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1、 乙型肝炎病毒血清标志及其意义乙型肝炎病毒血清标志及其意义 HBVHBV是一个复制率和变异率是一个复制率和变异率非常高的病毒,可出现多种变非常高的病毒,可出现多种变异,而使异,而使HBVHBV感染后,感染后,HBVHBV感染感染标志物表现不典型、变异后可标志物表现不典型、变异后可加重病情或出现耐药及免疫逃加重病情或出现耐药及免疫逃逸现象,给诊断、治疗及预防逸现象,给诊断、治疗及预防造成困难。因而,造成困难。因而,HBVHBV变异的研变异的研究,亦是一个非常重要的问题。究,亦是一个非常重要的问题。一、病原特点一、病原特点 其病原为其病原为HBVHBV (一)属嗜肝脱氧核糖核酸病毒一)属嗜肝脱氧核
2、糖核酸病毒(HepadnaHepadna virus virus),),其完整的病毒颗其完整的病毒颗粒(即粒(即 Dane Dane 颗粒)直径颗粒)直径4242nmnm。包括包括二部分:二部分:1 1、包膜蛋白包膜蛋白即乙型肝炎表面即乙型肝炎表面抗抗(HBsAgHBsAg),在肝细胞内合成,大量在肝细胞内合成,大量释放于血循环中,其本身只有抗原性释放于血循环中,其本身只有抗原性而无感染性。而无感染性。2 2、核心部分核心部分:包括双股:包括双股环状环状DNADNA,DNADNA聚合酶(聚合酶(DNA-PDNA-P),),核心核心抗原及抗原及E E抗原抗原,为为 病毒复制的主体,病毒复制的主体
3、,有传染性。有传染性。(二)(二)HBVHBV基因组结构基因组结构 HBVHBV属嗜肝病属嗜肝病毒家族,具独特的基因结构。毒家族,具独特的基因结构。1 1、其基因组为一个不完整的环状、其基因组为一个不完整的环状双链双链DNADNA,有部分双链和可变长度的单有部分双链和可变长度的单链组成。其中长(负)链约链组成。其中长(负)链约 3200 3200个核个核苷酸(即碱基对苷酸(即碱基对 base pair base pair bpbp)为固为固定长度,短(正)定长度,短(正)链长度可变,为长链长度可变,为长链的链的50%100%50%100%,内源性,内源性DNA-PDNA-P可填补可填补短链上的
4、空隙。短链上的空隙。2 2、其长链上已知至少有、其长链上已知至少有4 4 个开个开放读码区(放读码区(open reading frame open reading frame ORFORF)即即 S S、C C、P P 及及X X区,各自编区,各自编码不同蛋白,各有其不同功能,码不同蛋白,各有其不同功能,生物学作用及临床意义,其中生物学作用及临床意义,其中P P区区最长,与另最长,与另3 3个区重叠。总全长约个区重叠。总全长约47944794bpbp。乙型肝炎病毒的结构乙型肝炎病毒的结构小球形颗粒小球形颗粒小球形颗粒小球形颗粒Danes Danes 颗粒颗粒颗粒颗粒管形颗粒管形颗粒管形颗粒管
5、形颗粒HBV基因组的组成和临床重要意义基因组的组成和临床重要意义意义意义意义意义诱导特异性保护性抗体(抗诱导特异性保护性抗体(抗诱导特异性保护性抗体(抗诱导特异性保护性抗体(抗-HBsHBs)根据核苷酸序列异源性分为不同基因型根据核苷酸序列异源性分为不同基因型根据核苷酸序列异源性分为不同基因型根据核苷酸序列异源性分为不同基因型基因变异与基因变异与基因变异与基因变异与HBeAgHBeAg阴性慢性乙型肝炎有关阴性慢性乙型肝炎有关阴性慢性乙型肝炎有关阴性慢性乙型肝炎有关基因区变异株在核苷(酸)基因区变异株在核苷(酸)基因区变异株在核苷(酸)基因区变异株在核苷(酸)类似物治疗中受药物选择类似物治疗中受
6、药物选择类似物治疗中受药物选择类似物治疗中受药物选择基因基因基因基因S S基因基因基因基因前前前前C C和和和和C C基因基因基因基因聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶(P)(P)基因基因基因基因X X基因基因基因基因编码蛋白编码蛋白编码蛋白编码蛋白S S抗原抗原抗原抗原前前前前S1S1抗原抗原抗原抗原前前前前S2S2抗原抗原抗原抗原核心抗原核心抗原核心抗原核心抗原HBeAgHBeAg聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶X X基因基因基因基因19651965年年BlumbergBlumberg发现澳大利亚发现澳大利亚抗原以来,开始对乙肝病毒抗原以来,开始对乙肝病毒(HBVHBV)进行大量研究,尤其近进行大量研究,尤
7、其近年来分子生物学技术用于年来分子生物学技术用于HBVHBV研研究取得很大成就。究取得很大成就。HBVHBV在我国感在我国感染率及发病率均高染率及发病率均高.乙肝病毒两对半是我国的约定约定俗成的俗称,国际上统称乙型肝炎乙型肝炎病毒血清标志病毒血清标志HBV感染的转归感染的转归急性急性HBV感染感染慢性慢性HBV感染感染 成年期感染成年期感染 5%10%肝硬化肝硬化肝肝功能功能衰竭衰竭肝细胞癌肝细胞癌 慢性慢性乙型乙型肝炎肝炎5年发生率年发生率12%25%5年发生率年发生率5%15%5年发生率年发生率20%23%肝肝移植移植婴儿期感染婴儿期感染 85%95%HBeAganti-HBeHBV DN
8、A ALT 肝组织无明显异常肝组织无明显异常 肝组织坏死炎症表现肝组织坏死炎症表现 肝组织无明显异常肝组织无明显异常 肝组织坏死炎症肝组织坏死炎症慢性慢性HBV感染的自然病程感染的自然病程 免疫耐受免疫耐受 免疫清除免疫清除 非活动或低复制期非活动或低复制期 再活动再活动活动性慢性乙型肝炎活动性慢性乙型肝炎活动性慢性乙型肝炎活动性慢性乙型肝炎肝硬化肝硬化肝硬化肝硬化HBsAg 活动性慢性乙型肝炎活动性慢性乙型肝炎活动性慢性乙型肝炎活动性慢性乙型肝炎肝硬化肝硬化肝硬化肝硬化Lok ASF.N Engl J Med 2002;346(22):1682Yim HJ,Lok AS.Hepatology
9、,2006,43:S173-S181慢性慢性HBV感染临床诊断小结感染临床诊断小结携带者携带者慢性乙肝慢性乙肝HBeAg-乙肝乙肝乙肝乙肝肝硬化肝硬化乙肝相关肝乙肝相关肝癌癌隐匿性慢性乙隐匿性慢性乙肝肝HBV携带者携带者(HBV DNA+)非非活动性活动性HBsAg携带者携带者(HBV DNA)轻、中、重轻、中、重活动期和静止期活动期和静止期代偿期代偿期失代偿期失代偿期HBeAg+乙肝乙肝HBV的复制过程的复制过程 CccCcc DNA DNA(修补正链宿主宿主RNARNA聚合酶聚合酶RNA RNA pregenomepregenomecapcape e3.5kb3.5kbHBV DNA HB
10、V DNA 聚合酶聚合酶HBsAg 衣衣壳壳部分双链部分双链 DNA拉米夫定拉米夫定阿德福韦阿德福韦恩替卡韦恩替卡韦A(n)有感染性的乙有感染性的乙肝病毒颗粒肝病毒颗粒(-)-DNA有感染性的乙有感染性的乙肝病毒颗粒肝病毒颗粒mRNAcccDNADNA多聚酶多聚酶RT被包裹的被包裹的前基因组前基因组 mRNAHBV DNA检测检测lHBVDNA聚合酶链反应PCRlPCR因方法和试剂的灵敏性有一检测的阈值,不能表达极低复制水平的感染,因而并不能代替血清标志物的检测。HBV DNA定性定性和和定量定量检测:反映检测:反映病毒复制情况或水平,主要用于慢性病毒复制情况或水平,主要用于慢性HBV 感染的
11、诊断、血清感染的诊断、血清HBV DNA及及其水平的监测,以及抗病毒疗效。其水平的监测,以及抗病毒疗效。HBV血清学检测血清学检测 项目项目项目项目 意义意义意义意义 HBsAgHBsAg 标标标标志志志志HBVHBV感感感感染染染染,但但但但急急急急性性性性肝肝肝肝炎炎炎炎或或或或慢慢慢慢性性性性病病病病变变变变活活活活动动动动却却却却可可可可能能能能由由由由于于于于重重重重叠叠叠叠 其他病因其他病因其他病因其他病因抗抗抗抗-HBsHBs 感感感感染染染染后后后后免免免免疫疫疫疫;对对对对疫疫疫疫苗苗苗苗的的的的免免免免疫疫疫疫应应应应答答答答;或或或或HBIGHBIG的的的的被被被被动动动
12、动免免免免疫疫疫疫 表表表表示示示示对对对对HBVHBV有免疫力有免疫力有免疫力有免疫力HBeAgHBeAg 反反反反映映映映HBVHBV复复复复制制制制,有有有有病病病病毒毒毒毒血血血血症症症症,血血血血液液液液有有有有高高高高传传传传染染染染性性性性;与与与与病病病病变变变变程程程程度度度度并并并并不一定相关不一定相关不一定相关不一定相关可作为可作为可作为可作为HBVHBV复制和传染性高的指标复制和传染性高的指标复制和传染性高的指标复制和传染性高的指标抗抗抗抗-HBeHBe ALTALT持续正常者表示持续正常者表示持续正常者表示持续正常者表示HBVHBV低复制或不复制,低复制或不复制,低复
13、制或不复制,低复制或不复制,HBsAgHBsAg(+)(+)血液血液血液血液低传染性;低传染性;低传染性;低传染性;ALTALT波动者表示波动者表示波动者表示波动者表示HBVHBV可能有可能有可能有可能有pC/ntG1896ApC/ntG1896A或或或或BcpBcp变异,病变可变异,病变可变异,病变可变异,病变可轻可重轻可重轻可重轻可重 表示表示表示表示HBVHBV复制水平低复制水平低复制水平低复制水平低 (但有前(但有前(但有前(但有前C C区突变者例外)区突变者例外)区突变者例外)区突变者例外)抗抗抗抗-HBcHBc 低低低低滴滴滴滴度度度度表表表表示示示示过过过过去去去去感感感感染染染
14、染;高高高高滴滴滴滴度度度度表表表表示示示示现现现现行行行行感感感感染染染染,感感感感染染染染过过过过HBVHBV,无无无无论论论论是否被清除,均为阳性是否被清除,均为阳性是否被清除,均为阳性是否被清除,均为阳性抗抗抗抗-HBcHBc IgMIgM高高高高滴滴滴滴度度度度表表表表示示示示急急急急性性性性或或或或近近近近期期期期感感感感染染染染;活活活活动动动动性性性性病病病病变变变变可可可可出出出出现现现现低低低低滴滴滴滴度度度度抗抗抗抗-HBcHBc IgMIgM阳性提示阳性提示阳性提示阳性提示HBVHBV复制复制复制复制 目目前前常常采采用用酶酶免免疫疫法法(EIA)、放放射射免免疫疫法法
15、(RIA)、微微粒粒子子酶酶免免分分析析法法(MEIA)或或化学发光法等检测。化学发光法等检测。HBV感染后血清学表现的基本解释 HBsAg 抗HBs 抗HBcIgM抗HBc解释+急性感染早期,少数不出现抗HBc的慢性感染+急性感染+慢性感染+感染恢复+急性感染恢复过程中的“窗期”+远期感染后,或HBsAg()慢性HBV携带者+远期感染后,疫苗应答,或近期HBIG注射外膜抗原及其抗体外膜抗原及其抗体 lHBsAg高滴度的HBsAg常表示病毒的高复制水平,低滴度的HBsAg可能在感染恢复期时病毒低复制;或者在组织病变高度活动时病毒和抗原已被部分清除;少数可因病毒变异,以致HBsAg的抗原性有改变
16、,与试剂抗体的亲和性降低 l抗抗HBs单一低滴度的抗单一低滴度的抗HBs可以是假阳性可以是假阳性HBV感染时间越久,抗HBs(+)的肝硬化少数仍由乙型肝炎进展而来;30%乙型肝炎肝硬化进展的HCC可抗HBs(+)越多可能HBsAg()/抗HBs(+)表现型的慢性肝病l前前S蛋白蛋白/抗前抗前S蛋白:前蛋白:前S:前:前S1和前和前S2病毒蛋白出现在急性病毒蛋白出现在急性HBV感染的最早期感染的最早期,在在HBsAg消失之前消失消失之前消失,是病毒清除的最早迹象。是病毒清除的最早迹象。抗前S是HBV感染过程中最早出现的抗体前S抗体则参与病毒清除机制。最早出现抗前S,可能是病毒将清除、感染将结束的
17、最早标志物。即使在暴发性肝炎,出现抗前S也可能预示垂危中的生机。C蛋白及其抗体蛋白及其抗体 l抗HBCHBcAg较HBsAg有更强的免疫原性。l假阳性:在我国正常人群中约近10%可检出单一抗HBc,单一抗HBc有很高的假阳性,可达30%甚至更高。l未完全成熟的B细胞对任何抗原都是敏感的,可被非特异地激活,能产生低滴度的IgM-及或IgA-抗HBc,lIgM-/IgG-抗HBc:免疫系统对HBcAg初次应答主要产生IgM抗体,继发应答主要产生IgG抗体。l临床意义:高滴度的抗HBc(主要是IgM)表示现行感染,常与HBsAg并存;低滴度的抗HBc(主要是IgG)表示过去感染,常与抗HBs并存。l
18、抗HBc应答是HBV感染的印证。在急性期几乎在所有感染个例都可检出抗HBc,有时是唯一的血清标志物。无论肝病是否存在或病毒已否清除,抗HBc可持续存在数十年。国外一些地区以抗HBc筛检HBV感染供血,认为是最灵敏的血清学试验;我国有大量抗HBc(+)的过去感染者,不宜作为筛检的标志物 lIgM-IgA-抗抗HBclIgM抗抗HBcl急性乙型肝炎的诊断依据:低滴度可以是非特异的,高滴度被认为是诊断急性乙型肝炎的“金标准”。经特殊标定的IgM抗HBc试剂盒(Abbott),可鉴别急性和慢性HBV感染;lIgA抗HBcl功能不全的肝脏不能充分使抗原灭活,肠道抗原刺激局部产生的IgA抗体,在病变的肝脏
19、也较少破坏,故血清IgA水平可反映肝脏功能 lHBeAg/抗抗HBelHBeAglHBeAg是临床上表达病毒复制较实用的血清标志物。l临床意义:在急性HBV感染HBeAg仅存在于感染的早期,在病变极期之后HBeAg消失,持续存在者预示趋向慢性。l在AsC,HBeAg是免疫耐受的调节因子,在感染的较前阶段HBeAg持续存在,是出于免疫耐受的高感染低应答期。l血清血清HBe转换转换lHBeAg()/抗HBe():有些HBV感染HBeAg消失后可不出现抗HBe。HBeAg()/抗HBe()的慢性HBV感染有不同的感染状态:有的表示病毒复制已静息,但无抗HBe应答;有的病毒复制一时减少,HBeAg消失
20、后可再现。l抗抗HBel抗HBe(+)是HBV感染病毒复制低下、病变静止的标志;但在抗HBe(+)慢性活动性肝病可有病毒活跃复制,绝大多数是在前C或C基因启动子变异毒株,是病变持续活动的原因。l抗抗HBe与抗与抗HBc的差异的差异lHBeAg与HBcAg约有75%共同的氨基酸序列,血清中检出HBeAg和肝细胞内检出HBcAg,同样表示病毒活动复制,但因对T细胞依赖性的差异,抗HBc和抗HBe有不同的生物学特点和临床意义。不典型的血清学表现不典型的血清学表现lHBsAg抗HBsl单一HBsAg:在所有肝炎病毒标志物中HBsAg比较稳定,罕有假阳性。l单一HBsAg见于急性HBV感染的最早期,一般
21、随之出现HBeAg和IgM抗HBcl单一HBsAg:一般滴度较低,可能是非特异性反应。l在人群调查中可以发现少数单一较高滴度(S/N10)的特异性抗HBs,可经二硫苏糖醇(DTT)处理灭活,说明主要是IgM类型的。单一IgM抗HBs常无保护性,仍可发生HBV再感染。l在慢性HBV感染者很少有者共存,出现抗HBs并不表明HBsAg将清除和感染的恢复。l两者共存可能由于:低滴度假阳性反应;最常见的是S基因的免疫逃逸变异,其编码的HBsAg抗原性改变,野生型抗HBs不能将其清除;前后感染种亚型HBV、或HBsAg与其抗体之间仅有低亲和性。lHBsAg阴性/HBsAg阳性:这一罕见血清谱可能由于编码HBeAg的基因片段短暂整合 l抗HBc异常l抗HBc阴性:HBV感染可以不出现或迟出现抗HBcl缺乏抗HBc也可因感染的病毒变异。HBsAg(+)/抗HBc()感染可因前C区缺失和其他变异而不能检出对核壳蛋白的免疫应答。l单一的抗HBc:常见的情况是感染后曾同时存在抗HBc和抗HBs,抗HBs可先消失,而仅存单一的抗HBc。l在单一的抗HBc(+)的慢性活动性肝炎病人中,60%以上可检出HBVDNA;而在单一抗HBc(+)的“健康”人中,也有30%可检出病毒。以单一抗HBc反应性表达的慢性HBV感染,较常见于免疫虚损和静脉毒癖的个例;在丙型肝炎高发地区较常是HCV干扰了HBsAg的合成
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