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100023 北京市2345信箱	世界华人消化杂志 2001年1月15日;9(1):66-69
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⊙文献综述⊙

影响HBV感染慢性化的宿主因素及其在乙型肝炎防治中的意义

施红王福生

中国人民解放军302医院生物工程研究室北京市 100039
项目负责人 施红中国人民解放军302医院生物工程研究室北京市 100039
收稿日期 2000-03-20 接收日期 2000-04-13

主题词 肝炎病毒，乙型；肝炎表面抗原，乙型；肝炎E抗原，乙型；主要组织相容性复合物；肿瘤坏死因子；基因频率

施红, 王福生. 影响HBV感染慢性化的宿主因素及其在乙型肝炎防治中的意义. 世界华人消化杂志，2001；9(1)：66-69

乙型肝炎病毒（Hepatitis B Virus, HBV）可引起急性和慢性的肝脏感染，急性感染可致大约0.5%的患者死于爆发性肝炎，而慢性感染中，约25%的患者会变成不可治愈的肝癌^［¹^］，全世界死于由HBV感染所引起的肝癌人数每年超过一百万^［^2，3^］. 急性和慢性肝病的不同结局很大程度上是由于机体对HBV感染的免疫反应所致，这种应答可以导致肝细胞的大范围的损伤^［⁴^］，丧失必要的清除感染能力. 目前还不知道为什么这种应答不能清除病毒而使许多人成为慢性病毒的携带者. 因此，HBV研究的一个主要焦点是阐明有哪些宿主因素决定了HBV感染是急性的还是慢性的，这将有助于更好的治疗和降低肝细胞癌的发生概率.
宿主和乙型肝炎病毒的许多因素决定了HBV感染的临床表现，已有大量的研究试图确定病毒的不同特征（如HBV前C区的基因突变）在影响感染结局中的作用，同时又发现相同的病毒分离株在不同的宿主中临床表现相差很大^［⁵^］，因此可以推测，宿主的因素可能对病毒感染结局产生明显的影响.

1 群体统计学因素

1.1 性别和年龄 在HBV感染的患者中，男性慢性化概率是女性的1.5倍^［⁶^］，在HBsAg阳性的肝硬变患者中，男女比例可高达7∶1^［^7-10^］；在接受治疗的患者中，女性更有可能产生应答^［¹¹^］. 出生时感染的患者中，男性和女性具有相同的机会发展成为持续性感染，但男性发展成明显的肝脏疾病概率更大. Craxi et al在用近交系小鼠的吞噬细胞对HBsAg清除的实验中，发现雌性小鼠比雄性小鼠速度更快^［¹²^］，其中的机制还不太清楚，可能是病毒的复制对性激素敏感. 感染年龄对HBV感染结局具有显著的影响^［⁹^］. 当母亲为HBsAg和HBeAg阳性时，通过垂直传播感染HBV或儿童时期被HBV感染的机会明显增多，有大于90%建立了慢性感染^［^13-15^］，他们不能诱导一个有效的免疫应答以病毒的清除，可能与继承的或获得的HBV-特异性的免疫应答缺失以及对HBeAg抗原免疫耐受相关联，在中国这是主要的HBV感染的传播途径. 而成人感染了HBV后，慢性化的比率下降到5%～10%^［^16,17^］. 因此，在HBV和宿主遗传的对比研究时，和性别、年龄相关的免疫应答的变化成为影响结果的一个因素.

1.2 地区分布与种族差异 一种病原的人群感染率取决于环境和遗传因素. 在发展中国家中（亚洲南部包括中国和非洲）育龄妇女有较高的HBeAg携带率，通常在儿童期通过围产期感染或水平感染获得HBV，婴幼儿感染后有很高的慢性化率，从而形成为HBV感染的高地方流行区^［^18-20^］；在经济发达的国家，HBV经常是通过性传播或注射药物的使用而在成年期间获得的. 研究表明，世界各地的华人中HBsAg携带率都较高^［²¹^］，同时亚洲和非洲人群相对白种人群，对于乙型肝炎疫苗的免疫反应较弱、慢性肝炎向肝细胞癌转化比率高以及肝细胞癌的结局较差^［^22-25^］，另一方面，在亚洲和非洲度过童年的西方人也有较高的感染率^［^26,27^］，说明人种学和环境因素都很重要，而宿主遗传因素可能决定对HBV感染的易感性和免疫应答性.

1.3 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^［^28-30^］. 在HIV感染的早期同时又感染上HBV的同性恋男人，HBV持续性感染的概率增加^［^31,32^］. 而且具有低水平的炎症和肝组织中较高水平的HBeAg表达^［³³^］，这些都与患者CD4细胞数量减少相关^［³⁴^］. HIV无症状HBV携带者难以对乙型肝炎疫苗产生完全的免疫应答，不能实现对HBV感染的保护作用. HIV混合HBV感染后，宿主对HBV的清除要困难得多，用a干扰素和拉米夫定治疗亦罕见有HBeAg消失的完全免疫应答^［^35,36^］.

2 遗传易感性

对于中国双胞胎的研究发现，同卵双生的双胞胎表型是一致的，50%病例具有HBsAg，而双受精卵的双胞胎和非双胞胎同胞仅有20%的家庭是一致的，可见HBV感染的结局受到宿主遗传基因型的影响^［^37，38^］. 随着有关宿主对HBV免疫应答及病毒致病机制的了解的增加^［^39-41^］，人们更多地关注特异性多态基因位点、控制免疫应答的基因以及与特殊临床表现相关联的等位基因的研究，尤其是决定抗原递呈系统和细胞因子的基因，因为它们均具有多态性而且可能慢性HBV感染的易感性相关并影响感染的结局.

2.1 MHC Ⅰ类基因的关联 MHC Ⅰ类基因的产物可把由细胞肽库衍生的肽片段暴露给CD8⁺细胞毒性T淋巴细胞（CTL），通过CTL的作用清除胞内病毒. 慢性HBV感染的患者具有相对低的CTL应答^［⁴²^］，研究发现中等或严重的慢性肝炎与HLA-B35频率增加相关^［^43,44^］，无症状的HBsAg携带者与HLA-B15相关^［⁴⁵^］.

2.2 MHC Ⅱ类基因的关联 抗原物质被抗原递呈细胞吸收并被消化成肽片段，肽片段与MHC Ⅱ类分子结合后移到细胞膜上，被CD4+ T辅助细胞（Th）所识别. 随后，Th细胞增殖并分泌细胞因子，这些细胞因子支持CTL和B细胞免疫应答的效应器作用. 不同的MHC Ⅱ类分子的氨基酸序列决定了哪一种抗原肽片段被呈递给Th细胞，并因此控制应答的性质和强弱. 慢性HBV感染的患者Th细胞应答较弱^［⁴⁶^］，因此，MHC Ⅱ类分子的基因位点被看作与HBV感染相关的候选基因. 在冈比亚和德国的研究显示，等位基因DRB1*1302与HBV感染清除相关^［^16，47^］，在中国北方人群中，DRB1*10位点与HBV持续性感染相关^［⁴⁸^］，已发现的与持续性感染相关位点还有：DR2, 4和7, DQw1, DQA1*0501, DRB1*0301, 1301, 1102和1302^［^49-54^］，而DR6和DR3等位基因与病毒的清除相关^［⁴⁷^］. 上述结果表明，是MHC Ⅱ而非MHC Ⅰ类等位基因与HBV感染结局的关联. 由于HBV的清除可通过CTL清除感染细胞和经抗体的作用阻止其他未感染细胞的感染这两种方式进行，这样就增加了HLA Ⅱ类分子与HBV抗原的相互作用的差异在HBV致病过程中的重要性.

2.3 细胞因子基因的关联

2.3.1 肿瘤坏死因子（TNF）-α基因的关联 炎症前细胞因子有助于控制HBV的复制，在HBV转基因小鼠中，发现TNF-α可以抑制HBV抗原的表达^［^55,56^］. 另外，HBV感染的患者TNF-α的水平升高，而且具有TNF-α受体的增量调节^［^57-59^］，由此认为，TNF-α基因多态性可能影响HBV的持续化.TNF-α基因其启动子区的-308和-238位点的多态性可改变TNF-α的表达^［^60，61^］，对德国同龄组研究发现，HBV感染的持续化与-238启动子区域的突变具有显著的相关性^［^62-64^］.

2.3.2 甘露糖结合蛋白（MBP）基因的关联 MBP通过激活经典的补体途径和直接与病原体外膜上的糖基和C1q受体结合而起着调理素的作用^［^65,66^］. MBP基因（密码子54, 57和52）和启动子的突变导致血清浓度下降，阻止其激活补体和作为调理素的作用^［⁶⁷^］. 研究发现在英国高加索人而不是在亚洲人中，MBP基因密码子52的突变与持续性HBV感染相关联^［⁶⁸^］，在中国，MBP多态性与HBV持续性感染同样缺少相关性，但密码子54突变与有症状的持续性肝炎相关联^［⁶⁹^］，德国高加索人和冈比亚人的MBP多态性与慢性感染不相关联^［^70,71^］.

2.3.3 维生素D的关联 在钙调节的作用中，维生素D的激活形式是一种免疫调节激素，可以抑制Th1应答并激活Th2应答^［⁷²^］，已知维生素D受体基因两个的基因多态性与结核病，麻风病和HIV相关联^［^57,73^］，冈比亚的研究者发现维生素D的一种多态性的tt基因型与HBV病毒的清除相关联^［⁷³^］.

3 慢性肝炎的预防

有效的疫苗接种已经进行了近20a，包括具有1.2亿病毒携带者的感染高流行地区中国在内的发展中的国家正试图大范围的推广接种计划，但是接种疫苗仅能在预防从感染的母亲到其婴儿的母婴传播，对已经感染的人群不具有治疗作用，同时，约有10%的疫苗接种无效，宿主方面的许多因素影响到对疫苗的免疫应答，包括宿主的年龄、免疫状态和遗传基因，研究表明乙肝疫苗应答表现出MHC依赖的显性遗传^［^74-77^］.

4 慢性乙型肝炎的治疗

慢性乙型肝炎的发展和结局，取决于环境、病毒和宿主的免疫应答，其中宿主的免疫应答起主要作用. 慢性乙型肝炎的治疗以抗病毒药物清除感染为主，免疫调节药物协同抗病毒作用^［^78,79^］，故应用免疫调节药物可阻止或改变疾病的发展，同时宿主的免疫状态也影响到治疗的效果.

4.1 细胞因子 α-干扰素可以通过降解病毒的mRNA直接抑制肝细胞中病毒的复制^［^80-82^］，并间接刺激免疫系统，接受α-干扰素治疗的HBV携带者超过50%是没有效的^［⁸³^］，可能是因为他们体内对于感染的免疫应答相当低^［⁸⁴^］.

4.2 基因治疗 用特定的基因片段如反义核酸和核酶导入肝细胞，干扰HBV病毒基因的表达，或促使肝脏表达某些促肝细胞再生、抑制纤维化或增强免疫的细胞因子^［^85-87^］. 最新清除病毒的基因治疗方法包括核苷酸类似物和其他病毒复制的抑制剂，拉米夫定是一种胞嘧啶类似物，已用作治疗慢性乙型肝炎^［^88-94^］.

4.3 细胞治疗 最新的细胞治疗途径包括控制和利用宿主的免疫系统、诱导清除病毒所需要的应答反应，其中主要有树突状细胞（Dendritic Cells，DC）和细胞因子诱导杀伤（cytokine-induced killer，CIK）细胞的治疗. 慢性乙型肝炎患者常伴有免疫功能低下或免疫耐受^［⁹⁶^］，缺乏HBV病毒特异性的CTL反应^［^95-97^］. DC通过特异性地激活体内CTL前提细胞或未致敏的T细胞、T辅助细胞，使机体产生扩大的CTL效应，并激发高水平的抗体反应^［^95，96，98^］，因此可用于慢性病毒性肝炎的治疗^［^99,100^］. CIK细胞是培养的PMBC经多种细胞因子（IFN-γ, IL-2, anti-CD3和IL-1α）共同诱导产生的一类高效细胞毒细胞. 这些细胞因子的共同作用增强了细胞毒毒性并促进了细胞增殖^［^101-103^］. 在应用CIK细胞治疗肝癌患者的过程中，发现CIK细胞能够促进肝脏功能的恢复和对病毒的清除. 这些发现将促进CIK细胞在病毒性肝炎治疗的应用^［¹⁰⁴^］.
总之，宿主因素在决定HBV感染结局中明显地起着重要的作用. 目前，尽管已确定了年龄、性别、种族和地区的作用，还不清楚其他作用的确切机制. 在决定持续性病毒感染易感性的宿主遗传因素的研究中，已发现一些基因如MHC Ⅰ和MHC Ⅱ分子、TNF-α, MBP和维生素D基因的多态性可影响HBV感染的结局，并对疫苗的接种和治疗的效果产生影响. 随着人类基因组计划的全面完成，人们将目光集中在寻找疾病相关基因上，如果HBV感染相关的易感基因被确定，可望将来能够针对宿主遗传背景不同的每一个HBV感染者，评估其慢性化和肝癌的发生概率，确定因人而异的高效的治疗方案. 阐明影响HBV感染的宿主遗传因素，将有助于HBV感染的结局预测和治疗，以及新的治疗模式的发展.

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