何佳奇 路立業(yè) 黃敦武
乙型肝炎病毒感染過程中的免疫應答
何佳奇 路立業(yè) 黃敦武
乙型肝炎病毒;固有免疫;特異性免疫
肝炎病毒感染,特別是乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)和丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)感染給人類健康帶來了嚴重的威脅。目前全球約有3.5億的HBV感染者和約1.8億的HCV感染者,約57%的肝硬化患者和78%的原發(fā)性肝癌患者和HBV或HCV慢性感染有關[1]。我國作為HBV感染的高發(fā)國家,研究HBV的每個致病環(huán)節(jié)至關重要,本文主要針對成人HBV感染過程中的免疫應答的現(xiàn)有研究進行綜述,并探討HBV和宿主免疫應答之間的動態(tài)關系。
HBV是嗜肝病毒科正嗜肝病毒屬的一員。在電鏡下觀察,HBV感染者血清中存在3種形式的顆粒:大球形顆粒(Dane顆粒)、小球形顆粒和管形顆粒。大球形顆粒為完整的HBV顆粒,是病毒復制的主體;后兩者為HBsAg組成的空心包膜,無傳染性。HBV基因結構獨特而精密,由不完全的環(huán)狀雙鏈DNA組成,復制過程非常特殊。在HBV感染的肝細胞核內(nèi)有穩(wěn)定的共價閉合環(huán)路DNA(covalently closed circular DNA,cccDNA),其復制過程中有一個反轉(zhuǎn)錄步驟,當HBV進入肝細胞后,HBV DNA進入細胞核形成cccDNA,然后以cccDNA為模板合成前基因組mRNA,前基因組mRNA進入胞漿作為模板合成負鏈DNA,再以負鏈DNA為模板合成正鏈DNA,經(jīng)過外膜包裝后出胞完成復制過程[2]。
HBV感染的自然病程是復雜多變的,同時受到很多因素的影響,包括病毒因素(HBV基因型、病毒變異和病毒復制的水平)、宿主因素(性別、年齡、免疫狀態(tài))和其他外源性因素(同時感染其他嗜肝病毒或HIV、嗜酒等)。臨床上HBV感染包括從癥狀不明顯的肝炎到急性有癥狀的肝炎,甚至急性爆發(fā)型肝炎,從非活動性HBsAg攜帶狀態(tài)到慢性肝炎、肝硬化等各種狀況,有15%~40%的慢性HBV感染者會發(fā)展為肝硬化和晚期肝病[3]。母嬰傳播導致的新生兒HBV感染者,約90%會發(fā)展成為慢性感染,一般經(jīng)歷免疫耐受、免疫清除和非活動或低(非)復制階段。而青少年和成人期感染HBV者,僅5%~10%發(fā)展成為慢性,一般無免疫耐受期[4]。本文綜述內(nèi)容主要針對成人感染HBV自然病程中的免疫應答。
Kupffer細胞是肝內(nèi)一個非常龐大的細胞群,幾乎占到肝細胞總數(shù)的15%[9]。在給HBV轉(zhuǎn)基因小鼠注射一種肝臟特異性的瘧疾病原株,大量的Kupffer細胞被激活,小鼠體內(nèi)的瘧原蟲和HBV感染均得到一定的控制[10]。因此其在肝內(nèi)固有免疫和誘導特異性免疫方面的作用不容小視。另外Kupffer細胞可以通過分泌細胞因子IFN-γ和趨化因子CXCL9、CXCV10來誘導HBV特異性T細胞的聚集和分化[11]。
在動物實驗中,被HBV感染的黑猩猩體內(nèi)至少90%的病毒是在肝臟損傷出現(xiàn)前被清除的。在給兩只成年黑猩猩注入HBV血清后,猩猩體內(nèi)的病毒DNA載量都在第8周達到高峰,然后迅速下降。而兩只黑猩猩血清ALT在10~12周時才開始上升,分別在16周和21周達到高峰[19]??梢姺侨芗毎饔玫牟《厩宄龣C制在宿主清除體內(nèi)HBV病毒過程中占據(jù)著十分重要的作用。而且該實驗還發(fā)現(xiàn)在急性HBV感染時,這種非溶細胞病毒清除機制也能有效控制HBV cccDNA。這種非溶細胞病毒清除機制則是宿主清除HBV的最理想狀態(tài),即在不損傷自身重要器官的同時清除體內(nèi)的病毒。
1.2.4 B淋巴細胞和體液免疫 B淋巴細胞受HBV抗原刺激后,分化為漿細胞,產(chǎn)生大量特異性抗體,介導體液免疫應答,并通過分泌細胞因子,參與免疫調(diào)節(jié)[23]。雖然體液免疫也是一種非溶細胞免疫反應,其不同于非溶細胞病毒清除機制(可以清除肝細胞內(nèi)病毒),體液免疫只能清除循環(huán)中的HBV,而對肝細胞內(nèi)的HBV無效。中和性抗體可以阻止病毒侵犯正常的靶細胞,HBV感染者體內(nèi)的中和性抗體主要是抗HBsAg和抗PreS1,它們可以長期的控制自限性HBV感染者體內(nèi)的痕量HBV,并保護這些宿主免于再次感染HBV。雖然抗HBsAg在感染的早期已經(jīng)產(chǎn)生,但因中和大量的HBsAg,所以在感染早期不易被檢測。普遍認為抗HBeAg和抗HBcAg沒有中和作用,不能保護宿主再受侵犯。病毒抗原的中和抗體和非中和抗體都可以和吞噬細胞表面的Fc受體結合來調(diào)節(jié)這些吞噬細胞的抗原遞呈能力。另外,抗HBsAg和抗PreS1還可以激活補體系統(tǒng)來參與宿主的免疫反應。但是大量免疫復合物的形成可以使部分HBV感染者出現(xiàn)肝外損傷,如急性乙型肝炎早期出現(xiàn)的血清病樣表現(xiàn),慢性乙型肝炎患者中發(fā)生的膜性腎小球腎炎伴腎病綜合征、結節(jié)性多動脈炎等[24]。
慢性HBV感染患者的免疫功能,特別是特異性T細胞的功能和數(shù)量都較正常人明顯受損,Treg明顯增多,抑制性免疫機制異?;钴S。所以在多數(shù)患者體內(nèi)存在持續(xù)的HBV復制,同時伴有肝組織中大量非特異性淋巴細胞侵潤(這可能是慢性HBV感染者引起肝臟損傷的主要原因),導致肝臟組織炎癥及肝細胞壞死、再生,并逐漸出現(xiàn)肝纖維化等病理變化,僅有個別HBV感染者可以通過自身免疫清除體內(nèi)的HBV,大多數(shù)患者都逐漸演變?yōu)榻K末期肝病。
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(2014-11-10 收稿 2014-12-25 修回)
答題卡填寫后沿此虛線剪下寄回(答題卡復印無效)
2015年《安徽醫(yī)學》繼續(xù)醫(yī)學教育答題卡(1-3期)
注:學習3期為1個單元(3分),全年共12分。如答題卡空間不夠,可附頁答題;作者寄答案時,請詳細寫出聯(lián)系電話、聯(lián)系地址。
110003 遼寧沈陽 中國人民解放軍第202醫(yī)院傳染科
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10.3969/j.issn.1000-0399.2015.03.042