隱匿性乙型肝炎病毒感染與輸血傳播風險

劉 丹 綜述，鄧雪蓮，臧 亮 審校

遼寧省大連市血液中心，遼寧大連 116001

盡管乙型肝炎疫苗普遍免疫接種且抗病毒治療技術不斷提高，但乙型肝炎病毒(HBV)的持續感染仍是全球面臨的主要公共衛生問題。據報道，全球共有20多億人口曾經感染過HBV，并且有2億多人呈慢性感染狀態[1]。HBV慢性感染可通過血液中檢測到的HBV表面抗原(HBsAg)濃度進行判斷，但隨著分子生物學診斷技術的發展，發現了HBsAg陰性的HBV長期攜帶者，被確定為隱匿性HBV感染(OBI)。

在HBV的許多傳播途徑中，防止輸血傳播至關重要。有研究顯示，50年前，約有6%的患者通過多次輸血感染了HBV，當時盡管有高靈敏度和高特異度的血清學方法對HBsAg和乙型肝炎病毒核心抗體(抗HBc)進行血液檢測[2]；后來在2004-2008年全球范圍內實施了HBV DNA核酸檢測(NAT)，縮短了診斷前血清抗體轉換窗口期(WP)且發現了OBI，也減少了HBV經輸血傳播的風險[2]。然而，已有研究證明，仍然可以發生由HBsAg陰性的血液成分引起的HBV傳播[3]。同時，HBV輸血傳播的風險主要與HBsAg陰性的獻血者標本有關，含有極低載量的病毒DNA具有潛在傳染性，目前NAT仍然存在漏檢[4]。本文就如何降低HBV輸血傳播風險以及OBI的臨床特點進行以下綜述。

1 降低HBV輸血傳播的風險

1.1獻血者的選擇 選擇合格的獻血者是減少輸血傳播感染(TTI)的第一步。與普通人群相比，輸注合格獻血者血液發生TTI的概率顯著降低。

1.2HBsAg、抗HBc檢測 HBsAg檢測是獻血者HBV篩查的首要步驟，但HBV基因型的結構變化和突變可能會對分析和臨床應用產生一定影響[5]。HBsAg與乙型肝炎病毒表面抗體(抗HBs)之間形成的循環免疫復合物也可能導致檢測失敗，因為該復合物較難被試驗中HBsAg捕獲抗體識別。抗HBc在感染的恢復階段形成并且終生攜帶，若血液中存在則表明曾存在HBV感染。目前，抗HBc檢測仍在HBV低流行率的國家開展，以防止HBsAg陰性獻血者潛在的HBV傳播。

1.3NAT對HBV的檢測 NAT分轉錄介導的擴增(TMA)和聚合酶鏈式反應(PCR)兩種。前者是單檢(ID-NAT)，后者是6樣混檢(MPX-6)。NAT發現了HBsAg陰性HBV DNA陽性獻血者，也發現了持續低水平慢性感染的獻血者，即OBI[4]。國外有報道顯示，NAT使WP和OBI病例檢出率達到28%和72%[6]，其中ID-NAT靈敏度更高，使WP顯著減少到13～15 d[2]。NAT還可以檢測出血清學篩查不到的免疫變異病毒[7]。HBV DNA檢測性能不僅取決于NAT內在靈敏度，還取決于樣本量以及使用血漿池加入稀釋液的量[8]。OBI獻血者HBV DNA病毒載量極低，即使是ID-NAT也未能重復檢測，因此，還應在其他方面進行研究，包括采取多次重復試驗，增加提取量來提高檢測靈敏度，或采用巢式PCR或者實時PCR進行DNA測序[9]。

2 OBI

2.1OBI定義和特點 OBI是肝臟中檢測到HBV DNA，血清中HBsAg陰性伴HBV DNA陽性或陰性[2]。當HBV DNA陽性時，HBV DNA水平通常非常低(<200 IU/mL)；當血清HBV DNA水平與明顯HBV感染病例檢測到的水平相當時，通常是由于S基因突變體的罕見感染導致，不是OBI。OBI患病率在不同區域、不同人群之間不同，全球傳播也與HBV基因型無關。在首次獻血群體中，OBI檢出率為1∶58 000～1∶3 500；在重復獻血群體中OBI檢出率為1∶65 000～1∶6 000[6]。OBI不能單純對肝臟造成損害，但合并丙型肝炎病毒(HCV)或人類免疫缺陷病毒(HIV)感染，OBI即為慢性肝損害和肝細胞癌(HCC)的高風險因素[10]。此外，一些OBI菌株的基因組中也描述了與肝癌相關的HBVⅩ基因突變[11]。為了確定獻血者OBI臨床進展風險，仍需要進行長期隨訪研究。

2.2OBI的發生機制 OBI血液中HBV DNA病毒載量極低且持續復制。OBI病毒載量通常為10～50 IU/mL[2]。病毒持續低水平存在的機制包括：(1)其他病毒(HIV、HCV)的干擾；(2)表觀遺傳變化(即共價閉環DNA甲基化)；(3)基因組整合導致破壞HBV基因組；(4)病毒特異性突變損害HBV復制能力；(5)HBV感染的免疫控制力不完全及病毒對該免疫的適應性增加[8]。此外，主要表位以外的突變也可能通過影響HBV感染性、細胞親嗜性、病毒形態和HBsAg排泄能力而有助于形成OBI。

3 OBI的輸血傳播

3.1獻血者的OBI 目前，關于HBsAg陰性獻血者的HBV傳播的報道較少，因為只能通過回顧或追溯調查來評估HBV傳播。回顧調查包括系統地識別和測試輸血者，在采血之前將獻血者標記為OBI；追溯調查是在輸血者臨床感染后調查輸血原因。追溯調查依賴于臨床證據和對HBV感染的正確診斷。然而，在65%～80%的潛伏期患者中，原發性HBV病毒感染并無癥狀，在免疫系統受損或有主動或被動中和抗體的輸血患者中，潛伏期可延長至6個月以上[9]。國外數據顯示，因為缺乏獻血者的臨床資料，回顧性研究的效力有限，而且在輸血后6～12個月有基礎疾病的患者病死率為0%～50%，因此很難追蹤輸血者[12]。同時，輸血者一旦缺乏輸血前的HBV檢測結果，就無法排除先前的HBV暴露，特別是在HBV流行率偏高的地區，應考慮社區獲得性感染、醫院感染或先前恢復的感染[13]。通常只能由獻血者和輸血者感染的病毒株序列同源性來確定是否為HBV輸血傳播。在一項回顧性研究中，49例輸血者中共追蹤到10例OBI獻血者；然而，結果顯示只有1例輸血者的HBV毒株與獻血者的HBV毒株具有95%的序列同源性[14]，這表明隨后發展為乙型肝炎的大多數輸血者并未通過OBI獻血者感染。此外，還有研究顯示，將2個OBI獻血者血清標本接種到4只嵌合小鼠后，只有1只小鼠可測出HBV DNA[14]。由于OBI獻血者無法檢測到或間斷地檢測到HBV DNA或在開始調查研究時機體自身清除了病毒，因此在輸血者中很難檢測到病毒DNA。然而部分研究顯示，間接血清學證據證實與OBI獻血者血液制品相關的HBV輸血傳播的概率較高[15]。

已有研究顯示，新鮮冰凍血漿(FFP)和血小板濃縮物(PC)懸浮在200 mL血漿中的傳播率要高于含有20～50 mL血漿的紅細胞(RBC)制劑的傳播率[16]。傳染性和輸注血漿量之間的關系表明，病毒載量尤其是輸注傳染性病毒粒子的量，是傳播的關鍵因素；來自WP獻血者血液制品的傳播率比來自OBI獻血者血液制品的傳播率高出10倍以上[15]。相關研究估計，在不存在抗HBs的情況下，輸血的半數感染量為20～200 IU(100～1 000個病毒體)[16]。

然而，在傳染性和非傳染性OBI獻血者中觀察到相似的病毒載量，并且來自同一OBI獻血者的血液成分在某些輸血患者中具有傳染性，但在血液中傳染性與病毒載量之間沒有明確的關系[17]。這表明存在與HBV傳播有關的其他因素。大量證據表明，在獻血者或輸血者中同時存在中和性抗HBs時，HBV傳播速率會顯著降低[15-16]。但是，有關抗HBs的保護水平仍存在爭論。有學者報告，HBV輸血傳播與具有抗HBs滴度高的OBI獻血者有關，而在另一獻血者中未觀察到含有<100 IU/L抗HBs成分的傳播證據[16]。同時，抗HBs<50 IU/L的HBV傳播病例較少，這表明在抗HBs陽性的OBI獻血者中，波動的病毒載量甚至可以暫時克服低水平的抗HBs[18]。在50%的OBI獻血者中存在抗HBs安全性較高，因為同時存在潛在的傳染性免疫逃逸HBV變體與之抗衡[19]。

由于大多數OBI毒株整個基因組中存在突變的積累，缺乏傳染性也可能與病毒適應性改變有關，結構基因的突變可能影響病毒的復制。在OBI毒株的前S1肝細胞配體域內的突變率特別高，也可能會干擾病毒與靶細胞的結合[20]。然而，無論是通過輸血還是自然傳播，OBI毒株均未顯示新感染個體復制特性發生改變[12]。另一種可能性是存在由HBV前基因組RNA的可變剪接產生的非傳染性缺陷病毒[8]。然而，在超過50%的OBI獻血者中鑒定出了包含全長且具有明顯功能基因組的病毒顆粒[7]。到目前為止，許多研究已經證實了OBI毒株的遺傳變異性，但仍需進行功能分析。

3.2在免疫抑制下重新激活OBI 輸血者的免疫狀態也可能與獲得HBV感染的風險有關。自然免疫受損的老年人和接受免疫抑制劑治療的患者即使在存在抗HBs的情況下，也可能被較低的病毒載量感染。在機體存在免疫缺陷的情況下，體內原有的HBV還可以重新激活基因復制和表達。這一發現在臨床上很重要，此現象可能與肝功能障礙有關，有時會導致危及生命的肝衰竭，并且通常需要中斷化療[21]。當免疫系統重組后，細胞毒性T細胞介導肝細胞損傷發生，導致肝炎和伴隨肝壞死。

4 OBI的殘余傳播風險

國外的研究報告顯示，OBI獻血者血液制品的傳輸率在FFP中為1.2%～85.0%，在RBC中為2.2%～24.0%，在PC中為1.2%～51.0%，變化較大[13]。以上數據說明篩查方法、HBV流行病學和每個研究的固有局限性可能是造成這些差異的原因。部分樣本量有限并通過獻血者與輸血者序列同源性分析證實了HBV的輸血傳播的研究中，傳播率可能較低。相反，在缺乏遺傳分析和輸血前數據的情況下，基于間接血清學數據考慮存在HBV傳播時，傳播率可能較高。

NAT實施后，根據HBV流行率，通過輸血傳播HBV的總體殘余風險為0.000 12%～0.001 74%[14]。但是，在沒有進行抗HBc檢測的情況下，ID-NAT未檢測到HBV DNA水平的OBI獻血者可能會傳播HBV的相關報道較少[22]。國外開發了一個數學模型來估計與OBI相關的HBV殘留傳播風險，該模型基于隨機選擇的OBI獻血者中病毒載量的概率分布，給定的病毒載量仍然無法估計被NAT檢測到的概率以及該病毒載量在輸血者中引起感染的概率；該模型估計ID-NAT未檢測到3.3%的OBI獻血者[95%檢出限(LOD):3 IU/mL]可能導致含有20 mL血漿的RBC感染；對于200 mL FFP輸血，估計風險增加高達14%[23]。另一個基于回溯數據的模型提供了ID-NAT篩選的血液制品的OBI傳播殘留估計值為2%～3%(95%LOD:3～12 IU/mL)[24]。這些風險估計值可能會根據所使用的測試算法、NAT的靈敏度和流行病學背景而有所不同。

5 減少病原體的程序

病原體滅活和大規模接種HBV疫苗都可以減少TTI。目前將不同的病原體滅活系統應用于血漿和血小板濃縮液，其失活率相對較低[24]。在我國，20年前就開始對新生兒實施“0-1-6”計劃進行乙型肝炎疫苗接種，使乙型肝炎發病率有所下降。然而，接種疫苗可能出現逃逸突變體，并且抗HBs濃度也會逐漸降低，接種疫苗的人群可能反而會感染HBV，尤其是感染非疫苗基因型(HBV基因型A2)的病毒[25]。

6 小 結

通過不斷改進獻血者招募以及分子生物學檢測和血清學篩查方法，HBV輸血傳播的風險已逐步降低，HBsAg和ID-NAT聯合檢測攔截了大多數HBV感染獻血者。然而，HBV傳播的風險與OBI獻血者的血液成分有關，即使通過NAT篩查，也存在假陰性結果發生的風險，ID-NAT并不能重復檢測到極低載量的HBV DNA。因此，今后仍需要更多的研究來正確評估OBI殘余風險，包括了解與OBI相關的分子機制及其HBV感染的變化等。還要不斷調整獻血者招募策略，改善血液篩查策略，完善獻血者歸隊管理，優化數據管理系統，盡最大可能降低OBI輸血傳播風險。另外本文中提到的抗HBc檢測和減少病原體的程序也可能進一步提高血液的安全性。