究，例如，Chaturvedi等人研究了25种HPV基因型的共同感染模式，并计算每个基因型与24个其他基因型组合感染的优势比(OR)，其结果表明多重感染的患病风险与个体类型估计风险的总和相接近，几乎没有HPV基因型协同相互作用的证据；然而，Ying等人和Dickson等人的研究结果却均认为多重感染的女性的癌变风险明显高于单重感染的女性。可能由于这些不同的多重感染研究收集到的HPV类型、患者年龄等相关影响因素存在差异，从而导致了多重感染引起宫颈病变风险的不一致结论。此外，以往的大多数研究主要使用队列分析方法而没有考虑使用回归模型来研究不同的HPV型别在不同癌前病变阶段下的单重感染和多重感染的影响比重。

发明内容

鉴于上述提出的研究不足，本发明实施范例提供一种研究不同高危型人乳头瘤病毒(HPV)和不同宫颈癌前病变阶段间关系的方法，所述方法包括：