徐春利 综 述 郝友华 杨东亮 审校
乙型肝炎病毒(Hepatitits B virus,HBV)感染呈世界性流行,不同地区HBV 感染的流行强度差异很大。我国现有的HBV 感染者约9300 万人,其中慢性乙型肝炎患者约2000万例[1]。慢性乙型病毒性肝炎病程长、病情易反复;其临床结局主要表现为肝硬化、肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)。乙型肝炎患者临床结局进展是多阶段、多种因素综合作用的结果,包括宿主因素和病毒学因素两大方面,宿主因素主要有:病毒感染宿主的初始年龄、性别、种族、共存感染、阳性家族史和免疫状态等因素;病毒学因素主要包括HBV DNA 载量水平,HBV 基因型、HBV 基因变异及 HBV 表达蛋白等。近年来,病毒学因素影响慢性乙型肝炎患者临床结局的研究取得许多进展,本文拟就此作一综述。
HBV DNA 是独立于HBeAg 和ALT 以外能够独立预测肝硬化发生的危险因素,肝硬化的累积发生率与持续高病毒载量呈正相关[1]。Iloeje 等[2]对3582 名乙型肝炎患者前瞻性队列研究表明,在校正HBeAg、转氨酶的水平等后,HBV DNA 是肝硬化进展的最强烈的预示因子。当HBV DNA 水平>104copies/mL,肝硬化发生的相对危险度明显增加;HBV DNA≥106copies/mL 肝硬化发生的危险达到最高。HBV DNA 水平与HCC 发展也有明显的剂量依赖性。台湾REVAL-HBV 研究结果显示:HBV DNA 基线水平 >104copies/mL 者HCC 的患病率明显增加,然而HBV DNA 基线水平<104copies/mL 者HCC 的患病率明显降低[3];这提示:当HBV DNA>104copies/mL 时需要加强对慢性乙型肝炎患者进行监测,以便采取适当的干预治疗。然而在不同年龄的HCC 患者中,HBV DNA 滴度水平也存在明显差异:年轻的HCC 患者(≤40岁)比年长的HCC 患者病毒载量低;高载量的HBV DNA 水平促进年长者HCC 的形成[4]。
虽然已有的研究结果显示高病毒载量是肝癌和肝硬化等的最重要危险因素,但在这些研究中有关病毒载量对慢性乙型肝炎影响的研究多为自然人群,缺乏干预措施的自然史研究,因而存在一定的局限性,且降低病毒载量并不意味一定能改善预后。因此,HBV DNA 水平对病毒感染临床结局的影响还有待深入研究。
HBV 基因型目前可分为十型,即A~J 型,其分布呈明显的地域特征。因此HBV 基因型对慢性乙型肝炎患者临床结局的影响也是存在地域差异性。慢性乙型肝炎患者感染的基因型不同,这些患者HBeAg 血清学转换、HBsAg 清除也存在差异。基因型B 和C 主要分布在亚洲,B 基因型包括2 个亚型组,其中一个亚型组是基因C 型的部分基因序列整合到基因B 型的核心区(B2~5 及B7);另一亚型组则没有这种整合发生(B1 和B6);感染基因亚型B2~5 的患者(主要分布在东亚)其发生血清学转换年龄较大,且HCC 发生时间比基因亚型 B1 早 10年[5]。与 A、B、D、F 基因型的乙型肝炎患者相比,C基因型者的血清学转换(HBeAg、HBsAg)更低,转换的时间更晚或缺乏,乙型肝炎患者血清学转换越晚或缺乏易加速乙型肝炎相关肝病的进展,从而导致更差的临床结局[5,6],提示感染HBV C 基因型的患者临床结局恶化的可能更大。台湾的2762 名慢性乙型肝炎携带的前瞻性队列研究显示:相对于基因型B 患者,感染HBV C 型患者发生HCC 的概率增加[6]。在非洲,基因型或亚型A1,A3 及E 与HCC 高的患病率相关[5]。阿拉斯加土著人感染HBV 基因型F 患者比基因型A、D 患者 HCC 的患病率高[7]。很少有关于基因型 G、H、I、J 与相关肝病的报道。
基因型对慢性乙型肝炎患者临床结局影响的确切分子致病机制仍不清楚,目前认为可能机制是感染乙型肝炎病毒B、C 基因型的患者比 A、D 基因型者肝细胞内表达 HBV DNA、HBcAg 水平及肝细胞外表达 HBV DNA、HBeAg 水平高;导致肝细胞内病毒水平及抗原的大量蓄积,进而影响了疾病的进程。
由于乙型肝炎病毒逆转录酶缺乏校正功能,乙型肝炎病毒基因组中常常自发的发生基因突变。这些变化对慢性乙型肝炎患者临床结局有着明显影响。
(一)基本核心启动子区(BCP)及增强子Ⅱ(EnhⅡ)区突变
慢性乙型肝炎发展过程中,基本核心启动子区(BCP)及增强子Ⅱ(EnhⅡ)区(EnhⅡ/ BCP)突变对肝病进展有明显影响。EnhⅡ/ BCP 突变可导致慢性乙型肝炎患者从无症状的携带者进展为肝硬化甚至肝癌。Qu 等[8]研究显示,BCP 区A1762T/G1764A 明显促进了肝癌的发展, 且认为A1762T/G1764A 是肝癌发展的独立危险因素。而Bai 等[9]研究发现,慢性乙型肝炎发展过程中A1762T/G1764A 双突变在肝癌及非肝癌患者中的频率分别为19.7%、34.6%,且T1762 及A1764,T1653 突变在确诊HCC 之前数年发生,预示HCC 发展的早期指标,而V1753, T1766 及 A1768 突变出现的晚且接近HCC 确诊时,是HCC 发展中期及后期的标志,因而A1762T/G1764A 双突变在肝癌形成的早期阶段非常重要,但是其他的突变可能在HCC 发展中起着关键作用。因此,EnhⅡ/BCP 突变可以影响慢性乙型肝炎临床结局,但促进慢性乙型肝炎临床结局的恶化的突变位点,目前仍存在争议,这可能是由于研究对象的种族差异及基因型的差异等引起。
EnhⅡ/ BCP 突变影响慢性乙型肝炎患者临床结局机制仍不清楚,且结论尚不一致。有资料显示:A1762T/G1764A 及核心启动子区的其它突变增加了HBV 复制中间体的产生,进而导致病毒的合成增加,提示A1762T/G1764A 单独或结合其他突变导致了患者体内的高的病毒载量[10,11]。而Fang 等[11]研究表明,HBeAg 阳性的慢性乙型肝炎患者BCP 双突变与低病毒载量相关,且基本核心启动子区的其他突变对病毒载量没有影响,因此BCP 双突变与HCC 发展有关,但这不能归因于病毒的复制。此外,EnhⅡ/ BCP 区有许多转录调节核因子结合部位,且该区与HBV X 基因区重叠,这些位点的突变可能引起核因子结合能力的改变及HBV X 基因核苷酸序列的改变,继而导致HCC 的形成或在HBV 诱导的肝癌形成过程中一些癌基因编码的反式作用因子选择性作用于HBV,导致HBV 核苷酸的突变,进而导致肝癌的形成[9,10]。
(二)前 C 区和前 S 区变异 前 C 区变异主要是G1896A 和 G1899A 突变,其中 1896 位 G→A 的点突变,使编码色氨酸密码子TGG 变成终止密码子ATG,导致HBeAg 合成障碍。G1896A 或 G1899A 突变在HBV 相关的HCC 中的作用存在争议。Tong 等[12]研究表明前核心区域的G1896A 促进了HCC 的发展。
HBV PreS 由PreS1(含有肝细胞结合位点及病毒组装的场所)和PreS2 组成,这两个区包含了许多T/B 细胞的表位因而在免疫反应中发挥重要的作用。研究表明PreS 区突变(主要是缺失)加速了慢性乙型肝炎患者由无症状携带者进展为肝硬化或肝癌,PreS 区突变是肝病进展及HCC 的独立危险因素[4]。在B/C 基因型的乙型肝炎患者肝癌形成过程中,PreS 区突变对肝癌的影响存在差异,PreS2 区突变与肝脏的炎症坏死相关,PreS1 突变主要是促进HCC 的发展,而C 基因型患者的PreS1 野生型核苷酸促进了肝硬化的发展,其机制是PreS 突变使T/B 细胞诱导的对抗HBV 的免疫反应缺失,PreS 缺失减少中小表面蛋白的表达使表明蛋白及病毒颗粒在细胞内积聚导致内质网的受压及DNA 的氧化损伤[13]。此外,Mun 等[14]发现Pres2 区新突变F141L 可促进慢性乙型肝炎患者HCC 发展,可能是由于F141L 突变下调了P53 及P21 通路,上调了CDK4 及细胞周期蛋白A,继而诱导细胞的增值及转化、促进HCC 的进展。遗憾的是,以上的研究没有对已发生突变但没有相关肝病患者进行随访检测,以明确PreS 区变异是否预示了这些患者进展为肝硬化或HCC。因而PreS 区变异是否预示了慢性乙型肝炎患者一定会导致为肝硬化或HCC 还有待进一步随访研究。
(三)X 区基因变异 X 蛋白编码区 130(K130M)与 131(V131Ⅰ)的突变,可促进 HCC 发展;而A36T, P38S, A44L及H94Y 突变对HCC 发展没有影响,其机制可能是这些突变主要发生在X 蛋白羧基的功能区,因而与X 蛋白的反式激活作用有关,且交错重叠在X 基因的BCP 区的突变可能改变了X 蛋白的致癌能力及灭活P53 介导的细胞凋亡及修复受损DNA 的功能失活,进而促进了肝癌的形成[15]。
总之,在乙型肝炎慢性化过程中,HBV 基因突变的机制较为复杂,而且不同个体和疾病不同阶段存在巨大差异,因此有时不同研究结果存在较大差异,甚至还相反。因而关于HBV 基因突变对慢性乙型肝炎临床结局的严重影响需要大规划、多中心、长时间的研究观察,以阐明HBV 基因突变在HBV 感染慢性化中的作用,从而更好在临床上用于对HBV感染者临床结局的评估。
HBV 基因可表达HBsAg 和HBeAg 等蛋白抗原。这些蛋白抗原对慢性乙型肝炎临床结局也有重要影响。
HBeAg 阳性是肝硬化及HCC 的发生的显著危险因素[1]。HBeAg 血清学转换越早的慢性乙型肝炎患者常常预示着较好的临床结局;但多次肝炎复发后HBeAg 血清学转换缺乏或延迟可能加速慢性乙型肝炎患者发展肝硬化,导致疾病的恶化[16];其机制可能是由于HBV 持续复制导致慢性炎症坏死性肝病的产生,进而发展为肝硬化及HCC。此外,在慢性HBV 携带者中,如果ALT 的水平正常,且HBV DNA水平较低,HBeAg 的缺失可能提示患者处于静止的携带状态;但HBeAg 阴性患者可能存在更多的基因突变,更易发展严重肝病如肝硬化及肝癌[17]。因此,很难解释在没有校正ALT 和HBV DNA 水平的情况下决定慢性乙型肝炎临床结局和HBeAg 性状的相关性。
HBsAg 清除的慢性乙型肝炎患者,肝脏失代偿及HCC发生率降低,而HBsAg 阳性的患者发展HCC 危险性明显增加[18]。Ozdil 等[19]对60 位无肝硬化慢性乙型肝炎患者的研究结果显示:HBeAg 阳性患者的HBV DNA 比HBeAg 阴性的高,但是HBeAg 阳性患者中HBsAg 水平比HBeAg 阴性者低;这似乎提示病毒载量与HBsAg 水平呈负相关;其机制可能由于慢性乙型肝炎患者低水平的HBsAg 可能对病毒复制有利。然而当出现高水平的HBsAg 刺激强烈免疫应答,而仅有病毒下降也并不提示患者有较好的预后,因为在肝纤维化或肝硬化晚期的患者身上常常看见类似的现象。总之,HBsAg 载量与DNA 滴度之间相关性以及在HBV 感染中的作用和机制尚不清楚,仍有待进一步的研究。
HBV DNA 水平、基因型、基因的变异及相关表达蛋白与慢性乙型肝炎的临床结局存在密切相关性,在一定程度上预示了疾病的进展。但许多研究报道结果并不一致,需要大样本、多中心的研究来证实。对这些病毒影响因素的深入研究不仅有助于对乙型肝炎病毒致病机制理解,而且对疾病进展的诊断、治疗及预防有着重要作用。
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