11月4日，南非開普敦大學、美國華盛頓弗雷德·哈欽森癌症研究中心、勞倫斯伯克利國家實驗室、加州大學伯克利分校、南非國家傳染病研究所、美國埃默裡大學、美國耶克斯國家靈長類動物研究中心、南非國家衛生實驗室、美國西雅圖兒童研究所與美國華盛頓大學共同完成南非青少年女性陰道微生物菌群和細胞因子大型資料集研究，闡述了：

口服避孕藥（COC）避孕可顯著改善陰道微生物菌群和細胞因子，減少炎症發生，進而降低HIV感染風險。相關研究成果發表在Nature Communications。

撒哈拉以南非洲地區的年輕婦女受到艾滋病毒感染和意外懷孕的影響尤其嚴重。而使用激素避孕藥（hormonal contraceptive, HC）可能會通過改變生殖道微生物群和炎性細胞因子而影響HIV感染風險。為探究其中的關係，實驗人員隨機挑選了130名15-19歲的HIV陰性青少年女性進行研究，比較了接受性和避孕藥作為預防HIV方法對陰道微生物菌群和炎性細胞因子富集的不同。

研究內容

研究人員首先將參與者隨機分為注射炔諾酮庚酸酯（Net-En）組（以下簡稱注射組）、口服避孕藥（COC）組和依託孕甾醇/炔雌醇的避孕陰道環（CCVR）組（以下簡稱避孕陰道環組），共持續16周，然後HC進行16周。在實驗初期，交叉點和結束時收集宮頸陰道樣品，以表徵微生物群並測量細胞因子水平（主要資料包括宮頸T細胞活化，陰道微生物多樣性和細胞因子濃度）。

與注射組或避孕陰道環組相比，隨機分配到口服避孕藥COC組的青少年的陰道微生物多樣性較低，並且與HIV風險相關的分類豐富度也較低。與口服避孕藥COC和注射組Net-En相比，隨機分配到避孕陰道環CCVR組的青少年宮頸陰道炎性細胞因子濃度顯著更高。

這表明，使用COC可通過減少細菌多樣性和炎性類群來誘導最佳的陰道生態系統，而CCVR的使用與生殖器炎症疾病的發生密切相關。

科研人員在所有受訪的130位青少年中共採集到329個陰道側壁樣本，其中有319個樣本通過了測序和品質控制。據此，共確定了三種主要的微生物群落狀態型別（community-state types, CSTs）。

最常見的是四型微生物菌落CST-IV（n = 145，45.5％），其中包括各種厭氧菌，最豐富的是陰道加德納菌（Gardnerella vaginalis），屬於非常豐富的微生物菌落形態。而I型CST-I和III型CST-III微生物菌落形態屬於低多樣性，分別由crisperatus（n = 76，23.8％）和L. iners（n = 98，30.7％）主導。

大部分具有四型微生物菌落形態CST-IV的青少年經檢測顯示細菌性陰道炎（bacterial vaginosis，BV）陽性（n = 126，86.9％），而具有I型CST-I和III型CST-III微生物菌落形態的青少年大部分BV陰性（ n = 73，96.1％和n = 84，85.7％）。與在北美進行的研究相比，南非青少年女性陰道群落型別不包括II型CST-II和V型CST-V。

隨著實驗的不斷進行（16周以後），科研人員發現陰道微生物菌落形態CST分佈出現微生物菌群轉換的現象且各組間差異顯著（P = 0.029）。從組間差異性分析，注射Net-En組和避孕陰道環CCVR組之間存在差異（P = 0.080），但沒有證據表明口服避孕藥COC組和陰道避孕環CCVR組之間存在差異（P = 0.479）。

組內菌群差異性分析顯示，口服避孕藥COC組的參與者中從I型微生物菌落形態CST-I或四型微生物菌落形態CST-IV過渡到III型微生物菌落形態CST-III的比例很高（分別為43％和35％），而最初處於CST-III的大多數參與者保持穩定（67 ％）。避孕陰道環CCVR組的參與者中，四型微生物菌落形態CST-IV有67％保持了CST-IV，而I型微生物菌落形態CST-I或III型微生物菌落形態CST-III的參與者中分別有30％和33％過渡到了四型微生物菌落形態CST-IV。研究人員還發現，Net-En注射小組的參與者相對穩定，沒有發生I型微生物菌落形態CST-1的過渡，並且四型微生物菌落形態CST-IV的參與者中有72％沒有發生轉換。但是，在最初時擁有III型微生物菌落形態CST-III菌群的Net-En注射組中沒有一個參與者保持這樣的狀態：57％的人轉換為I型微生物菌落形態CST-I，43％的人轉換為四型微生物菌落形態CST-IV。

那麼，腸道菌群的改變是否影響到陰道細胞因子，甚至是影響到HIV感染的風險呢？為此，科研人員在宮頸陰道分泌物中共檢測了15種細胞因子（有13種是可靠檢測）。包括與HIV風險相關的炎性細胞因子白介素（IL）-1β，IL-6，IFN-γ和TNF-α，可溶性CD40配體（sCD40L）和Th17細胞因子（Th17細胞已被確定為非人類靈長類動物在陰道傳播過程中病毒複製的關鍵靶細胞）。

科研人員發現，與HIV易感性增加相關的標準（如帕爾馬莫納氏菌，細小支原體，解構雙歧桿菌，人支原體和呼吸困難症）與幾種炎性細胞因子（補體）的濃度呈正相關。總體資料分析表明，Net-En注射組和避孕陰道環CCVR組均比口服避孕藥COC組具有更高的與炎症相關的細胞因子丰度，且炎症分析中避孕陰道環CCVR組最高。這表明避孕陰道環CCRV可能有更高的HIV感染風險，而口服避孕藥COC通過陰道內正常的細胞因子內環境降低了HIV感染的風險。同時，研究人員還發現，口服避孕藥COC組或Net-En注射組中測得的細胞因子水平沒有顯著變化。

但是，IL-1β，IL-6，IL-21，IL-33，TNF-α和IFN-γ的水平顯著增加，這在一定程度上可抵抗HIV病毒感染的風險。在使用避孕陰道環CCVR組的青少年與使用口服避孕藥COC組的青少年相比，七種細胞因子（IL-1β，IL-6，IL-17A，IL-21，IL-25和TNF-α）顯著升高。這表明避孕陰道環CCVR可引起強烈的陰道炎症。

結論

不難發現，與Net-En注射組或避孕陰道環CCRV組相比，口服避孕藥COC的青少年的陰道微生物多樣性較低，並且與HIV風險相關的細胞因子表達也較低，這在一定程度上維持了陰道內環境的穩態，不易被病毒所攻擊。

而避孕陰道環CCVR組的青少年陰道炎性細胞因子濃度顯著更高，患陰道炎性疾病的機率大大增加。總之，使用口服避孕藥COC可通過減少細菌多樣性和炎性細胞因子類群來誘導最佳的陰道生態系統，而避孕陰道環CCVR的使用與生殖器炎症疾病的發生密切相關。