病毒性肝炎

【病原學(xué)】
甲型肝炎病毒（HAV）是一種微小核糖核酸（RNA）病毒，其形態(tài)為無囊膜的20面體呈立體對稱的球形顆粒，直徑25～29nm，內(nèi)含單股正鏈RNA基因組，沉降系數(shù)33～35S，分子量2.25×106～2.8×106，病毒基因組已被克隆和核酸序列分析，僅有一個血清型和一個抗原體系統(tǒng)。HAV在體外抵抗力較強，能耐受50℃60分鐘及pH3的酸性環(huán)境，但在100℃5分鐘、氯1mg/L30分鐘、紫外線照射1小時，甲醛1∶400037℃72小時均可滅活。HAV在體外培養(yǎng)已獲得成功，可在原代狨猴肝細胞、猴胚腎細胞、人肝癌細胞、人胚二培體或纖維細胞、羊膜細胞等多種細胞中生長繁殖。細胞培養(yǎng)的HAV一般無細胞致病作用，但在人肝癌細胞中培養(yǎng)所得的HAV，可能有致癌基因作用，不能作為甲肝抗原疫苗的制備。HAV經(jīng)體外傳代培養(yǎng)后，其核苷酸序列可能有少量變異，但各株間衣殼蛋白（VP）氨基酸的一致性仍達98%～100%。
由于HAV只有單一的抗原特異性，病毒交叉中和試驗未發(fā)現(xiàn)HAV株間有差異，故早期與甲肝病人接觸者，使用免疫球蛋白能預(yù)防HAV感染有其理論基礎(chǔ)。此外，根據(jù)HAV僅有單一的中和位點，則可采用中和位點相應(yīng)的合成肽或重組DNA媒介體生產(chǎn)病毒抗原，制備甲肝基因工程疫苗，在某些國家已獲得成功。
乙型肝炎病毒（HBV）是一個42nm有外殼（HBsAg）和核心（HBcAg）組成的DNA病毒，HBV的核心由DNA、DNA多聚酶、HBcAg和HBeAg組成。病毒顆粒的表面成分均以球狀（直徑約為22nm）和管狀（直徑約22nm，長約230nm）形態(tài)存在，是主要的外殼蛋白成分，稱之為乙型肝炎病毒表面抗原（HBsAg），見圖1。乙型肝炎基因組外側(cè)為負股，含約3200個核苷酸，該股上有4個開放編碼區(qū)，即外殼蛋白編碼區(qū)，核心蛋白編碼區(qū)、聚合酶編碼區(qū)。X蛋白編碼區(qū)外殼蛋白編碼區(qū)含Gene S，pre-S1,pre-S2，egne-S編碼主要蛋白，即HBsAg，pre-S1召與pre-S2及Gene-S三者一起編碼大蛋白（含表面抗原及前S1前S2蛋白），pre-S1單獨則可編碼前S1蛋白，pre-S2單獨可編碼前S2蛋白，并可與Gene-S一起編碼中蛋白（含表面抗原及前S2蛋白）。表面抗原、中蛋白及大蛋白共同組成該病毒外殼。血清前S1及前S2蛋白出現(xiàn)較早，是傳染性的標(biāo)志。核心蛋白編碼區(qū)（含Gene C、pre-C），Gene C與pre C共同編碼312個氨基酸的多肽P25，后者在切去前C蛋白等后，即形成e抗原（P15-18）。若pre-C發(fā)生變異，則不能編碼P25，血中e抗原轉(zhuǎn)陰，故e抗原陰轉(zhuǎn)，不一定表示復(fù)制中止。Gene C 可編碼一段未經(jīng)處理的核心多肽，然后裝配成HBcAg顆粒。HBV復(fù)制時HBcAg表達于肝細胞內(nèi)，血清中檢測不到游離的HBcAg。但其特異性抗體即抗HBc-IgM可陽性，間接表示HBV復(fù)制。
HBV復(fù)制時，肝細胞和血清中可出現(xiàn)HBV-DNA（脫氧核糖核酸酶）。血清中測出游離型HBV-DNA表明傳染性強的標(biāo)志，慢性乙型肝炎患者在肝細胞內(nèi)若在HBV-DNA整合，是誘導(dǎo)肝細胞癌變的原因之一。
HBV基因的P區(qū)，即DNA多聚酶編碼區(qū)，該區(qū)全長2496bp，編碼含832個氨基酸的多肽，此酶為HBV-DNA生物合成所必需，HBV復(fù)制時，DNA多聚酶在血清中活力升高，表示有傳染性，但該酶特異性不強，在其它DNA核酸類型的病毒復(fù)制時，DNA多聚酶活力亦可升高。
HBV的X基因，全長462bp，編碼含154個氨基酸多肽，稱為乙型肝炎X抗原，血清HBxAg陽性亦提示HBV復(fù)制和有傳染性的標(biāo)志，它可激活肝細胞基因組內(nèi)的原癌基因（oncogene），與原發(fā)性肝癌的發(fā)生有一定關(guān)系。
HBV的復(fù)制與共價閉合環(huán)狀DNA（CCC DNA）分子的形成、HBV-DNA負股形成和正股合成均有密切關(guān)系。在動物實驗中，證實克隆時CCC DNA在不含有其它病毒的情況下，可合成前基因組RNA的復(fù)制周期。如在鴨HBV感染時，CCC DNA為先于病毒正鏈、負鏈而首先出現(xiàn)的病毒DNA，這些結(jié)果證實CCC DNA可作為模板合成前基因組的RNA和mRNA。
受染肝細胞質(zhì)內(nèi)HBV復(fù)制成熟過程主要依靠成熟病毒顆的分泌和CCC DNA在受染肝細胞中的自我放大，這樣才能使受染肝細胞中HBV長期穩(wěn)定的存在。
丙型肝炎病毒（HCV）可通過血行傳播，1989年美國Choo等從感染的黑猩猩血液標(biāo)本中，在100萬個克隆中，僅找到了一個陽性克隆，當(dāng)時命名為丙型肝炎病毒。HCV是一個有外殼，大小為30～80nm的單股正鏈RNA病毒，在肝細胞內(nèi)能復(fù)制，經(jīng)1∶1000福爾馬林37℃小時處理，加熱100℃分鐘或60℃小時，其傳染性消失。至今HCV基因結(jié)構(gòu)已明確，根據(jù)分離的大量HCV基因株確定其全部分子為9416堿基對，核衣殼和包膜蛋白由基因組的5＇末端編碼組成，HCV的核心區(qū)較保守，外殼編碼區(qū)較易發(fā)生變異。國外學(xué)者根據(jù)HCV基因株作了核苷酸的序列分析，Weiner等從丙型肝炎病人中分出6株HCV的基因組，其中至少有4個是世界上公認(rèn)的主要的基因型。Ⅰ型為美國、歐洲的主要類型，即HCJⅠ型，Ⅱ型為HCJ、BK、HcJ4，是日本的主要類型，Ⅲ型為HCJ6，Ⅳ型為HCJ7。我國大多丙型肝炎病人血清的HCV基因?qū)佗蛐?。例如上海地區(qū)對33例慢性丙型肝炎血清HCV RNA基因分型，其中Ⅱ型占22例（66.6%）。對HCV基因序列分析為制備早期診斷HCV的試劑提供了理論根據(jù)。在E1和E2/NS1區(qū)內(nèi)有突變區(qū)，這些區(qū)在病毒外膜蛋白上是重要的抗原位點。該區(qū)域的變異性在診斷篩選、免疫預(yù)防、HCV的持續(xù)感染等方面有參考意義。
HCV在體外培養(yǎng)已獲得成功，經(jīng)正常黑猩猩接種HCV后15天，在其血清中即能檢出HCV-RNA，持續(xù)陽性時間達3周左右。在HCV接種后2天，肝內(nèi)亦可檢測到HCV RNA，抗HCV在接種后3～8個月呈陽性。
丁型肝炎病毒（HDV）為一種缺陷性RNA病毒，直徑為35～37nm，具有HBsAg的外殼，分子量為68000。HDV能導(dǎo)致病情加重和感染的慢性化，并可能與原發(fā)性肝癌（HCC）的發(fā)生有關(guān)。近期利用血清斑點雜交和原位雜交等技術(shù)，除觀察到HDV-RNA的消長和HDAg、抗HD-IgM的消長規(guī)律一致并與肝細胞損害平行外，還有一些新的發(fā)現(xiàn)。如過去認(rèn)為抗-HD產(chǎn)生后不再能檢出HDAg，表示病毒復(fù)制靜止；合并HDV感染后將抑制嗜肝DNA病毒的復(fù)制與表達，但可使乙型肝炎病情加重，或?qū)е卤┌l(fā)性肝炎、慢性活動性肝炎及肝硬化等。通過分子雜交觀察表明，在抗-HD-IgG產(chǎn)生后，約有60%的患者血中仍有低水平的HDV RNA，提示病毒仍在復(fù)制；但亦發(fā)現(xiàn)HDV感染的無癥狀攜帶者，無明顯肝組織的損害。1989年羅世垣等報道，在70例HBV復(fù)制標(biāo)志陽性組中，肝內(nèi)HDAg均陰性，而HBV復(fù)制標(biāo)志陰性的37例肝內(nèi)HDAg陽性者計2例（5.4%），與文獻報道HDV感染對HBV復(fù)制與表達有抑制作用似相符。
HDV的復(fù)制尚不明了，有人推測HDV的復(fù)制可能與植物病理相似，可以通過雙旋轉(zhuǎn)周期模式（rolling circle）復(fù)制其RNA。
在HBV感染的黑猩猩動物實驗中，接種HDV后3周，其肝內(nèi)發(fā)現(xiàn)HDAg，第4周后血清中出現(xiàn)HDAg，第9周血清中抗HD呈陽性。多次接種HDA可見發(fā)病潛伏期進行性縮短，病情嚴(yán)重，易形成慢性肝炎，肝臟病變亦進行性發(fā)展，感染HDV的黑猩猩可在數(shù)月至數(shù)年內(nèi)死亡。此外，文獻報道用免疫組化法在土撥鼠實驗性感染HDV后，肝細胞核及細胞質(zhì)內(nèi)可找到HDAg，肝細胞亦出現(xiàn)典型的肝炎病變。血清中HDAg在HDV接種后1～5周出現(xiàn)。以上結(jié)果證明，HDV的感染易發(fā)展為慢性肝炎，與人體HBV慢性感染者合并HDV感染易變成慢性化的臨床和肝臟病理經(jīng)過是相符合。
HDV感染在HBV攜帶人群中的傳播可造成病情的進展，加重及惡化等嚴(yán)重后果。因此，防治HDV的感染在肝炎防治中有其重要意義。
戊型肝炎病毒（HEV）是腸道傳播肝炎的新病原，過去稱為腸道傳播的非甲非乙型肝炎病毒（ET-NAN-BV）。在病人糞便中可發(fā)現(xiàn)病毒顆粒，其直徑29～38nm，為圓形顆粒，表面有圓形突起和缺口，無外殼，屬單股、正鏈的RNA病毒，沉降系數(shù)為183S，浮密度為1.29g/cm2。其核酸靶序列對R Nase敏感而對D Nase穩(wěn)定，病毒抗體復(fù)合物在4℃很易變性，對pH改變不敏感。
HEV基因組的核苷酸鏈長度約為7500個堿基，3＇末端具有Poly A結(jié)構(gòu)，含有150～200個腺苷；5＇末端含有27個堿基的非編碼區(qū)，其中含有開讀框架（ORF）三個（即ORF1、ORF2、ORF3），開讀框架的功能主要編碼非結(jié)構(gòu)蛋白、中和RNA的負電荷及識別HEV感染人及動物時的多肽免疫反應(yīng)。但目前對HEV的免疫學(xué)反應(yīng)知之甚少，有待進一步深入研究。
以上闡述五種（甲、乙、丙、丁、戊型肝炎病毒）病毒性肝炎的病原學(xué)特性，但引起本病的其它型別的病原，如近期美國報道的GB型病毒性肝炎，日本的X型病毒性肝炎均屬第7種新發(fā)現(xiàn)或尚待公認(rèn)的新型毒株。我國北京最近發(fā)現(xiàn)第7種病毒性肝炎即庚型病毒性肝炎，其病原學(xué)特性與臨床特征等，均有待廣大醫(yī)學(xué)科研工作者進一步深入研究。
【發(fā)病機理】
病毒性肝炎的發(fā)病機理頗為復(fù)雜。過去認(rèn)為HAV對肝細胞有直接殺傷作用，很少通過免疫機理引起肝細胞病變；但近期文獻報道HAV侵入人體后，感染初期為原發(fā)的非細胞病變階段，此時HAV在肝細胞內(nèi)大量復(fù)制和釋放；至疾病恢復(fù)期，病毒產(chǎn)生減少，肝細胞內(nèi)可見匯管區(qū)有大量單核細胞浸潤，并伴肝細胞輕度壞死和小葉中淤膽，在肝外組織如腹腔內(nèi)淋巴結(jié)、脾臟和腎臟中可檢出HAV，在腎小球血管基底膜上有免疫復(fù)合物沉積，以上現(xiàn)象提示甲型肝炎的發(fā)病可能有免疫病理參與。HBV感染人體后，其所引起的肝臟和其他臟器病變，以及疾病的發(fā)生、發(fā)展，并非病毒本身所致，而是與人體的免疫狀態(tài)有一定的關(guān)系。HBV進入人體后，侵襲肝細胞，在其中復(fù)制繁殖，然后從肝細胞中逸出，并不引起肝細胞的損害，但在肝細胞膜表面上形成特異性的病毒抗原。從肝細胞逸出的病毒進入血循環(huán)后，可刺激免疫系統(tǒng)（T淋巴細胞和B淋巴細胞），產(chǎn)生致敏淋巴細胞（細胞免疫）和特異性抗體（體液免疫）。進入血液循環(huán)的病毒被具有免疫活性的T淋巴細胞識別，后者致敏增生。此種致敏淋巴細胞與肝細胞膜表面上的病毒抗原相結(jié)合，使致敏淋巴細胞釋放出各種體液因子，如淋巴毒素、細胞毒因子、趨化因子、移動抑制因子、轉(zhuǎn)移因子等，結(jié)果將病毒殺滅，肝細胞亦遭受損害，引起壞死和炎癥反應(yīng)。免疫反應(yīng)強烈的患者可能發(fā)生急性重癥肝炎（暴發(fā)性肝炎），細胞免疫功能低下者，感染HBV后易演變?yōu)槁愿窝谆驍y帶者；免疫功能正常且侵及肝細胞的病毒量較多時，臨床表現(xiàn)多為一般的急性黃疸型肝炎。導(dǎo)致慢性持續(xù)HBV感染的機制，可能包括病毒和宿主兩方面的因素。近期資料表明，慢性HBV感染者的肝細胞基因組有HBV-DNA整合，病程越長，整合的機會越多，肝細胞內(nèi)HBV-DNA的整合與原發(fā)性肝細胞癌的發(fā)生有密切關(guān)系。HBV致病過程必須有宿主免疫細胞或抗體參與。特異性細胞免疫反應(yīng)是引起乙型肝炎慢性化的重要原因之一，其中細胞毒性T細胞（Tc）在清除肝細胞內(nèi)HBV中起著主要作用，Tc能識別表面附有病毒抗原的肝細胞，在巨噬細胞協(xié)同下，攻擊肝細胞使其破壞，同時殺滅肝細胞破壞時釋放的HBV。宿主細胞免疫功能低下或缺陷時，Tc功能亦低下，致使不能消滅和清除肝細胞內(nèi)的HBV。Tc清除細胞內(nèi)HBV的效率不僅取決于肝細胞表面病毒抗原的表達，同時也有賴于HLA（組織相容抗原）的密度。肝細胞表面HLA表達的減少可能是Tc不能有效地清除細胞內(nèi)肝炎病毒抗原機制之一。自然殺傷細胞（NK）和干擾素在抗病毒機制中具有相當(dāng)重要作用，慢性乙型肝炎患者的NK活力每低于正常，其干擾素產(chǎn)量亦低下。干擾素活力低下可能與HBV感染慢性化有關(guān)。
抗病毒抗體對終止HBV感染具有十分重要的作用。在慢性HBV感染時，體內(nèi)抗-HBs產(chǎn)生減少，因此不能中和循環(huán)內(nèi)的HBV，亦不能阻止HBV感染健康肝細胞?？?Dane顆粒（完整HBV）的抗體對于清除HBV似更為重要。在慢性HBV感染時，血清中抗-Dane顆?？贵w亦減少。
慢性乙型肝炎的肝細胞損害和炎癥反應(yīng)是由于免疫細胞作用于肝細胞的結(jié)果，以Tc破壞受染肝細胞的作用最為重要。肝組織內(nèi)的淋巴細胞直接攻擊肝細胞等亦引起炎性病變。Don等的體外實驗發(fā)現(xiàn)；淋巴細胞特別是T淋巴細胞和K細胞（殺傷細胞）侵入肝細胞，前者可釋放淋巴毒，后者起殺傷作用，使肝細胞發(fā)生碎屑狀壞死等。本院曾對52例慢性活動性肝炎患者作肝穿刺病理檢查，結(jié)果有2例在電鏡下見到淋巴細胞侵入肝細胞內(nèi)的現(xiàn)象，該2例的肝細胞病理檢查可見較明顯的碎屑狀壞死，臨床病情活動，ALT持續(xù)和反復(fù)升高達數(shù)月，經(jīng)3年隨訪該2例均發(fā)展為肝炎后肝硬化。
慢性活動性肝炎（慢活肝）的發(fā)病亦與細胞膜成分的自身免疫反應(yīng)有關(guān)，主要表現(xiàn)為抗肝細胞膜成分抗體的出現(xiàn)，這些抗體可能對肝細胞有直接損傷作用，亦可介導(dǎo)抗體依賴性淋巴細胞毒（ADCC）導(dǎo)致肝細胞損傷。慢活肝患者的肝細胞膜表面存在兩種特異性抗原，即LSP（肝細胞膜特異性脂蛋白）和LMA（肝細胞膜抗原），在患者血清中存在相應(yīng)的抗-LSP和抗-LMA。由于抗-LSP經(jīng)循環(huán)進入肝小葉時，首先集中在小葉周圍區(qū)，通過ADCC的作用造成肝小葉周圍區(qū)碎屑狀壞死。
慢活肝患者血清免疫球蛋白可明顯增高，Prys等通過對比觀察，發(fā)現(xiàn)本病患者血清IgG升高者常提示肝內(nèi)病變活動，并有較顯著的肝細胞壞死。IgA升高者肝內(nèi)纖維化程度顯著；而IgG、IgA和IgM同時升高，常提示肝小葉結(jié)構(gòu)破壞及纖維化程度嚴(yán)重。我院對慢性肝炎患者作血清IgE測定，發(fā)現(xiàn)慢活肝患者血清IgE可明顯增高，血清IgE活力高低與ALT活力變化大多呈平行關(guān)系；與肝臟病變輕重亦有一定關(guān)系，71例血清IgE活力升高者，68例同時伴ALT活力上升，占95.3%。而血清IgE活力正常的24例中，ALT活力正常者計21例，占87.5%。血清IgE活力升高者，其肝細胞點狀壞死和碎屑狀壞死的病變較多且較嚴(yán)重。一般認(rèn)為免疫球蛋白升高是由于枯否細胞吞噬抗原的功能降低，使抗原溢出到抗體生成部位（如脾臟等），以致形成大量的自身抗體。Thorn等報道特異性抗原與固定于組織的IgE相互作用，通過一系列化學(xué)介質(zhì)（如組胺、前列腺素等）的作用，可使細胞內(nèi)CAMP水平下降，造成細胞病變，此時肥大細胞被激活，可使組織內(nèi)IgE釋放，從而使血清中IgE活力升高。認(rèn)為在慢活肝患者中由于Ts細胞功能低下，因而IgE合成亢進，后者導(dǎo)致肝內(nèi)肥大細胞釋放組胺等生物活性物質(zhì)，可能參與慢活肝病變的形成。
近期應(yīng)用T細胞亞群單克隆抗體?。–D系列McAb技術(shù)）對慢性肝炎肝組織炎癥反應(yīng)中T細胞亞群組分的研究表明，CD4的輔助性T細胞百分率低下，CD8的抑制性/細胞毒性T細胞（Ts/Tc）百分率增高，因而CD4/CD8比率顯著下降。還證實患者抑制性T細胞在功能和表型上不一致，即抑制性T細胞功能低下而CD8的抑制性T細胞百分率增高。其免疫調(diào)節(jié)功能紊亂，至少包括兩類抑制細胞功能低下，并和病情有關(guān)。本校病理教研室以McAb、ABC法對79例各類肝病組織內(nèi)浸潤的單核細胞作原位分型，發(fā)現(xiàn)慢性活動性肝炎單核細胞多，其中大多為T細胞，而CD8與肝細胞壞死關(guān)系密切，提示慢性肝炎實質(zhì)損害與CD8細胞直接有關(guān)。
乙型肝炎的肝外表現(xiàn)與其相應(yīng)循環(huán)免疫復(fù)合物（CIC）的關(guān)系已得到公認(rèn)，但免疫復(fù)合物在肝損害中的作用至今尚有爭論。文獻報道各種肝炎和肝硬化尸檢病例108例，發(fā)現(xiàn)58.1%病例在肝和肝外組織內(nèi)有HBV抗原（HBVAg）和/或HBsAg免疫復(fù)合物存在。病理檢查結(jié)果提示肝臟損害程度與肝內(nèi)HBsAg免疫復(fù)合物的含量成正比。Ray等證實病毒性肝炎患者的肝細胞內(nèi)除HBsAg及其抗體的免疫復(fù)合物外，還存在HBcAg及其抗體的免疫復(fù)合物，但認(rèn)為后者不一定引起肝損傷。
最近文獻報道，在肝炎病人血清和肝組織內(nèi)檢出多種具有調(diào)節(jié)免疫作用的物質(zhì)，包括花環(huán)形成抑制因子（RIF）、極低密度脂蛋白（VLDL）、肝性免疫調(diào)節(jié)蛋白（LIP）、血清抑制因子（SIF）及白細胞介素-Ⅱ(IL-Ⅱ）等。上述免疫調(diào)節(jié)物質(zhì)的功能失調(diào)可導(dǎo)致肝細胞破壞，反之，則能減輕肝細胞的損害?？傊倚透窝椎陌l(fā)病機理和免疫反應(yīng)相互交織，錯綜復(fù)雜，目前絕大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為HBV本身不能單獨引起病理變化，其致病過程必須有宿主免疫反應(yīng)參與。