课件：病毒性肝炎及其防治专题.ppt

Virus Hepatitis and Anti-Viral Strategy 病毒性肝炎及其防治,朱应 武汉大学生命科学学院,病毒性肝炎目前主要可以分成七种 ，F， G 型 甲，乙，丙，丁，戊，己，庚 在国内因型肝炎最为严重，加上会演变成慢性肝炎，肝硬化甚至肝癌，所以对人健康之威胁最大。病毒、酒精、药物、化学物质、细菌以及其它系统性疾病都可以引起肝炎。,肝炎的种类,400 million HBV carriers worldwide,HBV 400 Million,HCV 185 Million,中国五大传染病,病毒性肝炎中各型肝炎构成比,上海甲肝 1988年1月至3月，上海市发生了一次世界历史上罕见的甲型肝炎爆发流行事件。 1月19日开始，发病人数与日俱增。每天发病人数均超过10000例。4月以后发病率逐日下降。起先虽已知是甲型肝炎，但却无法确定是什么原因导致如此来势汹汹的甲型肝炎的爆发流行。,本次甲肝爆发流行的特点是： 1、来势汹汹，发病急； 2、病人症状明显，90%以上的病人出现黄疸，85%以上的病人抗HA试验呈阳性； 3、发病主要集中在市区，人群分布以青壮年为主，20至39岁的占83.5%； 4、80%以上的病人有食用毛蚶史。 在卫生防疫部门的跟踪检疫下，确定这是由毛蚶携带的甲型肝炎病毒所致。随即，市政府作出了严禁销售、食用毛蚶的决定，并开展了声势浩大的卫生知识宣传。据统计，至当年5月13日，共有310746人发病，31(?)人直接死于此病。,乙型肝炎表面抗原 (HbsAg) 携带率为(9.75%)。 男性(11.33%)高于女性(8.23%)； 长江以南为10.85%，长江以北为8.54%， 乡村为10.49%，城市为8.08%； 东部沿海为11.12%西部边疆为8.71%。 乙肝表面抗体(anti-HBs)、核心抗体(anti-HBc)和乙肝总感染率分别为：27.42%、49.81%和57.63%，并随年龄增长而递增。,中国乙型肝炎流行情况,垂直感染是指周期内母子间之传染，因国内是型肝炎盛行区，根据统计，当母亲是型肝炎表面抗原阳性者，所生之小孩百分之四十会感染型肝炎，若母亲的抗原是阳性，则高达百分之九十三小孩会感染型肝炎，而其中百分之九十会变成慢性带原状态。目前型肝炎疫苗接种的进行，目的即在利用疫苗的主动免疫作用，避免新生儿经母亲或其它途径之接触感染,肝炎病毒的传播方式-垂直传播,水平感染可能经由皮肤伤口、口腔黏膜、眼黏膜接触带原的血液、体液而感染；另外性行为、针灸、刺青、穿耳洞也有可能传染型肝炎病毒。共用的剃须刀，牙刷，指甲剪 等都能传播病毒。,肝炎病毒的传播方式-水平传播,乙肝的发病机理,乙肝病毒感染人体后，病毒本身并不直接引起肝细胞的病变，只是在肝细胞内生存、复制，其所复制的抗原表达在肝细胞膜上，激发人体的免疫系统来辨认，从而对已感染发生攻击和清除反应。,肝主藏血，又司血海，肝气以愉悦舒畅为顺，以忧郁恚怒为逆。肝气达，血海就宁静，经脉流畅,肝脏的功能,乙肝病毒的结构,1. HBV形态结构,大球形颗粒（Dane颗粒）,小球形颗粒,管形颗粒,2.HBV基因组结构,pre-S1 pre-S1蛋白 pre-S2 pre-S2蛋白 S HBsAg pre-C HBeAg C HBcAg P DNAP X HBxAg,编码,HBV基因组结构,解开环状并且有缺口 DNA双链成两条不等长单链 长链为负链，长度恒定 ，约3200个核苷酸 短链为正链，长度视病毒而异，一般长约1.6-2.8kb,约为长链的2/3 短链之间的空隙可由病毒颗粒中的DNA聚合酶充填,rcDNA与cccDNA主要存在形式与特点,cccDNA,HBV mRNA,内质网,高尔基体,HBV 复制周期,DNA 依赖聚合酶,RNA依赖聚合酶,新的细胞,Reproduced from Antiviral Research, Vol 64, Zoulim, pp1-15, Copyright 2004, with permission from Elsevier,胞核,肝细胞,RNA+ Pol+ C = Core particle,HBsAg为三种颗粒所共有，可分四种亚型：（ adr/adw、 ayr/ayw ) 是机体受HBV感染的标志，其中a为共同抗原决定簇。,HBsAg,血清HBsAg的来源,S基因区 其编码产物属于HBV囊膜蛋白（HBsAg） S基因S蛋白或主蛋白 前S1基因前S1蛋白 前S2基因前S2蛋白 前S2基因和S基因中蛋白 前S1基因、前S2基因和S基因大蛋白,血清HBsAg的临床意义,HBsAg分布于肝细胞质和肝细胞膜，阳性表示HBV复制活跃，是传染性强的标志。 有可能是健康携带者,HBV的抗原组成HBcAg,存在于Dane颗粒中 不易在血液中检出 可在感染的肝细胞表面存在 刺激机体产生抗-HBc（IgG、IgM） 血清抗-HBcIgM的检出，表明病毒在肝细胞中复制,HBV的抗原组成HBeAg,存在于Dane颗粒中 游离存在于血液中 是病毒复制及强传染性的指标 产生抗HBe，是预后良好的征象 突变株可不产生HBeAg,故受染细胞常不能被抗-Hbe及相应的细胞免疫所识别而清除，从而使变异株在抗-Hbe阳性的情况下仍大量增殖,血清HBcAg和HBeAg的来源,C基因区：编码HBcAg和HBeAg蛋白 前基因：编码的多肽为功能性信号肽 基因：编码的多肽为HBcAg 前基因和基因：连续编码的多肽称HBeAg前体蛋白 功能性信号肽将HBeAg前体蛋白引导至肝细胞内质网膜，其氨基端和羧基端被部分削减，形成HBeAg,HBeAg, HBcAg 蛋白定位至关重要,血清HBeAg和HBcAg的临床意义,HBeAg分布于肝细胞质和肝细胞膜，阳性表示HBV复制活跃，是传染性强的标志。 HBcAg表达于肝细胞内，有胞核型、胞浆型和胞膜型，是Dane颗粒的核心结构，胞浆中的HBcAg被用作组装Dane颗粒，故血清中不易检测到HBcAg，HBcAg阳性表示HBV复制。 HBeAg迟于HBsAg，消失早于HBsAg，急性自限性肝炎不超过10 周，慢性感染及病毒携带者可持续存在,基因区和基因区的功能,基因区：其编码的多肽，即HBV-DNA多聚酶，是HBVDNA 的复制酶，血清中HBV-DNA多聚酶阳性是HBV复制和具有传染性的标志。 基因区：编码HBxAg ，整合入肝细胞可激活肝细胞基因组内的原癌基因，促使肝细胞癌变，故与原发性肝癌的发生密切相关。其阳性同样也表示HBV复制和具有传染性。,乙肝标志物抗体的产生,Ag分子进入血液APCTH2BBCR结合Ag分子后活化在B细胞生长因子的辅助下B细胞有G1期进入S期及M期B细胞克隆增殖B细胞分化为浆细胞分泌抗体（Ab） Ag和Ab能特异性的结合形成免疫复合物,乙肝标志物抗体阳性的临床意义,抗-HBs 1.在急性HBV 感染后期或HBsAg消失之后，经过一段时间的窗口期，表示HBV感染的恢复期 2.注射乙肝疫苗后 3.抗前S1和抗前S2出现较抗-HBs早，是HBV复制减弱或被清除的标志 4.空白期：急性HBV感染的血清HBsAg转阴与抗-HBs转阳之间有数周时间，血清中既测不出HBsAg，也测不出抗-HBs。,乙肝标志物抗体阳性的临床意义,抗-HBe 1.抗-HBe出现在HBeAg消失的血清中，此时HBV DNA已转阴，代表恢复期。 2.抗-HBe阳性， HBV DNA阳性，表示仍有传染性 3.抗-HBe阳性，但始终未出现HBeAg，可能是 HBV 基因存在变异，无法分泌HBeAg，病毒仍在复制，可出现病情加剧。,乙肝标志物抗体阳性的临床意义,抗-HBc:抗- HBc-IgM和抗-HBc-IgG 1.抗- HBc-IgM出现在HBV感染的早期，稍后于HBsAg ，为急性感染的指标，可持续6-18个月。 2.抗-HBc-IgG出现于HBsAg和HBeAg之后，为感染恢复期的标志，持续时间可达数十年，表示既往有感染。,HBV其他特点,抵抗力强 能耐受低温、紫外线、干燥和一般消毒剂 75%酒精不能将其杀灭 10010分钟、高压蒸汽灭菌、0.5过氧乙酸等能使HBV灭活,HBV的共感染和超感染现象,由于一些病毒性传染病具有相同的传播途径和感染方式,因此常出现共感染和超感染现象,共感染和超感染的概念,共感染(co-infection)是指两株病毒同时或几乎同时对机体的感染。 超感染 (super-infection)指的是一株毒株在机体内已经建立稳定感染之后受到另外毒株的感染。 由于一些病毒性传染病（如HBV、HCV、HIV等）具有相同的传播途径和感染方式,因此常出现共感染和超感染现象。,我国的共感染情况,我国是病毒性肝炎高发区，发现肝炎病毒之间的共感染 乙型肝炎病毒（HBV） 丙型肝炎病毒（HCV） 庚型肝炎病毒（HGV）,HBV与HIV和共感染,与人类免疫缺陷病毒（HIV）共感染对HBV的感染结局具有明显的影响. 在HIV感染的早期同时又感染上HBV的人，HBV持续性感染的概率增加. 而且具有低水平的炎症和肝组织中较高水平的HBeAg表达,HCV与HIV共感染,HCV/ HIV共感染非常普遍，70%-90% 共感染者病情加重，死亡率提高,HBV、HCV与HIV共感染,三重共感染的比例低，研究报告较少,研究乙肝病毒的挑战 没有可感染的细胞模型 只有稳定整合HBV基因组的细胞系,HBV感染的常用研究模型,HBV人工培养尚未成功,HBV感染动物模型：黑猩猩、树鼩,HBV基因转染细胞株：G2.2.15细胞,转基因动物：转基因鼠,其他嗜肝DNA病毒感染的动物模型,乙型肝炎预防方法-疫苗注射 最有效是接受乙型肝炎疫苗注射 疫苗一共需要注射三次，第一和第二次相隔一个 月，第二和第三之相隔五个月。 依时接受三次疫苗注射后，大约90-95%的人可以 产生长期的免疫力。 接受乙型肝炎预防疫苗之前，应该预先检验血 液，只有从未被乙型肝炎感染过的人，才需要接 受疫苗注射。,乙肝疫苗的生产,传统方法：弱毒接种（针剂注射），需要注射多次，且效率极低，多次注射后也不一定能产生抗性 基因工程重组疫苗（目前使用） 新型方法：利用转基因植物生产，已使用的转基因植物（食品）：马铃薯、西红柿，但由于转基因植物的安全性有待考察，尚未上市推广,美国州立亚利桑那大学生物学家Charles Arntzen及其同事培育出了一种无需冷藏、可以食用的乙肝疫苗土豆。临床试验中，33人中有19人（近60）在吃土豆后体内产生了更多的乙肝抗体，有关报告发表在美国国家科学院学报(PNAS)上。Arntzen和同事们正专注于研究含疫苗的转基因西红柿，并试图将其制成药丸。Q?,致病性与免疫性,传染源和传播途径 : 患者和病毒携带者，经粪-口传播可能性极小，主要途径是：,1.血液、血制品传播 2.母婴传播 3.医源性传播 4.接触传播,包括性传播等非胃肠道感染。,血液中的乙肝抗原和抗体,表面抗原 HBsAg E抗原 HBeAg 核心抗原 HBcAg,表面抗体 HBsAb E抗体 HBeAb 核心抗体 HBcAb,病毒抗原抗体系统检测结果分析,“两对半”检测 HBV DNA含量：（）是病毒感染的直接证据（）提示病毒复制水平低或已清除,HBV的检测,抗乙型肝炎病毒治疗,预防乙肝病毒感染的途径,预防是防治乙肝最好的途径 改变危险行为 血液筛查（1995年以后） 加强感染控制和安全注射 乙肝疫苗免疫接种 定期检查,乙肝的治疗,基础治疗是最基本的治疗，许多急性肝炎和轻型的慢性肝炎病人，可经休息、营养而病情缓解。 合理饮食，营养支持 禁忌烟酒 休息 心理治疗,慢性乙型肝炎抗病毒治疗难度,慢性HBV感染难清除 婴幼儿期感染, 免疫耐受性 HBeAg()慢性乙型肝炎复发率很高 HBV cccDNA难消失 cccDNA 与肝细胞“共存亡” 只要cccDNA存在, 复制不会停止 当前尚无药物能直接作用于cccDNA,乙肝的综合治疗, 抗病毒治疗 免疫调节治疗 “保肝”治疗 中医药治疗 基础治疗及心理治疗 基因治疗,一般药物,护肝药物：肌苷、益肝灵（水飞蓟草）、肝得健,VitB、C 缓解炎症药物：甘草甜素、强力新（强力宁）等 降酶药物：联苯双脂、五味子、垂盆草等 退黄药物：门冬氨酸钾镁,苯巴比妥,腺苷蛋氨酸,熊去氧胆 酸,茵陈制剂,等 中医药：山豆根（肝炎灵）,猪苓多糖,苦参素,小柴胡汤等 抗肝纤维化药物：干扰素、秋水仙碱 改善肝微循环: 还原型谷胱苷肽,抗病毒药物种类,目前尚无一种能迅速、直接杀死清除乙肝病毒的药物，最好的抗病毒药物疗效也仅能达到50左右。 目前国际医学界公认的治疗慢性乙肝有确切疗效的抗病毒药物主要有两大类： 干扰素：如赛若金（重组人-1b干扰素）、 进口及国产- 2a，-2b干扰素等。 核苷类似物：拉米夫定、泛昔洛韦等。,乙肝病毒的变异,1. 蛋白S变异株 广泛地使用乙肝疫苗后，乙肝病毒也产生了相应的变异，使得疫苗失去保护作用。有报道的变异有：S基因的G145R变异和HBsAg的a抗原决定簇的变异。另一种情况，乙肝病毒不同毒株，由于a抗原决定簇的不同，使得少数患者HBsAg和anti-HBs同时阳性,2. C前区/核心启动子基本元件变异( precore/basal core promoter mutants) 很多HBeAg阴性的患者（或者病毒携带者）的HBV DNA存在这种变异。之所以HBeAg阴性是因为 C前区的G1896C（这里是病毒DNA第1896的GA）变异形成了一个转录“终止”密码子，从而阻止了HBeAg的合成；或者核心启动子基本元件的A1762T和G1764A变异，影响了基因的转录，从而大减少了HBeAg的合成。,乙肝病毒的变异,3. YMDD变异 核苷类似物（如拉米夫定）的应用，使一些变异也开始积累。乙肝病毒的核酸聚合酶C区的YMDD基元变异就是一例。YMDD到YIDD（M552I）的变异和到YVDD（M552V）是最常见的1,3,5,9,13,14， 有趣的是，YVDD变异常和B区的L528M变异常常同时出现4,11。核苷类似物的作用正是抑制病毒DNA的合成，同乙肝病毒核酸聚合酶直接或间接相关。所以乙肝病毒的核酸聚合酶C区的变异使得这类药物的失效。目前，还没有十分确定可靠的方法可以有效地解决这个问题。,乙肝病毒的变异,病毒基因治疗 siRNA抑制乙型肝炎病毒复制研究,What is the difference?,80% 20%,99.97% 0.03%,So where do the phenotypic differences between two individuals or two species come from?,Discovery of RNAi,Double-stranded RNA,inject,C. elegans,Neg. control Uninjected,Antisense RNA dsRNA,sense,antisense,Nature 1998 391:806-811,Mex-3 mRNA detection in embryos by in situ hybridiz