王能里 王建设
不明原因儿童严重急性肝炎(ASHep-UA)引起社会关注,起源于英国卫生安全局监测到非A-E肝炎病毒感染引起的急性肝炎病例数短期内明显增加,并于2022年4月5日向世界卫生组织(WHO)进行了通报[1]。4月21日,WHO已接到来自11个国家报告的169例病例,其中17例需要行肝移植,1例死亡[2]。此后,ASHep-UA的动态在全球范围内引起广泛的关注。目前,国内尚无相关病例报道,但鉴于ASHep-UA病因未明、重症占比较高,国家卫生健康委办公厅亦于6月14日发布了《不明原因儿童严重急性肝炎诊疗指南(试行)》[3]。腺病毒感染被认为是ASHep-UA最可能的病因,本文就腺病毒感染与ASHep-UA间存在的问题进行综述。
截至7月8日,全球已报道1010例ASHep-UA患儿,共有368例病例进行腺病毒检测,其中193例腺病毒阳性,阳性率为52%[4]。在报道的病例中,腺病毒主要在英国、美国等国家检出,在东南亚和西太平地区较少检出[4-5],提示可能存在地域差异。由于接种轮状病毒疫苗,肠道腺病毒是英国急性胃肠炎重要病原之一,最常见的型别是41F;但在中国急性胃肠炎的肠内病毒主要是轮状病毒和诺如病毒[6]。除腺病毒外,ASHep-UA病例还检出多种其他病毒,包括COVID-19、HHV6等[7],但在全球范围内腺病毒仍是最常被检出的病毒,提示腺病毒感染可能是ASHep-UA的病因。
ASHep-UA病例数波动与腺病毒感染例数流行趋势高度相似,也支持腺病毒感染是ASHep-UA的病因。在ASHep-UA疫情发生前,2020年3月至2021年5月间,监测到英国儿童腺病毒感染呈较低水平,每周少于50例1~4岁儿童呈腺病毒阳性;在2021年11月以后儿童腺病毒感染出现高位运行,2021年11月至2022年3月期间每周约200~300例1~4岁儿童呈腺病毒阳性,腺病毒感染的1~9岁患儿例数明显高于预期值,同期内出现急性肝炎病例数增加;2022年5月后儿童腺病毒感染逐渐降至正常水平,急性肝炎的病例数也逐渐降至往年水平[7]。腺病毒感染后,也有既往体健的儿童发生急性肝炎的个例报道[8],因此,腺病毒感染是ASHep-UA最可能的病因。
事实上,腺病毒感染在儿童非常常见,而ASHep-UA病例却较为罕见,如果将腺病毒感染理解为ASHep-UA的病因,需要厘清腺病毒感染与ASHep-UA之间的关系。腺病毒感染在免疫抑制的患儿中发生腺病毒肝炎,病理上也与检出腺病毒的ASHep-UA患儿存在差异[9]:后者肝组织中未检出腺病毒[7],并未在抗病毒治疗中获得明显收益[10]。目前已基本排除腺病毒直接感染肝细胞导致严重急性肝炎可能,因此,需进一步探讨腺病毒感染导致急性肝损伤的途径和发病机制。
假定腺病毒感染是ASHep-UA疫情的病因,则需要明确腺病毒感染通过怎样的途径导致严重急性肝炎的发生,比如直接感染肝细胞、通过淋巴细胞介导、或者通过肝脏巨噬细胞介导等。
(一)直接感染肝细胞? 嗜肝病毒可直接感染肝细胞,引起急性肝炎,比如乙型肝炎病毒(HBV)等。HBV感染肝细胞后,可在肝细胞内复制并表达特异性抗原,引起肝细胞抗原性发生改变,机体可通过多种免疫机制破坏被感染的肝细胞,进而引起肝细胞损伤。乙型肝炎患者肝脏病理HBsAg染色示肝细胞胞浆和胞膜呈阳性,血浆中HBV-DNA呈阳性,且病毒载量较高。
已有证据表明,检出腺病毒的ASHep-UA患儿肝组织电镜未发现病毒颗粒、腺病毒抗原染色阴性、PCR检测腺病毒核酸为阴性、蛋白组学未检出腺病毒相关蛋白[7,11],因此不考虑腺病毒直接感染肝细胞导致急性肝炎。
(二)通过淋巴细胞介导? 由于病毒的组织嗜性,感染发生后,有些病毒并不直接感染肝细胞、胆管上皮细胞、血管内皮细胞,而是通过感染淋巴细胞导致肝损伤,比如Epstein-Barr病毒(EBV)。EBV感染后,通过EBV受体感染B淋巴细胞并引起抗原性改变,激活T淋巴细胞成细胞毒性效应细胞,破坏EBV感染的B细胞。但被EBV感染的T细胞会被肝脏选择性捕获,同时伴有肝脏巨噬细胞活化,后者表达多种细胞分子,包括TNF-a、FAS配体等。EBV感染相关肝炎病例的肝脏病理显示:EBERs染色阳性的细胞不是肝细胞,而是CD8+的T细胞[12]。EBV感染相关的急性肝炎患者血浆中EBV-DNA亦呈阳性。
不同型别的腺病毒间存在组织嗜性不同,腺病毒41F型主要引起急性肠炎。虽然ASHep-UA患儿发生腺病毒血症[13],但未见腺病毒抗原阳性的淋巴细胞在肝脏富集[11],因此,腺病毒通过淋巴细胞介导引起急性肝炎的可能性不大。
(三)通过肝脏巨噬细胞介导? 肝脏巨噬细胞包括库普弗细胞和单核细胞来源的肝脏巨噬细胞,是肝脏内数量最庞大的固有免疫细胞,参与清除凋亡细胞、免疫复合物、进入循环的病原和毒素等,在肝脏疾病的发生、发展中发挥重要作用。根据激活程序不同,活化的肝脏巨噬细胞可分为促炎型和抑炎型,前者主要释放IL-1、IL-6、TNF、ROC等,后者主要释放IL-10等[14]。肝脏组织细胞浸润可引起慢性肝损伤,比如朗格汉斯组织细胞增生症、全身型黄色肉芽肿病等。EBV感染时,肝脏巨噬细胞活化参与介导肝损伤的发生。
已有证据表明,不明原因严重急性肝炎患儿存在腺病毒血症[13];当循环中的腺病毒经过肝血窦时,有可能会激活肝脏巨噬细胞,进而导致急性肝损伤。
假定腺病毒通过肝脏巨噬细胞介导、或者其他途径导致肝损伤,需要进一步探讨腺病毒感染导致肝损伤的机制,因为同期内腺病毒感染的患儿例数与发现严重急性肝炎的患儿例数之间存在显著差距[7]。因此,对相关机制深入探讨有助于确立腺病毒感染是ASHep-UA的病因。英国卫生安全局在Technical briefing 3中提到多种假说,在这里主要探讨与腺病毒感染相关的几种假说。
(一)新的腺病毒变异株 病毒变异是普遍存在的客观现象,可通过病毒变异产生毒力不同、组织嗜性不同的新病毒株,比如甲型流感病毒。甲型流感病毒极容易发生变异,形成新的病毒株,可造成区域或者大面积流行,病例和病例之间存在明显关联。虽然检出腺病毒的ASHep-UA病例已超过千例,但主要呈散发态势,病例之间缺乏明显关联[11]。由于病毒含量太低,仅在个别病例成功进行腺病毒基因组测序,显示其序列与之前报道的病毒序列极其相似[7],不支持腺病毒变异直接导致急性肝炎的发生。
(二)常见的腺病毒株感染,但存在协同因素 在假定腺病毒感染导致急性肝炎的前提下,这种假说更容易被接受。在英国卫生安全局的Technical briefing 3中提到可能协同因素包括[15]:①因为新冠疫情期间暴露减少,导致机体对腺病毒感染异常敏感或应答;②短期内大量出现腺病毒感染病例,导致腺病毒感染相关的罕见并发症增加;③既往其他病毒感染、现症合并感染,或者环境、毒物等因素导致机体对腺病毒感染异常敏感或应答。
根据英国卫生安全局的Technical briefing 4发布的数据,急性肝炎病例数波动与腺病毒感染流行趋势基本一致,即在ASHep-UA发生前,群体对腺病毒的暴露减少,对腺病毒的抵抗力可能减弱,造成短期内腺病毒感染人数增加。如果急性肝炎是腺病毒感染的罕见并发症,那么短期内病例数显著增加必然导致严重急性肝炎病例数的增加,这为ASHep-UA疫情的发生提供了一种解释。
ASHep-UA病例呈散发,无暴露相同空间环境的基础,包括家庭、饮食、水源等[11],不支持特定环境、毒物等的协同作用致腺病毒感染引起严重急性肝炎的发生。在接受暴露因素调查的病例中,约有3/4的病例报告摄入对乙酰氨基酚,但测定其血浆和尿液中药物浓度,低于常规导致肝损伤的药物浓度,可基本排除摄入对乙酰氨基酚导致的急性肝炎[7],且难以解释2022年1月—2022年7月严重急性肝炎病例数波动情况。
COVID-19感染后可引起儿童多系统炎症综合征(MIS-C)[16],亦有COVID-19感染后发生严重急性肝炎的报道[9]。有学者提出假说:COVID-19感染后可持续激活T细胞,若发生腺病毒感染可诱导Ⅰ型免疫介导肝细胞损伤,发生急性肝炎[17]。依据该假说,既往或者现症COVID-19感染者,再发生腺病毒感染时更容易引起急性肝炎。因此,检出腺病毒感染的ASHep-UA患儿应存在既往或现症COVID-19感染增加的现象。但根据Technical briefing 4发布的数据,ASHep-UA患儿COVID-19的既往感染率、现症感染率与同期年龄匹配的对照组病例相当,抗体阳性率在病例组和年龄匹配的对照组间亦无差异[7],因此,目前的证据不支持腺病毒感染是在COVID-19感染的协同下才导致急性肝炎的假说。
腺相关病毒2型(AAV2)不能在体内完成自我复制,需要其他病毒协助才能完成复制,比如腺病毒、人类疱疹病毒(HHV)6B等。腺病毒血症为AAV2的复制提供必要条件,检出腺病毒的ASHep-UA患儿血和肝组织中检出高水平AAV2,但其肝组织电镜、免疫组化、蛋白质组学均未见AAV2和腺病毒相关蛋白和病毒颗粒,提示AAV2和腺病毒很可能不直接感染肝细胞[7]。大奥蒙德街(GOS)儿童医院提供数据显示,AAV2在免疫正常患儿(6/100)的检出率明显低于免疫抑制患儿(11/32),而在检出腺病毒的ASHep-UA患儿血中AAV2的检出率极高(10/11)[7];此外,腺病毒感染在免疫正常个体中呈自限性,在免疫抑制患儿可引起严重结果[18],故不排除腺病毒感染后发生急性肝炎的患儿存在免疫异常可能。有学者提出免疫机制可能与严重急性肝炎的发生有关[19],已在腺病毒感染后发生ASHep-UA的患儿检出HLA DRB1*0401变异[7],也检出多种自身抗体[18]。此外,病例个体自身因素异常可很好解释ASHep-UA呈散发的现象。
腺病毒仍然是ASHep-UA患儿中最常检出的病毒,两者之间的关系有待进一步厘清。基于目前的证据,可基本排除腺病毒直接感染肝细胞导致急性肝炎的可能,尚需警惕腺病毒血症激活肝脏巨噬细胞,引起严重急性肝炎,但这个过程可能主要发生在自身免疫或其他异常的个体。
利益冲突声明:所有作者均声明不存在利益冲突。