肝炎病毒

2021年3月2日发(作者：牛皮癣的症状)
第二十二章




肝

炎

病

毒

P283









































3
学
时






















































肝炎病毒是侵犯肝细胞、 引起人类病毒性肝炎的病毒。
目前公认的人类肝炎病毒至少有五种型别，即甲型肝炎病
毒、乙型 肝炎病毒、丙型肝炎病毒、丁型肝炎病毒和戊型肝
炎病毒。
这些病毒分属于不同的病毒科，生物学特性有明显
的差异，传播途径、所致疾病的发生发展及结局也不相同。
如甲、戊型肝 炎病毒通过消化道传播，引起急性肝炎，一般
不转为慢性肝炎，也不形成慢性病毒携带者；乙型、丙型肝
炎病毒通过输血、
血制品或注射器污染等方式传播，
除引起
急性肝炎外，还引 起慢性肝炎，并与肝硬化、肝癌有关，且
慢性病毒携带者多见；
丁型肝炎病毒是一种缺陷病毒，
只能
在辅助病毒乙型肝炎病毒或其他嗜肝病毒存在下才能复制，
其传播途径与乙型肝炎 病毒相同。
近年来还发现一些与人类
肝炎相关的病毒，如庚型肝炎病毒和
TT
型肝炎病毒等。还
有一些病毒如巨细胞病毒、
EB
病毒、
黄热病病毒等也可 引起
肝炎，
但并非以肝细胞作为侵犯的唯一靶器官，
所以不列入
肝炎病毒范畴 。

第一节

甲型肝炎病毒

甲型肝炎病毒（
hepatitis A virus ,HAV
）是引起甲
型肝炎的病原体。
197 3
年，
Feinstone
等应用免疫电镜首先
在急性肝炎患者的粪便标本中 发现，
1979
年成功的分离到该
病毒。
HAV
曾属于小
R NA
病毒科肠道病毒
72
型，
1993
年第
八届国际病毒肝 炎会议上建议将其归为嗜肝
RNA
病毒。
HAV
主要感染儿童及青少年，且多为隐性感染及亚临床感染，
仅
少数人患病。

一、生物学特性

形态与结构


HAV
直径< br>27
～
32nm
，衣壳呈
20
面体立体对称结构，无包膜（图
22-1
）
。
病毒基因组为单股正链
RNA
，约有
7500
个核苷
酸。
HAV
抗原性稳定，仅发现一个血清型 。

动物模型及细胞培养


黑猩猩和绒猴对
HAV< br>易感，
经口服或静脉注射
HAV
可受染引
起肝炎，实验动物在潜伏期和 患病早期，
HAV
可从粪便中排
出，在恢复期血清中可出现相应抗体。近年来，
HAV
的组织
培养有很大进展，
HAV
可在非洲绿猴肾细胞、肝细胞及人胚
肾细胞、人胚肺二倍体细胞内增殖，但非常缓慢，不引起细
胞裂解，
故从标本中分离病 毒需数周至数月，
并很难收获大
量病毒。用免疫荧光法可检测到组织培养细胞中的病毒。

二、致病性和免疫性

（一）传染源

甲型肝炎的传染 源为患者及隐性感染者，
尤其是无黄疸肝炎
患者。甲型肝炎的潜伏期为
15
～
50d,
通常在患者的转氨酶
升高前
5
～
6d
， 其粪便就存在病毒，几乎在转氨酶升高的同
时，
血液中也出现病毒，
但粪便中病毒含量 及持续时间远高
于血液。
随着特异性抗体的产生，
血液及粪便的传染性逐渐
消 失。

（二）传播方式

HAV
主要经粪
-
口 途径传播，
传染性很强。
HAV
随患者或隐性
感染者的粪便排出体外后，可通 过污染水源、食物、食具等
方式传播而引起散发、流行、大流行或暴发。

（三）致病机制

HAV
经口侵入机体，首先在口咽部及唾液腺中增殖，然 后到
达结肠粘膜及其局部淋巴结内大量增殖，
进而入血引起病毒
血症，最终侵犯到靶器 官肝脏。病毒在肝细胞中增殖缓慢，
一般不造成明显的细胞损害，
其肝细胞损伤机制主要与病理
性免疫应答有关。

（四）免疫性

无论显性或隐性感染，
机体均先出现
IgM
抗体，
再出现
IgG
抗体，后者在体内维持多年，对
HAV
的再感染有免疫力
（
2 2-2
）
。

三、微生物学检查

（一）病毒检测

取患者粪便、
食物或水样，
用免疫电镜直接检测病毒颗粒或
用
EL ISA
、
RIA
等方法检测病毒抗原，
也可用
PCR
检测其
RNA
。

（二）血清学检查

取患者的血清检测抗
HAV-IgM
抗体是早期诊断的重要指标，
几乎所有 的甲型肝炎患者在出现症状时
（病后
2
～
12
周）
抗
HAV-IgM
抗体均为阳性，
且效价高，
一般维持
2
～
4
个月。
检
测抗
HAV- IgG
抗体，
可用于流行病学调查或分析人群的免疫
力。

四、防治原则

加强粪便管理、
保护水源和加强饮食卫生管理是预防甲型肝
炎的重要环节。
患者的排泄物、
食具及衣物等用品要彻底消
毒。
在潜 伏期注射丙种球蛋白
（
0.02
～
0.12ml/kg
体重）可
防止发病或减轻临床症状。
对密切接触患者的易感者，
应立
即注射丙种 球蛋白紧急预防。
目前，
国际上已有用于特异性
预防的灭活疫苗，
但价格昂贵 。
我国已成功研制出减毒活疫
苗（
H2
株）
，经试用证明效果良好， 基因工程疫苗正在研制
中。

第二节

乙型肝炎病毒

乙型肝炎病毒（
hepatitis B virus, HBV
）是引起乙
型肝炎的病原体。
乙型肝炎为一世界性疾病，
估计全世界约
有乙型肝炎患者及无症状
HBV
携带者
3.5
亿以上，
其中
1
亿
在 中国。
HBV
感染机体后，易发展为慢性肝炎，部分甚至演
变为肝硬化，此外，
HBV
也与原发性肝癌有关，其危害性远
大于其他肝炎病毒。
乙型肝炎是我国重点防 治的严重传染病
之一。

一、生物学性状

形态结构


用免疫电镜可在乙型肝炎患者的血清中见到三种不同形态
的颗粒。

1.
大球形颗粒

即
Dane
颗粒，

因
Dane1970
年首先在
HBV
感
染者的血清中发而得名。
大球形颗粒是完整的
HBV
，
呈球形，
直径为
42nm
，
具有双层衣壳。
外衣壳相当于一般病毒的包膜，
由脂质双层和蛋白质组成。
内 衣壳蛋白为
HBV
核心抗原，
核
心含双股未闭合的
DNA
和
DNA
聚合酶。

2.
小球形颗粒

是
HBV
感染者血清中最常见的颗粒。小球形
颗粒直径为
22nm
，
不 含
DNA
和
DNA
聚合酶，
不具传染性，
是
病毒装 配过程中过剩的衣壳。

3.
管型颗粒

管型颗粒直径为
22nm
，
长
100
～
500nm
不等，
成
分与小球形颗粒相同，是聚合起来的小球形颗粒。

基因结构与功能


HBV
基因组仅含
3200
个核苷酸，
为双链环状
DNA< br>，
其中有一
段为单链。单链区（裂隙区）在各病毒体长短不一，短链为
正链，< br>约为负链的
50%
～
100%
。
两
DNA
链 的
5
ˊ末端有
250
～
300
个互补碱基，通过碱基配对构 成环状
DNA
结构。长链含
4
个开放读码框架：①
S
区：包 括
S
基因、前
S1
和前
S2
基
因，编码
H BV
的外衣壳蛋白；②
C
区：包括
C
基因和前
C
基
因，编码
HBV
的内衣壳蛋白；③
P
区：最长，编码
DNA
多具
酶等；④
X
区：编码
HBxAg
，可反式激活细胞内某 些癌基因
及病毒基因等，与肝癌的发生有关。

复制方式

1
．附
-
穿入
-
脱壳

2
．修补
DNA
，形成完整环状超螺旋
DNA
3
．转录
RNA
：①
2.1kbRNA
→
HBsAg
外衣壳< br>
②
3.5kbRNA
→
HBcAg
内衣壳、
DNA
多聚酶
+
模板
RNA
（前基因组）

4
．内包装：内衣壳（前基因组、
DNA
多聚酶
+
引物蛋白）


5
．逆转录：模板
RNA
（前基因组）→负
DNA
6．
DNA
复制：
+
正
DNA
→
dsDNA
7
．外包装：
+
外衣壳→
Dane
颗粒。

抗原组成


1.
表面抗原（
HBsAg
）

存在于三种颗粒的表面，化 学成分为
糖脂蛋白。
HBsAg
有不同的亚型，各亚型
HBsAg
均 具有共同
的抗原决定簇
a,
还有两组互相排斥的抗原决定簇
d/y
和
w/r
。按不同的组合方式，构成
adr
、
adw
、
ayr
、
ayw
四种亚
型。
HBsAg
亚型的分布具有明 显的地区差异，并与种族遗传
有关。如欧美各国以
adw
为主，我国汉族以
a dr
多见，少数
民族则多为
ayw
。
HBsAg
具有免疫原 性，是制备乙肝疫苗的
主要成分，因其含有共同的抗原决定簇
a
，故各亚型疫苗间有交叉保护作用，
若根据不同亚型病毒分别制备疫苗，
则保
护作用更好。

HBsAg
大量存在于感染者的血液中，测定血清
HbsAg
是诊断
HBV
感染的主要指标。
HBsAg
可刺激机体产生抗
HBs
抗体，
其为中和抗体，
具有防御
HBV
感染的作用，
患者血清中出现
抗
HBs
抗体，是乙型肝炎恢复的标志。

前
S1
（
PreS1
）及前
S2(PreS2)
抗原主要存在于大球形颗粒
的 表面，也可存在于小球形颗粒及管型颗粒的表面。前
S1
及前
S2
抗原可吸附 于肝细胞表面的相应受体，其免疫原性
比
HBsAg
更强，其刺激机体产生的抗
-PreS1
及抗
-PreS2
可
阻断
HBV
与肝细胞结 合。

2.
核心抗原（
HBcAg
）

存在于< br>Dane
颗粒核心的表面，为内
衣壳的成分，
其外由
HBsAg
覆盖，
在血循环中不易被检测到。
HBcAg
免疫原性强，能刺激机体产生抗
HBc
抗体。血清中查
到抗
HBc- IgM
抗体，表示
HBV
正处于复制状态，抗
HBc-IgG
抗体可 在血清中较长时间存在，
但此抗体无保护作用。
HBcAg
可被
Tc
细胞所识别，触发
Tc
细胞的杀伤机制，
破坏清除受
染的肝细胞。

3.e
抗原（
HBeAg
）

是
HBcAg
被蛋白酶裂解后形成，为可溶
性抗原，
由前
C
及
C
基因共 同编码，
仅见于
HBsAg
阳性的血
清，其比
HBsAg
在 血清中存在的时间短，消长与
Dane
颗粒
及
DNA
多聚酶基本一致 ，
故
HBeAg
阳性可作为
HBV
复制及血
液具有强传染性 的一个指标。
HBeAg
具有免疫原性，可刺激
机体产生抗
-HBe
抗体，抗
-HBe
抗体能与受染肝细胞表面的
HBeAg
结合，通过激活补体 等破坏受染肝细胞，故对
HBV
感
染具有一定保护作用。抗
-HBe
抗体出现是预后良好的征象。
近年发现在我国及地中海地区存在
HBV
的前
C
区突变株，
即
前
C
区出现终止密码子，
前
C
基因不能与
C
基因共同转译出
HBeAg
，
因此受感染的肝细胞不 能被机体识别而清除，
使
HBV
变异株在抗
-HBe
阳性的机体仍大 量复制。所以对抗
-HBe
阳
性的患者应检测其血中的病毒
DNA
， 以判断疾病的预后。

细胞培养及动物模型


乙型肝炎病毒至今还不能在组织细胞中培养，
目前采用的细
胞培养系统是
D NA
转染系统，
即将病毒的
DNA
导入肝癌细胞
后，使其表达
HBsAg
及
HBcAg
，并分泌
HBeAg
，有些细胞株
还可持续地产生
Dane
颗粒。
HBV
最敏感的动物是黑猩猩，
故
常用黑猩猩进行
HBV
的致病机制研究和疫苗效价及安全性评
价。

抵抗力


HBV
对外界环境抵抗力较强，对低温、干燥、紫外线及 一般
消毒剂均有耐受性。
高压蒸汽灭菌法、
加热
100
℃
1 0min
、
干
热
160
℃
1h
可使
HBV
灭活。
0.5%
过氧乙酸、
5%
次氯酸钠、
3%
漂 白粉和环氧乙烷虽可灭活
HBV
，但仍保留
HBsAg
的免疫原
性。

二、致病性及免疫性

（一）传染源

HBV主要的传染源为患者及无症状的
HBV
携带者。
在潜伏期、
急性期及慢性 活动期，患者的血清都有传染性。

（二）传播途径

HBV
的传播途径主要有两条：

1.
血液、
血制品传播
HBV
在患者及病毒携带者的血液中大量< br>存在，
少量污染的血液进入机体即可引起感染。
输血、
注射、
外科或牙 科手术、针刺、共用剃刀或牙刷、皮肤粘膜的微小
损伤及性行为等均可传播。
医院内污染的器械 可致医院内传
播。

2.
母婴传播

若母亲为乙型肝炎患者 或
HBV
携带者，在孕期
可通过胎盘传给胎儿；
分娩时新生儿经过产道时，< br>母亲的血
液可通过新生儿微小的伤口使其感染；
哺乳也是
HBV
的传播
途径。人群中的
HBV
携带者
50%
来自母婴传播。乙型肝炎有家庭聚集倾向，尤以母亲携带
HBV
的家庭为甚。

（三）致病与免疫机制

HBV
在肝细胞增殖，并不直接引起肝细胞损伤， 其免疫病理
损伤可能是主要因素。

1.
细胞免疫介导的病理损伤
HBV
感染后，
肝细胞膜可表
达< br>HBV
抗原，
这些抗原除诱导机体产生抗体外，
还使机体产
生效应T
细胞，特异性
Tc
细胞可杀伤这些表面带有
HBV
抗
原的肝细胞，其杀伤作用具有双重性：既清除了病毒，又杀
伤了肝细胞。
肝细胞的损伤程度与病 毒感染的数量及机体免
疫应答的强弱程度密切相关，
当受染肝细胞较少、
机体免疫应答处于正常范围时，特异性
Tc
细胞可杀伤受染细胞及清
除病毒。
此外 ，
释放至细胞外的病毒可被相应中和抗体清除，
临床表现为隐性感染或急性肝炎；当受染的肝细 胞数量多、
机体免疫应答超过正常范围时，可引起大量肝细胞迅速坏
死，临床表现为重型肝炎； 当机体免疫功能低下，不能清除
受染肝细胞及病毒，
病毒不断从肝细胞释放，再感染新的肝细胞，临床表现为慢性肝炎。

2.
体液免疫及其介导的免疫病理损伤
HBV
感染可产生
HbsAb
等中和抗体，可直接清除血循环中游离病毒；血流中游离的
HBV
可与相应抗体形成免疫复合物，
这些免疫复合物
可沉积于肝 内小血管，
通过Ⅲ型超敏反应，
引起小血管栓塞，
肝细胞坏死，
并可诱导产生 肿瘤坏死因子，
导致急性肝坏死，
临床表现为重型肝炎。
此外，
免疫复合物还 可沉积于肝外组
织如肾小球基底膜、关节滑膜等处，引起肾小球肾炎、多发
性关节炎等肝外病变 。

3.
自身免疫应答引起的病理损伤
HBV
感染肝细胞 后，肝
细胞膜除出现病毒特异性抗原外，
还会引起肝细胞表面自身
抗
原
改
变
，
即
暴
露
肝
特
异
性
脂
蛋
白
（
liver
special
protein ,LSP
）抗原，
LSP
可作为自身抗原诱导机体对肝细
胞的自身免疫应答， 产生抗体，由抗体通过介导
ADCC
作用
或与抗原结合成免疫复合物，
激活补 体破坏受染肝细胞，
Lsp
也可诱导细胞免疫，
通过效应
Tc
细胞的 直接杀伤作用及
T
h
1
释放细胞因子的间接作用损伤肝细胞。

4
．免疫耐受与慢性肝炎

机体对
HBV
耐受常常是导致< br>HBV
持续性感染的重要原因。

5
．病毒变异与免疫耐受

pre-C
基因易变异，表达的
HBeAg
变异，逃脱
Ab
及
CTL
对病毒感染细胞的作用。

(
四
)HBV
与原发性肝癌

研究发现，
HB V
与原发性肝癌具明显的相关性，其根据是：
①
HBV
携带率高的地区，原发 性肝癌的发生率也高；②
HBV
携带者发生肝癌的危险性比正常人群高
217
倍；
③原发性肝
癌患者的肝细胞内整合有
HBV-DNA
；④土拨鼠肝炎病毒 感染
初生的土拨鼠，饲养三年后
100%
发生肝癌。

（五）免疫性

1.
抗体的保护作用
HBV
可诱导机体 产生抗
HBs
、抗
HBc
、抗
HBe
、抗前
S1< br>及抗前
S2
的抗体，具有保护作用的是抗
HBs
、
抗前
S1
及抗前
S2
抗体。抗
HBs
可中和血循环中的
HBV
，阻
止病毒与健康肝细胞结合，是清除细胞外病毒的主要因素。
如病后长期不出现抗< br>HBs
，急性肝炎可转为慢性。
HBV
携带
者几乎
100%< br>查不到抗
HBs
。

2.
细胞免疫的保护作用
< br>细胞内病毒主要通过细胞免疫清
除，特异性
Tc
细胞可杀伤病毒感染的细胞，特 异性
TH1
则
可通过释放细胞因子发挥作用。

三、微生物学检查

(
一
)HBV
抗原抗体系统的检测

HBcAg
因存在于肝细胞内，外周血中一般不易查到。临床上
主要通过
ELISA
或
R IA
等方法检查血清中的
HBsAg
、
抗
HBs
、
抗
HBc
、
HBeAg
、抗
HBe
（俗称“两对半”
）
，进行乙型肝炎的
实验诊断以及判断预后、筛选献血员、选择疫苗接种对象、
判断 疫苗接种效果及流行病学调查等。

HBV
抗原抗体系统检测的结果分析

表
22-1 HBV
抗原、抗体检测结果的临床分析

抗

抗

抗

HBsAg
HBeAg
结果分析

-HBs
-HBe
-HBc
+
+
+
-
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
HBV
感染或无症状携带
者

急、慢性乙型肝炎，或
无症状携带者

急、
慢性乙型肝炎
(
传