栏目:临床医学
HBsAg定量与HBV DNA载量在HBV感染自然史不同阶段的临床意义
通讯作者:唐红,htang6198@Hotmail.com
1. 四川大学华西医院 感染性疾病中心 (成都 610041)
2. 四川大学华西医院 生物治疗国家重点实验室 感染性疾病研究室 (成都 610041)
收稿日期:
2019-01-13
录用日期:
2019-05-20
网络出版日期:
2019-09-01
基金项目:“十三·五”国家科技重大专项 2018ZX10715-003
摘要:目的研究未经抗病毒治疗的慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染者自然史不同阶段乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)定量与其血清HBV DNA载量水平之间的相关性及临床意义。方法1339例未经抗病毒治疗的慢性HBV感染者，根据HBV感染的自然史，分为4个组：免疫耐受期，免疫清除期，低复制期，再活动期。对所有HBV感染者的血清使用化学发光法检测HBsAg定量值，荧光PCR定量法检测血清HBV DNA载量。分析不同阶段HBsAg定量值与HBV DNA载量的相关性，及HBsAg定量值与年龄、血清学指标的关系。结果免疫耐受期、免疫清除期、低复制期、再活动期的HBV感染者HBsAg定量值分别为4.71(4.46~4.97) lg IU/mL、3.19(2.72~3.76)lg IU/mL、2.32(1.54~2.93)lg IU/mL、2.75(2.12~3.18)lg IU/mL，HBV DNA载量分别为7.39(6.55~7.83)lg IU/mL、5.53(4.85~6.62)lg IU/mL、2.14(1.56~2.61)lg IU/mL、3.88(3.39~4.47)lg IU/mL，HBsAg定量及HBV DNA载量在HBV感染自然史不同阶段间差异均有统计学意义(P＜0.05)。在HBV感染自然史的不同阶段，HBsAg定量与HBV DNA载量仅在免疫清除期呈正相关(r=0.552，P＜0.05)。HBsAg定量水平与年龄呈负相关(r=－0.37，P＜0.001)，HBsAg定量水平与丙氨酸氨基转移酶、门冬氨酸氨基转移酶、总胆红素在HBV感染自然史的不同阶段均呈正相关，但相关性小。结论在HBV感染自然史中，免疫耐受期、免疫清除期、低复制期HBsAg定量和HBV DNA载量均呈逐渐下降趋势，而再活动期较前呈上升趋势。仅在免疫清除期HBsAg定量与HBV DNA载量呈正相关。
全文HTML
慢性乙肝病毒(HBV)感染者外周血含有大量的乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)。HBsAg是HBV感染的血清学标志物，以肝组织HBV共价闭合环状DNA(cccDNA)为模板复制生成，有研究表明血清HBsAg与肝组织cccDNA存在良好的相关性[1-2]。HBsAg定量可能是肝组织cccDNA和血清HBV DNA的一个替代标志物[3]。近年来，随着HBsAg实验室定量检测技术的发展及其临床的研究开展，HBsAg定量的临床应用价值逐渐受到重视。但目前血清HBsAg定量检测的临床价值及与HBV DNA的相关性尚存在争议[4-6]。血清HBsAg在HBV感染的自然病程中呈动态变化，HBsAg在鉴别HBV感染自然史不同阶段有重要价值，特别是免疫耐受期与免疫清除期[7]。本研究旨在探讨HBV感染者HBsAg定量和HBV DNA载量在HBV感染自然史中的变化及两者之间的相关性。
1.
材料与方法
1.1.
病例选择
2016~2018年四川省绵阳示范区(涪城区及江油市)收集的1 400例慢性HBV感染者，所有HBV感染者均未接受抗HBV治疗及免疫调节治疗，所有纳入的慢性HBV感染者均知情并签署知情同意书。慢性乙型病毒性肝炎诊断标准依据2015年中国慢性乙型病毒性肝炎防治指南：有乙型病毒性肝炎病史或HBsAg阳性的时间超过6个月，目前HBsAg和/或HBV载量仍为阳性[8]。排除标准：①合并甲肝病毒、丙肝病毒、丁肝病毒、戊肝病毒感染和艾滋病病毒感染；②合并乙肝后肝硬化、乙肝相关性肝癌或其他恶性肿瘤；③合并自身免疫性肝病和肝脏代谢性疾病；④曾使用过抗乙肝病毒药物或免疫调节剂治疗；⑤合并严重心、肺、肾及血液系统疾病。
1.2.
分组标准
参照中国2015年慢性乙型病毒性肝炎防治指南，根据HBV感染自然病程将HBV感染者分为4个期：免疫耐受期，免疫清除期，低复制期与再活动期。免疫耐受期：血清HBsAg和乙型肝炎病毒e抗原(HBeAg)阳性，HBV DNA载量高(常>200 000 IU/mL)，血清谷丙转氨酶正常，肝脏组织病理学无明显异常或轻度肝脏炎症坏死，无或仅有缓慢肝纤维化进展。免疫清除期：血清HBV DNA>2 000 IU/mL，血清谷丙转氨酶水平持续或间歇升高，肝组织病理学中度或严重肝脏炎症坏死，肝脏纤维化可快速进展，部分发展为肝硬化和肝衰竭。低复制期：血清HBsAg阳性，HBeAg阴性，乙型肝炎病毒e抗体(HBeAb)阳性，HBV DNA载量低或检测不到(常＜2 000 IU/mL)，谷丙转氨酶正常，肝组织学无炎症或仅有轻度炎症。再活动期：血清HBsAg阳性，HBeAg阴性，HBeAb阳性，HBV DNA中~高水平复制(>20 000 IU/mL)，谷丙转氨酶持续或反复异常。
1.3.
试验方法
采集HBV感染者的血清样本同时进行HBsAg定量及HBV DNA载量检测。
1.3.1.
HBsAg定量检测
应用雅培Architect i20000SR设备，利用化学发光微粒子免疫检测(CMA)技术，对血清样本的HBsAg定量使用双抗体夹心两步法进行检测。操作过程严格按照雅培公司提供的HBsAg定量测定试剂盒的说明书和仪器的操作手册进行检测。HBsAg定量检测值的范围为0.05~250 IU/mL，若定量检测值>250 IU/mL，则使用手工或自动稀释程序对样本进行稀释后，再重复检测。稀释比例为1:500或1:1 000。
1.3.2.
HBV DNA检测
应用实时荧光定量PCR技术检测HBV DNA载量，仪器为ABI7500荧光PCR检测仪，试剂由湖南圣湘生物科技有限公司生产，HBV DNA载量最低检测下限为30 IU/mL。
1.3.3.
肝功能检测
使用OPUS全自动生物化学分析仪测定丙氨酸氨基转移酶(ALT)、门冬氨酸氨基转移酶(AST)、总胆红素(TBIL)、间接胆红素(IBIL)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)等生物化学指标。
1.4.
统计学方法
HBV DNA载量和HBsAg定量值经过对数转换后再进行统计学分析。计量资料采用x±s或中位数(四分位间距)表示，组间比较分别采用χ2检验、单因素方差分析和t检验，α=0.05。
2.
结果
2.1.
基本信息
共收集了1 400例未经抗HBV治疗的慢性乙型肝炎患者的血清标本，其中，61例患者因血清标本量太少，不符合检测要求被剔除。最后，共有1 339例患者被纳入分析，其中，免疫耐受期50例，免疫清除期135例，低复制期895例、再活动期259例。所有纳入的人群中，男693例，女646例，年龄7~82岁，平均年龄(49.8±13.6)岁。免疫耐受期乙型肝炎患者的平均年龄低于免疫清除期、低复制期、再活动期患者的平均年龄，差异有统计学意义(P＜0.05)。见表 1。
表 1HBV感染者不同阶段的临床检测指标〔x±s或中位数(四分位间距)〕
指标
| 总数(n=1 339)
| 免疫耐受期(n=50)
| 免疫清除期(n=135)
| 低复制期(n=895)
| 再活动期(n=259)
| P
|
年龄/岁
| 49.80±13.60
| 26.20±14.20
| 49.00±14.00
| 50.60±12.80
| 52.30±11.70
| < 0.05
|
ALT/(U/mL)
| 32.00 (24.00~44.00)
| 31.5 (21.75~40.25)
| 80.00 (63.00~111.00)
| 27.00 (22.00~32.00)
| 48.40 (43.80~66.00)
| > 0.05
|
AST/(U/mL)
| 36.70 (15.00~41.50)
| 18.20 (10.70~23.50)
| 55.20 (43.60~87.20)
| 15.60 (8.70~19.60)
| 46.60 (37.40~62.50
| > 0.05
|
TBIL/(IU/mL)
| 6.98 (5.60~8.36)
| 6.35 (3.80~13.58)
| 10.10 (5.40~15.50)
| 4.60 (3.30~6.30)
| 5.80 (4.10~10.60)
| > 0.05
|
IBIL/(IU/mL)
| 4.80 (3.70~5.50)
| 4.63 (3.56~5.30)
| 5.12 (3.90~5.80)
| 3.24 (2.30~4.80)
| 4.50 (4.10~5.40)
| > 0.05
|
TP/(g/L)
| 70.20 (67.20~79.60)
| 72.40 (68.70~74.60)
| 74.30 (68.40~85.30)
| 73.70 (68.10~84.30)
| 72.80 (67.20~85.60)
| > 0.05
|
ALB/(g/L)
| 45.40 (42.60~47.80)
| 46.45 (42.95~49.28)
| 45.80 (42.00~48.00)
| 45.20 (42.80~47.80)
| 45.70 (42~47.6)
| > 0.05
|
HBsAg/(lg IU/mL)
| 5.10 (3.50~7.59)
| 4.71 (4.46~4.97)
| 3.19 (2.72~3.76)
| 2.32 (1.54~2.93)
| 2.75 (2.12~3.18)
| < 0.05
|
HBV DNA/(lg IU/mL)
| 2.57 (1.78~3.58)
| 7.39 (6.55~7.83)
| 5.53 (4.85~6.62)
| 2.14 (1.56~2.61)
| 3.88 (3.39~4.47)
| < 0.05
|
ALT：丙氨酸氨基转移酶；AST：门冬氨酸氨基转移酶；TBIL：总胆红素；IBIL：间接胆红素；TP：总蛋白；ALB：白蛋白
|
2.2.
HBV感染者自然史不同阶段血清HBsAg水平
HBV感染者自然史不同阶段血清HBsAg定量水平不同，差异有统计学意义(P＜0.05)，见表 1。HBsAg定量水平在免疫耐受期最高，其次为免疫清除期，再次为再活动期；低复制期HBsAg水平最低，约为免疫耐受期的1/2。
2.3.
HBV感染者自然史不同阶段血清HBV DNA载量
HBV感染者自然史不同阶段血清HBV DNA载量不同，差异有统计学意义(P＜0.05)，见表 1。HBV DNA载量在免疫耐受期最高，其次为免疫清除期，再次为再活动期；低复制期HBV DNA载量最低，约为免疫耐受期的1/3~1/4。
2.4.
HBV感染者自然史不同阶段HBsAg水平与HBV DNA载量的关系
总体上，HBV感染者血清HBsAg水平与HBV DNA载量呈正相关(r=0.468，P＜0.05，图 1)。在HBV感染者不同阶段，免疫清除期HBsAg水平与HBV DNA载量呈正相关(r=0.552，P＜0.05，图 2)，免疫耐受期(r=0.330，P=0.091)、低复制期(r=0.131，P=1.032)和再活动期(r=0.185，P=0.942)HBsAg水平与HBV DNA载量均无关。
图 2免疫耐受期HBsAg水平与HBV DNA载量的相关性
2.5.
血清HBsAg水平与年龄、血清学指标的关系
1 339例HBV感染者中，HBsAg定量水平与年龄呈负相关(r=－0.37，P＜0.001)，HBsAg定量水平与ALT(r=0.187，P＜0.001)、AST(r=0.142，P＜0.001)、TBIL(r= 0.131，P＜0.001)的相关性小，与IBIL、TP和ALB无相关性。HBV感染自然史的不同阶段，HBsAg定量水平与ALT、AST、TBIL均有正相关关系，但相关性小，与IBIL、TP和ALB仍无关。
3.
讨论
HBsAg于1965年首先由BLUMBERG等发现，HBsAg阳性是HBV现症感染的标志。与肝组织cccDNA检测相比，HBsAg定量检测无创、便宜，且全自动化、高通量[1,9-10]。血清HBsAg定量可能是肝组织cccDNA和血清HBV DNA的一个替代标志物。本研究主要探讨HBV感染者HBsAg定量和HBV DNA载量在HBV感染自然史中的变化及两者之间的相关性。
HBV感染为动态变化的过程，根据HBV自身的变化及宿主的免疫应答状态，慢性HBV感染的过程分为4个期：免疫耐受期、免疫清除期、低复制期与再活动期[11]。HBV感染4个分期对临床上了解HBV感染者的免疫状态具有重要意义，宿主的免疫状态不同，HBV感染自然史不同阶段HBsAg定量存在差异。本研究结果显示，在HBV感染自然史的不同阶段，HBV感染者血清HBsAg定量值存在明显的差异，免疫耐受期最高，为4.71 lg IU/mL，低复制期最低，为2.32 lg IU/mL，免疫清除期为3.19 lg IU/mL，再活动期为2.75 lg IU/mL。本研究结果与国内外文献报道[7,12-13]的结果基本一致。在HBV感染的早期，机体尚未对体内的HBV以及HBsAg发动免疫攻击，所以HBV复制活跃，HBV DNA载量及HBsAg定量值均偏高。随着机体对HBV特异性免疫应答增强，对HBV的免疫清除和对感染HBV的肝细胞的免疫攻击不断提高，肝细胞内的HBV颗粒逐渐减少，从而HBsAg定量水平降低[14]。因此，HBsAg的定量水平也是反映机体免疫状态的血清学指标，与机体免疫系统对病毒的清除程度密切相关。
HBV感染者自然病程的不同时期，HBsAg定量与HBV DNA载量的相关性不完全相同，不同研究结果有所差异[2-4,6,15]。本研究结果显示，免疫耐受期、免疫清除期、再活动期、低复制期HBsAg定量和HBV DNA载量均呈逐渐下降趋势。总体上，血清HBsAg定量与HBV DNA载量呈正相关(r=0.47)，但在HBV感染4个自然史分期中，仅免疫清除期HBsAg水平与HBV DNA载量呈正相关(r=0.55)。HBV在自然感染过程中，HBsAg的合成与HBV的复制并不完全一致。临床医师在判断HBsAg水平评估病毒复制状态时，应考虑到乙肝不同自然感染时期的影响。分析可能的原因是HBsAg在血清中以3种颗粒形式存在，球形、管型颗粒不含有乙肝病毒的遗传物质，所以不具有传染性，而Dane颗粒具有很强的传染性。非感染性的球形、管型颗粒与Dane颗粒的不固定性，影响HBsAg定量与HBV DNA载量的相关性。而在免疫清除期，随着机体对HBV免疫清除能力的增强，完整HBV颗粒数量反而减少，血清HBsAg定量与HBV DNA载量在一定程度上可以反映HBV的复制情况。TAN等[15]研究结果显示，慢性HBV感染免疫耐受期及HBeAg阳性患者血清HBsAg定量与HBV DNA载量呈正相关，但HBeAg阴性患者血清HBsAg定量与HBV DNA载量无相关性。HBeAg的状态不同，HBsAg定量和HBV DNA载量的相关性不同。本研究中因HBeAg阳性HBV感染者样本量偏少，故未对HBeAg阳性和HBeAg阴性的人群做进一步的亚组分析。今后需加大样本量，对HBeAg不同状态的HBV感染者进行进一步研究。
HBsAg定量水平与反映肝脏功能的生化指标关系的研究较少。有学者研究发现，HBeAg阳性的患者血清ALT水平与肝组织内HBsAg阳性肝细胞数量呈负相关[5]，本研究观察到血清HBsAg定量与血清ALT、AST、TBIL有正相关关系，但相关性均小，可能由于慢性HBV感染者血清中亚病毒颗粒水平远远超过完整病毒颗粒水平，从而干扰了外周血中HBsAg定量与肝功能的相关性。
综上，HBsAg定量水平在一定程度上反映了HBV感染者的免疫状态，为临床医生制定抗病毒治疗方案提供更多的信息。本研究不足之处是仅对未行抗病毒治疗的HBV感染者HBsAg定量与HBV DNA的相关性进行了研究，对HBsAg定量在指导抗病毒治疗疗效评估、抗病毒治疗药物停用时机等方面尚欠缺，需进一步研究。
参考文献(15)
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