乙型肝炎母嬰傳播的病毒因素研究進展

唐歡歡　綜述，金　生審校（.內江市第二醫院/內江市婦幼保健院兒科，四川 6400；.重慶醫科大學附屬第二醫院，重慶40000）

乙型肝炎（乙肝）病毒（HBV）感染是當今全球性的重大公共衛生問題之一。據世界衛生組織統計，全球約有2.57億人感染HBV[1]。流行病學研究顯示，各地區的流行率差異較大，美國和西歐地區流行率低于2%，地中海和南美洲地區為2%～8%，亞洲和非洲地區最高的將近20%[2]。嬰幼兒和兒童HBV感染者，絕大部分是通過母嬰傳播途徑。一旦暴露于HBV感染環境，成人慢性感染HBV的風險為5%～10%，新生兒發生慢性HBV感染的風險則高達90%[3-4]。現有研究結果顯示，HBV母嬰傳播感染率為1%～28%，并受諸多因素影響[5]。我國1～59歲人群乙肝表面抗原（HBsAg）陽性率高達7.18%[6]。本文就乙肝母嬰傳播的病毒因素研究進展進行綜述。

1　HBV的生命周期

人HBV屬于嗜肝DNA病毒，為肝特異性、衣殼包裹的小顆粒病毒家族。HBV病毒顆粒在宿主肝細胞內復制并進行獨特的包裝，然后通過非溶細胞路徑分釋放。3.2 kb的部分雙鏈松弛環狀DNA形成4個開放讀碼框，編碼7種蛋白：乙肝e抗原（HBeAg，分泌性二聚體蛋白），乙肝核心抗原（HBcAg，病毒衣蛋白），HBV Pol/RT（聚合酶，反轉錄活性），PreS1/PreS2/HBsAg（分別為大、中、小表面包膜糖蛋白），以及乙肝x抗原（HBx-Ag，感染初期必需的轉錄調控因子）[7-8]。一旦HBV進入肝細胞，其核衣殼即被運送至肝細胞核并釋放松弛環狀DNA（rcDNA）基因組。在核質中，rcDNA形成共價閉合環狀DNA（cccDNA），經組蛋白包裝，形成游離的chromatinized結構，成為所有病毒轉錄的模板，并翻譯成各類蛋白[9]。除編碼衣殼蛋白和聚合酶外，前基因組RNA還在衣殼內逆轉錄入rcDNA，DNA連同細胞核中的核質再循環進行入細胞核形成cccDNA貯存或包被后經內質網分泌；除形成完整的病毒顆粒（直徑約22 nm）外，感染的肝細胞還釋放大量非基因組、無感染性的22 nm球狀或棒狀的亞病毒顆粒[7]。在此過程中，病毒基因組可隨機整合入宿主基因，其對病毒復制意義不大，但卻是肝細胞轉化的重要機制之一[10]。

此外，來自cccDNA、長3．5 kb、未經反轉錄的前基因組RNA（pgRNA）與具有反轉錄活性的病毒DNA聚合酶蛋白（P蛋白）結合形成復合物，募集核衣殼蛋白（病毒核心抗原，core）聚集形成核衣殼；在致密的核衣殼內，多數P蛋白啟動反轉錄過程，以pgRNA為模板，先后合成出病毒的負鏈和正鏈DNA，經多囊泡小體釋放形成完整的子代病毒；但有一部分并未啟動反轉錄過程，致使帶有pgRNA的核衣殼也獲得病毒外膜并以病毒顆粒的形式釋放[11]。其核衣殼進入細胞后，在細胞質環境下可以啟動反轉錄過程，形成rcDNA并可進入細胞核轉化（將rcDNA的正負鏈修復完整）為cccDNA，建立感染[12]。

2　HBV病毒變異

由于反轉錄酶缺乏校正效能，HBV基因組變異頻發，這就導致HBV感染個體中各種遺傳特征的病毒種類并存，又稱之為病毒準種，指在某一HBV感染的患者體內，不同病毒種群間的DNA序列存在差異，但未產生不同的HBV基因型或血清型，這種準種可隨著環境而發生變化，與乙肝發病機制及耐藥密切相關[13]。在病毒、肝細胞以及免疫反應或抗病毒治療的交互作用下，病毒的變異傾向于逃避免疫反應或抗病毒治療。通過對HBV基因組核酸的趨異度研究，目前發現HBV有 9個基因型和若干亞型[8，14]。

3　乙肝母嬰傳播的發生機制

3.1HBV的母嬰傳播最先發生于宮內感染，占HBV母嬰傳播的13%～44%[15]。宮內感染是指在生產前所發生的一切感染。HBV宮內感染可能有以下幾種機制。

3.1.1胎盤通透性增加盡管HBsAg和HBV并不能通過胎盤屏障，但HBeAg則較小，可以通過[16-17]。一旦胎盤受損，感染性顆粒則可能穿破胎盤屏障。經胎盤滲漏是最常見的宮內感染模式。這種情況一般發生于胎盤損傷或破裂，從而發生母體與胎兒的直接物質交換[18]。胎盤滲漏可能發生于孕初期胎盤發育不成熟時或孕晚期發生宮縮時[18-19]。大多研究均認同上述觀點，但也有研究結果提示未發現有胎盤滲漏的患者也出現了宮內感染。一項回顧性研究，對HBV陽性母親進行嚴格篩選，通過干預措施預防宮縮引起胎盤滲漏，仍有1.4%胎兒發生了宮內HBV感染，提示除外胎盤滲漏，還有其他途徑形成宮內感染[20]。但該研究缺乏其他原因引起胎盤滲漏的對照，因而尚待進一步研究。

3.1.2胎盤感染胎盤本身也會被HBV感染[15]。CHEN等[18]對胎盤組織各層細胞及胎盤組織進行了HBV感染相關標志（HBsAg、HBeAg、HBcAg、HBV DNA 等）了檢測，發現31%HBV感染孕婦有胎盤HBV感染。這提示胎兒可能通過接觸胎盤HBV感染細胞而感染HBV，也提示胎盤中HBV是否存在一層一層細胞地向內傳播的可能，至于HBV如何通過細胞傳播途徑通過胎盤到達胎兒尚需要進一步研究。雖然還有很多問題均不清楚，但卻為區分胎盤滲漏和其他方式的母嬰傳播提供了幫助。

3.1.3經外周血單個核細胞的細胞感染已證實HBV可以感染外周血單個核細胞（PBMC），HBV感染的PBMC可作為HBV攜帶者從母體到達胎兒循環，是HBV母嬰傳播的重要機制之一[21-22]。一項納入312例HBV陽性孕婦，通過標記檢測PBMC將HBV轉運至胎兒的病例對照研究顯示，她們所生的嬰兒的血HBV標志物中，7.7%HBsAg陽性，19.6%HBV DNA陽性，26.0%PBMC HBV DNA陽性；PBMC HBV DNA陽性孕婦所產嬰兒HBV感染率明顯高于PBMC HBV DNA陰性孕婦生產的嬰兒（57%vs.46%）；PBMC HBV DNA陽性母體所生產的新生兒HBV感染率可達到67%，其風險是PBMC HBV DNA陰性母體所生胎兒HBV感染風險的5倍[22]。雖然該研究未能對母體和胎兒PBMC進行動態觀察，但該研究將HBV母嬰傳播機制引入到細胞水平，為阻斷HBV母嬰傳播提供了新的思路。

3.1.4生殖系傳遞另一個被提出的HBV母嬰傳播機制是經生殖細胞傳播。有研究顯示HBV可以感染卵細胞并在其中復制，但HBV可能會發生改變而失去形成完整病毒的能力；有研究對24例生于HBV陽性夫妻的新生兒進行了研究，其中12例卵母細胞或胚胎HBV陽性，但該12例嬰兒均未發生HBV慢性感染[23]。相反地，YU等[24]報道2例HBsAg陽性卵母細胞母體均產下HBV感染胎兒。因此，生殖細胞HBV感染在母嬰傳播中的意義有待進一步研究。

雖然HBV由精子感染卵細胞并不屬于母嬰傳播范疇，仍有學者進行了相關探討。有觀點認為其可能機制為父親感染的HBV DNA整合入精子同源染色體，從而通過精子傳遞給受精卵及胚胎[19，25]。在動物模型實驗中已證實，源自精細胞的HBV DNA可以在卵細胞中復制并表達蛋白[19]。其他一些研究顯示，HBV的這種父嬰傳播在人類中并未出現。CAI等[19]通過羊膜穿刺檢測HBV標志物鑒定8例精細胞中存在HBV DNA者，其胎兒均未發生HBV感染；HBV感染者僅發生于HBV陽性母體，而與父親HBV感染狀態無關；但由于觀察病例數較少，結論有待驗證。由于HBsAg可通過胎盤保護胎兒免受HBV感染，是否可通過疫苗接種來阻斷精細胞向卵細胞傳播病毒尚不清楚[25]。這或許能解釋上面的一些現象，亦或許HBV由精細胞傳播至卵細胞并不能形成真正的感染。

3.2HBV產時感染HBV的分娩時感染主要有3個途徑：一是分娩時的器械損傷，小量母體血液進入胎兒體內；二是分娩過程中胎兒與母體的陰道體液接觸；三是分娩過程中胎兒與母體陰道上皮組織接觸。因為研究顯示，HBV感染母體中，96%陰道分泌物、55%～98%陰道上皮細胞中檢測到HBsAg[21]。這種母嬰血液和體液的直接接觸傳播已得到證實，剖宮產或許可降低HBV母嬰傳播風險[26]。

4　HBV母嬰傳播的影響因素

4.1HBV DNA載量分娩時的HBV病毒載量與母嬰傳播密切相關。一些研究結果顯示，分娩時HBV DNA載量超過105～108copies/mL，發生HBV母嬰傳播的危險性增加[3，19，27-29]。GENTILE 等[3]據研究結果估計，母體HBV DNA病毒載量106～107U/mL時，HBV母嬰傳播的風險為3%，107～108U/mL時，HBV母嬰傳播的風險為7%，當HBV DNA載量超過108U/mL時，HBV母嬰傳播的風險超過10%。而當HBV DNA載量低于105U/mL時，HBV母嬰傳播風險將下降30%[30]。

4.2HBeAg高濃度水平的HBeAg水平與HBV DNA顯著相關[31]。HBeAg陽性與HBV的母嬰傳播密切相關。研究結果顯示，70%～90%母嬰傳播發生于HBeAg陽性母親，5%～40% 發生于 HBeAg 陰性母親[3，17]。27 歲以下的母親往往HBeAg陽性率較高，因而，其母嬰傳播發生的可能性較大[17，32-33]。而且相比于HBeAg陰性母親所生嬰兒，HBeAg陽性母親所生嬰兒HBV感染者更易形成慢性感染[27，34]。一項經嚴格設計的關于HBeAg與母嬰傳播關系的回顧性調查研究顯示，HBeAg陽性母親生育的嬰兒中，9.26%發生HBV慢性感染，而在HBeAg陰性母親所生的嬰兒中僅有0.23%發生慢性HBV感染[27]。這些研究結果提示HBeAg是病毒復制水平升高的預測因子，與HBV母嬰傳播直接相關，而且HBeAg可以誘導胎兒對HBV的免疫耐受，從而形成慢性感染。因而，穿過胎盤的HBeAg可以誘導HBV特異性T淋巴細胞耐受[15-16]，最終導致免疫預防失敗。LIU等[35]納入256對母體HBsAg陽性的母嬰進行研究，其中母體HBeAg陽性者172對，母體HBeAg陰性者84對，結果顯示HBeAg陽性母體HBV DNA水平明顯高于HBeAg陰性者（6.96log10 U/mL vs.3 log10 U/mL），新生兒HBV感染率分別為5.8%（10/172）、0.0%（0/84）。

4.3合并HIV感染據報道，當母體為HBV合并HIV感染時，HBV的母嬰傳播風險可增加，達到28%[36]。其原因可能是HIV免疫抑制劑引起HBV病毒血癥的升高。

4.4胎兒性別有研究結果顯示，男性胎兒發生HBV母嬰傳播的風險更高。LI等[32]研究發現男性胎兒發生HBV母嬰傳播較女性胎兒更常見，發生率為1.42∶1，HBV基因B2型最常見。

5　小　結

慢性HBV感染的育齡期婦女仍是HBV的重要傳染源，對慢性HBV感染育齡期婦女的治療不僅是抗HBV感染治療的重要內容，也是防治HBV母嬰傳播的重要內容。相信在感染病學、產科學和公共衛生學專家的協作努力下，共享大量循證醫學證據，對HBV感染進行規范、科學地防治，徹底阻斷HBV母嬰傳播或指日可待。