戴明佳,方圆,汪莉萍,武桂萍,石银月,颜学兵
740例HBV感染者血清HBV逆转录酶区耐药位点分析*
戴明佳,方圆,汪莉萍,武桂萍,石银月,颜学兵
目的了解乙型肝炎病毒(HBV)感染者HBV基因型的构成状况及HBV P区基因变异的特点。方法对2010年8月~2011年10月送检的740份HBV感染者血清,采用ABI基因测序仪检测HBV耐药位点和基因型,应用SPSS15.0软件进行统计分析。结果在740例HBV感染者中,检出HBV B基因型40例(5.41%),C基因型695例(93.92%),D基因型5例(0.68%);与拉米夫定、阿德福韦酯和恩替卡韦耐药明确相关的位点突变377例(50.95%),其中195例(51.72%)患者既往有明确的应用核苷(酸)类似物(NA)史,在这195例发生耐药的患者中,B基因型12例,C基因型183例,两基因型间耐药发生率无明显差异,他们中包括CHB患者118例,肝硬化患者77例,主要耐药变异模式为M204V+L180M、M204I、M204I+L180M和A181V,两组间ALT、HBV DNA载量和主要耐药变异模式检出率均无统计学差异;HBV DNA载量是影响NA耐药的相关因素(x2=0.496,P<0.001),但耐药与年龄、性别、疾病严重程度(CHB或肝硬化)和ALT水平无显著性相关;此外,本文还检出多处未知变异位点,如rt64、rt126、rt178和rt129等。结论核苷(酸)类似物的使用将伴随病毒变异的发生,其耐药基因变异位点具有一定的特点及规律性,动态监测HBV DNA载量对早期发现耐药有一定的价值。
乙型肝炎;突变;核苷(酸)类似物;耐药
1.1 病例选择740例患者均为2010年8月~2011年10月在我科住院和门诊收治的HBV感染者。所有病例诊断均符合2005年发布的《慢性乙型肝炎防治指南》的诊断标准[3]。其中CHB患者432例,男性340例,女性92例;平均年龄(33.2±9.4)岁。乙型肝炎肝硬化(Liver cirrhosis,LC)患者308例,男性262例,女性46例;平均年龄(42.8±10.6)岁。所有患者均排除其他嗜肝病毒感染、酒精性肝病、自身免疫性肝病、非酒精性脂肪肝、药物性肝损伤和遗传代谢性肝病等。
1.2 检测方法采用速率法检测ALT(美国Abbott公司);采用荧光定量PCR法检测HBV DNA(上海科华生物工程股份有限公司,最低下限1000copies/ml);采用毛细管电泳测序法检测HBV基因型和耐药变异(上海申友生物技术有限责任公司)。
1.3 统计学处理采用SPSS16.0 统计软件进行统计学处理,计量资料以(±s)表示,对各组HBV DNA水平行方差齐性检验,然后应用SNK法检验并进行两两比较,检验水准为α=0.05。率的比较采用x2检验,P<0.05为差异具有统计学意义。
2.1 基因型检测情况在740例HBV感染者中,检出HBV B基因型40例(5.41%),C基因型695例(93.92%),D基因型5例(0.68%)。
2.2 已知耐药位点的变异模式在740例HBV感染者中,检出与拉米夫定(Lamivudine,LAM)、阿德福韦酯(Adefovir dipivoxil,ADV)和恩替卡韦(Entecavir,ETV)耐药明确相关的位点突变377例(50.95%),其中195例患者既往有明确的应用NA史,包括B基因型12例,C基因型183例,两基因型间耐药发生率无明显差异(P>0.05)。在195例发生耐药的患者中,CHB患者118例,LC患者77例,CHB和LC患者耐药检出率无统计学差异(x2=0.496,P>0.05)。另182例发生耐药的患者因既往用药史不清楚,未进一步分析。
在118例CHB患者中,单用LAM耐药突变77例,检出3个耐药突变位点(M204V/I、L180M、A181T),呈7种突变模式,以M204I/V+L180M、M204I、M204I多见;单用ADV耐药突变13例,检出2个耐药突变位点(A181V/T、N236T),呈5种突变模式,以A181V多见;与LAM和ADV联合/序贯治疗相关的耐药突变11例,检出5个耐药突变位点(A181V/T、N236T、L180M、M204V/I、V173L),呈7种突变模式,其中以L180M+M204V+V173L多见。在9例LAM耐药后加用ADV的患者中,检出4个耐药突变位点(L180M、M204V/I、A181T、N236T),呈4种突变模式,以M204I+L180M居多;LAM与ETV序贯治疗患者8例,检出3个耐药突变位点(L180M、M204V/I、S202G),呈3种突变模式,分别为M204V+L180M、M204I+L180M+S202G、M204V+L180M+S202G(表1)。
表1 118例CHB患者经核苷(酸)类似物治疗后病毒基因耐药变异模式
在77例LC患者中,单用LAM耐药突变57例,检出4个耐药突变位点(M204V/I、L180M、A181T/V、V173L),呈7种突变模式,仍以M204I/V+L180M、M204I、M204I多见;单用ADV耐药突变8例,检出2个耐药突变位点(A181V/T、N236T),呈4种突变模式,也以A181V多见;与LAM和ADV联合/序贯治疗相关的耐药突变5例,检出4个耐药突变位点(A181V/T、L180M、M204V、V173L),呈3种突变模式,其中以A181T多见。在3例LAM耐药后加用ADV的患者中,检出3个耐药突变位点(L180M、M204I、A181T),呈2种突变模式,其中1例为A181T,2例为M204I+L180M突变;LAM与ETV序贯治疗患者4例,检出4个耐药突变位点(L180M、M204V/I、V173L、S202G),呈3种突变模式,分别为M204V+L180M、M204I+L180M+V173L、M204V+L180M+S202G(表2)。
表2 77例LC患者经核苷(酸)类似物治疗后病毒基因耐药变异模式
2.3 不同耐药变异患者血清ALT和HBV DNA水平比较在CHB和LC患者中,耐药发生频率最高的变异模式分别为:M204V+L180M、M204I、M204I+L180M和A181V等四组,各组ALT和HBV DNA水平比较无统计学差异。CHB和LC患者主要耐药变异模式发生频率比较也无统计学意义(P<0.05),见表3和表4。
表3 不同耐药变异CHB患者血清ALT和HBV DNA水平(±s)比较
表3 不同耐药变异CHB患者血清ALT和HBV DNA水平(±s)比较
变异模式例数ALT(U/L)HBV DNA(log10 copies/ml)M204V+L180M4252.67±36.775.67±1.32 M204I1658.38±34.825.78±1.72 M204I+L180M1453.15±23.295.48±1.44 A181V657.37±32.075.51±0.70
表4 不同耐药变异LC患者血清ALT和HBV DNA水平(±s)比较
表4 不同耐药变异LC患者血清ALT和HBV DNA水平(±s)比较
变异模式例数ALT(U/L)HBV DNA(log10 copies/ml)M204V+L180M2555.56±41.095.71±1.01 M204I1562.29±34.825.67±1.38 M204I+L180M1056.45±31.175.39±1.04 A181V460.41±38.135.13±0.83
2.4 耐药相关因素分析在740例HBV感染者中,除外发生耐药的377例(其中195例有明确的NA用药史)外,另363例患者为应用NA治疗但未发现已知耐药相关位点,其中282例患者有完整的临床资料。我们将195例应用NA且发生耐药患者及282例应用NA未发生耐药患者纳入耐药因素统计分析。将患者的年龄、性别、疾病分期、ALT水平、HBV DNA水平及服用NA种类作为耐药相关因素进行单因素方差分析,结果发现HBV DNA水平是影响NA耐药的相关因素(表5)。
表5 影响病毒基因耐药的单因素分析
2.5 其他变异位点在740例耐药基因检测中,发现了一些未见文献报道或未经体外实验证实与NA耐药相关的位点变异。其中出现频率较高的变异位点分别为P64V/I 52例(7.03%),F178L/V 33例(4.46%),K154F/Y 31例(4.19%)。这些变异位点可以单独出现,也可以与已知耐药变异位点同时存在。目前尚未有文献报道它们与NA耐药具有明确相关性。
在本研究中,发生NA耐药的患者比例为LAM>ADV>ETV。LAM的耐药突变位点临床多见的主要是rtM204V/I和(或)rtL180M等,其中rtM204V/I又称为YMDD变异,以rtM204I更为多见。有文献报道YMDD的发生率可能与HBeAg和HBV DNA水平相关[4,5]。ADV耐药变异较LAM少见,公认的耐药相关变异位点是rtN236T和rtA181V/T。rtN236T不会显著影响病毒对LAM的敏感性,但rtA181T/V突变株可与LAM发生部分交叉耐药。此外,尚有报道rtQ215S/P/H、rtV214A、rtN238H、rtI233V、rtN118H、rtM207V、rtA200V和rtL180M等位点变异与HBV对ADV耐药相关,这些变异位点被定义为继发耐药变异位点,但其重要性尚需进一步明确[6~8]。本研究发现8例rtQ215P/H/L位点变异患者,均对ADV耐药。rtV214A变异22例,其中21例对ADV耐药。因样本量较小,这些变异位点与ADV的相关性仍需大规模临床试验研究及体外表型分析证实。
在134例单一应用LAM抗病毒治疗的患者中,出现了3例rtA181T变异,1例rtA181V变异(伴随rtV207I变异)。既往认为rtA181V只在接受ADV治疗的患者中出现,但有研究显示,此变异也可以在单一接受LAM治疗的患者中出现,且181位点单一氨基酸改变即可能导致LAM和ADV交叉耐药[9,10]。比起只接受单一NA治疗的患者,rtA181多位点突变在有多种NA应用史的患者中出现得更为频繁。
ETV耐药基因屏障较高,至少有3个位点的碱基置换才能产生耐药,即rtM204V和rtL180M,再加上rtT184、rtS202和(或)rtM250中的任一位点。本文共检出16例ETV基因型耐药,变异组合模式主要为rtM204V+rtL180M+rtS202G/H(8/16)。ETV在NA初治患者中的耐药发生率很低,最初只在对LAM耐药的病人中出现。有研究显示应用ETV 3年累积耐药率仅为1.7%~3.3%[11],但有LAM治疗失败史的患者其耐药发生率明显增高,已证实rtM204V/I会降低对ETV的敏感性[12,13]。对于ETV治疗失败的患者,目前尚未达成统一的共识和规定,现主要主张为:1)换用ADV;2)LAM联合ADV;3)IFN-α;4)替诺福韦[14]。
有文献报道,接受NA治疗的HBV感染者,其HBV DNA水平是发生耐药的独立危险因素,耐药不只与基线HBV DNA水平有关,也与治疗过程中的动态变化密切相关[15]。本研究结果与之相符。故在临床中,密切监测HBV DNA水平变化,可及早发现产生耐药的HBV感染者,有利于早期干预治疗。
此外,我们在实验中共发现了82个新的变异位点。其中变异频率较高的位点为rt64、rt178、rt154、rt160和rt126等。rt64位点变异虽然频率最高,但其单独变异并未引起NA耐药,且没有证据证明其与NA耐药相关。国外文献报道S53N、T54N、L82M、S85A、I91L、Y126C、T128I/N、N139D、W153O和F166L等可能为HBV潜在耐药变异位点,但这些位点尚未经体内外试验证实。某些位点如rt84、rt126、rt139、rt153、rt191和rt233等变异仅发生于C基因型患者[16]。但本实验在B基因型中也发现了rt84和rt126位点变异。
既往认为rtV84M和rtY126C可能与ADV耐药有关。本研究中rt84变异表现为rtV84C/T或T/C杂合,其与ADV耐药没有相关性。12例rt126变异表现为rtY126G/C(5/12)、rtY126C/G(5/12)和rtY126C/T (2/12),但这12例患者均不对ADV耐药。
NA因其耐药发生率日益增高,且价格较为昂贵,故临床应用存在一定的局限性。目前,IFN-α联合NA抗病毒治疗方案已有初步研究报道。与IFN-α单一治疗相比,IFN-α联合ADV治疗能提高CHB抗病毒的疗效,尤其能提高HBV DNA阴转率和HBeAg清除率[17],且不增加不良事件,甚至可以降低ADV耐药的发生。这无疑为早期部分单药治疗无效的患者带来了福音,我们需要更多的临床研究进一步探索联合治疗的疗效和安全性。
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(收稿:2013-09-22)
(校对:陈从新)
Mutation of hepatitis B virus DNA reverse transcriptase in 740 patients with hepatitis B and liver cirrhosis
Dai Mingjia,Fang Yuan,Wang Liping,et al.Department of Infectious Disease,Affiliated Hospital,Xuzhou Medical College,Xuzhou221002,Jiangsu Province,China
Objective Hepatitis B virus (HBV)genotypes and pre-core mutations were studied in patients with HBV infection. Methods Viral DNA was extracted from serum samples of 740 patients with hepatitis B and liver cirrhosis from August 2010 to October 2011,and HBV genotypes and pre-core mutations were detected by ABI sequencing instrument. Results Among 740 patients with HBV infection,40(5.41%)were with HBV genotype B,695 (93.92%)were with genotype C,and 5 (0.68%)were with genotype D infection;377 (50.95%)patients carried mutations related to lamivudine,adefovir dipivoxil and entecavir resistance,among whom 195 patients (51.72%)has a definite history of application of nucleos(t)ide analog (NA). Out of the 195 patients,there were 12 patients with HBV genotype B and 183 with genotype C infection. Also among these patients with definite NA history,118 patients were with CHB,and 77 patients were with liver cirrhosis,and the major resistant mutations were M204V+L180M,M204,M204I+L180M and A181V;Serum HBV DNA load was related to NA resistance(x2=0.496,P<0.001),but not age,gender,disease severity (CHB or cirrhosis)and ALT levels;Besides,a number of new mutations,e.g. rt64,rt126,rt178,rt129 and so on were found in this series. Conclusions The administration of NA might results in mutation of hepatitis B virus and drug resistance,and the mutations have certain characteristics. Dynamic monitoring of serum HBV DNA load will help early detection of gene mutation and drug resistance.
Hepatitis B;Mutation;Nucleos(t)ide analog;Drug-resistant目前,抗HBV治疗药物有干扰素(IFN-α)和核苷(酸)类似物(Nucleoside analogue,NA)[1,2]。我们采用对PCR产物直接测序法对740例HBV感染者血清进行了HBV P区测序分析,以期了解与耐药相关的基因变异特点及规律,从而指导患者的临床合理用药。
10.3969/j.issn.1672-5069.2014.03.009
国家自然科学基金项目(编号:81371867);2011年江苏省“科教兴卫”医学重点人才培养基金(编号:RC2011117)
221002 江苏省徐州市徐州医学院附属医院感染病科
戴明佳,女,27岁,硕士研究生。主要从事病毒性肝炎的临床研究。E-mail:daimingjia1009@126.com
颜学兵,E-mail:yxbxuzhou@126.com