鄧芮 符筱 孫劍
全球約有2.57億慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染者,慢性乙型肝炎(CHB)又是導致肝硬化、肝細胞癌(HCC)和肝臟相關死亡的主要因素,防治HBV感染已成為全球公共衛(wèi)生問題。由于聚乙二醇干擾素(PEG-IFN)和核苷(酸)類似物(NAs)均可抑制HBV復制并延緩疾病進展,目前這兩種藥物已被批準用于CHB的治療。然而,在現有治療下,CHB患者通常難以實現完全治愈[1-2]。通常認為,CHB患者理想的治療終點是乙型肝炎表面抗原(HBsAg)持續(xù)檢測不到,伴或不伴HBsAg血清學轉換,因為后者意味著患者對HBV產生了免疫力,預后良好[3]。然而,由于肝內共價閉合環(huán)狀HBV DNA(cccDNA)持續(xù)存在,CHB患者很少發(fā)生HBsAg清除和血清學轉換。雖然有報道部分CHB患者可自發(fā)實現HBsAg清除和血清學轉換,但其發(fā)生率并不確切,因為它受到多種患者特征如年齡、肝硬化、HBeAg狀態(tài)、HBV DNA水平和血清HBsAg水平等的影響[4-5]。既往研究表明,HBsAg清除的年發(fā)生率從0.12%到2.38%不等[4, 6]。宿主對HBV的免疫應答與HBV感染的自然史密切相關,CHB的發(fā)病則與T細胞和B細胞免疫應答耗竭有關,而HBsAg在該免疫致病過程中也發(fā)揮著重要作用。因此,本文著重概述在當前治療下血清HBsAg清除的現狀,并為開發(fā)能有效清除HBsAg的新療法提供線索,幫助CHB患者早日實現治愈。
完整的HBV顆粒結構包括內層的核衣殼及外層的包膜,其中包膜由大、中、小三種外膜蛋白所組成,即L-HBsAg、M-HBsAg和S-HBsAg。L-HBsAg(PreS1結構域)N端的75個氨基酸與HBV受體(人?;悄懰徕c協同轉運多肽受體,hNTCP)的157至165個殘基之間的親和力高,在病毒附著并感染肝細胞的過程中起著至關重要的作用。HBV侵入肝細胞后,在細胞質中脫去HBsAg,核衣殼進入感染細胞的胞核內,其中包含的松弛環(huán)狀部分雙鏈DNA(rcDNA)隨后被補齊并轉化為cccDNA。cccDNA以微型染色體的形式存在于感染肝細胞的胞核內,是HBV復制轉錄并翻譯成HBsAg等病毒蛋白的模板。因此,血清中HBsAg的定量水平可在一定程度上反映cccDNA的轉錄情況,從而可用作療效評價的臨床指標。目前,隨著高靈敏度和特異性的HBsAg檢測方法推出市場,HBsAg水平在疾病進展及復發(fā)風險分層和治療應答預測等方面的價值重新受到了關注。但值得注意的是,cccDNA并不是HBsAg的唯一來源,宿主基因組中的HBV DNA整合片段同樣可以產生HBsAg[7]。因此,即使阻斷HBV cccDNA的復制和轉錄,也不能完全抑制HBsAg的產生。
慢性HBV感染的自然史有五個不同階段[1]:第一階段為HBeAg陽性的慢性HBV感染,表現為HBeAg陽性、HBV DNA高水平但丙氨酸氨基轉移酶(ALT)水平正常;第二階段是HBeAg陽性的CHB,表現為HBV DNA和ALT高水平,伴有中重度肝臟炎癥壞死,大多數患者可發(fā)生HBeAg血清學轉換,從而進入HBeAg陰性的慢性HBV感染的第三階段。本期患者抗-HBe陽性,HBV DNA < 2 000 IU/mL或檢測不到,ALT水平正常,在此階段病毒基因最有可能整合到宿主基因組中,血清HBsAg仍為陽性;一些患者則發(fā)展到第四階段,即HBeAg陰性的CHB(再激活期),特征為HBeAg轉陰,但血清HBV DNA和ALT均處于中高水平;而第五階段則為HBsAg陰性階段,特征在于血清HBsAg陰性,伴或不伴抗-HBs出現。
值得注意的是,自發(fā)性HBsAg清除的定義為間隔至少6個月兩次檢測血清HBsAg一直保持陰性,其在CHB感染自然史中很罕見,且通常發(fā)生在處于非活動期至少10年的患者中[8]。一項薈萃分析結果顯示,世界范圍內自發(fā)性HBsAg清除的年發(fā)生率為1%~2%[9]。血清HBsAg清除率與感染時的年齡以及基線時HBV DNA和HBsAg的水平均有關。圍產期感染HBV的患者其血清HBsAg清除率要低于成年后感染者,而基線HBV DNA水平較低和HBsAg水平較低的患者發(fā)生HBsAg清除的概率更高。此外,與HBsAg持續(xù)陽性的攜帶者相比,獲得HBsAg清除者發(fā)生HCC的風險顯著降低[10-11]。但是,尚無充分證據支持HBsAg清除率與性別、HBV基因型或治療史有關。
一方面,當宿主受到HBV攻擊時,機體免疫系統(tǒng)啟動免疫防御,免疫細胞激活,分泌大量的細胞因子,抑制HBV感染并清除HBsAg。多種先天性和獲得性免疫細胞,如自然殺傷(NK)細胞、樹突狀細胞(DCs)、細胞毒性T淋巴細胞以及漿細胞等均參與了此復雜的調控過程。除外周血中循環(huán)的免疫細胞外,肝臟駐留的免疫細胞同樣在早期免疫監(jiān)視方面發(fā)揮著重要作用。但是,血清HBsAg清除的免疫機制尚未詳細闡明。
另一方面,當機體免疫系統(tǒng)對抗HBV感染的過程出現動態(tài)失衡,產生肝臟慢性炎癥和壞死,表現為CHB。慢性HBV感染可抑制外周免疫細胞及肝細胞的免疫應答,并使得抗病毒細胞因子的分泌減少,而HBsAg與該免疫逃逸過程密切相關。首先,HBsAg可干擾固有免疫信號通路,抑制多種固有免疫細胞的激活,如HBsAg持續(xù)陽性的CHB患者外周血和肝臟中DCs的增殖和分化成熟受到抑制,其表面的Toll樣受體表達下調且相應信號通路也受影響。此外,持續(xù)表達的HBsAg還會降低機體NK細胞的數目及細胞的殺傷能力。除了對機體固有免疫有抑制作用外,HBsAg還與獲得性免疫細胞(包括T細胞及B細胞)的數目減少及功能耗竭有關。
CHB的治療目標是減少終末期肝病和HCC的發(fā)生,延長患者生存時間和改善患者生活質量。血清HBsAg清除與肝臟功能及長期預后改善相關,是目前推薦的理想治療終點,也可作為評估患者生存改善的替代指標[3]。目前指南推薦的CHB治療方法主要包括PEG-IFN和NAs,前者有免疫調節(jié)和直接抗病毒雙重作用,后者則直接抑制病毒聚合酶的逆轉錄功能,單藥治療即可有效抑制HBV復制,但兩種療法在清除HBsAg方面的療效均有限。PEG-IFN應用一定療程(通常是48周)后可誘導持續(xù)應答,但其局限性在于患者的應答率低且耐受性較差;而口服NAs藥物雖抗病毒效力高且患者耐受性好,但由于無法清除感染肝細胞核內的cccDNA,患者通常需要長期甚至終生用藥。目前一線的口服抗病毒藥物主要包括恩替卡韋(ETV)、替諾福韋二吡呋酯(TDF)和替諾福韋艾拉酚胺(TAF)。
(一)IFN治療下的HBsAg清除 既往研究表明,PEG-IFN治療48周可促進機體對HBV的免疫控制,單用PEG-IFN治療的患者HBsAg清除率要比拉米夫定單藥治療者更高[12-13]。同時,在停用PEG-IFN治療后,患者仍可維持病毒抑制狀態(tài),并有部分DNA持續(xù)檢測不到的患者(持續(xù)應答者)可維持長期HBsAg陰性。
(二)NAs治療下的HBsAg清除 NAs作為口服抗病毒藥物,主要以耐受性好、療效佳著稱。其中ETV和TDF用藥后95%以上的患者可實現病毒轉陰,且耐藥屏障高。對HBeAg陽性CHB患者HBsAg動態(tài)變化的觀察顯示[14],TDF治療5年后的HBsAg清除率約為10%,并且在白人患者中更常發(fā)生HBsAg清除。與TDF單藥或單用PEG-IFN治療的患者相比,TDF聯合48周PEG-IFN治療的患者其HBsAg清除率要更高,且主要發(fā)生于基因型A的HBV感染者中[15]。但聯合治療下HBsAg清除的持久性尚未明確,仍需要對聯合治療后實現了HBsAg清除的患者進行長期隨訪,制定出最佳的聯合治療方案,幫助更多的CHB患者實現并維持HBsAg清除。
(三)HBsAg下降預測PEG-IFN治療應答 現有療法對血清HBsAg清除具有一定作用,同時血清HBsAg水平下降也可以預測PEG-IFN治療結束后的持續(xù)應答情況,因而在治療早期即可識別出應答者。一項納入了48例PEG-IFN-2α治療的HBeAg陰性患者的研究表明[16],治療第12周HBsAg水平降低0.5 log10 IU/mL對持續(xù)應答的陰性預測值為90%,陽性預測值為89%;當治療到第24周,HBsAg水平降低1 log10 IU/mL的相應陰性預測值為97%,陽性預測值則為92%。這項研究首次揭示,監(jiān)測PEG-IFN治療早期(12周內)患者的血清HBsAg水平有助于區(qū)分持續(xù)應答者和無應答者。
(四)HBsAg定量預測NAs停藥后應答情況 近年來,研究者開始關注NAs停藥對HBsAg清除的作用[17-18]。但在設計NAs停藥研究時,除了關注停藥后的HBsAg清除率,NAs停藥后的復發(fā)風險也不容忽視。因此需要尋找停藥時的病毒相關指標對NAs停藥后的應答情況進行預測,以確定最佳停藥時機。一項針對亞洲CHB患者的系統(tǒng)綜述報道[19],停藥時的HBsAg水平對于NAs停藥后的應答情況(包括停藥后復發(fā)風險及停藥后HBsAg清除)有一定預測作用,HBsAg定量<100 IU/mL可能代表較好的停藥時機。一方面,對HBeAg陰性的亞洲CHB患者進行停藥并隨訪39個月,發(fā)現停藥時HBsAg定量水平分別處于< 100 IU/mL、100~200 IU/mL、100~500 IU/mL、> 500 IU/mL和> 1000 IU/mL這5個范圍的患者HBsAg清除率分別為21.1%~58.8%、25.5%、4.4%、2.3%和0.0%。另一方面,停藥時HBsAg水平<100 IU/mL的患者停藥1年后的病毒學復發(fā)率明顯要低于停藥時HBsAg定量> 100 IU/mL的患者,前者復發(fā)率僅為9.1%~19.6%,可認為在該前提下對符合條件的患者進行停藥較為安全。
此外,為進一步明確NAs停藥能否促進HBsAg清除,我們中心正在開展一項以經過NAs治療達到HBsAg定量≤200 IU/mL的CHB患者為研究對象,基于新型病毒學指標(HBV RNA或HBcrAg)指導停藥的前瞻性隨機對照研究,希望通過該研究獲取有關HBsAg清除的新證據,幫助更多的CHB患者實現臨床治愈。
(五)新型療法下HBsAg清除的前景 目前研究者們仍在探索新的CHB治療策略,包括研發(fā)針對HBV復制周期各個階段的抗病毒藥物(如病毒進入、病毒復制、cccDNA產生和病毒蛋白釋放等相關抑制劑),同時也包括各種免疫調節(jié)類藥物[20]。這些新藥均可作為現有PEG-IFN和NAs療法的補充,有望能幫助CHB患者早日徹底清除血清HBsAg,實現臨床治愈。通過抑制cccDNA的轉錄或病毒mRNA的翻譯,HBV的基因表達受到抑制,血清HBsAg的水平將得以下降。目前靶向HBsAg的藥物主要有三大類,第一類主要直接抑制HBsAg的釋放,第二類通過促進HBV cccDNA清除或功能性沉默以減少HBsAg的產生,第三類則通過小干擾RNA下調HBsAg的表達。其中,核酸聚合物(NAPs)是一類新型的廣譜抗病毒化合物,可通過阻斷受感染的肝細胞釋放HBsAg來抑制HBV感染。此外,NAPs阻斷了血清中HBsAg的補充,可以增強免疫治療(如PEG-IFN)的療效,有助于促進宿主免疫介導的病毒清除,具有重要的臨床意義。目前,已有部分NAPs(如REP 2139、REP 2055和REP 2165等)進入了臨床試驗階段,評估其在單藥治療和聯合治療中的效果。結果顯示NAPs對HBsAg清除的作用強,且安全性良好,但有關HBsAg會否在細胞內潴留而具有潛在細胞毒性以及NAPs在肝臟中蓄積的問題仍需進一步觀察和研究。
血清HBsAg清除對CHB患者十分重要,可降低HCC發(fā)生風險,但在HBV感染自然史中尤為罕見。目前應用PEG-IFN和NAs抗病毒治療可抑制HBV復制,改善CHB患者的預后,但并不能完全清除HBsAg。研究表明,HBsAg可導致先天性和獲得性免疫功能受損,T細胞和B細胞應答耗竭,因此降低血清HBsAg水平有助于恢復宿主的免疫系統(tǒng),但HBsAg清除的免疫學機制尚不清楚。由于感染的肝細胞內存在持續(xù)表達HBsAg的cccDNA和整合的HBV DNA,加上慢性HBV感染導致肝臟微環(huán)境處于免疫抑制狀態(tài),徹底清除HBV仍面臨著重大的挑戰(zhàn)。通過直接抑制HBsAg的生成和釋放、促進HBV cccDNA的清除或功能性沉默等均可降低HBsAg水平,針對病毒的特異性免疫應答也將得以恢復。未來對抗病毒藥物及免疫調節(jié)類藥物的研發(fā)也仍需繼續(xù)關注其清除HBsAg的能力,開發(fā)高效靶向HBsAg的聯合療法可進一步誘導抗HBV特異性免疫應答,并最終實現CHB的功能性治愈。