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2014-01-26T15:12:10Z

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1963年Blumberq在两名多次接受[[输血]]治疗的病人[[血清]]中，发现一种异常的[[抗体]]，它能与一名大利亚土著人的血清起沉淀反应。直到1967年才明确这种[[抗原]]与[[乙型肝炎]]（简称[[乙肝]]）有关，1970年在[[电子显微镜]]下观察到[[HBV]]的形态，1986年将其列入嗜肝[[DNA]][[病毒科]]。

== 一、[[生物学性状]]==

'''（一）形态与结构'''

1．大球形颗粒：亦称Dane颗粒，它是一种由一个囊膜和一个含有DNA[[分子]]的[[核衣壳]]组成的[[病毒]]颗粒，直径约42nm。核衣壳为20面体对称结构。游离的核衣壳只能在[[肝细胞]]核内观察到。血中Dane颗粒浓度以[[急性肝炎]][[潜伏期]]后期为最高，在[[疾病]]起始后则迅速下降。 Dane颗粒表面含有[[HBsAg]] ，核心中还含有双股有缺口的DNA链和依赖DNA的DNA[[多聚酶]]。目前认为Dane颗粒即完整的HBV（图26-1）。

{{图片|gu6pu4jh.gif|HBV病毒颗粒图示}}

图26-1 HBV病毒颗粒图示

HBV DNA的两链长短不一，长链（L）完整，为负链，长度恒定，约3200个[[核苷酸]]。短链（S）为正链，长度可变，约为长链长度的50～100%，链的[[增生]]按5′-3′顺序进行。在不同分子中短链3′端的位置是可变的，而短链和长链的5′端位置固定点为[[粘性末端]]，通过250～300个核苷酸[[碱基配对]]，以维持DNA分子的环状结构。在粘性末端两侧，两链5′端各有一个由11个bp组成的直接[[重复序列]](Direct repeat DR)-5′TTCACCTCTCC，该DR位于第1824个核苷酸者称DR1，位于第1590个核苷酸者称DR2，在[[病毒复制]]中起作用。

2．小形球颗粒：直径约22nm的小球形颗粒是HBV[[感染]]后[[血液]]中最多见的一种。它由HBsAg，即病毒的囊膜组成。[[化学]]组成为[[脂蛋白]]，可按其特有的密度与正常[[血清蛋白]]部分分离。在此颗粒中未检出达DNA多聚酶活性。目前认为HBV的小颗粒不是HBV，可能是它感染肝细胞时合成过剩的囊膜而游离于血循环中。

3.管形颗粒：直径约22nm，长度可在100～700nm之间。实际上它是一串聚合起来的小颗粒，但同样具有HBsAg的[[抗原性]]。

'''（二）[[基因]]结构'''

目前，已可从感染HBV病人的血清中及感染[[肝脏]]提纯的病毒核心中分离出环状双股DNA，从而确定HBV属DNA病毒。

研究Dane颗粒DNA结构发现，DNA分子含有约3，200个核苷酸。它包括两个链；一个长度固定的负链和另一长度不定的正链。由于DNA[[生物合成]]是在多聚酶作用DNA[[引物]]生长末端3′－OH与加入的[[脱氧核苷]]酸的5'-[[磷酸基]]形成[[磷酸]]二脂键完成的，因此，链的增生按5'-3'顺序进行，而且加到链上的每种脱氧核苷酸是按模板DNA的碱基配对互补规律进行，长链在1,800或1,818核苷酸附近有一个制品。短链的5'-末端通过长达250-300个核苷酸的碱基配对而维持分子的环状结构。DNA多聚酶作用不断延长短链3′端以修补缺口。缺口可能与HBV的DNA在感染细胞内的整合有关。

{{图片|gu6psxut.gif|HBV[[病毒基因]]图示}}

图26-2 HBV病毒基因图示

目前，由于克隆化DNA完整核苷酸已经确定，现已证实HBsAg和HBcAg都是由Dane颗粒的DNA所编码，并且二类基因存在同一DNA分子上。有人比较病毒基因编码能力和病毒多少，发现HBv DNA负链能编码全部已知的HBV[[蛋白质]]，而其正链开放读码区，不能编码[[病毒蛋白]]。

HBV DNA负链有四个开放区，分别称为S、C、P及X（图26-2），能编码全部已知的HBV蛋白质。S区可分为二部分，S基因和前S基因。S基因（核苷酸155～833）能编码主要表面[[蛋白]]。S基因之前是一个能编码163个[[氨基酸]]（2，848-154）的前S基因，编码Pre S1和Pre S2蛋白。C[[区基因]]包括前C基因和C基因，分别编码[[HBeAg]]和HBcAg。P区最长，约占[[基因组]]75%以上，编码病毒体DNA多聚酶。X区（核苷酸1，374～1，835）可能编码有154个氨基酸的碱性[[多肽]]，长链的裂口位于此区。

'''（三）HBV的抗原组成'''

1.HBsAg：HBsAg是由HBV的基因组所特定的，为上述三种形态的颗粒所共有。

HBsAg 抗原活性属于高浮力密度范围内的脂蛋白类。用CsCl[[密度梯度离心]]，[[表面抗原]]（小颗粒和管状颗粒）平均密度为1.20g/cm2。Dane颗粒的密度略高，为1.25g/cm2。[[纯化]]的22nm颗粒的平均[[沉降系数]]为33-54S，[[分子量]]约为24-2.5×106。

纯化的HBsAg 含有类脂质、糖类、[[脂质]]、蛋白质及[[糖蛋白]]。它由8种多肽组成，定名为P1至P8。其中至少有二种或三种多肽[[过碘酸]]Schiff试验阳性，提示存在糖类结构。用[[紫外分光光度计]]检查提取的HBsAg，显示有典型的蛋白吸收光谱。蛋白占总量的70～90%以上，广义的HBsAg 由三种蛋白组成：（1）主要表面蛋白（S蛋白，[[小分]]子HBsAg），由S基因编码的226个氨基酸组成。（2）中分子蛋白（中分子HBsAg），由前S2、S基因编码，在S蛋白226个氨基酸的N端附加一个含55个氨基酸的Pre S2蛋白组成，共281个氨基酸。（3）大分子蛋白（大分子HBsAg），由S，前S1和前S2基因编码，在中分子蛋白281个氨基酸的N端附加一个含119个氨基酸的PreS1蛋白组成，共400个氨基酸。

S蛋白即狭义HBsAg，是HBV囊膜的主要表面抗原的主要成份，包括[[糖基化]]的GP27和非糖基化的P24两种形式，以[[二硫键]]相连形成[[二聚体]]，代表HBsAg的结构单位，具备完整的抗原性。如二聚体[[解离]]，则HBsAg抗原性将会明显下降。

HBsAg 能刺激机体产生相应抗体—抗HBS，它是HBV的[[中和抗体]]，具有[[免疫]]保护作用，HBsAg的检出是HBV感染的标志之一。

前S蛋白2(Pre S2)，的C端HBsAg端相连，Pre S2暴露于HBV囊膜外层，具有多聚[[人血清白蛋白]] (Polymenized Human SerumAlbumin,PHSA)的[[受体]]（PHSA-R），能与PH-SA结合。由于肝细胞表面也有PHSA-R，HBV能通过血循环中存在的PHSA的介导，吸附到肝细胞表面，最后经[[胞饮作用]]进入肝细胞内。如病人血清中检出Pre S2，表示HBV在肝细胞中复制。PreS2有良好的[[免疫原性]]，能刺激机体产生相应抗体—抗Pre S2。此抗体出现于[[急性感染]]恢复早期，比抗HBs出现早而维持时间与抗HBs一样。抗PreS2具有中和作用，可作为机体[[康复]]的指标之一。

Pre S1有较强免疫原性，并能增强Pre S2和HBsAg 的免疫原性；Pre S1刺激机体产生相应抗体—Pre S1。该抗体有lgM和lgG两种，其中抗Pre S1在HBV感染潜伏期，也就是在抗HBV～lgM出现前已产生，故可作为HBV早期感染的特异性指标。而抗Pre S1 lgG出现稍晚，在体内维持时间较长，具有中和作用。

HBsAg对一些促进变性的[[化合物]]，如[[乙醚]]、1：1[[氯仿]]一[[尿素]]、[[十二烷基硫酸钠]]、[[吐温]]30以及各种[[蛋白水解酶]]都很稳定。HBsAg在酸性下孵育几小时仍很稳定。在碱性下，[[冷冻]]融化不能使其[[灭活]]。表面的类脂质可能对于一些主要由蛋白组成的[[抗原决定簇]]起保护作用。

HBsAg具有几种[[特异性抗原]]组分，包括各亚型[[共同抗原]]特异决定族a,和二组互相排斥的[[亚型决定簇]]d/y和 w/r。HBsAg的主要亚型有adr、adw、ayr及ayw4种。欧美各国adr、为主，我国汉族以adr居多中区地区及我国少数民族地区以ayw为主（西藏、新疆、内蒙等）。

2．HBcAg：HBcAg存在于Dane颗粒的核心和乙型肝炎患者的肝细胞核内。HBcAg一般从HBcAg阳性[[尸检]]肝或实验感染的黑猩猩肝脏提取。在乙型肝炎的[[急性期]]、恢复期和HBcAg[[携带者]]中常可测出抗～HBc。此抗体对病毒无中和作用。体内如发现HBcAg或抗～HBc表示HBV在肝内持续复制。

3．HBeAg：有关e抗原的本质还不十分清楚，但多数认为它是潜藏存在于Dane颗粒的核心部分。到目前为止，尚未在HbsAg阴性的血清中出现过。HBeAg是一种溶性抗原。抗原已知有三种亚型：e1，e2及e3。由于HBeAg与DNA多聚酶在血液中的消长相符，故HBcAg的存在可作为体内有HBV复制及血清具有[[传染性]]的一种标记，血中HBsAg[[滴度]]越高，HBeAg的检出率亦愈高。有些病人可出出现HBe抗体，可能也是一种有保护作用的抗体。

'''（四）HBV的培养'''

HBV的[[组织培养]]尚未成功。虽然近年来发展了从人胚肝获得的[[分化]][[脓细胞]]初代培养、制备半连续人肝细胞系和诊断性肝穿刺培养的成人胚组织的方法，但应用各种肝组织在体外培养HBV仍很困难。尽管用各种[[细胞]]和器官分离HBV的大胆尝试，获得一些“[[肝炎]]待定”病毒，但难以使其在组织培养中连续[[传代]]，因而还没有一个被公认是HBV。近来用提取HBv DNA进行传染及通过[[细胞融合]]来拯救病毒的途径发离HBV，仍未得到公认的结果。

南非学者（1976）报道了从一个HBsAg阳性[[原发性肝癌]]组织建立的[[细胞系]]（PLC/PRF/5）中找到HBsAg的复制。此细胞系的主要特点是能产生HBsAg 逐日上升。104/日细胞可产生500ng HBsAg ，免疫电镜显示大多数为22nm的颗粒，均为圆形，略有亚微结构。其抗原性与[[免疫性]]均与血液中的HBsAg相同。未见有Dane颗粒及管形。目前，此细胞系已用于体外研究[[病毒基因组]]表达的有用模型。

黑猩猩是HBV的易感动物，狨猴虽可感染但不如前者敏感。国外用黑猩猩研究HBV的发病机理，检测自动免疫、[[被动免疫]]的效果以及HBV[[疫苗]]的安全性。但黑猩猩的来源短缺，难以广泛应用。

'''（五）[[抵抗力]]'''

HBV对外界的抵抗力较强。对[[低温]]、干燥、[[紫外线]]和一般化学[[消毒剂]]均耐受。[[乙肝病毒]]的传染性和HBsAg的抗原性在对外界抵抗力方面完全一致。二者在37℃活性能维持7天，在-20℃可保存20年，100℃加热10分钟可使HBV失去[[传染病]]，但仍可保持表面抗原活性。HBV对0.5%[[过氧乙酸]]、5%氯酸钠和3%[[漂白粉]]敏感，可用它们来[[消毒]]。

== 二、HBV的[[致病性]]与免疫性==

'''（一）[[传染源]]与[[传播途径]]'''

乙肝的主要传染源是病人和HBV抗原携带者。在潜伏期和急性期，病人血清均有传染性。乙型肝炎的传播非常广泛，据估计HBsAg携带者在世界上约有2亿。由于他们不显临床[[症状]]，而HBsAg携带的时间又长（数月至数年），故成为传染源的危害性要比患者更大。

HBV的传染性很强，据报道，[[接种]]0.00004ml含病毒的血液足以使人发生感染。输血或注射是重要的[[传染途径]]，也可口感染。[[外科]]和[[口腔]]手术、针剌、使用公用剃刀、牙刷等物品，[[皮肤]]微小操作污染含少量病毒的血液，均可成为传染源。通过呼血吸昆虫传染乙型肝炎亦有报道。近来有人报告在[[急性乙型肝炎]]患者和慢性HBsAg携带者[[唾液]][[标本]]中检测到HBsAg及Dane颗粒，因此，HBsAg随唾液经口传播的途径应当重视。孕妇在[[妊娠]]后期患急性乙型肝炎，其[[新生儿]]容易感染此病。由于乙型肝炎容易感染此病。由于乙型肝炎患者和HBsAg携带者的[[精液]]、[[阴道分泌物]]均可检出HBsAg ，因此，两性[[接触传播]]乙型肝炎的可能性是存在的。

'''（二）[[致病机理]]与免疫性'''

HBV的致病机理尚未完全明了。鉴于乙肝[[临床类型]]可表现为多种多样（如急性肝炎、[[慢性活动性肝炎]]、[[慢性迁延性肝炎]]、重症肝炎及HBsAg无症状携带者），因而认为HBV的致病作用一般病毒不同。可能不是由于病毒在夺细胞内[[增殖]]而直接损害[[靶细胞]]，而很可能系通过机体对病毒的[[免疫反应]]而引起病变和症状。

1．[[特异性抗体]]：受乙肝病毒感染后，机体可产生三种抗体，抗HBs、抗HBc 及抗HBe。抗HBs一般在感染HBV后4周出现，对乙肝有保护作用。据报道，在712名医务人员中，有抗—HBs者发生乙肝的不到1%，而无抗—HBs者有11%发生肝炎。但抗HBs仅能作用于细胞外的HBV，在预防感染上较重要，而在疾病恢复时尚需[[细胞免疫]]协同作用。

抗HBc的出现反映了HBV新近感染及正在体内进行增殖，因此，它可用为HBV在体内复制的一个指标。抗HBc一般在感染后60～150天出现，往往在症状出现前或出现不久后即存在，比抗HBs出现要早31～87天，但不如抗～HBc存在持久。抗～HBc与肝中HBcAg量有关，慢性HBsAg携带者抗HBc滴度较低，慢肝活动期、[[肝硬化]]及[[肝癌]]患者则较高。滴度波动与病情呈平行关系，由于抗HBc在疾病恢复过程中不仅不升高、反而下降，因此，认为抗HBc与抗HBs不同，它与保护无关，而与病毒增殖和[[肝细胞损害]]有关。

抗Hbe能使病毒活力降低，可能有保护作用，但机制不一样。

2．[[免疫复合物]]的损伤作用：在乙型肝炎病人血循环中常可测出HBsAg—抗HBs的免疫复合物。免疫复合物可引起Ⅲ型[[变态反应]]，其中以[[关节炎]]和[[肾炎]]最为常见。在暴发性肝炎病从血中有时也可同时测HBsAg—抗HBs，这种病人预后不良，[[死亡率]]高。因此，认为免疫复合物可在肝外引起病人的一系列症状。如大量免疫复合物急性沉着于肝内，致[[毛细血管]][[栓塞]]，则可能引起急性[[肝坏死]]而导致死亡。

3．细胞介导的免疫反应：目前认为HBV是非[[溶细胞性]]的，即不会增殖裂解被感染的细胞。因此，机体清除乙肝病毒主要依赖T细胞（Tc,T[[杀伤细胞]]）或通过抗体介导的K细胞来杀伤靶细胞，将病毒释放于体液中，以后再经抗体作用。实验研究发现，凡转为[[慢性肝炎]]者，一般T细胞数及功能较低下。因此，推测可能乙型肝炎病人T细胞功能强弱与临床过程的轻重和转归有关。Dudleuy认为，当T细胞免疫功能正常，受[[病毒感染]]的肝细胞不多时，乙肝病毒很快被细胞免疫配合[[体液免疫]]予以清除，这时，由细胞免疫所造成的急性肝细胞损伤可完全恢复。如T细胞免疫功能低下，免疫反应不足以完全破坏被病毒感染的肝细胞，或亦不能产生有效的抗HBs，或即使抗HBs却无法作用于细胞内的病毒，持续在肝细胞内的病毒可引起免疫病理反应而导致慢性持续性肝炎。如机体对病毒完全缺乏细胞免疫反应，既不能有效地清除病毒，亦不导致免疫病理反应，结果出现HBsAg 无症状携带症状。如果T细胞免疫功能过强，病毒感染的细胞又过多，细胞免疫反应可迅速引起大量肝细胞[[坏死]]，临床上表现为暴发性肝炎。但上述学说尚未被完全证实，通过进一步的研究，多数人认为细胞免疫和体液免疫相互配合发挥免疫作用。因此，抗体介导的K细胞作用已日益受到重视，并认为是杀伤靶细胞的重要[[免疫机制]]。除上述T细胞作用低下外，还有人认为慢性活动性肝炎的发生与T细胞抑制[[性功能]]低下，Tc细胞或K细胞的杀伤功能过强有关，从而造成肝细胞持续损伤。

4．[[自身免疫]]反应：HBV感染肝细胞后，一方面可引起肝细胞表面抗原的改变，暴露出膜上的肝特异蛋白抗原（Liver specific protein：；LSP），另一方面可能因HBsAg含有与[[宿主]]肝细胞蛋白相同的抗原，从而诱导机体产生对肝细胞膜抗原成份的自身免疫反应。通过研究，发现确有部分乙肝病人存在对LSP的[[特异抗体]]或细胞免疫反应。一般认为，如病人在病程中出现自身免疫反应，则可加强对肝细胞的损伤而发展成为慢性活动性肝炎。

5．乙型肝炎与原发性肝癌：近年来，关于[[乙型肝炎病毒]]感染与原发性肝癌的发生之间的关系，日益受到重视。国内外资料均提示肝炎患者的肝癌[[发病率]]比自然人群高。肝癌病人有HBV感染指示者也比自然人群高。Maupas等就HBV与原发性肝癌的密切关系作了以下论证：①乙型肝炎传染形成高度地方性的区域与原发性肝癌流行率高的地区，在地理上有相关性；②在地方性与非地方性区域，男性HBsAg慢性携带者中发生原发性肝癌的危险是相对恒定的。在此种人群中，原发性肝癌的年死亡率在250-500/10万人。粗略估计全世界HBsAg慢性携带者约1.75亿，原发性肝癌的年发生率为35万例。这就指出与HBV相关的原发性肝癌是在全世界人口中较为流行的[[癌症]]之一；③HBV感染可先于并经常伴随原发性肝癌的发生；④原发性肝癌常发生于与乙型肝炎病毒有关的慢性腩炎或肝硬化的肝；⑤在原发性肝癌患者取出的组织中存在HBV的特异性DNA及抗原；⑥有些原发性肝癌细胞系已能在培养中产生HBsAg ，并已证明HBV的DNA已能整合到这些细胞的基因组中。此外，含有HBV相似的生物化学、[[生物]][[物理]]特性，它在其宿主可诱发肝硬化及原发性肝癌。在中国和美国的北京鸭（Anas domesticus）中已分离出一种相似的病毒。但对上述资料解释仍有不同观点：①HBV能引起致癌或促癌作用，须配合其它如遗传、[[内分泌]]、免疫与环境因素而导致肝癌；②肝癌是与HBV无关的因素引起，但这些[[癌细胞]]可能对HBV特别易感，以致持续携带病毒。

== 三、[[微生物学]]诊断==

'''（一）乙肝抗原与抗体的检查法'''

目前已建立对HBsAg 、HBcAg及HBeAg及其抗体系统的检测法。以放射免疫法及[[酶联免疫]]法及酶联免疫法最为敏感，其次为反向被动[[血凝]]及免疫[[粘附]]血凝法。[[免疫扩散]]与[[对流电泳]]法虽不甚敏感，但仍为我国广泛采用。三种抗原体系统中以检测HBsAg最为常用。

'''（二）检测乙肝[[抗原抗体]]的实际意义'''

1．HBsAg：血清中检测到HBsAg ，表示体内感染了HBV，因而是一种特异性标志。HBsAg阳性见于：①急性乙型肝炎的潜伏期或急性期（大多短期阳性）；②HBV致的[[慢性肝病]]、迁延性和慢性活动性肝炎、肝炎后肝硬化或原发性肝癌等。③无症状携带者。

2．抗HBs：表示曾感染过HBV，不论临床上有无肝炎症状表现，均已得到恢复，并且对HBV有一定的免疫力。

3．HBcAg与抗HBc：由于HBcAg主要存在于肝细胞核内，并仅存在于Dane颗粒中。因此，对病人血清不能检测HBcAg，而测抗HBc。血清内抗HBc阳性反映：①新近有过HBV感染；②体内有HBV增殖；③有助于诊断急性或[[慢性乙型肝炎]]，特别是少数病例就诊时已处于急性恢复期早期，HBsAg已从血中消失，此时血中仅有抗HBc存在，因此，对恢复期患者可作病因追索。

4．HBcAg和抗HBe：HBcAg的存在常表示病人血液有感染性。HBcAg阳性揭示病人肝脏可能有慢性损害，对预后判断有一定帮助。抗HBe阳性对病人可能有一定的保护力。

'''（三）检测乙肝抗原与抗体的实际用途'''

1．筛选供[[血员]]：通过检测HBsAg，筛选去除HBsAg 阳性的供血者，可使输血后乙肝发生率大幅度降低。

2．可作为乙肝病人或携带者的特异性诊断。

3．对乙肝病人预后和转归提供参考。一般认为[[急性乙肝]]患者，如HBsAg持续2个月以上者，约2/3病例可转为慢性肝炎。HBeAg阳性者病后发展成为慢性肝炎和肝硬化的可能性较大。

4．研究乙肝的[[流行病学]]，了解各地人群对乙肝的感染情况。

5．判断人群对乙肝的免疫水平，了解注射疫苗后抗体阳转与[[效价]]升高情况等。

== 四、防治原则==

目前，乙型肝炎治疗上比较肯定的药物为α[[干扰素]]。国内外均有报道，经连续大剂量注射α干扰素半年后HBsAg转阴的例子。但最近发现，一些转阴后病人在停用干扰素后又转为阳性。其他如[[胸腺肽]]、[[转移因子]]治疗慢性肝炎虽有报道，但效果欠佳。

近来，对[[乙肝疫苗]]的研究及应用十分活跃。乙肝基因工程（[[酵母]][[重组]]HBsAg）疫苗已大规模投入应用并取得可喜的结果。多肽疫苗、融合蛋白疫苗和基因疫苗的研制方兴未艾，相信经过多方努力，控制乙肝的愿望会成为现实。
==参看==
*[[乙型肝炎病毒]]
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