肝炎病毒

概述

中国不仅是一个人口大国，而且也是病毒 性肝炎的高发区。 目前已知的甲、乙、丙、丁、戊、庚及 TTV型肝炎，在我国均有发生，其中尤以 甲、乙、丙、戊4个型别的流行情况严重。 仅乙肝病毒携带者以达1.2亿之多。 病毒性肝炎是对我国危害最为严重的传染 病。

病毒性肝炎的分类 它们均非嗜肝病毒 能引起肝功能损害的病毒有很多： 黄热病毒（YFV） 所致肝损害为继发性 EB病毒（EBV） 巨细胞病毒（CMV） 单纯疱疹病毒（HSV） 风疹病毒(RV) 所致肝损害为继发性

肝炎的病毒，目前已发现7型： 甲、乙、丙、丁、戊、庚、TTV。 2、各型肝炎病毒的特点： 甲、戊型 消化道传播 急性肝炎 1、概念：以肝细胞为靶细胞的引起病毒性 肝炎的病毒，目前已发现7型： 甲、乙、丙、丁、戊、庚、TTV。 2、各型肝炎病毒的特点： 甲、戊型 消化道传播 急性肝炎 乙、丙、丁型 血液传播 急慢性肝炎 与肝硬化、肝癌相关

病毒性肝炎类型 A B C D E dsDNA(double srraind DNA)双链DNA(HBV:双链环状DNA) 传染源 血液/ 粪便 血液/ 血液/ 粪便 血源性物质/ 血源性物质/ 血源性物质/ 体液 体液 体液 传播途径 粪-口 经皮肤/ 经粘膜 经皮肤/ 经粘膜 经皮肤/ 经粘膜 粪-口 dsDNA(double srraind DNA)双链DNA(HBV:双链环状DNA) ssRNA(single straind RNA): 单链RNA(HAV:单股正链RNA; HCV:单股正链RNA; HDV: 单股负链RNA; HEV ) 慢性感染 否 是 是 是 否 基因组类型 ssRNA dsDNA ssRNA ssRNA ssRNA 3

乙型肝炎病毒

1963年Blumberg在多次输血的血友病患者中发现澳抗，1968年确与血清型肝炎高度相关，1970年Dane在电镜下看到具有传染性的42nm病毒颗粒 HBV在亚洲广泛流行，在中国约10%人口携带该病毒，全球约3.5亿

1983年将HBV及与其分子结构、生物学特性相似的土拨鼠肝炎病毒(woodchuck hepatitis virus,WHV)、地松鼠肝炎病毒(ground squirrel hepatitis virus,GSHV)及鸭肝炎病毒(duck hepatitis virus,DHV)归纳起来独立命名为嗜肝病毒科（Hepadnaviridae）正嗜肝DNA病毒属

乙型肝炎: 一个全球性的公共卫生问题 超过20亿人感染HBV 现有 3.50 亿 HBV 携带者 每年有1百万人死于HBV感染 Glaxo Wellcome 04/23/98 02:48:33 PM 乙型肝炎: 一个全球性的公共卫生问题 超过20亿人感染HBV 现有 3.50 亿 HBV 携带者 每年有1百万人死于HBV感染 全球52亿人中四分之三的人口生活在流行区 EASL - Lisbon - April 1998 4

HBV感染的流行情况 中国 世界 20亿 曾受到HBV感染的人数 6.9亿 3.5亿 乙肝病毒携带者人数 1.2亿 30万 80万 王晓军,等.疾病检测.2004;19(8):290-292

乙型肝炎的流行率 我国感染过HBV者约7800万人 HBsAg阳性者约1万万2千万 慢性乙肝约2--3千万 每年死于乙肝相关肝病肝癌约27万

慢性乙型肝炎是进展性疾病 - 5年内病情进展情况 20–23% 失代偿期肝硬化 死 亡 12–20% 肝硬化 慢性乙肝 肝细胞性肝癌 6–15%

Geographic Distribution of Chronic HBV Infection HBsAg Prevalence ³8% - High 2-7% - Intermediate <2% - Low 36

一、生物学性状： <一>形态结构：

电镜检查血清标本可见小球形颗粒（22nm）、管形颗粒（22nmx50—700nm）、大球形颗粒（42nm）

Dane 颗粒

HBV的小球形颗粒

HBV的管形颗粒

1、大球形颗粒： Dane颗粒，即完整的HBV病毒体，φ42nm

核心 双股环状DNA(正短负长) 核壳体 DNA多聚酶(具逆转录活性) 内衣壳 HBcAg Dane 颗粒 脂质双层 外衣壳(包膜) PreS1/S2 HBsAg(主要吸附结构)

2、小球形颗粒： 3、管形颗粒： 含HBsAg及少量PreS1/2

<二>基因结构与复制方式： 1、基因结构： <1>3182bp的 环状部分双链 DNA分子：正 短负长

<2>负链含完整 的基因结构， 两链的5`端有 250-300bp的互 补粘末端，之 后为病毒复制 的关键序列 DR1/2

<3>负链含 四个开放 读码框架 ORF:S/C/P /X,分别编 码病毒重 要的蛋白 质。

Open reading frame,ORF: S基因 HBsAg S区 前S1基因 PreS1 前S2基因 PreS2

S区基因编码3种分子量不同的产物 Small protein HBsAg Middle protein HBsAg+PreS2 Large protein HBsAg+PreS2 +PreS1 Small protein、 Middle protein、 Large protein共同装配成HBV的外衣壳 ，S区的编码产物过量产生，过剩的部分组装成小球形颗粒及管形颗粒。病毒小球颗粒只有主要蛋白，而大球形颗粒和管形颗粒里则有300—400分子的主要蛋白和40—80分子的中等蛋白和大分子蛋白

主要蛋白：S基因编码，226AA 中等蛋白：S + PreS2编码， 226 +55=281AA， 称前S2蛋白或抗原 大分子蛋白：S + PreS2 + PreS1编码， 226 + 55 + 119 = 400AA， 称前S1蛋白或抗原

C基因 HBcAg C区 前C基因 PreC HBeAg

DNA多聚酶(polymerase) P区 P基因 RNaseH(RNA酶H) DNApol.具有强大的逆转录酶（reverse transcriptase）活性， 在HBV复制中起关键作用。 研究P基因的结构和功能，寻找抗DNApol.的途径，可作为 探索抗HBV治疗的新方法。

X区 X基因 HBxAg HBxAg 是一种有重要调控作用的蛋白（反式作用因子），它与肝细胞癌的发生有密切关系。

2、复制方式：了解

<三>抗原结构： 1、表面抗原(HBsAg)： <1>含226个氨基酸的疏水蛋白，由GP27s 和P24S以二硫键连接而成(澳抗) <2>HBsAg具有多种抗原决定簇，分不同 亚型:adr/adw/ayr/ayw

位于病毒表面，是一种糖蛋白 4种亚型(adr,adw,ayr,ayw) 欧美国家: adw 我国汉族: adr 我国少数民族: ayw 判断HBV感染的指标之一 刺激机体产生保护性抗体即抗-HBs

adr ●HBsAg 的亚型 长江以北 adw 长江以南 ayr 新疆、西藏、内蒙等 ayw

<3>HBsAg是HBV的吸附结构蛋白，相应抗 抗体。 2、PreS2： <1>含55个氨基酸，与HBsAg氨基端相连 完全暴露于HBV包膜的外层，具有结 合人血清白蛋白(polymerized human serum albumin PHSA)的受体，介导HBV进入肝细胞

<2>血清中检出PreS2预示HBV在肝细胞中 复制。 <3>抗-PreS2出现于急性感染的恢复早期， 比抗-HBs出现早且维持时间一致，具中 和作用，可作为机体恢复的指标之一。 3、PreS1： <1>含109-119个氨基酸，与PreS2氨基端 相连，其中第35/39位氨基酸可变异。

<2>PreS1的N末端第21-47位氨基酸能与肝 细胞膜另一种受体结合，介导HBV进入 肝细胞。 <3>PreS1与HBsAg及HBV-DNA的存在相一 致成正相关，已作为病毒复制的指标。

<4> PreS1抗原性强，能增强PreS2/HBsAg 的免疫原性，抗- PreS1-IgM在潜伏期 (抗-HBcAg出现前)即出现，可作为早诊 指标；抗- PreS1-IgG产生稍晚，维持长 是一种具有中和作用的抗体。

4、核心抗原(HBcAg)： <1> HBcAg分子量21000，含183个氨基酸， 存在于HBV内衣壳表面及被染肝细胞 膜及核膜表面。一般不出现于患者血 液中。

<2> HBcAg是HBV中免疫原性最强者,抗- HBc-IgM出现早(转氨酶上升前10天左 右)，急性期后40天即消失，可作为 HBV复制早诊指标，抗- HBc-IgG在 病人体内持续时间较长无中和作用， 是过去感染的标志。 <3>被染肝细胞膜上的HBcAg是CTL识别 并清除被染细胞的表位。

5、e抗原(HBeAg)： <1> HBeAg为可溶性蛋白质，有e1/e2/e3 三种亚型，游离于血循中； HBeAg在HBV感染的潜伏期后期出现 略晚于HBsAg，进入恢复期后随 HBsAg消失而消失。

HBeAg是HBcAg的降解产物 HBeAg HBcAg HBV C基因 前C区 C 区 表 达 前C / C 蛋白 切割、加工 分泌到细胞外 HBeAg可存在于血清中

<2>抗- HBe的出现预示着HBV增殖终止(抗- HBe与受染肝细胞膜表面HBeAg结合激 活补体破坏受染肝细胞)，预后良好。 (我国及地中海地区发现PreC区突变株 不能产生HBeAg可逃避此免疫)

6、X抗原(HBxAg)： <1> HBxAg由154个氨基酸组成。 <2> HBxAg在慢性肝炎组织中主要存在于 胞质内，肝硬变时存在于核内，肝癌 时主要存在于胞质及胞核周围。 <3> HBxAg持续阳性是病毒持续复制的信 号。

<4> HBxAg是一种具有特殊调节功能的蛋 白质，可在多种细胞中以反式作用因子 的方式激活HBV和其他一些病毒以及多 种来源的细胞基因调控序列，促进靶基 因的转录，如MHC启动子，致癌基因 C-myc基因启动子及IFN-β基因启动子 等，除使病毒大量复制外， C-myc基因 激活与肝细胞癌(HCC)形成密切相关。

<四>动物模型与细胞培养： 黑猩猩/HBV转染细胞系统(HBV转染肝癌 细胞，基因整合并产生三种主要抗原甚至 Dane颗粒)

易感动物和细胞培养：只有黑猩猩对HBV易感，体外细胞培养尚未成功

<五>抵抗力： 1、对外环境抵抗力极强，对低温/干燥/紫 外线、醚、氯仿、酚均有耐受性。 2、不被70%酒精灭活。 3、高压蒸汽灭菌法、100℃10min、环氧乙 烷、0.5%过氧乙酸、5%次氯酸钠、3% 漂白粉可灭活HBV但可保存其抗原性。 0.2%新洁尔灭可灭活病毒，但处理时间要 稍长

二、致病性与免疫性： <一>流行病学： 1、传染源：患者/无症状HBsAg携带者。

乙型肝炎的特点 我国约有40%-60%人群曾受到过HBV的感染 表现急性乙肝的仅占0.1%-1%，亚临床30%-75%，慢性乙肝1%-5%，乙肝病毒携带7%-20%) 急性乙肝如治疗不彻底，10%患者可转为慢性乙肝

2、传播途径： <1>血液/血制品传播： 输血、丙种球蛋白 医源性传播：注射（吸毒）、手术、 采血、针刺、拨牙、内窥镜检查、 纹身……. 公共卫生洁具、剃刀、吸血昆虫(?)

不安全注射危害的实验证据 注射后留在针尖上的第一滴液体，在39次中有17次发现红细胞，红细胞由针尖处转移到注射器内的液体中只要45秒。 注射10-7ml 1:10补体结合滴度的HBsAg血浆，可引起隐性感染，并可能成为携带者；注射10-4ml 可引起显性感染。 对静脉吸毒人群HBV感染研究结果显示：HBV感染标志阳性率为88.24%；HBsAg携带率为40.81%。

<2>性传播： <3>垂直传播： 发生在围产期，通过产道分娩时微小皮 损处传播或吞入羊水等因素。 宫内感染相对少（<10%） 母亲HBeAg阳性婴儿感染机会大 （90%），HBeAg阴性、抗HBe阳性婴 儿感染机率小（10%—15%）

各种体液中HBV的浓度 高 中等 低/不能检出 血液 精液 尿 血清 阴道分泌物 粪便 伤口渗出物 唾液 汗液 泪液 乳汁 1 1 1

<二> 致病机理 尚未完全明了。一般认为HBV不直接损害肝细胞，而产通过宿主的免疫应答引起肝细胞的损伤和破坏，出现相应临床表现 细胞免疫损伤：以抗原特异CTL为主。直接杀伤或释放淋巴因子间接杀伤肝细胞。细胞免疫强弱与临床过程轻重与转归密切相关。免疫力过强可出现重症肝炎，过低则是慢性肝炎

体液免疫损伤：并不十分重要，因为先天性无丙种球蛋白血症患者的乙肝仍表现为典型的肝炎病变。抗原抗 体复合物导致的超敏反应，造成了肝外症状表现，如关节炎、皮疹、肾小球肾炎等 自身免疫损伤：HBV感染后，肝细胞自身表面抗原—肝特异性脂蛋白抗原（Liver specific protein, LSP）暴露，自身抗体加重肝细胞损伤

致病机制： 1、HBV对受染肝细胞无直接损害作用， 以免疫病理损伤为主。 2、HBV致机体免疫应答低下。 （与CD4+CD25+Foxp3+Treg密切相关） 3、HBV变异：逃避免疫

4、细胞介导的免疫病理损伤： <1>急性肝炎(极少数患者) <2>重症肝炎:(少数) <3>慢性肝炎-肝硬化-肝癌：(绝大多数)

HBV 肝细胞 免疫杀伤 肝细胞损伤 细胞修复 免疫低下 病毒释放 假小叶 中和抗体不足 肝硬化 感染性HBV游离

肝硬化失代偿期 肝腹水患者

中国肝硬化或者HCC患者的存活率 5 年生存率 平均年龄 (%) (岁) 代偿牲肝硬化 55 35 (±10) 失代偿肝硬化 14 5 年生存率 平均年龄 (%) (岁) 代偿牲肝硬化 55 35 (±10) 失代偿肝硬化 14 HCC 5 55 (±15) Wu et al 1993 Dai 1986 Lambaise & Davis 1992

5、IC引起的病理损伤： 肾小球肾炎/关节炎...(肝外损伤) 肝毛细血管栓塞性急性肝坏死(重症肝炎) 6、自身免疫病： LSP抗体/抗平滑肌抗体/抗核抗体...

<三>免疫性： 针对HBcAg的CTL、TD(Mφ)、抗-HBs、 抗-HBe(激活补体)... 体液免疫：有免疫防御作用的有抗-HBs和抗Pre-S2，是HBV的中和抗体 细胞免疫：CTL是清除细胞内病毒的主要机制，如细胞免疫处于较低水平则易转为慢性

<四>HBV与原发性肝癌： 乙肝患者原发性肝癌发生率比对照高。原发性肝癌患者血清中，有HBV感染标志者比自然人群多。HBV感染者比阴性者发生原发性肝癌的危险性高217倍 与HBV分子生物学相似的WHV在其宿主土拨鼠中可诱导肝硬化及原发性肝癌。新生土拨鼠感染WHV三年后100%发生肝癌，未感染鼠则无一只发生肝癌 肝癌细胞DNA整合有HBV-DNA

三、微生物学检查法：(血清学指标) <一>“乙肝两对半”的检查及其临床意义： 标本：血液P292/方法：ELISA/RIA/PCR ELISA(enzyme-linked mmunosorbent assay， 最常用，定性) 发光免疫分析(定量) 反相间接血凝试验(少用)

ELISA的主要方法 间接法: 测定抗-HBs 夹心法：测定HBsAg和HBeAg 竞争法：测定抗-HBc 中和法：测定抗-HBe 捕捉法：测定抗-HBc IgM 图

1、HBsAg：表示机体感染了HBV。 阳性见于 急性乙型肝炎潜伏期和急性期（70%） HBV所致的慢性肝病如慢性乙型肝炎、肝硬 化和原发性肝炎 无症状HBsAg携带者

2、抗-HBs：为主要中和抗体，预示机 体对HBV有免疫力，预后好。

3、HBeAg：HBV复制及血清具高传染性 指标；持续阳性表有可能发展为慢性 肝炎。孕妇阳性时垂直传播机率较高 4、抗-HBe：HBV复制减弱、传染性降低 HBV感染进入后期的指标(变异株除外)

5、抗-HBc： IgM型 病毒复制强传染性指标 早诊急性乙肝(与慢性区别) IgG型 效价高表示有活动性复制 效价低为过去感染的指标 “大三阳”：HBsAg + HBeAg + 患者具极高传染性 抗-HBc+

“小三阳”：HBsAg + 抗-HBe+ 患者具高传染性 抗-HBc+ <二>HBV其他标志物的检测： HBV-DNA：斑点杂交法，PCR，极敏 感的方法，临床常规。对血清病毒DNA 浓度可做动态监测。

DNA多聚酶 PreS1/抗-PreS1及PreS2/抗-PreS2 HBV-cic Pre-S1、Pre-S2和PHSA受体：HBV新感染的标志，检出表示HBV正在复制 抗Pre-S1、抗Pre-S2：有中和病毒作用，出现于急性乙肝恢复早期，消失较快

Progression to Chronic Hepatitis B Virus Infection Typical Serologic Course Acute (6 months) Chronic (Years) HBeAg anti-HBe HBsAg Total anti-HBc Titre IgM anti-HBc 4 8 12 16 20 24 28 32 36 52 Years Weeks after Exposure 31

HBsAg – 感染的标志 Anti-HBs – 既往感染/接种疫苗 Anti-HBc IgM – 急性感染标志 Anti-HBc IgG – 既往或慢性感染 HBeAg – 急性病毒复制，有传染性 Anti-HBe –病毒不再复制 HBV-DNA – 急性病毒复制，比HBeAg更准确；主要用于监测治疗反应

血清学检测的临床意义 + - + - + + - - + + + - + - - - + - + + - + - - + - + - - - HBsAg 抗-HBs HBeAg 抗-HBe 抗-HBc 临床意义 + - + - + 急性或慢性感染(大三阳) + - - + + 乙肝后期或慢性感染(小三阳) + - + - - 潜伏期或急性乙肝早期 - + - + + 痊愈或恢复期,有免疫力 - + - - + 痊愈,有免疫力 - + - - - 疫苗接种或曾经感染过,有免疫力

<三>用途： 1、HBV感染的诊断 2、判断乙肝的病程及预后转归 3、判断抗HBV的治疗效果 4、筛选合格的献血员 5、流行病学调查 6、乙肝疫苗接种：对象筛查 效果测定

四、防治原则：(严重性/困难性) <一>切断传播途径： 临床严格正规的无菌操作

我国西部5省2000年安全注射情况 调查人数 一次性注射器 玻璃注射器 两者兼用 预防接种 临床治疗 894 847 26.1％ 22.4％ 调查人数 一次性注射器 玻璃注射器 两者兼用 预防接种 临床治疗 894 847 26.1％ 22.4％ 27.5％ 27.3％ 46.4％ 50.3％ 1人1针1管 1人1针 多人1针 煮沸消毒 高压消毒 城市 农村1层 农村2层 农村3层 合计 33.3% 54.5% 50.0% 29.0% 43.5% 58.3 % 39.4 % 43.8% 67.8% 50.9% 8.4 % 6.1 % 6.2% 3.2% 5.6% 19.4 % 18.8% 19.4% 19.2% 80.6 % 77.8 % 78.1% 77.4% 78.5% 2-3％清水冲洗，消毒不彻底。 李慧, 等. 中国计划免疫, 2001,7:218-220 李艺星, 等. 中国计划免疫, 2002,8:341-343

<二>保护易感人群：主要预防措施 第一代疫苗：乙肝HBsAg血源疫苗 第二代疫苗：基因工程疫苗 第三代疫苗： HBsAg多肽疫苗或HBV DNA核酸疫苗

1、人工自动免疫： <1> 血源疫苗/基因工程疫苗 0，1，6三针接种法 (三角肌注射/皮内注射？) <2>其他疫苗： 合成多肽苗/HBV-DNA核酸疫苗/PreS1,S2..

2、人工被动免疫： <1>丙种球蛋白/胎盘球蛋白 <2>高效价人乙肝免疫球蛋白(HBIG)： 用于紧急预防0.08mg/kg肌肉注射， 8天内有效，两月后重复注射一次。 主要用于以下人员：

医务人员或实验室工作人员 HBsAg、HBeAg阳性母亲的新生儿 发现已误用HBsAg阳性的血液或血制品者 与HBsAg、HBeAg阳性者有密切性接触者

新生儿乙肝疫苗免疫 “对HBsAg阴性母亲的新生儿可用5g重组酵母或10g CHO乙型肝炎疫苗免疫” “对于HBsAg阳性母亲的新生儿，应在出生后24h内尽早注射乙型肝炎免疫球蛋白(HBIG) (最好在出生后12h内，剂量应≥100 IU)，同时在不同部位接种10g重组酵母或20g中国仓鼠卵母细胞 (CHO) 乙型肝炎疫苗，可显著提高阻断母婴传播的效果[10, 26, 27] ” “对HBsAg阴性母亲的新生儿可用5g重组酵母或10g CHO乙型肝炎疫苗免疫” 中华肝脏病杂志, 2005, 13:881-891

<三>治疗： IFN-α/β，拉咪呋啶(3TC/贺普丁)， 病毒唑，Ara-A，中草药...

聚乙二醇干扰素 Pegylated Interferons PEG (40kDa) IFN a-2a (PEGASYS ®) （在我国已批准用于治疗慢性乙型肝炎） PEG (12kDa) IFN a-2b (PEG-Intron ®) 佩乐能 Peg-Interferon -2b 派罗欣 PEG-INTEFERONα2a

干扰素不良反应及处理 不良反应 症状 处理 流感征候群 头痛、疲劳或乏力、肌痛，关节痛、发热，寒战 可在睡前注射IFN ，或同时服用非甾体类消炎镇痛药 骨髓抑制 ANC ≤1.0×109/L， PLT < 50×109/L ANC≤0.75×109/L，PLT < 30×109/L ANC明显降低者 IFNα减量；1～2周后复查，如恢复，则逐渐增加至原量 停药。可用G-CSF、GM-CSF 精神异常 抑郁最常见 妄想症 重度焦虑 精神病 治疗前应评估患者精神状况 治疗过程中密切观察 出现症状用抗抑郁药治疗 症状严重者，及时停药。 自身抗体产生 抗甲状腺抗体， 抗核抗体， 抗胰岛素抗体 多数患者无明显临床表现， 临床症状严重者应停药。 其它 肾脏损害、心血管并发症、视网膜病变、 听力下降和间质性肺炎 停药 Hoofnagle JH. N Engl J Med 1997; 336:347-356

批准用于慢性乙型肝炎的药物 免疫调节剂 干扰素 [peg-IFN] 胸腺肽- IL-12 治疗用疫苗 抗病毒药物 拉米夫定 阿地福韦酯 恩替卡韦 Clevudine (L-FMAU) Emtricitabine (FTC) Telbivudine (LdT) Valtorcitabine (val-LdC) DAPD 免疫调节剂 干扰素 [peg-IFN] 胸腺肽- IL-12 治疗用疫苗 在这张幻灯片中我们先指出那些药物获得批准，然后讨论拉米夫定和阿地福韦。黄色字体标出的治疗药物至少已经在一个或一个以上的国家获得批准（阿地福韦目前仅在美国获得批准，欧洲可望在2004年EASL会议前后上市）。 接下来关于拉米夫定的7张幻灯片 引人关注的疾病进展 血清学转化 e抗原应答的持久性 生活质量 拉米夫定对严重疾病的显著影响 – 拉米夫定拯救生命 安全性 加入 Dienstag 数据

抗乙肝病毒难点 cccDNA顽固定居核内,半哀期长,肝细胞半寿期长,它又随细胞分裂进入子代,现有药无效 易整合入细胞DNA 易变异产生准种 易引起免疫耐受和部分耐受

谢谢