病毒性肝炎及实验室检测进展

张国军（首都医科大学附属北京天坛医院实验诊断中心）写在课前的话病毒性肝炎种类较多，在我国发病率较高，以乙肝最为常见。学员通过本课件的学习，要熟悉病毒性肝炎的类型及共同特点；掌握病毒性肝炎各类型的特征（包括抗原抗体特性）；掌握病毒性肝炎的流行病学；掌握病毒性肝炎的发病机制；掌握各种肝炎的临床特点；熟悉实验室检测内容。一概述病毒性肝炎是多种肝炎病毒引起的，以肝脏的炎症和坏死病变为主的一组传染病。主要通过粪口、血液或体液传播。主要的临床表现：疲乏、食欲减退、肝肿大、肝功能异常，部分病例可以出现黄疸，无症状感染者较常见。病毒性肝炎是我国感染率和发病率最高的传染病，其中以乙型病毒性肝炎最常见，大约有25% HBsAg阳性者可发展为慢性肝病（慢性肝炎、肝硬化、肝癌），乙型肝炎发生肝癌的相对危险率为10100倍。目前已经确定的病毒性肝炎有5型：甲型、乙型、丙型、丁型、戊型肝炎，最近发现两种：庚型和输血引起的肝炎。 这些肝炎病毒的共同特点： 除了乙肝病毒和输血引起的病毒属DNA病毒外，其余的都属RNA病毒；除了乙型肝炎病毒有3个主要抗原抗体系统外，其余的只有一个抗原抗体系统；甲型肝炎和戊型肝炎病毒在肝细胞内复制，可以通过胆汁从粪便排出；病毒的抵抗力较强，耐冷、耐干燥、一般消毒无效。二各种肝炎病毒的特征（一）甲型肝炎病毒甲型肝炎病毒（HAV）属小核糖核酸病毒科嗜肝RNA病毒属；甲肝病毒是球形，直径27 - 28 nm，无包膜；甲型肝炎病毒只有一个抗原抗体系统。抗甲型肝炎病毒IgM ，存在6个月，属近期感染；抗甲型肝炎病毒IgG， 可存在多年，表现既往感染。甲型肝炎病毒抗原可在粪便中检出，通常用于科研。（二）乙型肝炎病毒乙型肝炎病毒（HBV）属嗜肝脱氧核糖核酸病毒科哺乳动物病毒属；病毒颗粒直径42 nm ,含两部分：包膜部分含有表面抗原、糖蛋白、细胞脂肪；核心部分含有乙型肝炎病毒DNA、DNA-P和核心抗原。HBV基因组的结构与功能：分为正链和负链，正链无编码功能，负链有4个开放的读码区：S、C、P和X。S区：编码包膜蛋白，前S1、前S2、HbsAg；C区：编码核壳蛋白，HBcAg，前C区编码HbeAg；P区：编码DNA-P，具有逆转录酶活性；X区：编码HBxAg，具有反激活作用。HBV表面抗原通常出现于病毒感染的1 - 12 周，急性可持续1 - 20周，慢性可存续很多年。临床意义：在急性期是感染的标志，无传染性。表面抗体通常在表面抗原转阴6 - 12 个月后出现，持续时间在10年以上。临床意义：表示是病毒感染之后的恢复期；有保护作用；疫苗接种后是否有效的标志。核心抗原通常稍晚于表面抗原出现，在血清中持续时间不定，临床意义是表示乙型肝炎病毒在复制。核心抗体出现于表面抗原阳性之后的3 - 5 周，可长期存在。临床意义：表示既往感染；无保护性。核心抗体分为两种： IgM和IgG。IgM 出现时间较早，消失较快， IgM 阳性表示是急性期或是慢性乙肝的急性发作期。IgG 出现时间较晚，可在患者血清存在多年，通常表示为过去感染，无保护性。HBeAg 出现时间较晚，消失时间较早， 其阳性表示乙型肝炎病毒正在复制，具有传染性。HBeAg转阴后会出现抗-HBe，它在血清中持续时间不定，其临床意义表示乙型肝炎病毒复制在减少，无保护性。HBsAg、HBeAg和抗-HBc，俗称“大三阳”，提示病毒复制活跃，病毒数量较多，传染性较强。这种组合90%以上呈现乙肝病毒DNA强阳性。HBsAg、抗-HBe、抗-HBc，俗称“小三阳”，说明是急性或慢性乙型肝炎。多数情况下提示病毒复制低下，病毒数量少，传染性低。但不能认为“小三阳”没有传染性。在出现了病毒前 C 区基因变异的情况下，“ 小三阳”仍然可能有较高的病毒复制。如果“小三阳”伴有HBV DNA强阳性，一般认为是发生了前C区突变。单纯抗-HBc阳性不诊断现症乙肝病毒感染，一般考虑隐性乙肝病毒感染痊愈者。如果持续抗-HBc高滴度伴肝功能损害，可化验HBV DNA以排除是否存在现症乙肝病毒感染。必要的时候行肝活检检测肝组织内的病毒。如果除了HBsAg阳性和HBeAg阳性外，其余三项都阴性，说明是急性乙型肝炎早期，传染性很强。还有是HBsAg阳性和抗HBcAb阳性，其他都阴性，说明是急性或慢性乙型肝炎。 单纯抗-HBs阴性仅见于乙肝疫苗注射后，提示疫苗免疫成功，已经产生了对乙肝的保护力。当抗-HBs滴度超过10 mIU时具有较好的保护力。 抗-HBs和抗-HBc，其余三项都阴性，说明乙肝病毒感染的恢复期和痊愈期，提示对乙肝病毒产生了永久的免疫力。可用HBeAg、 HBcAg、 HBV DNA表示乙肝病毒的复制情况。如在血中检出上述任何一项或多项，说明传染性较强。部分病人由于其感染的HBV DNA前C区有了变异，血中HBeAg阴性，而HBV DNA阳性，提示仍然具有感染性。乙肝五项检测的意义：HBsAg是现症的HBV感染的指标；抗HBs是保护性抗体；HBeAg说明病毒复制、传染性强；抗HBe提示病毒复制传染性低或者是前C区有突变；抗HBc是曾经感染的标志。如果有以下任何一项阳性都可诊断为乙肝病毒感染：血清HBsAg阳性、血清HBV-DNA阳性、血清抗-HBc-lgM阳性、肝内HBsAg和/或HBcAg阳性，或者是HBV-DNA阳性。乙肝病毒它的分子生物学标记： HBV DNAP直接反映HBV复制；HBV DNA是HBV感染最直接、特异、灵敏的指标。临床上可用PCR进行乙肝病毒DNA的定性和定量检测。（三）丙型肝炎病毒丙型肝炎病毒属于黄病毒科丙型肝炎病毒属。球形颗粒，直径55 nm；单股正链RNA，有9400个核苷酸；可以分为6个组12个基因型：在中国的北方属于2a型，南方属于1b型，香港属于6a 型。抗原抗体系统：抗-HCV IgM，通常出现于急性期或慢性HCV活动的复制期。抗-HCV 有传染性，无保护性。HCV的分子生物学标记：HCV-RNA通常在感染1- 2周后可检出，阳性说明HCV存在，有传染性及用于评价抗病毒药物疗效。（四）丁型肝炎病毒丁型肝炎病毒是一种缺陷RNA病毒，必须要有HBV的辅助才能复制、表达、引起肝损害。球形病毒，包膜为HBsAg；只有一个抗原抗体系统。HDAg在血液中出现数日，通常表现为急性感染；抗-HDV IgM通常在感染病毒30 - 40 天出现，是急性感染期；抗-HDV IgG 是慢性感染。HDV分子生物学标记：HDV RNA为病毒复制、评价抗病毒疗效的指标；HDV与HBV 可同时感染，也可在感染后再重叠HDV感染。（五）戊型肝炎病毒HEV属于未分类的病毒，有2个亚型；球状，无包膜，直径32 - 34 nm，单股正链RNA，全长7.5kb，分为结构区和非结构区； HEV血清学标记为抗-HEV IgM，消失较早，阳性提示近期感染；抗-HEV IgG,存在不超过1年,阳性提示近期感染。（六）庚型肝炎病毒HGV与黄病毒属其他病毒相似，即结构区位于5端，非结构区位于3端；GBV-C为HGV的一个分离株；HGV的致病性尚未明确。（七）输血传播病毒1997 年从一例输血后肝炎病人血清中分离到一种新的DNA病毒；基因序列长3.7kb，有两个开放读码区，分别编码770与202个AA；TTV的致病性尚未明确，有报道称可引起慢性肝炎和暴发型肝炎。乙肝各项抗原抗体在临床诊断上有何意义？三病毒性肝炎的流行病学（一）传染源传染源有病毒性肝炎患者和病毒携带者。急性肝炎的是甲、乙、丙、丁、戊型；慢性的是乙、丙、丁和庚型肝炎；乙、丙、丁、庚型病毒携带者和输血传播病毒携带者都是传染源。（二）传播途径1.粪口传播。HAV和HEV可通过粪口传播，水源或食物污染可传播；2.体液传播。HBV、HCV、HDV、HGV、TTV。传播方式：输血及血制品、集体的预防接种、药物注射、针刺、纹身等；3.社区获得性传播；4.母婴传播。HBV和HCV通过胎盘、分娩、哺乳喂养等都可传播；5.性接触传播。HBV、HCV；6.医院内传播。病人之间可传播， 医护人员之间也可传播，传播方式：医疗操作（手术、窥镜、牙医、血透等）。总结：甲型通过污染的食物或饮水经口传播；乙型经血液、体液传播和母婴传播；丙型经血液、体液传播和母婴传播；丁型经血液、体液传播，可和HBV同时感染；戊型通过污染的食物或经饮水经口感染；庚型经血液传播。对病毒性肝炎的易感性与免疫力：男性大于女性；甲肝通常在幼儿或学龄前儿童感染；乙肝是婴幼儿或青少年易感染；丙肝成年人容易感染；戊肝各个年龄组可感染。 (三)流行特征散发性：乙肝具有家庭聚集现象。爆发性：水源、食物受污染，甲肝和戊肝易引起爆发性流行。季节性：秋冬季易引起甲肝流行，雨季或洪水后易引起戊肝流行，乙肝、丙肝、丁肝在四季都可能够流行。地理性：全球约有3亿病人患乙型肝炎病毒，此病每年死亡约200 万人。亚洲（东亚或东南亚）感染率及发病率最高。我国乙型肝炎流行状况：乙型肝炎流行率50% - 60%；HBsAg阳性率全国是9.75%，广东可达17.8%；HBeAg阳性率达31.94%；无症状携带者约有1.2亿，乙型肝炎病人约有2800 万，每年发病率230/10 万。与乙型肝炎相关疾病年死亡人数约27.3万。四发病机制（一）甲型肝炎可经口、肠道、血传播，1周后进入肝脏，甲肝可能通过免疫介导而不是直接引起肝细胞损伤。被激活的T细胞所分泌的-IFN可能促进HLA-类抗原在肝细胞上表达，再由细胞毒性CD8细胞杀伤被HAV感染的靶细胞。（二）乙型肝炎可通过皮肤、粘膜、血、肝脏或其他器官。急性自限性乙型肝炎感染时，受感染的肝细胞可以通过双重识别作用而导致肝细胞溶解；促进B细胞释放抗-HBs而达到清除HBV的效果。HBcAg在肝细胞表达直接引起细胞病变。HBsAg在肝细胞内高度表达但分泌不足。同时或重叠感染其他的嗜肝病毒。免疫复合物引起的肝外损伤比较肯定。乙型肝炎慢性化的关键因素是免疫耐受，HBeAg的大量产生可能导致免疫耐受。慢性HBsAg携带者的发生机制可能与年龄、免疫力、遗传等因素有关。各种细胞因子，包括TNF、IL-1、IL-6可能加重肝细胞的损害，也可能是机体清除病毒的手段之一。HBV在肝细胞内的整合，是癌变的启动因子。（三）丙型肝炎肝细胞损害的机制可能与乙肝相似，由免疫应答所介导。HCV慢性化的原因：由于HCV的变异能力很强，新的突变株不断出现，可逃避宿主的免疫清除作用。HCV与HCC的关系密切。（四）丁型肝炎复制状态的HDV与肝损害有密切的关系；免疫应答也可能是HDV导致肝损害的主要原因。（五）戊型肝炎引起肝损害原因同其他急性病毒性肝炎相似。 乙型肝炎的发病机制是什么？五各种肝炎的临床特点甲肝、戊肝起病较急，多有发热；乙肝、丙肝起病较慢，多无发热；丙肝症状较轻、多无黄疸；乙肝、丙肝、丁肝可转化为慢性肝炎；急性丁肝重叠乙型肝炎易发生重型肝炎；HBV重叠HEV或HCV易发生重型肝炎；妊娠后期合并戊型肝炎易发生重型肝炎。急性无黄疸型肝炎最多见，占90%，症状轻，无黄疸，容易被忽视。（一）慢性肝炎轻度慢性肝炎：病程在半年以上，反复出现乏力、消化道症状，肝区不适，肝脾肿大，ALT、AST反复或持续升高，病程可迁延数年。中度慢性肝炎：病程超过半年，症状较明显，有慢性体征，肝大、质中，脾进行性肿大，肝功能持续异常，血浆蛋白改变，肝纤维化指标升高，伴有肝外损害，自身抗体持续升高。重度慢性肝炎：除了上述临床表现外，有早期肝硬化的肝活检病理改变，代偿期肝硬化表现。（二）重型肝炎急性重型肝炎：以急性黄疸型肝炎起病，2 周内可以出现极度乏力、消化道症状明显、迅速出现度以上肝性脑病，凝血酶原活动度40并排除其他原因者，肝浊音界进行性缩小，黄疸急剧加深；或黄疸浅，甚至未出现黄疸。亚急性重型肝炎：以急性黄疸型肝炎起病，15 天-24 周可出现极度乏力，消化道症状明显，同时凝血酶原时间明显延长，黄疸迅速加深，每天上升大于17.1molL或血清胆红素大于正常值10倍以上，出现度以上的肝性脑病者，称为脑病型；出现腹水及其他相关症候称为腹水型。慢性重型肝炎。发病基础：通常具有慢性肝炎或肝硬化病史；慢性乙肝病毒携带史；无肝病史及无HBsAg携带史，但有慢性肝病体征（如肝掌、蜘蛛痣）、影像学改变（如脾脏增厚），及生化检测改变者（如丙种球蛋白升高，AG比下降或倒置）；肝穿检查支持慢性肝炎；慢性乙型或丙型肝炎，或慢性HBsAg携带者重叠甲型、戊型或其他肝炎病毒感染时要具体分析，应除外由甲型、戊型和其他型肝炎病毒引起的急性或亚急性重型肝炎。为便于判断疗效及估计预后，亚急性重型和慢性的重型肝炎可根据临床表现分为早、中、晚三期。早期符合重型肝炎的基本条件，如严重乏力或消化道症状，黄疸迅速加深，血清胆红素大于正常10倍等，但无明显的脑病，也无腹水；中期有度的肝性脑病或明显腹水，或出血倾向；晚期有难治并发症，如肝肾综合征，消化道大出血，严重出血倾向，严重感染，难以纠正的电解质紊乱或度以上肝性脑病，脑水肿，PTA20%。（三）淤胆型肝炎亦称毛细胆管炎型肝炎，主要表现为较长期的肝内梗阻性黄疸。如：皮肤瘙痒，粪便颜色变浅，肝肿大和梗阻型黄疸的化验结果。（四）特殊人群的肝炎表现小儿肝炎：多不表现为症状而成为隐性感染。有症状者一般表现较轻，以无黄疸型或迁延性肝炎为主。老年肝炎：黄疸发生率比较高，黄疸程度也比较深，持续时间较长；以淤胆型较多见，合并症较多；重型的肝炎比例较高，病死率较高。妊娠期肝炎：消化道症状明显，产后大出血多见，重型肝炎比例较高，病死率较高，可对胎儿有影响（早产、死胎或畸形）。妊娠合并戊型肝炎病死率可达30%以上。妊娠期合并乙型肝炎时，胎儿受传染的机会特别大。慢性重型肝炎的发病基础是什么？六实验室检测血清酶的检测：ALT、AST、ALP和r-GT是血清免疫学检测的主要指标。血清蛋白检测：肝损害时合成血清蛋白的功能下降，可导致血清蛋白浓度下降。慢性肝病时，来自门静脉的各种有抗原性物质通过滤过能力降低的肝脏进入体循环刺激免疫系统，后者可产生大量的免疫球蛋白，导致血清球蛋白浓度上升。A/G比值有助于慢性活动性肝炎和肝硬化的诊断。血清和尿色素检测：急性肝炎早期尿中尿胆原增加，黄疸期尿红素及尿胆原均增加，黄疸型肝炎时血清直接和间接的反应胆红素均升高。血清胆红素升高常与肝细胞坏死的程度有关。凝血酶原时间检测：肝病时凝血酶原时间长短与肝损害程度呈正比。凝血酶原活动度小于40%或者凝血酶原时间比正常对照延长一倍以上提示肝损害严重。 血氨浓度检测：升高提示肝性脑病。病毒性肝炎标记物检测。肝活体组织检查：能准确判断慢性肝炎患者所处的病变阶段及判断预后。免疫组织化学及分子免疫学检测（原位杂交或原位PCR），可明确所患的病毒类型。 乙型肝炎是我国最常见的病毒性肝炎。乙肝病毒有3个抗原抗体系统，其在临床诊断上有重要意义。病毒性肝炎种类多，传染强，危害大，且发病机制各不相同，在实验室检测中有多种检测指标，临床上要注意加以区分。