乙肝的病因
https://daz120.org/index1.html 2008-12-29 15:39:03
乙肝(HBV)爲專一的嗜肝病毒,近年由于核酸分子雜交技術的進展,乙肝在肝外器官細胞也能檢出HBV-DNA。通過北京鴨乙肝肝病毒試驗研究提供了在肝外細胞複制的證據。人HBV也可能在肝外細胞内複制,有待深入研究。HBV感染者血清經電鏡檢查有3種病毒顆粒:①Dane顆粒(HBV顆粒),外殼蛋白爲HBsAg,核心含有HBV-DNA及HBVDNAp(DNA-多聚酶)、HBcAg、HBeAg;②小球形顆粒;③管形顆粒。後二者爲HBV複制過程中過剩的病毒外殼(HBsAg),不含核酸。
HBV基因組(HBV-DNA)由雙鏈不完全環形結構的DNA組成,含3200個核苷酸。由于其宿主範圍較小,體外細胞培養分離病毒尚未成功。近年随着分子克隆技術的應用及體外培養細胞系轉染的成功,對HBV複制過程有了進一步的了解。HBV-DNA分爲負鏈(長鏈)及正鏈(短鏈)所組成。其負鏈有4個開放讀碼框架(Open Reading Frame,ORF):①S基因區,由S基因,前S2(pre-S2)基因、前S1(pre-S1)基因組成。分别編碼HBsAg,pre-S、pre-S1及多聚人血清白蛋白受體(PHSA-R);②C基因區,由前C基因和C基因組成。分别編碼HBeAg及HBcAg;③P基因區,編碼HBV-DNAp,并具有逆轉錄酶活性;④X基因區,編碼HBxAg,并具有激活HBcAg基因的作用。
HBV複制過程 HBV基因組雖爲雙鏈環形DNA,但其複制過程有RNA逆轉錄病毒的特性,需要逆轉錄酶活性産生RNA/DNA,再繼續進行複制。其過程爲:①在由病毒和/或細胞來源的DNA-p作用下,正鏈首先延伸形成共價閉合環狀DNA(Covalently Closed Circular DNA)。②以此爲模闆,通過宿主肝細胞酶的作用轉錄成複制。③再以此爲模闆,通過逆轉錄酶的作用,形成第一代和第二代DNA。此雙鏈DNA部分環化,即完成HBV-DNA的複制。
HBV突變株研究 由于HBV複制方式有其特殊性,即mRNA進行逆轉錄過程中,由于缺乏校對酶(Proofreading Engymes)易發生HBV-DNA序列内變異。①S區基因突變導緻HBsAg亞型改變及血清HBsAg阻性、HBV-DNA陽性乙型肝炎,使臨床診斷困難。一些人接種乙型疫苗後産生抗-HBs,但仍可被HBV的S區基因突變株感染,而逃避宿主的免疫反應。②前C基因區突變與HBV感染後免疫及重型肝炎發病有關。一般認爲乙型肝炎患者HBeAg轉陰,抗-HBe轉陽,表示HBV複制活躍程度減弱,臨床症狀好轉。然而,一些患者當HBeAg轉陰後,仍有病毒複制及病情進行性發展,其血清中除檢出HBsAg和抗-HBe外,還可檢出HBV-DNA、抗-HBcIgM,肝内HBcAg陽性,排除其他緻肝損害的原因,提示病情變化與HBV有關。其特點爲不易自然緩解,常發展爲肝硬化,抗病毒治療反應差。經研究表明,此類患者系感染了前C基因突變HBV突變株。③P區基因突變可緻HBV複制減弱或停止。④X區基因突變可使HBxAg合成障礙。
近年發現一些HBV感染者抗-HBc始終測不出;有些恢複期患者也測不出抗-HBs,甚至有些患者HBV标志均陰性,但能檢出HBV-DNA,在肝細胞内和肝細胞膜上存有HBcAg和HBsAg。将這類患者血清感染黑猩猩可引起典型的肝炎表現。曾有學者稱之爲HBV2。近年研究表明,這些患者的血清中HBV-DNA序列分析,發現S區、C區、X區有多個點突變,提示HBV2爲HBV的突變株。
HBV基因突變株産生的原因,是病毒适應宿主細胞環境和抵抗其免疫反應一種選擇,可以發生于HBV自然感染、HBV疫苗接種,特異性免疫治療和幹擾素治療過程中,或者開始初次HBV感染即爲一種HBV突變株感染。特異性診斷指标及其臨床意義如下:
一.HBsAg及抗HBs
HBsAg 血清中HBsAg陽性是HBV感染的标志。本身具有抗原性,無傳染性。但由于HBsAg常與HBV同時存在,故認爲是傳染性标志之一。但須注意,HBV-DNA可自X基因區終點起逆向與肝細胞發生整合,整合後的S基因表達較強,不斷産生HBsAg,整合的HBcAg基因組被抑制,不表達HBsAg、HBsAg,在這種情況下,即使HBV已從體内清除,而HBsAg仍可持續陽性,從理論上講,這種HBsAg陽性血液并無傳染性。急性HBV感染後,血清中首先出現HBsAg,整個急性期均可陽性,至恢複期可滴度下降或轉陰。如HBsAg持續陽性半年以上,稱爲慢性HBsAg攜帶者(無症狀HBsAg攜帶者),可持續陽性達數年。一般認爲HBsAg滴度與病變程度不成比例。肝功能正常,HBsAg滴度高,肝髒可重要病變,若HBsAg陰性及DNAp陰性,表示無重要傳染性。反之,肝功能異常,HBsAg滴度不高,肝髒可有明顯病變,如有部分肝硬化、肝癌患者呈HBsAg陰性或低滴度。無症狀HBsAg攜帶者或慢性活動性乙型肝炎均可有相同的HBsAg滴度變化不能代表病情的輕重,因式分解此不能将HBsAg滴度的變化作爲判斷病情輕重和藥物治療效的指标。
用免疫電鏡及免疫熒光法在肝細胞漿内證實有HBsAg,而血清中HBsAg陰性,其機制尚無确切解釋。已知原因之一是現用的RIA檢測法,其測試靈敏度爲10-5,尚不能測出最低感染量(10-7),因此有10%假陰性,故對HBsAg的判斷,以陽性有診斷意義,陰性不能排除HBV感染。近年發現血清中HBV标志均陰性,而在白細胞或肝細胞内檢出HBV-DNA,說明确定或除外HBV感染不能單憑HBsAg是否陽性,應與其他标志結合判斷。
HBsAg有10個亞型,各亞型間存在不完全的交叉免疫。近年用亞型單克隆抗體研究表明,d和y、w和r決定簇可以同時存在于同一病毒抗原顆粒上,形成adwr、aywr、adyw和adyr複合亞型。其機制爲①不同亞型病毒的雙重感染;②單一亞型病毒感染後,有的HBV-DNA發生點突變。臨床表現病情反複,肝髒損害較重,因而有的HBV感染者血清中同時HBsAg陽性、抗-HBs陽性。
抗-HBs 爲感染HBV或接種乙肝疫苗後産生的一種保護性抗體。抗-HBs在初次感染HBV後6~23周出現,約20%在感染早期出現,進入恢複期在HBsAg消失後數月至1年抗-HBs。抗-HBs陽性表示已獲得免疫。定量檢測抗-HBs的效價,認爲抗-HBs效價≥IUml表示有保護性。
二.pre-S1、pre-S2、及pre-S
1.pre-S1、pre-S2
二者均爲HBV複制指标。
2.抗-pre-S
若檢測抗pre-S陽性表示HBV正在或已被清除。
三.HBcAg及抗-HBC
HBcAg 爲HBC複制指标。外周血中無遊離的HBcAg,當Dcne顆粒經去垢劑處理後,HBcAg可釋放出來,所以血清中一般測不出。存在于受染的肝細胞核和肝勻漿中。近年認爲HBcAg在肝細胞中存在是引起免疫反應導緻肝細胞壞死的重要靶抗原,抗-HBc有免疫效應。
抗-HBc 爲HBV感染的标志。抗-HBc IgM陽性是急性或近期HBV感染的指标,提示有病毒複制。其效價高代表急性期,效價低代表爲慢性HBV感染或無症狀HBsAg攜帶者。抗-HBc IgG陽性表示爲既往感染HBV的指标。
單項抗-HBc陽性,見于下列情況:①HBV急性感染後的恢複早期(窗期),HBsAg消失,抗-HBs尚未出現。②獲得免疫後-HBs消失,或低于檢出水平。③HBsAg攜帶者,HBsAg在檢出水平以下。④抗-HBc被動由母體通過胎盤轉至嬰兒。
四.HBeAg 爲HBV複制的重要指标。存在于乙肝表面抗原陽性血液中。遇到HBsAg陰性而HBeAg陽性時,原因有:①檢測HBsAg的方法不敏感;②血清中類風濕因子(RF)的幹擾;③HBsAg與已抗-HBs形成免疫複合物,測不出HBsAg;④在HBsAg消失或抗-HBs出現後,血清中仍有Dane顆粒,其外殼HBsAg被-HBs包裹,測不出HBsAg;⑤試劑及操作等因素,可緻HBeAg假陽性。
五.HBV-DNA及DNA-p
HBV-DNA陽性是表示HBV複制的最可靠指标。近年用多聚酶鏈反應(PCR)這一體外DNA擴增技術,使靈敏度提高100倍以上(10FGfg/ml),可測出極微量的病毒。HBV-DNA-p是HBV核心所具有的DNA-p,在病毒複制過程中起逆轉酶作用。DNA-p活性是表示HBV複缺點活力的重要指标。HBV-DNA及DNA-p檢測有助于判斷HBV感染者病毒複制程度及傳染性大小,較靈敏評價抗病毒藥物的療效。
總之,HBV标志出現的順序爲
HBsAg、HBeAg、抗-HBc-(抗-HBcIgM、抗-HBcIgG)、抗-HBc、抗-HBs,同時檢測以上各項可說明HBV感染所處的階段。
乙型肝炎的發病機制很複雜,研究資料不少,但迄今尚未完全闡明。目前認爲其肝細胞損傷不是HBV在肝細胞内複制的結果,而是由T細胞毒反應所介導。人感染HBV後,可引起細胞免疫和體液免疫應答,并激發自身免疫反應及免疫調節功能紊亂。這些免疫反應對乙型肝炎的臨床表現及轉歸有重要意義。
一.急性肝炎
當免疫功能正常感染HBV後,其細胞毒性T細胞(Tc細胞)攻擊受染的肝細胞,由破壞的肝細胞釋放入血的HBV,而被特異性抗體所結合,且幹擾素生成較多,而緻HBV被清除,病情好轉終歸痊愈。
二.慢性活動性肝炎
見于免疫功能有缺陷和免疫調節紊亂者。感染HBV後,由于Tc細胞功能不正常,或特異抗體封閉部分肝細胞靶抗原而制約T細胞毒反應,緻部分肝細胞損害。幹擾素産生較少,HBV持續複制。特異抗體形成不足,肝細胞反複被HBV侵入,形成感染慢性化。此外,肝細胞膜特異脂蛋白(Lsp)因HBV感染而形成自身抗原,刺激B細胞産生抗-Lsp(IgG型),在抑制性T細胞(Ts細胞)活性降低情況下,自身免疫性ADCC效應緻肝細胞進行性損害。
三.慢性遷延性肝炎和無症狀HBsAg攜帶者
當機體免疫功能低下時在感染HBV,不能産生有效的免疫反應,緻肝細胞損害輕微或不出現肝細胞損害。尤其無症狀HBeAg攜帶者,缺乏幹擾素,不能清除病毒,以緻長期攜帶HBV。
四.重型肝炎
急性重型肝炎的發生,由于機體免疫反應過強,短期内T細胞毒反應迅速破壞大量感染HBV的肝細胞;或短期内形成大量抗原抗體複合物,激活補體,緻局部發生超敏反應(Arthus反應),造成大塊肝細胞壞死;腸源性内毒素的吸收,可緻Schwartzman反應,使肝細胞發生缺血性壞死;加以α-腫瘤壞死因子(TNF-α)、IL-1和白三烯等細胞因子由單核巨噬細胞釋放,促進肝細胞損傷。亞急性重型肝炎發病機制與急性重型肝炎相似,但進展較緩慢。慢性重型肝炎的發病機制較複雜,有待進一步研究。
以肝髒病變最明顯,彌散于整個肝髒。基本病變爲肝細胞變性、壞死、炎性細胞侵潤,肝細胞再生,纖維組織增生。
一.急性肝炎
①肝細胞有彌漫性變性,細胞腫脹成球形(氣球樣變),肝細胞嗜酸性變和嗜酸性小體;②肝細胞點狀或竈狀壞死;③肝細胞再生和彙管區輕度炎性細胞浸潤。
黃疸型與無黃疸型肝髒病變隻是程度的不同,前者可出現肝内淤膽現象。
二.慢性肝炎
①慢性遷延性肝炎與急性肝炎相同,程度較輕,小葉界闆完整。②慢性活動性肝炎較急性肝炎重,常有碎屑壞死,界闆被破壞,或有橋樣壞死。嚴重者肝小葉被破壞,肝細胞呈不規則結節狀增生,肝小葉及彙管區有膠原及纖維組織增生。
三.重型肝炎
1.急性重型肝炎可分兩型
(1)壞死型 以大塊肝細胞壞死爲特征。肝髒縮小,肝細胞溶解消失,僅肝小葉周邊殘存少量肝細胞。一般無肝細胞再生和纖維組織增生,殘存肝細胞及小膽管有膽汁淤積。
(2)水腫型 突出病變爲肝細胞廣泛呈現顯著的氣球樣變,相互擠壓,形成“植物細胞”樣,尚有肝細胞竈狀壞死。
2.亞急性重型肝炎 可見新舊不等大小不同的亞大塊、大塊肝壞死,與肝細胞結節狀增生并存,彙管區結締組織增生。
3.慢性重型肝炎 在慢性活動性肝炎或肝炎後肝硬化基礎上繼發亞大塊或大塊肝壞死。累及多個肝小葉,有假小葉形成,肝組織結構高度變形。