谢春梅,张琼芳综述,张大志△审校(重庆医科大学附属第二医院感染病科,重庆40000)
HBV宫内感染发生机制及阻断方案进展
谢春梅1,张琼芳2综述,张大志1△审校
(重庆医科大学附属第二医院感染病科,重庆400010)
肝炎病毒,乙型;感染;胎儿疾病;疾病传播,垂直/预防和控制;综述
乙型病毒性肝炎是由乙型肝炎(乙肝)病毒(HBV)感染引起的以肝脏损害为主,危害人类健康的世界性疾病,我国2006年全国乙型肝炎流行病学调查显示,中国仍有慢性HBV感染者约9 300万人。HBV主要经血液、母婴及性接触传播[1],其中母婴传播是病毒慢性携带状态的主要原因之一。HBV母婴传播是指HBsAg阳性孕妇将HBV传递给子代,包括分娩前、分娩时和分娩后感染。随着对新生儿乙肝免疫球蛋白(HBIG)和乙肝疫苗主被动联合免疫的普及,分娩时及分娩后感染已得到良好的控制。分娩前的宫内感染尚缺乏有效的阻断途径,是目前HBV母婴传播阻断失败的主要原因之一。本文就宫内感染发生机制、现行阻断方案及值得重视的问题作一综述。
宫内感染即HBV通过胎盘屏障引起胎儿感染,是目前母婴阻断失败的主要原因。HBV宫内感染目前尚无公认的诊断标准,检测新生儿肝脏组织HBV基因(HBV DNA)为最理想方式,但该诊断方式在新生儿中实施可能性较小。目前认为宫内传播的诊断标准包括以下2项:根据新生儿血中乙肝标记物(HBsAg和HBV DNA)诊断,但因母血病毒和病毒标记物可污染脐血与新生儿血,需随访3、6、9、12个月;抗HBc-IgM为胎儿所产生,一般感染后半年内阳性有助于宫内感染的诊断[2]。
1.1宫内感染发生机制HBV宫内传播机制复杂,可能的原因如下。
1.1.1经胎盘途径(1)胎盘感染学说(细胞源性):HBV经胎盘组织发生宫内感染主要发生在妊娠晚期,指HBV在胎盘屏障无损伤时,由于高病毒载量使胎盘组织发育不良,进而使胎盘滋养细胞失去屏障作用,受感染的胎盘滋养层细胞通过免疫球蛋白Fc片段结合的受体(FcrR)介导HBsAg-抗HBs复合物形式进行跨膜转运,在胎盘各层细胞间进行“细胞转移”,最终感染绒毛毛细血管内皮细胞,进而使胎儿发生宫内感染。首都医科大学北京地坛医院陈京龙等[3]曾做过研究,用液相PCR法检测HBV感染孕妇孕晚期胎盘组织HBV细胞闭合环状DNA(cccDNA),发现胎盘绒毛毛细血管内皮细胞、绒毛合体滋养层细胞、外周血单个核细胞(PBMC)等多种细胞均存在HBV cccDNA阳性信号,表明HBV可感染胎盘各层细胞,且胎盘组织HBV感染与孕妇血液中HBV DNA含量显著相关。Chen等[2]2013年在检测171 例HBV感染孕妇外周血、脐带血及胎盘组织HBsAg、HBeAg和HBVDNA时发现,HBV感染率在胎盘组织中由母体面至胎儿面逐层下降,而且胎盘HBV感染和宫内感染的比值比呈梯度增加。进一步证明HBV宫内感染可以通过胎盘各层细胞层层传递。(2)胎盘渗漏学说(血源性):是指由于先兆早产、先兆流产、胎盘早剥等损伤引起胎盘微血管破损,含高浓度HBV的母血直接渗漏至胎儿血液循环引起感染[4]。
1.1.2经PBMC途径PBMC包括淋巴细胞、单核细胞及树突状细胞等多种免疫活性细胞,其在抗感染中起着重要调节作用。PBMC可通过受体或吞噬运动感染HBV,然后通过胞吞作用透过胎盘屏障。冯永亮等[5]2005年对HBsAg阳性孕妇及其新生儿PBMC中HBV共价闭合环状DNA进行扩增,并对其产物直接测序鉴定,证实PBMC为HBV肝外复制场所,且测序结果与美国国家生物技术信息中心中已知序列进行同源性比较,结果同源性为100%,由此提出PBMC感染很可能是乙肝宫内感染的传播机制之一。随后Su等[6]和Bai等[7]先后研究证实HBsAg阳性孕妇及其新生儿中PBMC HBV感染率具有明显相关性,认为PBMC宫内感染机制可能如下:首先感染PBMC,HBV在其中复制并释放出具有感染性的完整病毒颗粒到胎盘组织,然后通过胎盘逐渐感染胎儿,最终导致宫内感染。
1.1.3经生殖细胞途径(1)HBV经精子传播:早在1985年Babinet等[8]就在乙肝患者精液中检测出HBVDNA以整合状态存在,并首次提出了HBV可能经精子传播。Ali等[9]于2005年通过动物实验证实HBV可通过精子传递给下一代,并于2006年用含有HBV的人类精子经显微注射于鼠母细胞进行人工授精,证实早期胚胎细胞中有HBV的转录,提示HBV可通过精子传播[10]。随后叶峰等[11]于2013年研究胚胎中HBVmRNA表达与父婴传播关系时发现,父亲和新生儿所携带的HBV基因同源性极高,进一步证实HBV经精子传播途径的存在。目前HBV经精子途径的父婴传播机制已得到国内外越来越多学者的关注。(2)HBV经卵细胞传播:由于获取卵子作为研究对象尚存在极大的困难,因此,到目前为止,针对卵细胞传播HBV的研究极少,但已有学者在卵巢中发现HBV的存在,间接提示HBV经卵细胞传播的可能性。其中Ye等[12]于2006年采用免疫组化和荧光原位杂交法在HBV感染妇女卵巢上检测到HBV及乙肝标志物,提出HBV感染妇女在卵细胞不同发育阶段和卵巢颗粒细胞均有HBV表达。2013年Yu等[13]用PCR法检测HBV感染孕妇卵巢HBV-DNA和HBV cccDNA及其新生儿乙肝标志物和HBV DNA时发现,卵巢样本中HBVDNA和HBV cccDNA总阳性率均为51.52%(17/ 33),其中HBVDNA和HBV cccDNA双阳性孕妇所生新生儿宫内感染发生率明显高于双阴性母亲所生新生儿,进一步提示HBV能够感染卵巢,且有可能经由卵子传播。但该研究样本量较少,尚需更多的大样本研究来证实HBV可经卵母细胞这一途径传播。
1.1.4其他近年来,随着分子生物学的快速发展,国内外学者对宫内感染机制在分子水平的研究有了许多进展,包括体外活化Toll样受体3对HBV宫内感染新生儿免疫状况的影响[14],新生儿T细胞亚群表达与HBV宫内感染的关系[15],HBV宫内感染可能与Treg表达上调有关[16]等。不过样本量都较小,还需要扩大样本量进一步研究。
1.2宫内感染影响因素多项研究表明,HBeAg、HBV DNA作为HBV复制和传染的指标,当HBeAg阳性、HBV DNA同时为阳性及HBV DNA≥1×107copy/mL时,新生儿HBV宫内传播发生的可能性较大[17-19]。王川等[20]为研究HBV母婴传播的影响因素,收集785对乙肝孕妇及其新生儿的HBV血清标志物进行统计学分析,发现其中HBs Ag阳性、但HBeAg阴性的529例孕妇所生新生儿无一例感染,HBeAg阳性与HBeAg阴性孕妇所生新生儿宫内感染率比较,差异有统计学意义(P<0.01)。进一步分析发现,14例宫内感染新生儿的母亲分娩时病毒定量均大于107U/mL,这与尹玉竹等[21]对1 355例HBsAg阳性孕妇血清进行的前瞻性研究结果一致。均表明影响阻断HBV宫内传播的2个独立危险因素为孕妇血清HBeAg阳性和HBVDNA≥1.0×107U/mL。
为探讨宫内感染发生机制,Chen等[2]在研究经胎盘组织传播HBV时发现,母亲为HBsAg阳性、HBeAg阳性和高HBVDNA载量(>106U/mL)时,其新生儿更易发生宫内感染,且HBV感染从母体面到胎儿各层细胞
HBV DNA载量呈逐渐减少趋势。周娜等[22]在探讨HBV感染PBMC在介导HBV宫内感染中的作用时发现,HBeAg阳性组孕妇所生新生儿的脐带血血清和CBMCs 内HBV DNA检出率均明显高于HBeAg阴性组,这与Shao等[23]研究报道一致。均提示HBsAg、HBeAg双阳性和高HBVDNA载量导致宫内感染率明显增高。
在母婴传播阻断失败患儿中,90%的患儿母亲为HBeAg阳性,妊娠期外周血高载量是母婴阻断失败的关键因素。因此,如何降低孕妇HBV载量显得十分重要。目前,研究较多的阻断宫内感染进展的措施主要有以下2种。
2.1妊娠晚期注射HBIG HBIG是由人血清分离纯化得到的一种特异的免疫球蛋白,含有高效价抗-HBs,能与HBV颗粒表面的HBsAg相结合,从而清除血清中游离HBV。宫内感染和母血中HBV滴度呈正相关,对妊娠晚期注射HBIG能否有效阻断宫内感染,国内外进行了多项研究,但结果不一。2014年一项关于使用HBIG阻断HBV宫内感染的系统评价分析得出阻断组和非阻断组之间的差异有统计学意义(P<0.05),提出孕晚期使用HBIG能显著降低宫内感染发生率,且未见相关不良反应[24]。近期刘淑媛等[25]在探讨妊娠晚期注射HBIG阻断HBV母婴传播的被动免疫机制时也证实,HBV阳性孕妇妊娠晚期注射HBIG可有效阻断宫内感染,考虑其机制与胎盘转运IgG型抗体及HBIG对机体感染HBV引起的免疫缺陷调节作用有关。但Zhang等[26]在2014年一项纳入1 202名研究对象的多中心前瞻性研究中发现,孕期注射HBIG与未注射HBIG组孕妇所生新生儿在接受疫苗联合HBIG免疫后阻断失败发生率分别为10.3%(10/97)、9.0%(30/335),差异无统计学意义(P=0.685),这与上述研究结果相悖。目前国内外对于孕期使用HBIG后阻断宫内感染效果的有效性相差较大,仍待进一步大样本研究证实,暂无指南明确推荐妊娠期间使用HBIG预防宫内感染。
2.2妊娠晚期核苷(酸)类似物抗病毒治疗我国从2002年开始有关于研究核苷类似物阻断母婴传播的报道。目前药品和食品管理局认证妊娠B类抗病毒药物为替比夫定和替诺福韦,鉴于拉米夫定在临床应用中的安全数据不断增加,美国国立卫生研究院(NIH)将拉米夫定升级为妊娠B类药物,即妊娠B类药物有拉米夫定、替比夫定与替诺福韦。考虑到抗病毒药物对妊娠早中期胎儿发育的影响,近年国内外大部分临床研究均选择妊娠晚期使用核苷类似物抗病毒,这些研究均证实核苷类似物用于妊娠晚期抗病毒可明显降低孕妇血清中HBV DNA载量,并可降低HBV宫内感染概率[27-28],但目前仍然没有一个指南推荐孕期常规抗HBV治疗。哪类人群需要抗病毒治疗,用何种药物,这些问题仍然值得深入探索。目前国外推荐高病毒载量HBV携带者、高病毒载量处于免疫耐受期孕妇HBV DNA≥copy/mL 或20 000U/mL)、过去有分娩史且采用HBIG联合乙肝疫苗预防失败孕妇、可能有致命的早产和(或)长产程这4类人群预防或减少母婴传播需要抗HBV治疗[29],而我国2014年的HBV感染女性生育管理专家共识仅推荐对HBVDNA≥1×106copy/mL的妊娠妇女在充分告知危险、权衡利弊、签署知情同意书的情况下使用抗病毒治疗,并且强调孕妇依从性是母婴阻断成功的保障[30]。对于孕期抗病毒药物的选择,2015年WHO指南只推荐替诺福韦(TDF),英国国家卫生与临床优化研究所(NICE)指南也只推荐TDF,欧美其他指南推荐药物顺序依次为TDF、拉米夫定(LAM)、替比夫定(LDT)[29],而我国最新关于HBV母婴传播预防临床指南则推荐用药顺序依次为LAM、LDT和TDF[1]。国内外指南推荐的药物顺序不一,尚无统一定论,但结合目前我国国情,我国学者对孕期抗病毒药物的研究多集中于拉米夫定和替比夫定,近期一项纳入了11个临床研究、共计2 000多人(LDT 组926例,LAM组425例,对照组1 056例)的meta分析显示,LDT和LAM阻断HBV母婴传播的效应无明显差异,二者均可高效阻断宫内感染,对孕妇和胎儿尚未报道出不良影响[31]。但考虑到拉米夫定的高耐药率和孕妇后期治疗,以及目前对替诺福韦阻断宫内感染的研究和参与研究的孕妇均较少,需要更多大规模临床研究加以证实,作者倾向于首选替比夫定进行妊娠晚期抗病毒治疗。
关于宫内感染机制的各个学说目前仍不完善,由于近年来分子水平、仪器检测精密度等的高速发展,宫内感染机制研究越来越重视PBMC和生殖细胞途径,但仍缺乏大样本研究。关于父婴传播势必将成为近年来的研究热点,HBV能否通过父婴传播,机制是什么,目前临床上大多仅进行了产前预防,可能有必要考虑对父婴传播进行阻断预防。
目前越来越多的研究表明,高病毒载量对宫内感染率有正相关影响,近年来大量妊娠晚期抗病毒治疗的临床研究均表现出妊娠晚期抗病毒治疗的有效性及安全性,尚未见拉米夫定、替比夫定、替诺福韦抗病毒治疗孕妇及所生婴幼儿孕期及分娩后严重不良事件的报道。但目前国内外抗病毒治疗阻断宫内感染的研究对母亲及婴幼儿的随访时间多集中在1年左右,对妊娠期抗病毒治疗孕妇及其婴幼儿是否有远期影响尚未知。关于妊娠晚期抗病毒药物的选择,WHO指南、NICE指南及欧美其他指南均首先推荐TDF,而我国最新的关于HBV母婴传播预防指南则首先推荐LAM,为何有此差异值得思考。HBsAg阳性孕妇妊娠期抗病毒的指针,抗病毒开始时间,停药时间,产妇停药后是否会引起乙肝发作,以及长期用药后发生病毒耐药等,对抗病毒治疗中的孕妇来说,停药、换药等一系列问题都需要引起关注和重视。
[1]中华医学会妇产科学分会产科学组.乙型肝炎病毒母婴传播预防临床指南[J].中华围产医学杂志,2015,17(5):321-325.
[2]Chen Y,Wang L,Xu Y,etal.Role ofmaternal viremia and placental infection in hepatitis B virus intrauterine transmission[J].Microbes Infection,2013,15(5):409-415.
[3]陈京龙,刘霞,谢尧,等.HBV感染者胎盘组织HBV ccc DNA检测[J].中国肝脏病杂志,2009,1(1):25-30.
[4]陈宝敏,刘军.乙型肝炎母婴阻断措施的研究进展[J].中华临床医师杂志,2012,6(20):8-10.
[5]冯永亮,王素萍,史晓红,等.PBMC中HBV cccDNA与HBV宫内感染关系的研究[J].现代预防医学,2005,32(3):192-194.
[6]Su XS,Peng X,Chen YH,etal.Effect of intrauterine hepatitis B virus infection on peripheral blood mononuclear cells interferon-gamma and interleukin-4 in newborns[J].Zhonghua Er Ke Za Zhi,2008,46(7):531-534.
[7]BaiGQ,LiSH,Yue YF,etal.The study on role of peripheral blood mononuclear cell in HBV intrauterine infection[J].Arch GynecolObstet,2011,283(2):317-321.
[8]Babinet C,Farza H,Morello D,et al.Specific expression of hepatitis B surface antigen(HBsAg)in transgenicmice[J].Science,1985,230(4730):1160-1163.
[9]AliBA,Huang TH,XieQD.Detection and expression of hepatitis B virus X gene in one and two-cell embryos from golden hamster oocytes in vitro fertilized with human spermatozoa carrying HBVDNA[J].MolReprod Dev,2005,70(1):30-36.
[10]AliBA,Huang TH,Salem HH,etal.Expression of hepatitis B virusgenes in early embryonic cells originated from hamster ova and human spermatozoa trans fected with the complete viral genome[J].Asian JAndrol,2006,8(3):273-279.
[11]叶峰,蔺淑梅,金燕,等.胚胎中HBVmRNA的表达与父婴传播关系的研究[J].中华男科学杂志,2013,19(5):429-433.
[12]Ye F,Yue Y,Li S.Presence of HBsAg,HBcAg,and HBVDNA in ovary and ovum of the patientswith chronic hepatitis B virus infection[J].Am J ObstetGynecol,2006,194(2):378-392.
[13]Yu MM,Gu XJ,Xia Y,etal.Relationship between theexpression ofHBV DNA,HBV cccDNA in human ovary tissuesand the HBV intrauterine infection[J].Zhonghua Liu Xing Bing Xue Za Zhi,2013,34(2):178-182.
[14]郝海燕,郭珍,高怡,等.体外活化TLR3对HBV宫内感染新生儿免疫状况的影响[J].中国妇幼保健,2013,28(5):830-833.
[15]汪波,高怡,郭珍,等.乙型肝炎病毒宫内感染新生儿外周血T细胞亚群表达[J].中国药物与临床,2014,14(7):865-866.
[16]高怡,郭健,付振东,等.HBV宫内感染新生儿外周血调节性T细胞表达[J].中国公共卫生,2013,29(4):488-490.
[17]Zhang Z,LiA,Xiao X.Risk factors for intrauterine infectionwith hepatitis B virus[J].Int JGynaecolObstet,2014,125(2):158-161.
[18]Guo Z,ShiXH,Feng YL,etal.Risk factors of HBV intrauterine transmission among HBsAg-positive pregnant women[J].JViral Hepat,2013,20(5):317-321.
[19]丰淑英,李俊萍,高怡,等.乙型肝炎表面抗原阳性母亲新生儿乙型肝炎病毒宫内传播影响因素研究[J].中国药物与临床,2014,14(4):413-415.
[20]王川,武兴,王崇,等.HBV母婴传播阻断效果及影响因素分析[J].临床肝胆病杂志,2015,31(8):1238-1243.
[21]尹玉竹,周瑾,张培珍.影响阻断乙型肝炎病毒母婴传播的危险因素分析[J].中华肝脏病杂志,2013,21(2):105-110.
[22]周娜,王健.外周血单个核细胞介导的HBV宫内垂直传播[J].中国免疫学杂志,2014,30(7):946-949.
[23]Shao Q,Zhao X,Yao LiMD.Role of peripheral blood mononuclear cell transportation from mother to baby in HBV intrauterine infection[J].Arch GynecolObstet,2013,288(6):1257-1261.
[24]阳晋,李琳琴,邓启文,等.孕晚期使用HBIG阻断HBV宫内感染的系统评价[J].中外医学研究,2014,12(1):146-150.
[25]刘淑媛,杜敬佩,祝金冉,等.HBV孕妇注射乙肝免疫球蛋白阻断HBV母婴垂直传播的被动免疫机制[J].中国妇幼保健,2015,30(21):3570-3572.
[26]Zhang L,Gui XE,Teter C,et al.Effects of hepatitis B immunization on prevention ofmother-to-infant transmission ofhepatitis B virusand on the immune response of infants towards hepatitis B vaccine[J].Vaccine,2014,32(46):6091-6097.
[27]Celen MK,MertD,Ay M,etal.Efficacy and safety of tenofovir disoproxil fumarate in pregnancy for the prevention of vertical transmission of HBV infection[J].World JGastroenterol,2013,19(48):9377-9382.
[27]Lu YP,Liang XJ,Xiao XM,etal.Telbivudine during thesecond and third trimester of pregnancy interrupts HBV intrauterine transmission:a systematic review andmeta-analysis[J].Clin Lab,2014,60(4):571-586.
[28]Park JS,Pan C.Current recommendations of managing HBV infection in preconception or pregnancy[J].FrontMed,2014,8(2):158-165.
[30]易为,胡玉红,刘敏.乙型肝炎病毒感染女性生育管理专家共识[J].中华实验和临床感染病杂志,2014,8(1):92-95.
[31]王丽,张艳琼,王宇明,等.替比夫定与拉米夫定阻断中国HBV母婴传播效应及安全性Meta分析[J].传染病信息,2015,21(4):217-222.
10.3969/j.issn.1009-5519.2016.10.027
A
1009-5519(2016)10-1514-04
△,E-mail:zhangdazhi_1014@163.com。
(2015-12-22)