隐匿性乙型肝炎病毒感染与输血传播风险

刘 丹 综述，邓雪莲，臧 亮 审校

辽宁省大连市血液中心，辽宁大连 116001

尽管乙型肝炎疫苗普遍免疫接种且抗病毒治疗技术不断提高，但乙型肝炎病毒(HBV)的持续感染仍是全球面临的主要公共卫生问题。据报道，全球共有20多亿人口曾经感染过HBV，并且有2亿多人呈慢性感染状态[1]。HBV慢性感染可通过血液中检测到的HBV表面抗原(HBsAg)浓度进行判断，但随着分子生物学诊断技术的发展，发现了HBsAg阴性的HBV长期携带者，被确定为隐匿性HBV感染(OBI)。

在HBV的许多传播途径中，防止输血传播至关重要。有研究显示，50年前，约有6%的患者通过多次输血感染了HBV，当时尽管有高灵敏度和高特异度的血清学方法对HBsAg和乙型肝炎病毒核心抗体(抗HBc)进行血液检测[2]；后来在2004-2008年全球范围内实施了HBV DNA核酸检测(NAT)，缩短了诊断前血清抗体转换窗口期(WP)且发现了OBI，也减少了HBV经输血传播的风险[2]。然而，已有研究证明，仍然可以发生由HBsAg阴性的血液成分引起的HBV传播[3]。同时，HBV输血传播的风险主要与HBsAg阴性的献血者标本有关，含有极低载量的病毒DNA具有潜在传染性，目前NAT仍然存在漏检[4]。本文就如何降低HBV输血传播风险以及OBI的临床特点进行以下综述。

1 降低HBV输血传播的风险

1.1献血者的选择 选择合格的献血者是减少输血传播感染(TTI)的第一步。与普通人群相比，输注合格献血者血液发生TTI的概率显著降低。

1.2HBsAg、抗HBc检测 HBsAg检测是献血者HBV筛查的首要步骤，但HBV基因型的结构变化和突变可能会对分析和临床应用产生一定影响[5]。HBsAg与乙型肝炎病毒表面抗体(抗HBs)之间形成的循环免疫复合物也可能导致检测失败，因为该复合物较难被试验中HBsAg捕获抗体识别。抗HBc在感染的恢复阶段形成并且终生携带，若血液中存在则表明曾存在HBV感染。目前，抗HBc检测仍在HBV低流行率的国家开展，以防止HBsAg阴性献血者潜在的HBV传播。

1.3NAT对HBV的检测 NAT分转录介导的扩增(TMA)和聚合酶链式反应(PCR)两种。前者是单检(ID-NAT)，后者是6样混检(MPX-6)。NAT发现了HBsAg阴性HBV DNA阳性献血者，也发现了持续低水平慢性感染的献血者，即OBI[4]。国外有报道显示，NAT使WP和OBI病例检出率达到28%和72%[6]，其中ID-NAT灵敏度更高，使WP显著减少到13～15 d[2]。NAT还可以检测出血清学筛查不到的免疫变异病毒[7]。HBV DNA检测性能不仅取决于NAT内在灵敏度，还取决于样本量以及使用血浆池加入稀释液的量[8]。OBI献血者HBV DNA病毒载量极低，即使是ID-NAT也未能重复检测，因此，还应在其他方面进行研究，包括采取多次重复试验，增加提取量来提高检测灵敏度，或采用巢式PCR或者实时PCR进行DNA测序[9]。

2 OBI

2.1OBI定义和特点 OBI是肝脏中检测到HBV DNA，血清中HBsAg阴性伴HBV DNA阳性或阴性[2]。当HBV DNA阳性时，HBV DNA水平通常非常低(<200 IU/mL)；当血清HBV DNA水平与明显HBV感染病例检测到的水平相当时，通常是由于S基因突变体的罕见感染导致，不是OBI。OBI患病率在不同区域、不同人群之间不同，全球传播也与HBV基因型无关。在首次献血群体中，OBI检出率为1∶58 000～1∶3 500；在重复献血群体中OBI检出率为1∶65 000～1∶6 000[6]。OBI不能单纯对肝脏造成损害，但合并丙型肝炎病毒(HCV)或人类免疫缺陷病毒(HIV)感染，OBI即为慢性肝损害和肝细胞癌(HCC)的高风险因素[10]。此外，一些OBI菌株的基因组中也描述了与肝癌相关的HBVⅩ基因突变[11]。为了确定献血者OBI临床进展风险，仍需要进行长期随访研究。

2.2OBI的发生机制 OBI血液中HBV DNA病毒载量极低且持续复制。OBI病毒载量通常为10～50 IU/mL[2]。病毒持续低水平存在的机制包括：(1)其他病毒(HIV、HCV)的干扰；(2)表观遗传变化(即共价闭环DNA甲基化)；(3)基因组整合导致破坏HBV基因组；(4)病毒特异性突变损害HBV复制能力；(5)HBV感染的免疫控制力不完全及病毒对该免疫的适应性增加[8]。此外，主要表位以外的突变也可能通过影响HBV感染性、细胞亲嗜性、病毒形态和HBsAg排泄能力而有助于形成OBI。

3 OBI的输血传播

3.1献血者的OBI 目前，关于HBsAg阴性献血者的HBV传播的报道较少，因为只能通过回顾或追溯调查来评估HBV传播。回顾调查包括系统地识别和测试输血者，在采血之前将献血者标记为OBI；追溯调查是在输血者临床感染后调查输血原因。追溯调查依赖于临床证据和对HBV感染的正确诊断。然而，在65%～80%的潜伏期患者中，原发性HBV病毒感染并无症状，在免疫系统受损或有主动或被动中和抗体的输血患者中，潜伏期可延长至6个月以上[9]。国外数据显示，因为缺乏献血者的临床资料，回顾性研究的效力有限，而且在输血后6～12个月有基础疾病的患者病死率为0%～50%，因此很难追踪输血者[12]。同时，输血者一旦缺乏输血前的HBV检测结果，就无法排除先前的HBV暴露，特别是在HBV流行率偏高的地区，应考虑社区获得性感染、医院感染或先前恢复的感染[13]。通常只能由献血者和输血者感染的病毒株序列同源性来确定是否为HBV输血传播。在一项回顾性研究中，49例输血者中共追踪到10例OBI献血者；然而，结果显示只有1例输血者的HBV毒株与献血者的HBV毒株具有95%的序列同源性[14]，这表明随后发展为乙型肝炎的大多数输血者并未通过OBI献血者感染。此外，还有研究显示，将2个OBI献血者血清标本接种到4只嵌合小鼠后，只有1只小鼠可测出HBV DNA[14]。由于OBI献血者无法检测到或间断地检测到HBV DNA或在开始调查研究时机体自身清除了病毒，因此在输血者中很难检测到病毒DNA。然而部分研究显示，间接血清学证据证实与OBI献血者血液制品相关的HBV输血传播的概率较高[15]。

已有研究显示，新鲜冰冻血浆(FFP)和血小板浓缩物(PC)悬浮在200 mL血浆中的传播率要高于含有20～50 mL血浆的红细胞(RBC)制剂的传播率[16]。传染性和输注血浆量之间的关系表明，病毒载量尤其是输注传染性病毒粒子的量，是传播的关键因素；来自WP献血者血液制品的传播率比来自OBI献血者血液制品的传播率高出10倍以上[15]。相关研究估计，在不存在抗HBs的情况下，输血的半数感染量为20～200 IU(100～1 000个病毒体)[16]。

然而，在传染性和非传染性OBI献血者中观察到相似的病毒载量，并且来自同一OBI献血者的血液成分在某些输血患者中具有传染性，但在血液中传染性与病毒载量之间没有明确的关系[17]。这表明存在与HBV传播有关的其他因素。大量证据表明，在献血者或输血者中同时存在中和性抗HBs时，HBV传播速率会显著降低[15-16]。但是，有关抗HBs的保护水平仍存在争论。有学者报告，HBV输血传播与具有抗HBs滴度高的OBI献血者有关，而在另一献血者中未观察到含有<100 IU/L抗HBs成分的传播证据[16]。同时，抗HBs<50 IU/L的HBV传播病例较少，这表明在抗HBs阳性的OBI献血者中，波动的病毒载量甚至可以暂时克服低水平的抗HBs[18]。在50%的OBI献血者中存在抗HBs安全性较高，因为同时存在潜在的传染性免疫逃逸HBV变体与之抗衡[19]。

由于大多数OBI毒株整个基因组中存在突变的积累，缺乏传染性也可能与病毒适应性改变有关，结构基因的突变可能影响病毒的复制。在OBI毒株的前S1肝细胞配体域内的突变率特别高，也可能会干扰病毒与靶细胞的结合[20]。然而，无论是通过输血还是自然传播，OBI毒株均未显示新感染个体复制特性发生改变[12]。另一种可能性是存在由HBV前基因组RNA的可变剪接产生的非传染性缺陷病毒[8]。然而，在超过50%的OBI献血者中鉴定出了包含全长且具有明显功能基因组的病毒颗粒[7]。到目前为止，许多研究已经证实了OBI毒株的遗传变异性，但仍需进行功能分析。

3.2在免疫抑制下重新激活OBI 输血者的免疫状态也可能与获得HBV感染的风险有关。自然免疫受损的老年人和接受免疫抑制剂治疗的患者即使在存在抗HBs的情况下，也可能被较低的病毒载量感染。在机体存在免疫缺陷的情况下，体内原有的HBV还可以重新激活基因复制和表达。这一发现在临床上很重要，此现象可能与肝功能障碍有关，有时会导致危及生命的肝衰竭，并且通常需要中断化疗[21]。当免疫系统重组后，细胞毒性T细胞介导肝细胞损伤发生，导致肝炎和伴随肝坏死。

4 OBI的残余传播风险

国外的研究报告显示，OBI献血者血液制品的传输率在FFP中为1.2%～85.0%，在RBC中为2.2%～24.0%，在PC中为1.2%～51.0%，变化较大[13]。以上数据说明筛查方法、HBV流行病学和每个研究的固有局限性可能是造成这些差异的原因。部分样本量有限并通过献血者与输血者序列同源性分析证实了HBV的输血传播的研究中，传播率可能较低。相反，在缺乏遗传分析和输血前数据的情况下，基于间接血清学数据考虑存在HBV传播时，传播率可能较高。

NAT实施后，根据HBV流行率，通过输血传播HBV的总体残余风险为0.000 12%～0.001 74%[14]。但是，在没有进行抗HBc检测的情况下，ID-NAT未检测到HBV DNA水平的OBI献血者可能会传播HBV的相关报道较少[22]。国外开发了一个数学模型来估计与OBI相关的HBV残留传播风险，该模型基于随机选择的OBI献血者中病毒载量的概率分布，给定的病毒载量仍然无法估计被NAT检测到的概率以及该病毒载量在输血者中引起感染的概率；该模型估计ID-NAT未检测到3.3%的OBI献血者[95%检出限(LOD):3 IU/mL]可能导致含有20 mL血浆的RBC感染；对于200 mL FFP输血，估计风险增加高达14%[23]。另一个基于回溯数据的模型提供了ID-NAT筛选的血液制品的OBI传播残留估计值为2%～3%(95%LOD:3～12 IU/mL)[24]。这些风险估计值可能会根据所使用的测试算法、NAT的灵敏度和流行病学背景而有所不同。

5 减少病原体的程序

病原体灭活和大规模接种HBV疫苗都可以减少TTI。目前将不同的病原体灭活系统应用于血浆和血小板浓缩液，其失活率相对较低[24]。在我国，20年前就开始对新生儿实施“0-1-6”计划进行乙型肝炎疫苗接种，使乙型肝炎发病率有所下降。然而，接种疫苗可能出现逃逸突变体，并且抗HBs浓度也会逐渐降低，接种疫苗的人群可能反而会感染HBV，尤其是感染非疫苗基因型(HBV基因型A2)的病毒[25]。

6 小 结

通过不断改进献血者招募以及分子生物学检测和血清学筛查方法，HBV输血传播的风险已逐步降低，HBsAg和ID-NAT联合检测拦截了大多数HBV感染献血者。然而，HBV传播的风险与OBI献血者的血液成分有关，即使通过NAT筛查，也存在假阴性结果发生的风险，ID-NAT并不能重复检测到极低载量的HBV DNA。因此，今后仍需要更多的研究来正确评估OBI残余风险，包括了解与OBI相关的分子机制及其HBV感染的变化等。还要不断调整献血者招募策略，改善血液筛查策略，完善献血者归队管理，优化数据管理系统，尽最大可能降低OBI输血传播风险。另外本文中提到的抗HBc检测和减少病原体的程序也可能进一步提高血液的安全性。