隱匿性乙肝病毒感染發生機制和臨床意義研究進展

李偉 武文 黃象艷

250002 濟南軍區總醫院第二門診部(李偉)，輸血科(武文、黃象艷)

1 隱匿性乙肝病毒感染概述

在20世紀80年代初可以檢測到乙型肝炎病毒(HBV)DNA后，隱匿性乙肝病毒感染(Occult hepatitis B infection, OBI)被發現，自2000年后開始被廣泛研究，近年來相關研究更是呈直線上升趨勢[1]。

2008年的一個國際會議對OBI進行了定義，OBI指常規檢測HBsAg陰性，而血液和/或肝臟組織中可檢測到HBV DNA[2]。OBI分為血清學陽性和血清學陰性，血清學陽性指乙肝核心抗體(anti-HBc) 陽性，同時伴隨或不伴隨乙肝表面抗體 (anti-HBs)陽性[3]。盡管絕大多數OBI個體都存在anti-HBc，但仍有20%的OBI個體只有HBV DNA陽性而其他血清學標志物均為陰性[4]。與慢性乙型肝炎相比，OBI往往具有較低的HBV DNA水平[5]，Raimondo等[2]認為乙肝表面抗原(HBsAg)陰性的OBI個體血清中HBV DNA往往低于200 IU/ml，有的甚至在血清中檢測不到而只能在肝臟組織中檢測到HBV DNA。因此，OBI的存在對臨床診斷和獻血者血液檢測提出了挑戰。

OBI在不同國家和地區的流行率與當地的乙型肝炎病毒(HBV)感染流行率相關，OBI在亞洲的流行率相對高一些[6]。OBI在不同人群中的流行率也不相同[7]，OBI在丙型肝炎患者和艾滋病患者中發生的機率相對較高，有的報道甚至可以高達20%至40%，OBI在腫瘤患者和透析患者中也有一定的發生率，更值得引起注意的是，OBI在乙肝疫苗接種者和無償獻血者中也有發現，雖然發生率較低，但對輸血安全構成了極大威脅。

2 OBI發生機制

OBI的發生可能只存在于疾病進展或HBV感染的某一個階段，到目前為止，尚沒有一個穩定可用的實驗系統是適合對HBV感染進行充分研究的，因為HBV的感染過程是一個復雜而且不穩定的過程[8]。OBI發生機制可能涉及多方面因素，雖然目前的研究還不能給出一個統一而確定的答案來闡述OBI的發生原因，但是許多研究涉及多因素抑制病毒活性直到誘導隱匿HBV狀態的發生[8]。對OBI發生機制的總結有助于更深入了解HBV感染和OBI的發生，并對研究HBV感染更為合適的治療策略有重要意義。以往的研究數據和各種假說提示，在誘導OBI發生的過程中，OBI發生機制涉及機體參與控制HBV感染和對HBV復制的抑制，涉及病毒本身的因素以及HBV與其他病毒或非病毒因素等共同作用的因素。

2.1宿主因素許多證據表明宿主因素對OBI的誘導和隱匿感染狀態維持起著重要作用[8]。一項體外研究顯示，OBI狀態的HBV一旦從機體的肝臟微環境中分離出來，其復制、轉錄和蛋白質合成能力就可以完全恢復[9]，也從側面說明宿主因素對OBI發生的不可忽視的作用。

2.1.1 免疫因素:許多臨床研究已經清楚地表明了免疫抑制條件下，包括血液惡性腫瘤、化療或免疫抑制治療等，都可能會引起OBI的重新激活，使HBV感染由隱匿性狀態變為具有典型血清學特征的顯性感染[10]。這也是間接說明宿主免疫監視參與 OBI發生的證據。在OBI個體中HBV雖然沒有被完全清除，但機體的免疫系統可能通過復雜的機制將病毒的復制合成控制在一個較低的范圍內。

研究發現，OBI中抗HBc血清學標志物陽性的患者表現出典型的保護性記憶的T細胞應答，也就是免疫介導的病毒控制[11]。在對土撥鼠肝炎模型研究中也發現，繼發性隱匿性感染伴有病毒特異性T和B細胞免疫應答，原發性隱匿性感染中檢測到病毒特異性T細胞，兩種隱匿性感染都與病毒DNA整合入肝臟和免疫系統基因組相關[12]。 Bes 等[13]對OBI獻血者的研究觀察到有效的多特異性HBV特異性T細胞應答，研究認為免疫反應可以抑制病毒復制，將其控制在一個較低的水平，從而導致HBsAg水平低至無法檢測，表現為OBI。

最新的一項研究提示宿主HLA基因是OBI發病機制的重要影響因素，HLA在免疫反應中具有重要作用并可調節機體免疫應答，這個結果也進一步說明宿主免疫系統在OBI發生發展過程中的重要作用[14]。

2.1.2 表觀遺傳學因素:DNA修飾，包括甲基化、染色質構象變化、核蛋白修飾等，會直接影響基因的表達，但DNA水平沒有變化。這就是表觀遺傳學的影響，是非基因序列改變所致基因表達水平變化，目前也被認為是OBI的發生機制之一[15]。

HBV DNA的甲基化已被認為是一種細胞防御機制，用于沉默病毒基因組。已經發現，基因啟動子區CpG二核苷酸中胞嘧啶的甲基化會導致基因沉默[16]。HBV基因組是3.2 kb雙鏈環狀DNA，包含三個富含CpG的區域，分別是S基因的ATG位點、X基因的啟動子和P基因的ATG位點。研究觀察到在對肝細胞細胞系進行體外轉染時，甲基化的HBV DNA可以使HBsAg的表達降低了90%以上[17]。在發生OBI的HCC患者樣本，還發現了整合在宿主基因組中的甲基化HBV序列[17]。目前還不清楚細胞是否利用DNA甲基化來將HBV基因組沉默而作為機體的一種自衛形式，或者HBV基因組是否利用細胞甲基化來逃避宿主免疫系統的監視[18]，但DNA甲基化應該是OBI形成的機制之一。

結合在DNA上的組蛋白的乙酰化是調節HBV轉錄活性的另一種機制，cccDNA組蛋白表觀遺傳修飾的重要性在調控HBV轉錄和復制中的作用也不斷被研究。有數據發現OBI患者的肝組織中cccDNA結合組蛋白低乙酰化[8]。Belloni等[19]的研究表明HBx突變個體中存在影響cccDNA功能和HBV復制的表觀遺傳復雜網絡，如防止cccDNA脫乙酰化來控制HBV復制的表觀遺傳機制。因此，OBI發生過程中不能排除組蛋白修飾的影響。

2.2病毒因素由于OBI最主要的表現是血清中缺乏可檢測的HBsAg，因此很多OBI機制研究都集中在HBsAg的基因及其調控區域的突變。許多研究顯示pre-S缺失突變和S基因點突變，與OBI相關[20-22]。preS1區域的缺失突變會影響病毒包裝；S基因突變，尤其是主要親水性區域的突變，可能會導致抗原決定簇構象的改變或者抗原蛋白的修飾，比如，突變G145R、Q129R和M133T，均可導致蛋白構象的改變，進而使試劑盒檢測HBsAg時發生失敗[23]；另外， HBV 基因突變還可以通過調控來降低HBsAg 的表達和分泌，進而減少循環中HBsAg 的產物量[24-25]，最終導致HBsAg量低于試劑盒檢測限而導致無法檢測。有報道認為，不同基因型的OBI可能與不同的基因突變有關[21]。

值得注意的是，另外一些研究發現某些S基因突變不僅僅在OBI患者體內發現，而是也可以發現于HBV顯性感染者中，包括病毒載量較高的患者[26-27]。有些S基因突變并不是隱匿性HBV所獨有的，某些OBI患者體內同時發現S基因突變株和野生型HBV，也有OBI患者血清中未發現突變株，這些從側面說明S基因突變不是OBI發生的唯一原因[26]。

2.3混合感染在合并其他病毒感染的情況下，HBV的復制表達可能受到其他感染因子的損害。特別是HCV可以通過核心蛋白強烈地抑制HBV復制，因此可以導致OBI的發生[28]。核心蛋白是HCV對HBV復制以及HBsAg表達的抑制活性所必需的。相關研究顯示，與感染HCV和HBV的患者相比，單獨感染HBV的肝細胞中存在1.6倍的DNA[29]，即使在同一肝細胞內，HCV RNA和HBV DNA之間也存在逆相關性。流行病學調查[7]顯示OBI在HCV感染患者中有較高的患病率也恰恰說明了這一點。對人類免疫缺陷病毒(HIV)感染患者，也有報道顯示存在OBI合并感染[23]，HIV對OBI的形成的影響還缺乏直接的證據。

2.4其他因素血清中HBsAg和anti-HBs免疫復合物的形成可能是另外一個形成OBI的原因，因為免疫復合物可以隱藏HBsAg，進而無法檢測到HBsAg的存在[30-31]。

維生素D受體(VDR)在宿主免疫應答中起關鍵作用。維生素D3及其受體均調節各種細胞因子的表達，是HBV反應中的重要決定因素[32]。內含子8和外顯子9的區域的功能多態性可以影響VDR基因在OBI患者中的表達[33]。然而，這一觀點目前較少被繼續研究或支持。

3 臨床意義

隨著對OBI研究的日益深入，不少研究的熱點都集中在OBI到底有何臨床意義，包括OBI 的傳播風險、OBI的重新激活、OBI與疾病的關系，尤其是OBI與肝細胞癌(HCC)的相關性。

3.1OBI傳播風險

3.1.1 輸血:一直以來，輸血一直被認為是傳播HBV的一個重要途徑，但是伴隨著無償獻血制度的制定發展和敏感血液篩檢技術的使用，通過輸血傳播HBV的風險急劇下降。但是，還有兩個不容忽視的問題，一是窗口期導致的輸血傳播HBV風險依然存在，二是OBI的存在對輸血安全構成了新的威脅。最近，OBI獻血者一直是廣泛評論和研究的重點。各國均在獻血者中發現OBI[7]，并直接發現經過血站系統常規核酸檢測后，仍然可以漏檢OBI。OBI獻血者病毒的復制和基因表達受到抑制，HBV DNA水平往往極低，所以應該考慮到OBI感染過程中會存在血清病毒DNA不可檢測的時期[34]。因此，OBI獻血者能否通過輸血傳播HBV成為焦點。回顧性研究表明雖然OBI獻血者中HBV DNA水平很低，但是HBV還是通過輸血傳染給了受血者[5]，盡管傳播幾率可能不高[35]。HBV輸血傳播似乎取決于幾個因素的組合，包括與輸入的感染血液成分相關的血漿體積、受血者和供血者的抗HBV免疫狀態以及感染HBV病毒株的病毒適應性[5]。具有抗HBc作為唯一的血清學標記物的DNA陽性獻血者比攜帶抗HBs的OBI獻血者更具傳染性[36]。

3.1.2 器官移植:在進行肝臟移植時，來自OBI供體的HBV傳播是原本無HBV感染的受體新生肝炎的原因[37]。在腎臟、心臟和骨髓移植中發生OBI導致的HBV傳播很少見報道。在從抗HBc陽性供體接受肝臟的HBsAg陰性移植患者中，用乙型肝炎免疫球蛋白或拉米夫定來預防受者發生移植后肝炎似乎非常有效[38]。相關的研究還有待于進一步深入。

3.2OBI重新激活OBI患者由于其他疾病進行免疫抑制治療或者化療后可能發生HBV再激活[39]，這一現象之所以會發生，在前面OBI發生機制的研究報道中可以找到答案。在免疫抑制條件下，機體可能因此重新啟動病毒復制。OBI個體在免疫抑制后往往會發生HBsAg的血清學轉化，并不一定會發展為急性肝炎[40]，但OBI的激活往往是在診斷急性肝炎后才發現。

3.3OBI與HCCOBI是HCC發展的重要危險因素，似乎在HCC的發展中發揮重要作用。在HCV感染存在或不存在的情況下，HCC患者中OBI的流行率顯著升高；而在有或沒有OBI感染的患者的前瞻性研究中，多數研究顯示OBI患者HCC的累積發病率顯著升高[1]。盡管通過動物模型研究和患者流行病學研究已發現OBI是抗-HCV陰性患者HCC發展中的獨立危險因素，但發生HCC的HCV感染患者中，OBI的協同或附加作用更為棘手。OBI的風險可能在于HBV在肝臟中的持續性炎癥反應和對肝臟的慢性損傷進展，可能會隨著時間的推移導致肝硬化和HCC。

在大多數的研究中,尤其是亞洲和非洲的研究中，HCC患者中OBI發生率較高，但也有個別的研究中沒有發現這樣的結果[1]。這可能與用于評估、測試OBI的方法以及病例選擇、統計學方法有關，但更值得注意的是可能與HBV基因型有關。

4 小結

高度敏感的分子生物學技術使得OBI被發現并得到越來越廣泛和深入的研究，揭示其在各種臨床背景下的潛在影響。OBI是有分子生物學基礎的，可能是HBV DNA長期存在于肝臟細胞中，也可能是HBV慢性感染過程中的一個階段。

關于OBI的發生機制，目前的研究已經提出了一些相關影響因素，可能是病毒本身的原因，如基因突變，也可能是通過宿主對感染的反應導致OBI，或者是其他因素對病毒或病毒檢測的影響，最終導致使用目前常規測定無法檢測到血清中HBsAg。值得注意的是，這些發生機制可能是單因素單獨作用，也可能是多因素共同作用，最終參與OBI的發生發展。

盡管OBI傳播風險、再激活以及與HCC的相關性已經進行了十多年的研究，但關于其發病機制和臨床意義仍然存在許多未解答的問題。流行病學研究和分子研究都提供了對OBI的更多研究基礎，但OBI在HBV傳播和疾病中的潛在作用還需要進一步的研究。

利益沖突:無

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