乙型肝炎病毒

乙型肝炎病毒（hepatitis B virus,HBV）属于嗜肝DNA病毒科（Hepadnaviridae）正嗜肝DNA 病毒属（Orhtohepadnavirus），是乙型肝炎的病原体。HBV感染是全球性公共卫生问题，估计全世界HBV携带者高达3.5亿。我国人群HBV携带率约为10%，HBV携带者超过1.2亿。

（一）生物学性状

1.形态与结构电镜下HBV感染患者血清中可见三种形态的病毒颗粒，即大球型颗粒，小球型颗粒和管形颗粒。

（1）大球型颗粒：又称为Dane颗粒，是有感染性的完整的HBV，直径42mm，电镜下呈双层结构的球型颗粒。外层相当于病毒的包膜，由脂质双层和病毒基因编码的包膜蛋白组成，包膜蛋白包括HBV表面抗原（hepatitis B surface antigen,HBsAg）,前S1抗原（Pre S1）和前S2抗原（Pre S2）。内层为病毒的核心，相当于病毒的核衣壳，呈20面体立体对称，核心表面的衣壳蛋白为HBV核心抗原（hepatitis B core antigen ,HBcAg）。病毒核心内部含病毒的双链DNA分子、DNA多聚酶等。

（2）小球型颗粒：直径为22nm，为一种中空颗粒，成分为HBsAg,是HBV 在肝细胞内复制时产生过剩的HBsAg装配而成，不含病毒的DNA及多聚酶，无感染性。这种小球型颗粒大量存在于血液中。

（3）管形颗粒：由小球型颗粒聚合而成，颗粒长100~500nm，直径22nm，成分与小球型颗粒相同，具有与HBsAg相同的抗原性。

2.基因结构与编码蛋白HBVDNA分子为不完全双链环状DNA，两链长短不一。长链是负链，约有3200个核苷酸，短链为正链，是长链长度的50%~100%。HBVDNA负链含4个开放阅读框（ORF），分别称为S,C,P,X区。其中S区有3个启动子，分别编码主蛋白（含HBsAg）、中蛋白（含PreS2Ag和HBsAg）和大蛋白（含PreS1Ag、PreS2Ag、HBsAg）。C区中有2个启动子，分别编码HBeAg和PreC蛋白和含HBcAg的C蛋白（衣壳蛋白）。P区最长，约占基因组的75%以上（与其他区重叠），编码DNA多聚酶（含反转录酶和RNA酶H 活性）。X区编码含154个氨基酸的碱性多肽（HBxAg）。RreS2和PreS1为病毒的主要吸附蛋白，可与肝细胞病毒受体结合。HBxAg可反式激活细胞内的原癌基因及HBV基因，与肝癌的发生、发展有关：长链的裂口亦位于此区。

3.培养特性黑猩猩是HBV的易感动物。HBV的组织培养尚未成功，目前采用的是DNA转染细胞培养系统，将病毒DNA导入肝癌细胞株，使这些细胞株可分泌HBsAg、HBcAg、HBeAg和Dane颗粒。DNA转染细胞培养系统可用于抗HBV药物的研究。

4.抵抗力HBV对外界环境的抵抗力较强，对低温、干燥、紫外线均有耐受性。不被70%乙醇灭活。高压蒸汽灭菌法、100℃加热10分钟可灭活HBV，0.5%过氧乙酸、5%次氯酸钠和环氧乙烷等常用于HBV的消毒。

（二）致病性与免疫性

1.传染源主要传染源为乙型肝炎患者或无症状HBV携带者。乙型肝炎患者潜伏期、急性期或慢性活动初期，其血清都有传染性。HBV携带者因无症状而不易被察觉，作为传染源的危害性比患者更大。

2.传播途径HB的传播途径主要有3中：①血液和血制品传播：极微量带HBV大球型颗粒的血经微小伤口进入人体即可导致感染。②垂直传播：多发生于胎儿期和围生期。HBV 也可通过哺乳传播。③性传播及亲切接触传播：从HBV感染者的精液和阴道分泌物中可检出HBV，HBsAg阳性的配偶较其他家庭成员更易感染HBV，表明HBV可以经性途径传播。

3.致病机制与免疫机制HBV的致病机制尚不完全清楚。目前认为：免疫病理反应以及病毒与宿主细胞间的相互作用是肝细胞损伤的主要原因。

（1）细胞免疫及其街道的免疫病理反应：病毒抗原致敏的杀伤性T细胞（CTL）是清除HBV的重要因素。细胞免疫清除HBV的途径有：①特异性CTL直接杀伤靶细胞。②特异性T细胞分泌的多种细胞因子发挥抗病毒效应。③CTL诱导肝细胞凋亡。然而，特异性CTL介导的细胞免疫在清除病毒的同时又可以导致肝细胞损伤，过度的细胞免疫反应可引起大面积的肝细胞损伤，导致重症肝炎。若特异性细胞免疫功能低下则不能有效清除病毒，病毒在体内持续存在而形成慢性肝炎。

（2）体液免疫及其介导的免疫病理反应：HBV感染科诱导集体产生抗-HBs、抗-PreS1和抗-PreS2等特异性抗体，这些保护性中和抗体可直接清除血循环中游离的病毒，并阻断病毒对肝细胞的黏附作用。然而HBsAg及抗-HBs可形成的免疫复合物，导致Ⅲ型超敏反应，如果对免疫复合物大量沉积于肝脏内，可导致急性肝坏死，临床表现为重症肝炎。

（3）自身免疫反应引起的病理损害：HBV感染肝细胞后，细胞膜上除含有病毒特异性抗原外，还可引起肝细胞表面自身抗原发生改变，暴露出肝特异性性脂蛋白抗原（liver specific protein,LSP），导致免疫病例损伤。

（4）免疫耐受与慢性肝炎：机体对HBV的免疫的免疫耐受是导致HBV 持续性感染的重要原因。当HBV感染者特异性细胞免疫和体液免疫处于较低水平或完全缺失，机体既不能有效的清除病毒，也不能产生有效的免疫应答杀伤靶细胞，病毒与宿主之间的“和平共处”，形成免疫耐受，临床上表现为无症状HBV携带者或慢性持续性肝炎。

（5）病毒变异与免疫逃逸：HBVDNA的4个ORF区均可发生变异，其中S基因、PreS基因及C基因的变异较为重要，这些变异可导致病毒的抗原性和机体特异性免疫应答改变。例如：S基因编码的“a”抗原表位基因发生点突变或插入突变，插入抗原性改变或抗原位点丢失，导致抗-HBs不能与之结合或亲和力降低，从而使HBV逃避体液免疫的监视与中和作用。

4.HBV余原发性肝癌 HBV感染与原发性肝细胞癌有密切关系。HBsAg携带者发生原发性肝癌的危险性比正常人高217倍。肝癌细胞染色体中有HBVDNA的整合，整合的HBV基因片段有50%左右为X基因片段。X基因编码的X蛋白可反式激活细胞内原癌基因或生长因子基因等。

（三）微生物学检查法

HBV感染的实验室诊断方法主要是检测血清标志物。HBV的血清标志物主要是已知抗原抗体系统和病毒核酸等。

1.HBV抗原、抗体检测主要用ELISA法检测HBsAg、抗-HBs、HBeAg、抗-HBe及抗-HBc（俗称“两对半”），必要时也可检测PreS1和PreS2的抗原和抗体。

（1）HBsAg和抗-HBs：HBsAg是机体感染HBV后最先出现的抗原，是HBV感染的标志之一，是筛选献血员的必检指标。HBsAg阳性见于急性乙型肝炎、慢性乙型肝炎或无症状携带者。急性乙型肝炎恢复后，一般在1~4个月内HBsAg消失，HBsAg阳性持续6个月以上则认为已向慢性肝炎转化。无症状HBV携带者可长期HBsAg阳性。抗-HBs是HBV的特异性中和抗体，见于乙型肝炎恢复期、既往HBV感染者或接种HBV疫苗者。抗-HBs 的出现表示机体对HBV感染有免疫力。

（2）HBeAg和抗-HBe：HBsAg与HBVDNA多聚酶的消长基本一致。HBeAg阳性提示HBV在体内复制，有较强的传染性。若持续阳性则提示有发展成慢性乙型肝炎的可能。如HBeAg转为阴性，表示病毒停止复制。抗-HBe阳性表示HBV复制能力减弱，传染性降低。但在PreC基因发生变异时，由于变异株的免疫逃逸作用，即时抗-HBe阳性，病毒仍大量繁殖。

（3）抗-HBe：抗-HBe产生早，滴度高，持续时间长，几乎所有急性期病例均可检出。抗-HBcIgM阳性提示HBV处于复制状态，具有强的传染性。抗-HBcIgG