28-肝炎病毒-HBV

1、第二十九章第二十九章 肝肝 炎炎 病病 毒毒 Hepatitis Virus 不同型别的肝炎病毒，其生物学性状各不相同，但从感染者临床表现和流行病学特征上，大致可分为两类： 一类由消化道传播一类由消化道传播： 引起急性感染的甲型肝炎病毒甲型肝炎病毒和戊型肝炎病毒戊型肝炎病毒，不转为慢性肝炎或慢性携带者。 另一类为经肠道外传播另一类为经肠道外传播： 能引起急性肝炎、慢性肝炎及慢性携带者，并与肝硬化及肝癌相关的乙型、丙型和丁型肝炎病毒乙型、丙型和丁型肝炎病毒。第第 二二 节节乙乙 型型 肝肝 炎炎 病病 毒毒 Heptitis B Virus HBV概概 述述乙型病毒性肝炎（乙型病毒性肝炎（hep

2、atitis B， HB） 是一种是一种世界性的传染性疾病；全球约世界性的传染性疾病；全球约3.5亿携带该病毒，亿携带该病毒，我国是我国是HBV感染的高发区：乙型肝炎病毒表面感染的高发区：乙型肝炎病毒表面抗原抗原HBsAg 携带率携带率7.18% （159岁人群岁人群,2006年）。年）。乙型肝炎病毒（乙型肝炎病毒（Hepatitis B Virus， HBV）不不仅是急、慢性病毒性肝炎的病原体，并且与肝仅是急、慢性病毒性肝炎的病原体，并且与肝硬化、肝癌的发生和发展有密切关系。硬化、肝癌的发生和发展有密切关系。一、生物学性状一、生物学性状形态与结构形态与结构基因结构与复制方式基因结构与复制方式

3、抗原组成抗原组成动物模型与细胞培养动物模型与细胞培养抵抗力抵抗力管管 形形 颗颗 粒粒小球形颗粒小球形颗粒Dane颗粒颗粒（一）（一） 形形 态与结态与结 构构电镜下可见电镜下可见HBV有有三种三种不同形态的颗粒不同形态的颗粒 又称大球形颗粒又称大球形颗粒 ，完整的具有感染性的，完整的具有感染性的HBV病毒颗粒；病毒颗粒； 有包膜，双层衣壳，内含有病毒有包膜，双层衣壳，内含有病毒DNA和和DNA多聚酶。多聚酶。1、Dane颗粒：颗粒：核衣壳核衣壳 20面立体对称，面立体对称，27nm Dane颗粒颗粒 42nm外衣壳外衣壳内衣壳内衣壳： HBcAg（HBeAg） HBsAg+PreSAg脂质双

4、层脂质双层核心：核心： 双股环形双股环形DNA，DNA多聚酶多聚酶 衣壳Dane 颗粒结构：颗粒结构：2、小球形颗粒：、小球形颗粒：HBsAg，由过剩的病毒外壳由过剩的病毒外壳 HBsAg组成，大量存在于血液中。组成，大量存在于血液中。3、管型颗粒：、管型颗粒：由小球形颗粒串联而成由小球形颗粒串联而成1、 HBV的的DNA结构非常特殊结构非常特殊： 1）双链环形）双链环形DNA，其中有一段仅为单股。其中有一段仅为单股。 2）两链核酸的长度并不相同。）两链核酸的长度并不相同。 长链（长链（long strain）：）： 又称又称负链负链，长度固定，长度固定， 约含约含3200个核苷酸，个核苷酸，

5、 有有4个个开放阅读框架（开放阅读框架（S、C、P、X区）；区）； 短链（短链（short strain）：）： 又称又称正链正链，长度可变，约为长链长度，长度可变，约为长链长度50%100%。（二）基因结构与复制方式（二）基因结构与复制方式3）粘性末端：）粘性末端： 两链两链DNA的的5末端末端有长达有长达250 300个互补个互补的碱基，故的碱基，故DNA可保持环形；两链的可保持环形；两链的5端互端互相配对的部分被称为相配对的部分被称为粘性末端粘性末端。4）负链）负链DNA的的5 末端有一低分子量的蛋白质；末端有一低分子量的蛋白质； 正链的正链的5 末端则有一段短末端则有一段短RNA，它们

6、是引导它们是引导 合成合成DNA的引物。的引物。 病毒的粘性末端两侧分别有病毒的粘性末端两侧分别有11个核苷酸组成的个核苷酸组成的直接重复序列直接重复序列（direct repeat，DR），称为称为DR1和和DR2。 负链的负链的3端存在端存在DR1部分，部分， 而正链的而正链的5端恰好端恰好在正链的在正链的DR2部分部分。 这一区域是这一区域是DNA成环及病毒复制的关键区，成环及病毒复制的关键区，也是易整合的序列也是易整合的序列。 有有能以能以RNA为模板合成为模板合成DNA的逆转录酶功能；的逆转录酶功能； 又有催化合成又有催化合成DNA的多聚酶功能的多聚酶功能。 嗜肝DNA病毒有如此独特

7、的结构，主要是由于病毒在装配并自感染细胞释放时，病毒DNA分子的复制尚未完成；因此有一先合成的完整负链，并有一正在合成的正链，而与两链5 端相连的引物均尚存在。 5）病毒体具有特殊的）病毒体具有特殊的DNA多聚酶多聚酶3、HBV基因组与蛋白表达S 区：区： S基因编码基因编码 HBsAg 前前S1基因编码基因编码 PreS1抗原抗原 前前S2基因编码基因编码 PreS2抗原抗原C区区： C基因编码基因编码 HBcAg 前前C基因和基因和C基因基因编码编码 HBeAgP区区： DNA多聚酶多聚酶X 区：区： HBxAg 1）HBsAg 是是由糖基化的由糖基化的gp27和非糖基化的和非糖基化的gp

8、24亚亚单位，通过二硫键连接形成二聚体蛋白；单位，通过二硫键连接形成二聚体蛋白；是决是决定病毒吸附至易感细胞的成分定病毒吸附至易感细胞的成分。2）HBsAg具有抗原性具有抗原性，为，为中和抗原中和抗原，可引起机体，可引起机体产生特异性有保护性的产生特异性有保护性的抗抗-HBs抗体抗体，也是制备，也是制备疫苗的最主要成分疫苗的最主要成分。1、表面抗原（、表面抗原（HBsAg） （三）抗原组成（三）抗原组成3）根据）根据HBsAg的抗原表位不同，的抗原表位不同，HBV有有4种主要种主要血清型（血清型（adr、adw、ayr、ayw）；）；因有共同因有共同的的a抗原表位，故制备疫苗时各亚型间有交叉抗

9、原表位，故制备疫苗时各亚型间有交叉保护作用保护作用。4）HBsAg大量存在于感染者血中，大量存在于感染者血中，因此是检查因此是检查HBV感染的主要标志感染的主要标志。 1）PreS1及及PreS2抗原具有吸附于肝细胞受体的表抗原具有吸附于肝细胞受体的表 位，可促进病毒吸附至肝细胞表面。位，可促进病毒吸附至肝细胞表面。 2）前）前S抗原是病毒复制的指标。抗原是病毒复制的指标。 3）前前S抗原的免疫原性比抗原的免疫原性比HBsAg强强，刺激机体产，刺激机体产 生的抗体在清除循环中的病毒、阻止病毒吸附生的抗体在清除循环中的病毒、阻止病毒吸附 的抗的抗HBV感染中有重要意义。感染中有重要意义。 2、前

10、、前S抗原抗原 1）HBcAg存在于存在于Dane颗粒的核衣壳表面，为内颗粒的核衣壳表面，为内衣壳成分；其外被衣壳成分；其外被HBsAg所覆盖，一般不游离所覆盖，一般不游离于血循环中，于血循环中，故不易在血循环中检测故不易在血循环中检测。 2）HBcAg抗原性强，能刺激机体产生抗抗原性强，能刺激机体产生抗HBc抗抗体。抗体。抗HBc IgG在血中持续时间较长，在血中持续时间较长，为非保为非保护性抗体护性抗体；而；而抗抗HBc IgM的存在则常提示的存在则常提示HBV处于复制状态处于复制状态。 3）HBcAg可在感染的肝细胞表面表达，是可在感染的肝细胞表面表达，是CTL识别并清除识别并清除HBV

11、感染细胞。感染细胞。的靶抗原之一。 3、核心抗原（、核心抗原（HBcAg） 1）是由）是由PreC及及C基因编码，基因编码，HBeAg与与HBcAg虽有部分相同的核苷酸序列，但各自还有特异虽有部分相同的核苷酸序列，但各自还有特异的抗原性。的抗原性。 2）HBeAg为为可溶性可溶性蛋白质，可自感染肝细胞蛋白质，可自感染肝细胞分泌入血循环中。分泌入血循环中。 HBeAg与与Dane颗粒出现的时间平行，与颗粒出现的时间平行，与DNA多聚酶的消长基本一致多聚酶的消长基本一致，故，故HBeAg已作为已作为体内有体内有HBV复制及血清具有强感染性的一个指复制及血清具有强感染性的一个指标标；同时也是；同时也

12、是母婴传播母婴传播的免疫学指标。的免疫学指标。 4、e 抗原（抗原（HBeAg）3）HBeAg可刺激机体产生抗体，此抗体对可刺激机体产生抗体，此抗体对 HBV感染有一定的保护作用。感染有一定的保护作用。 但变异的毒株不能转译出但变异的毒株不能转译出HBeAg，虽虽然可以出现然可以出现HBeAg阴性以及抗阴性以及抗-HBe阳性阳性情况，但血清中情况，但血清中HBV DNA阳性，表明病阳性，表明病毒仍在体内复制。毒仍在体内复制。 （四）动物模型与细胞培养（四）动物模型与细胞培养黑猩猩是黑猩猩是对对HBV最敏感的动物，常最敏感的动物，常应用来进行应用来进行HBV的致病机制研究和疫苗的致病机制研究和疫

13、苗效价及安全性检测。效价及安全性检测。 至今至今HBV尚不能尚不能在细胞培养中分离在细胞培养中分离及培养，目前采用的细胞培养是及培养，目前采用的细胞培养是病毒病毒DNA转染的细胞培养系统。转染的细胞培养系统。 （五）抵抗力（五）抵抗力强强，对低温、干燥、紫外线均有耐受性；，对低温、干燥、紫外线均有耐受性；不能被不能被70%乙醇灭活；乙醇灭活； -20 15年、年、37 7天仍有传染性。天仍有传染性。煮沸煮沸100，10min高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌121.3， 20min干烤干烤160，1h0.5%过氧乙酸、过氧乙酸、5%次氯酸钠及环氧乙烷次氯酸钠及环氧乙烷二、致病性与免疫性二、致病性与免疫性

14、 HBV主要的传染源是：患者主要的传染源是：患者 无症状无症状HBsAg携带者携带者 潜伏期为潜伏期为30160天天0.00004ml含病毒血液足以使人感染，HBsAg阳性患者血液中HBsAg浓度可达10121014/ml。1）血液、血制品传播血液、血制品传播 ： 主要通过医源性方式，如输血、注射、外科或牙科手术、针刺等。 2）母母-婴传播婴传播 经宫内感染约占510%，主要是围产期感染 即分娩时经产道感染，也通过胎盘感染和产后感染新生儿（哺乳）。 3）性传播及密切接触传播性传播及密切接触传播 性接触、共用牙刷和剃须刀等传播。 致病机制：致病机制： 流行病学方面：流行病学方面： HBsAg携带

15、者发生肝癌的危险性比无携带者发生肝癌的危险性比无HBV感染者高感染者高217倍。倍。肝癌组织检测发现有肝癌组织检测发现有HBV DNA的整合：的整合：病毒病毒X蛋白反式激活癌基因。蛋白反式激活癌基因。 HBV与原发性肝癌与原发性肝癌HBV感染机体，可刺激机体产生一系感染机体，可刺激机体产生一系列的抗体与细胞免疫：列的抗体与细胞免疫：1、抗抗HBs是肯定有中和病毒作用的抗体。是肯定有中和病毒作用的抗体。2、抗、抗PreS2及抗及抗PreS1可能通过阻断可能通过阻断HBV吸吸附于肝细胞的表面受体而起作用。附于肝细胞的表面受体而起作用。 免 疫 性3、抗抗-HBe 能使病毒活力降低，有一定保护能使病

16、毒活力降低，有一定保护作用。作用。 4、抗抗HBc无直接保护作用，因乙型肝炎患无直接保护作用，因乙型肝炎患者多数均有高效价的抗者多数均有高效价的抗-HBc。5、对对HBcAg的的CTL，在清除在清除HBV感染中有感染中有一定作用。一定作用。 三、微生物学检查三、微生物学检查（一）标本的采集与处理（一）标本的采集与处理1、无菌采集血清或血浆、无菌采集血清或血浆2、应在、应在24h内分离，短期存放于内分离，短期存放于28，长，长 期应分装冻存。期应分装冻存。3、核酸检测可以用抗凝血（肝素不适宜）、核酸检测可以用抗凝血（肝素不适宜）1、项目： 目前主要检测目前主要检测HBV标志物：标志物：HBsAg

17、/抗抗-HBs，HBeAg/抗抗-HBe，抗抗-HBc（IgG和和IgM）；）； HBcAg仅存在于肝细胞内，从外周血将仅存在于肝细胞内，从外周血将Dane颗颗粒脱外衣壳可检测粒脱外衣壳可检测HBcAg，因方法繁琐，仅用于研因方法繁琐，仅用于研究究 。 （二）免疫学检测（二）免疫学检测2、方法：pELISA （最常用）（最常用） 夹心法、间接法或竞争法夹心法、间接法或竞争法p免疫层析法（胶体金或硒标法）免疫层析法（胶体金或硒标法）p发光免疫分析发光免疫分析 p放射免疫法（少用）放射免疫法（少用）1 1）HBsAg阳性：阳性： 表示机体感染表示机体感染HBV，急性乙型肝炎或慢性肝急性乙型肝炎或慢

18、性肝炎，无症状携带者都可检出。炎，无症状携带者都可检出。 抗抗-HBs阳性：阳性： 中和抗体中和抗体，见于感染恢复或疫苗接种后，表见于感染恢复或疫苗接种后，表示机体对乙肝有免疫力示机体对乙肝有免疫力。3、抗原抗体检测意义：、抗原抗体检测意义：2、抗、抗HBc抗体阳性：抗体阳性： 抗抗HBcIgM阳性：阳性： 提示体内有病毒复制（急性期或慢性活动时）提示体内有病毒复制（急性期或慢性活动时） 抗抗HBcIgG阳性：阳性： 低滴度提示既往感染低滴度提示既往感染 高滴度提示急性感染高滴度提示急性感染 3、HBeAg阳性阳性： 表示病毒复制，患者血液有传染性，同时也表示病毒复制，患者血液有传染性，同时也

19、是母婴传播的免疫学指标。是母婴传播的免疫学指标。 抗抗-HBe阳性阳性： 表示表示HBV复制水平低或停止，传染性下降或复制水平低或停止，传染性下降或消失，病变趋于静止，机体已获得一定的免疫力消失，病变趋于静止，机体已获得一定的免疫力（前（前C基因突变者例外）。基因突变者例外）。PreS1、PreS2Ag 与与HBV-DNA成正比，是成正比，是病毒复制病毒复制的指标。的指标。 PreS1-Ab、PreS2-Ab 在在恢复期的恢复期的早期出现，阳性早期出现，阳性提示病提示病毒正在或已经毒正在或已经被清除，是被清除，是预后良好预后良好的的指标。指标。HBV抗原、抗体检测结果的临床分析 乙型肝炎病毒感染的临床过程与实验室检查血清血清