血清HBeAg定量检测技术新进展
2020-12-19陈秀丽张学东戴二黑
陈秀丽 张学东 戴二黑★
近年来,乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染的实验室检测方法不断涌现和更新,HBV DNA、HBV RNA、HBV 共价闭合环状DNA(covalently closed circular,cccDNA)定量检测、HBV 基因型与基因突变位点检测、乙型肝炎核心相关抗原(hepatitis B core-related HBcrAg)检测方法相继问世并在临床逐渐推广应用。HBV 血清标志物包括乙型肝炎表面抗原(hepatitis B surface antigen,HBsAg)、乙型肝炎表面抗体(hepatitis B surface antibody,抗-HBs)、HBeAg(hepatitis B e Antigen,HBeAg)、乙型肝炎e 抗体(hepatitis B e antibody,抗-HBe)、乙型肝炎核心抗体(hepatitis B core antibody,抗-HBc),亦称乙肝五项,由以往的定性检测发展为定量检测,赋予了乙肝五项新的内涵,逐渐被临床所认识。本文对血清HBeAg定量检测技术进展,血清HBeAg定量与HBV 复制、肝组织损伤、病情进展以及抗病毒治疗中的评估作用等方面进行综述。
1 血清HBeAg定量检测技术的进展
截止目前,在乙肝五项检测中,国外进口化学发光免疫分析系统仅能对HBsAg和抗-HBs 进行定量检测,美国雅培(architec)公司检测的样品吸光度比临界值(sample absorbance/cut off,S/CO),瑞士罗氏(elecsys)公司检测样本的临界值指数(cut off index,COI),均为血清HBeAg 检测“半定量”结果,由于没有溯源标准,结果难以进行比较。如果以HBeAg定量参考物质作为定值标准,绘制标准曲线即可实现HBeAg 的绝对定量。由于没有全球通用的参考物质,目前绝大部分研究采用德国Paul-Ehlich Institute 提供的HBeAg 参考物质,单位为PEIU/mL。有学者自建了雅培微粒子酶免分析系统血清HBeAg定量检测方法,这种方法检测范围为0.15~200 PEIU/mL,也可以用胎牛血清对标本稀释后进行检测[1]。此外,还有学者提供了罗氏Elecsys 系统的转换公式,即HBeAg(PEIU/mL)=COI 样本×0.222,此公式可对结果为1~1000 COI 的HBeAg 进行定量,超过1 000 者可用阴性血清1∶40 稀释后再检测[2]。近年来,国内生产厂家在化学发光检测系统的研发方面,实现了对乙肝五项全定量检测,为血清HBeAg 等指标定量检测提供了可靠的技术保障。
2 血清HBeAg定量测定的临床意义
2.1 血清HBeAg定量与HBV 复制的关系
HBV 自然史研究表明,免疫耐受期(immunetolerant,IT)HBV 复制活跃,Chen 等[3]报道慢性HBV 携带者血清HBV DNA与HBeAg定量变化规律呈现一致,血清HBeAg 水平范围很大,相差3个数量级,高水平HBeAg 能有效提示高水平HBV DNA,S/CO为768 的患者中,94%患者血清HBV DNA >2107 copies/mL。肝组织HBV cccDNA 较血清HBV DNA 更能准确反映被感染细胞的数量,Thompson 等[4]报 道HBeAg 定 量与 血清HBV DNA、HBsAg 以及肝组织HBV DNA水平显著相关,但是,与肝组织HBV cccDNA 含量的相关系数为0.400 1(P=0.111 5)。张琳等[5]发现HBV 携带者肝组织HBV cccDNA 含量为(5.66±0.93)log 拷贝/mg,血清HBeAg定量为(1 065.80±679.84)PEIU/mL,两者之间无相关性(r=0.152,P>0.05)。然而,李春艳等[6]证实肝组织HBV cccDNA 含量与血清HBeAg 水平显著相关(r=0.676,P<0.01)。纳入的研究对象不同,检测方法不统一等因素可能是研究结果不一致的原因,李春艳等[6]采用时间分辨荧光免疫分析法,而其他研究均为化学发光免疫分析法。另外,研究结果也可能与HBV 前-C(pre-C)/基本核心启动子(Basal Core Promoter,BCP)突变以及研究人群的基因型不同有关,血清HBeAg与病毒复制等指标的关系非常复杂,取决于病毒和宿主免疫相互作用的结果。因此,血清HBeAg与肝组织HBV cccDNA 含量的关系尚需要进一步研究来证实。
2.2 PC/BCP 突变对血清HBeAg定量的影响
HBeAg 可诱导免疫耐受,因而HBeAg 的减少可能和免疫耐受打破有关。HBV 前-C 区ntG1896A 点突变,可以导致第28位氨基酸(aa28)由色氨酸TGG 变为终止密码TAG,能阻断HBeAg的合成,从而造成HBeAg 转阴而抗-HBe 阳转[7],而且,1896 变异的发生具有HBV 基因型依赖性:B~E 基因型的G1896与T1858 配对所形成的结构不稳定,nt1896 的G 变异为A 使结构变得稳定;而A和F 基因型的nt1858 是C,与G1896组成较稳定的C-G 对,故很少发生前C 区ntG1896A 变异。HBeAg 及其前体翻译自3.5 kb 的前C mRNA,而BCP 调节该mRNA的转录。BCP 变异会降低前C mRNA的转录效率,进而影响HBeAg 前体的表达,造成HBeAg 阴性血清表现型的HBV 感染[8]。
B 基因型与C 基因型相比,B 基因型易发生PC 突变,而C 基因型易发生BCP 突变。有研究证实HBeAg 阳性慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B,CHB)患者中,PC/BCP 突变患者血清HBV DNA水平明显低于野生型患者[9-11]。Thompson 等[4]发现在61例HBeAg 阳性CHB 患者中,野生型仅有27例,PC 突变、BCP 突变、PC/BCP 同时突变者分别为10、22、2例,PC/BCP 突变患者血清HBeAg 水平明显低于野生型患者。用血清HBV DNA 校准后这种差异依然存在,提示由于基因突变而并非HBV DNA 复制的抑制造成HBeAg 水平降低。因此,PC/BCP 突变株的出现是造成血清HBeAg定量水平降低甚至阴性的原因之一。
2.3 基线血清HBeAg定量与HBeAg 自发清除密切相关
围生期HBV 感染者的HBeAg 自发消失率很低,HBeAg/抗-HBe 自发血清学转换主要出现在免疫清除期(immune-clearance,IC),年发生率约为2%~15%,HBeAg 阴转或者HBeAg/抗-HBe 血清学转换的患者每年只有约1%发展为肝硬化,并且在HBeAg 血清学转换后,HBsAg年清除率约为0.5%~1%,而HBeAg 未阴转的患者血清丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)波动较小,HBV DNA 呈现高水平[12]。Song 等[13]报道随访1年时HBeAg/抗-HBe 血清学转换比例为15.9%(18/113),28 周时HBeAg定量为1.53 log PEIU/mL 的界限值,用于确定1年时HBeAg/抗-HBe 自发血清学转换的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为94.4%、60.0%、30.9%、98.3%。因此,HBeAg/抗-HBe 自发血清学转换与患者HBV 基因型、年龄、血清ALT 水平以及基线HBeAg定量水平有关。
2.4 血清HBeAg定量与肝组织损伤的关系
有研究显示,血清ALT 水平可以反映肝细胞炎症损伤程度,血清HBeAg定量高时,ALT水平呈现下降[14]。Li等[15]报道IT期患者高水平HBeAg 持续时间长,ALT 正常,肝组织学无明显异常或轻度炎症坏死及缓慢肝纤维化的进展,IC 期机体针对HBV 免疫应答强烈,被HBV 感染的肝细胞受免疫攻击而减少,从而HBeAg 水平降低,ALT持续或间歇升高,IC 期的ALT与血清HBeAg定量水平呈负相关(β=-0.290,P=0.018)。Zeng 等[16]证实血清HBeAg定量水平与IC 期患者的肝组织炎症分级及肝纤维化分期显著相关,相关系数分别为0.304和0.371,(P<0.001)。因此,血清HBeAg定量与肝组织损伤程度呈现负相关。
2.5 血清HBeAg定量在判断慢性HBV 感染者病情进展中的意义
乙肝相关肝硬化、肝癌患者的HBV DNA、HBeAg 水平较慢性乙型肝炎患者降低,提示血清HBV DNA、HBeAg 水平与乙型肝炎疾病的进展程度呈负相关。IT 患者HBsAg和HBeAg定量水平高,HBV DNA 通常高于200 000 IU/mL;IC 患者血清HBeAg 水平低于IT 期,多数可达到HBeAg 血清学转 换和HBV DNA 抑制[17]。Wang 等[18]报道IT和IC 期HBeAg 水平分别为(1317.9±332.9)S/CO和(673.4±562.1)S/CO,P<0.001,ROC曲线分析数据显示,HBeAg >1 118.96 S/CO 可以区分IT和IC 期的敏感度为85.2%,特异度为75%。因此,血清HBeAg定量可以监测和判断患者病情变化,以及区分自然病程的分期。
2.6 血清HBeAg定量在CHB 患者抗病毒治疗中的评估作用
2.6.1 血清HBeAg定量在聚乙二醇化干扰素(Pegylated interferon,PEG-IFN)治疗中的预测价值
在PEG-IFN 治疗过程中进行HBsAg和HBeAg定量检测,可以更好地预测持久病毒学应答甚至HBsAg 转阴或血清转换。基线特征指导治疗(baseline-guided-therapy,BGT)策略可以识别干扰素治疗的优势患者,基线HBeAg定量可以预测患者抗HBV 治疗效果,从而优化治疗方案。Fried等[19]报道PEG-IFN 治疗48 周的HBeAg 阳性CHB患者,基线HBeAg<31 PEIU/mL、HBeAg 31~1 294 PEIU/mL、HBeAg>1 294 PEIU/mL 3组患者在治疗结束时,HBeAg/抗-HBe 血清学转换率分别为54%、26%、24%(P<0.001,95% Cl 1.33~2.4)。应答指导治疗(reponse-guided-therapy,RGT)策略根据PEG-IFN 治疗早期(12 周或24 周)的应答情况,预测停药后持久应答,指导治疗方案的调整。Tangkijvanich 等[20]报道PEG-IFN 治疗24 周时,HBeAg下降大于2.0 log,是预测1年内持续病毒学应答和HBeAg/抗-HBe 血清学转换的界限值,敏感性和阴性预测值分别为85%和92%。一项亚洲研究证实,PEG-IFN 治疗12 周或24 周时检测HBeAg定量,对HBeAg/抗-HBe 血清学转换同样具有良好的预测价值[21]。因此,在治疗前及治疗过程中密切监测HBeAg定量,可早期、及时预测HBeAg 血清转换,有助于优化治疗方案。
2.6.2 血清HBeAg定量在核苷(酸)类似物(nucleoside analogues,NAs)治疗中的预测价值
NAs 能够有效地抑制HBV 复制,但血清HBeAg/抗-HBe 转换率不高[22]。Wong 等[23]研究发现替诺福韦(tenofovir disoproxil fumarate,TDF)治疗384 周时HBeAg/抗-HBe 血清学转换率为52%,基线和治疗24 周时HBeAg定量分别为1.63 log PEIU/mL和0.90 log PEIU/mL,可以预测HBeAg/抗-HBe 血清学转换(P=0.002),并且治疗24 周时HBeAg定量下降大于2.2 log与 基因A 或D型患者的HBsAg 消失相关(38%vs15%,P=0.03)。Shin 等[24]报道恩替卡韦(entecavir,ETV)治疗3年的HBeAg/抗-HBe 血清学转换率为31.7%。Kwon等[25]发现基线HBeAg定量<360 PEIU/mL,以及治疗12 周时HBeAg 下降超过1 log,可以预测治疗1年的病毒学应答和HBeAg/抗-HBe 血清学转换。因此,在NAs 治疗过程中,检测血清HBeAg 基线水平、动态监测治疗早期某些时间点HBeAg 水平及下降幅度,对于预测抗病毒疗效具有重要意义。
3 小结与展望
HBeAg定量检测是近年来乙肝血清学标志物检测技术的重要发展,是HBV DNA 定量检测的补充,基线HBeAg定量可预测PEG-IFN和NAs的疗效;治疗过程中实时监测HBeAg 降低幅度,可更加精准预测抗病毒药物疗效,指导临床医师制定和优化治疗方案。全自动化学发光免疫分析法是建立在信号示踪之上的技术,检测血清HBeAg定量,具有灵敏度高,操作简便、快速,结果稳定,标准曲线剂量宽等优点,因此在临床工作中值得普遍推广。