血清HBsAg和HBV DNA定量水平預測慢性乙型肝炎患者肝組織炎癥活動度和纖維化程度的評價*

陸　偉，張占卿，沈　芳，王雁冰，丁榮蓉，周新蘭，馮艷玲

·乙型肝炎·

血清HBsAg和HBV DNA定量水平預測慢性乙型肝炎患者肝組織炎癥活動度和纖維化程度的評價*

陸偉，張占卿，沈芳，王雁冰，丁榮蓉，周新蘭，馮艷玲

目的評價血清HBsAg水平和HBV DNA載量預測CHB患者肝組織炎癥活動度和纖維化程度的效能。方法740例CHB患者被隨機分成訓練集和驗證集，訓練集HBeAg陽性和陰性患者分別為281例和169例，驗證集HBeAg陽性和陰性患者分別為170例和120例。肝活檢取得肝組織，將肝組織病理學分級和分期≥G2和≥S2、≥G3和≥S3、≥G4和≥S4分別定義為顯著炎癥和纖維化、嚴重炎癥和纖維化、進展期炎癥和纖維化。采用Abbott Architect I2000檢測血清HBsAg，采用實時定量PCR法檢測血清HBV DNA。結(jié)果在HBeAg陽性患者，訓練集血清HBsAg水平預測嚴重纖維化和進展期纖維化的效能達到了中度，其ROC曲線下面積分別為0.707和0.726；基于Youden指數(shù)確定的血清HBsAg預測嚴重纖維化和進展期纖維化的最佳截斷點為≤6.683×103IU/ml和≤6.427×103IU/ml，在訓練集其對應的靈敏度和特異度分別為0.682和0.754及0.673和0.634，在驗證集則分別為0.667和0.806及0.644和0.619；在HBeAg陰性患者，訓練集血清HBV DNA載量有預測顯著炎癥和顯著纖維化的效能，其ROC曲線下面積分別為0.629和0.671。基于Youden指數(shù)確定的血清HBV DNA預測顯著炎癥和顯著纖維化的最佳截斷點為≥4.315×104IU/ml和≥2.748×103IU/ml，在訓練集其對應的靈敏度和特異度分別為0.444和0.606及0.795和0.717，在驗證集則分別為0.446和0.613及0.797和0.622。結(jié)論血清HBsAg水平對HBeAg陽性患者的嚴重纖維化和進展期纖維化有顯著的預測價值，而血清HBV DNA載量對HBeAg陰性患者的顯著炎癥和顯著纖維化有一定的預測意義。

慢性乙型肝炎；乙型肝炎病毒表面抗原；乙型肝炎病毒DNA；肝纖維化；無創(chuàng)診斷

【Abstract】ObjectiveTo evaluate the efficacies of serum HBsAg levels and HBV DNA loads in prediction of hepatic histological activity grading and fibrosis staging in patients with chronic hepatitis B.Methods740 patients with CHB were randomly divided into training set and validation set.281 were HBeAg-positive，and 169 HBeAg-negative in training set，and 170 were HBeAg-positive，and 120 HBeAg-negative in validation set.Liver biopsies were performed，and histological activity grading and fibrosis staging≥G2and≥S2，≥G3and≥S3，and≥G4and≥S4were respectively defined as significant inflammation and significant fibrosis，severe inflammation and severe fibrosis，and advanced inflammation and advanced fibrosis.Serum HBsAg was measured by Abbott Architect I2000，and serum HBV DNA was assayed by real-time PCR.ResultsIn HBeAg-positive patients，the efficiencies of serum HBsAg levels for prediction of severe fibrosis and advanced fibrosis achieved moderate levels in training set，and the areas under ROC curves were 0.707 and 0.726，respectively;the optimal cut-off-value of serum HBsAg levels as determined by Youden indexes for prediction of severe fibrosis and advanced fibrosis were≤6.683×103IU/mL and≤6.427×103IU/mL，and the corresponding sensitivities and specificities in training setwere0.682and0.754，and0.673and0.634，respectively，and thoseinvalidationsetwere0.667 and0.806，and0.644and0.619，respectively；In HBeAg-negativepatients，theefficienciesofserum HBVDNAloadsforpredictionofsignificant inflammation and significant fibrosis were significant，andthe areasunderROC curves were 0.629 and0.671，respectively；the optimal cut-off-value of serum HBV DNA levels as determined by Youden indexes for prediction of significant inflammation and significant fibrosis were≥4.315×104IU/mL and≥2.748×103IU/mL，respectively，and the corresponding sensitivities and specificities in training set were 0.444 and 0.606，and 0.795 and 0.717，respectively，andthosein validation setwere 0.446and 0.613，and 0.797 and 0.622，respectively. ConclusionsSerum HBsAg levels in HBeAg-positive patients with CHB have significant values for prediction of severe fibrosis and advanced fibrosis，and serum HBV DNA loads in HBeAg-negative patients have some hints of significant inflammation and significant fibrosis in liver tissues.

【Keywords】HepatitisB；HepatitisBviralsurfaceantigen；HepatitisBvirusDNA；Quantitative measurement；Liver fibrosis；Noninvasive diagnosis

本文依據(jù)肝組織病理學診斷為金標準，采用ROC曲線分析和評價了740例CHB患者血清HBsAg和HBV DNA定量水平判斷肝組織炎癥活動度和纖維化程度的效能。

1　對象與方法

1.1研究對象2011年1月至2013年6月在我臨床中心住院的CHB患者740例，HBeAg陽性451例，男318例，女133例，年齡12～78歲，平均年齡（34.4±11.3）歲；HBeAg陰性289例，男200例，女89例，年齡13～78歲，平均年齡（42.8±12.1）歲。診斷符合2010年中華醫(yī)學會肝病學分會和感染病學分會聯(lián)合修訂的《慢性乙型肝炎防治指南》的標準。合并其他病毒性和非病毒性肝病以及自身免疫性疾病、內(nèi)分泌與代謝性疾病、血液系統(tǒng)疾病的患者被排除，曾接受過干擾素-α、核苷（酸）類、甾體激素類藥物治療的患者被排除。將患者按照3︰2的比例，隨機分成訓練集（Training set）450例（HBeAg陽性和陰性患者分別為281例和169例）和驗證集（Validation set）290例（HBeAg陽性和陰性患者分別為170例和120例）。

1.2肝活檢常規(guī)進行。肝組織病理學分級≥G2、≥G3、≥G4和分期≥S2、≥S3、≥S4分別被定義為顯著炎癥和顯著纖維化、嚴重炎癥和嚴重纖維化、進展期炎癥和進展期纖維化。

1.3血清HBsAg、HBeAg和HBV DNA檢測采用化學發(fā)光微粒子免疫法（Chemiluminescence microparticle imunoassay，CMIA）和AbbottArchitect I2000全自動化學發(fā)光免疫系統(tǒng)及其配套試劑檢測血清HBsAg和HBeAg（美國雅培公司）；采用Bio-Rad Icycler熒光定量PCR儀檢測血清HBV DNA（深圳匹基生物工程有限公司）。

1.4統(tǒng)計學方法應用SPSS 16.0軟件，計量資料以（x±s）表示，HBeAg陽性與陰性和訓練集與驗證集血清HBsAg水平和HBV DNA載量之間的差異比較采用兩獨立樣本的t檢驗。血清HBsAg水平和HBV DNA載量與肝組織病理學分級和分期之間的相關(guān)性采用Spearman等級相關(guān)分析。肝組織不同病理學分級和分期患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量之間的差異比較采用單因素方差分析。根據(jù)方差齊性與否，肝組織不同病理學分級和分期患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量之間的兩兩比較分別采用LSD法和Tamhane T2法。血清HBsAg和HBV DNA預測顯著、嚴重和進展期炎癥活動度和纖維化程度的評價采用ROC曲線法。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

2　結(jié)果

2.1 HBeAg陽性與陰性CHB患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量比較全集HBeAg陽性與陰性血清HBsAg水平和HBV DNA載量之間的差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.001，表1）。

表1　HBeAg陽性與陰性患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量比較

表1　HBeAg陽性與陰性患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量比較

HBeAg例數(shù)HBsAg（log10IU/ml）HBV DNA（log10IU/ml）陽性4513.82±1.026.35±1.55陰性2892.96±1.014.09±1.54 t值11.12119.446 P值0.0000.000

2.2訓練集與驗證集血清HBsAg水平和HBV DNA載量比較無論HBeAg陽性或陰性，訓練集與驗證集血清HBsAg水平和HBV DNA載量之間的差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05，表2）。

2.3血清HBsAg和HBV DNA水平與肝組織病理學分級和分期之間的相關(guān)性在訓練集HBeAg陽性患者，血清HBsAg水平和HBV DNA載量與肝組織病理學分級和分期之間均呈顯著負相關(guān)（P＜0.01）；在HBeAg陰性患者，血清HBsAg水平與肝組織病理學分級和分期之間均無顯著相關(guān)性（P＞0.05），血清HBV DNA載量與肝組織病理學分級和分期之間均呈顯著負相關(guān)（P≤0.01，表3）。

表2　訓練集與驗證集血清HBsAg水平（lgIU/ml）和HBV DNA載量（lgIU/ml，x±s） 比較

表2　訓練集與驗證集血清HBsAg水平（lgIU/ml）和HBV DNA載量（lgIU/ml，x±s） 比較

HBeAg陰性例數(shù)HBsAgHBV DNA例數(shù)HBsAgHBV DNA訓練集2813.84±1.006.37±1.571692.98±0.974.07±1.56驗證集1703.77±1.056.33±1.531202.95±1.084.11±1.50 t值0.6750.2260.2230.229 P值0.5000.8220.8240.819 HBeAg陽性

表3　訓練集患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量與肝組織病理學分級和分期之間相關(guān)性

2.4肝組織不同病理學分級和分期患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量比較在訓練集HBeAg陽性患者，不同病理學分級和分期患者血清HBsAg水平之間的差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.001）；不同病理學分級患者血清HBV DNA載量之間的差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），不同病理學分期患者血清HBV DNA載量之間的差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01，表4）；在訓練集HBeAg陰性患者，不同病理學分級患者血清HBsAg水平之間的差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），不同病理學分期患者血清HBsAg水平之間的差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）；

不同病理學分級和分期患者血清HBV DNA載量之間的差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.01，表5）。

2.5血清HBsAg和HBV DNA預測HBeAg陽性患者肝組織病理學狀態(tài)的評價血清HBsAg預測嚴重纖維化和進展期纖維化的效能最大（ROC曲線下面積為0.70～0.90，表6）；血清HBsAg和HBV DNA預測訓練集嚴重纖維化和進展期纖維化的ROC曲線見圖1～2。血清HBsAg預測訓練集、驗證集、全集嚴重纖維化和進展期纖維化的最佳截斷點及其對應的診斷參數(shù)見表7。

表4　HBeAg陽性不同肝組織病理學分級和分期患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量比較

表4　HBeAg陽性不同肝組織病理學分級和分期患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量比較

①:G0只有1例，G4只有1例；②:S0有11例

例數(shù)HBsAg（log10IU/ml）HBV DNA（log10IU/ml）分級①G0～11034.15±1.006.54±1.66 G2993.80±0.896.32±1.49 G3～4793.49±1.016.20±1.53 F值10.7461.174 P值0.0000.311分期②S0～1894.16±0.976.52±1.62 S2824.02±0.836.64±1.44 S3453.71±0.846.51±1.30 S4653.27±1.105.71±1.66 F值12.5065.348 P值0.0000.001病理學

表5　HBeAg陰性不同肝組織病理學分級和分期患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量（x±s）比較

表6　血清HBsAg和HBV DNA預測HBeAg陽性患者肝組織病理學狀態(tài)的ROC曲線下面積

圖1　血清HBsAg和HBV DNA預測HBeAg陽性患者嚴重纖維化（≥S3）的ROC曲線血清HBsAg和HBV DNA均有預測HBeAg陽性患者肝組織纖維化分期≥S3的意義（P＜0.01）

圖2　血清HBsAg和HBV DNA預測HBeAg陽性患者進展期纖維化（≥S4）的ROC曲線血清HBsAg和HBV DNA均有預測HBeAg陽性患者肝組織纖維化分期≥S4的意義（P＜0.01）

表7　血清HBsAg預測HBeAg陽性患者嚴重纖維化和進展期纖維化的最佳截斷點及其對應的診斷參數(shù)

2.6血清HBsAg和HBV DNA預測HBeAg陰性患者肝組織病理學狀態(tài)的評價血清HBV DNA預測顯著炎癥和顯著纖維化的效能最大（ROC曲線下面積＜0.70，表8）。預測訓練集顯著炎癥和顯著纖維化的ROC曲線見圖3～4。血清HBV DNA預測訓練集、驗證集、全集顯著炎癥和顯著纖維化的最佳截斷點及其對應的診斷參數(shù)見表9。

表8　血清HBsAg和HBV DNA水平預測HBeAg陰性患者肝組織病理學狀態(tài)的ROC曲線下面積

圖3　血清HBsAg和HBV DNA預測HBeAg陰性患者顯著炎癥（≥G2）的ROC曲線血清HBsAg和HBV DNA分別無和有預測HBeAg陰性患者病理學分級≥G2的意義（P>0.05和P＜0.01）

圖4　血清HBsAg和HBV DNA預測HBeAg陰性患者顯著纖維化（≥S2）的ROC曲線血清HBsAg和HBV DNA分別無和有預測HBeAg陰性患者病理學分期≥S2的意義（P>0.05和P＜0.01）

表9　血清HBV DNA預測HBeAg陰性患者顯著炎癥和顯著纖維化的最佳截斷點及其對應的診斷參數(shù)

3　討論

最近，預測CHB肝組織炎癥活動度和纖維化程度的病毒學指標如血清HBsAg水平和HBV DNA載量等正被廣泛論證[1～6]。本文和我們前期的研究[7～11]顯示，HBeAg陽性患者血清HBsAg水平和HBV DNA載量與肝組織病理學分級和分期均呈顯著負相關(guān)；HBeAg陰性患者血清HBsAg水平與肝組織病理學分級和分期均無顯著相關(guān)性，血清HBV DNA載量與肝組織病理學分級和分期均呈顯著正相關(guān)，提示血清HBsAg水平和HBV DNA載量可能對HBeAg陽性患者，而血清HBV DNA載量可能對HBeAg陰性患者肝組織炎癥活動度和纖維化程度有預測意義[12]。

血清HBsAg水平和HBV DNA載量預測HBeAg陽性患者肝組織不同炎癥活動度和纖維化程度的價值尚未取得一致結(jié)論和統(tǒng)一認識[13～15]。本文研究結(jié)果提示血清HBsAg水平對HBeAg陽性患者的嚴重纖維化和進展期纖維化有顯著的預測價值，而血清HBV DNA載量對HBeAg陰性患者的顯著炎癥和顯著纖維化有一定的預測意義。

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（收稿：2015-03-31）

（本文編輯：陳從新）

Serum HBsAg levels and HBV DNA loads in prediction of hepatic histological activity grading and fibrosis staging in patients with chronic hepatitis B

Lu Wei，Zhang Zhanqing，Shen Fang，et al.Second

Clinical Health Center，F(xiàn)udan University，Shanghai 201508，China

10.3969/j.issn.1672-5069.2016.01.006Division，Department of Hepatology，Public

上海市衛(wèi)生和計劃生育委員會重點科研項目（編號：20134032）

201508上海市公共衛(wèi)生臨床中心肝炎二科（陸偉，張占卿，王雁冰，丁蓉榮，周新蘭）；檢驗科（沈芳）；病理科（馮艷玲）

陸偉，女，44歲，大學本科，主治醫(yī)師。主要從事慢性乙型肝炎的基礎與臨床研究。E-mail:b33lw@163.com

通迅作者：張占卿，E-mail:doctorzzqsphc@163.com