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人类Pegivirus病毒致病性研究进展

2021-11-30李占甲陈水平

医学综述 2021年1期
关键词:感染者肝炎感染率

李占甲,陈水平

(1.安徽医科大学解放军307临床学院,北京 100071; 2.解放军总医院第五医学中心 a.检验科,b.感染控制科,北京 100071)

人类Pegivirus病毒最初被称为庚型肝炎病毒,于1995年首次发现于美国[1],同年在西非也发现了GB病毒C[2],鉴于两者在核苷酸和氨基酸序列上的高度同源,国际上普遍认为两者属于同一种病毒,并命名为庚型肝炎病毒/GB病毒C。近年来,国际病毒分类学会将该病毒重新命名为HPgV(human pegivirus virus)1,归为黄病毒科的一个新病毒属(pegivirus)[3]。该病毒为单股正链RNA病毒,基因组全长约9.4 kb,与丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)有较高的同源性。根据全长基因组的序列差异,可将HPgV分为7个基因型[4]。虽然HPgV发现较晚,但它却是一种古老的病毒,甚至可能伴随整个人类历史。最初人们认为HPgV是一种嗜肝病毒,但随着研究的深入发现该病毒不能在肝细胞中增殖,与急性或慢性肝炎也无直接联系,病毒感染者无临床症状,但在不同疾病人群中临床表现不同[5-7]。HPgV感染一般可自愈,多数感染者在2年内自行清除病毒。自该病毒被发现以来,国内外进行了大量的基础和临床研究,特别是近年HPgV的致病性重新引起了人们的关注。考虑到该病毒在不同疾病中的致病性差异,现就HPgV的致病性研究进展予以综述。

1 HPgV的流行病学

HPgV在人群中普遍存在,在大部分发达国家在1%~5%的健康献血者中可检出HPgV的核酸,在5%~13%的健康献血者中可检出针对病毒包膜糖蛋白E2的抗体;而在一些发展中国家,健康献血者HPgV的核酸阳性率高达25%[8]。不同地区献血者HPgV感染情况存在差异,Meta分析显示,该病毒在全球健康献血者中的核酸阳性率为3.1%,其中北美洲为1.7%,南美洲为9.1%,欧洲为2.3%,亚洲为2.4%[9]。在健康成人中,HPgV的感染存在年龄差异,其中18~50岁感染率最高[10]。由于HPgV的传播途径与一些肝炎病毒和性传播病毒的传播途径类似,HPgV常与其他病毒形成双重感染,甚至多重感染,在男同性恋和静脉注射吸毒者中,HPgV与人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)共感染率高达14%~45%[11];在HCV感染者中共感染率为5%~12.2%[12];在静脉注射吸毒者中HCV、HIV、HPgV三重感染率高达20.6%(47/228)[13]。此外,有偿献血者HPgV感染率(4.3%~46.7%)高于无偿献血者(0%~24.6%)[14]。

2 HPgV的传播途径

HPgV主要通过非消化道途径传播,包括性接触、输血、血液透析、静脉吸毒、母婴垂直、器官移植等。性接触是HPgV的重要传播方式,在唾液和精液中均可检测到病毒,男性同性恋HPgV感染率高达18.3%(24/131)[15]。血液制品的使用也是HPgV感染的高危因素,研究表明,输血5次以上将显著增加HPgV感染风险[16]。由于共用注射器等高危行为,静脉吸毒者HPgV感染率高达32.9%(23/70)[15]。约31%获得性免疫缺陷综合征(acquired immune deficiency syndrome,AIDS)孕妇存在HPgV垂直传播,而缺乏产前护理是引起HPgV垂直传播的潜在危险因素[17],且在胎儿早期发育阶段即可发生垂直传播[18]。

3 HPgV的检测

目前尚无有效的实验室培养方法,一般通过检测HPgV RNA和抗包膜糖蛋白E2抗体判断机体是否感染HPgV。HPgV RNA主要通过逆转录实时荧光聚合酶链反应检测,是目前最准确的检测方法,可看作“金标准”,病毒RNA阳性表明患者处于急性感染期。E2抗体为清除病毒血症后产生的抗体,主要通过免疫法检测,检测到该抗体表明患者体内病毒已被清除。由于在临床上极少出现病毒核酸和E2抗体同时阳性的情况,因此E2抗体阳性可看作既往感染的证据。需要注意的是,临床上存在两种特例,其一是病毒已被清除但未产生E2抗体,其二是病毒被清除之后和E2抗体产生之前的窗口期。由于HPgV感染不会引发危险性疾病,美国食品药品管理局未强制要求对血液制品中的HPgV进行筛查。

4 HPgV的致病性

4.1HPgV单独感染 单独HPgV感染较为少见。虽然最初人们认为该病毒是一种具有嗜肝性的非甲非乙病毒,但后来研究发现,感染者血清中的病毒滴度是肝脏的10~100倍,且与急慢性肝炎并无直接联系,表明该病毒并无嗜肝性[5]。同时病例对照研究显示,单独HPgV感染者转氨酶正常,无肝损伤等临床表现[6]。经输血感染HPgV的患者中,约75%无生化证据显示患有肝病,且HPgV与转氨酶之间无相关性[19]。总之,HPgV单独感染并不会导致肝损伤及肝功能异常,也未见损伤其他器官的报道。近年来,多次在脑炎患者的脑组织以及脑脊液中发现HPgV[20-22],且同一脑炎患者血清和脑脊液中HPgV序列存在差异[23],提示病毒可能存在变异,但均无确切证据证明该病毒与神经系统疾病有关。通过对HPgV感染者的脑组织进行病理学分析发现,患者脑白质均有明显的淋巴细胞浸润和神经胶质增生,且在淋巴细胞和胶质细胞内均可检测到HPgV(66例对照组均未检测到)[24],表明该病毒在脑脊液中可持续复制,可能存在神经毒性。

4.2HPgV与乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)或HCV混合感染 HBV和HCV均具有肝毒性,可产生肝脏损害,引发肝炎、肝硬化、肝癌等疾病。与HBV和HCV不同,肝脏并不是HPgV复制的主要部位[7],但在脾、骨髓、脑脊液、外周单核细胞、T淋巴细胞和B淋巴细胞中均可检测到此病毒,且HPgV更易感染淋巴细胞,故认为HPgV是嗜淋巴细胞病毒[25]。研究发现,HPgV感染率在健康供者[4.3%(9/210)]、慢性乙型肝炎患者[4.1%(7/169)]和丙型肝炎患者[3.8%(4/105)]中差异无统计学意义[26]。表明HPgV能够独立传播,HPgV感染也不是HBV/HCV感染的危险因素。在乙型肝炎患者和丙型肝炎患者中,HPgV阳性患者的HBV和HCV病毒载量显著低于HPgV阴性患者,但肝脏活检显示,HPgV与HCV混合感染者在肝脏纤维化、脂肪变等方面与HCV单独感染者相比无明显差异[27],即合并感染HPgV不会引起或加重肝脏损伤[26]。一项包含5 024例肝炎患者的研究也表明,无论是急性肝炎、慢性肝炎还是重型肝炎,HPgV感染既不加重肝脏损害,也不影响疾病病程与预后[28]。虽然共感染在临床和组织学上无显著差异,但有研究指出,与HCV单独感染相比,HPgV/HCV共感染者的血小板计数偏低,红细胞平均血红蛋白量和红细胞平均血红蛋白浓度偏高,易引起贫血和自身免疫性溶血[12]。

4.3HPgV与HIV混合感染 HIV主要通过感染人体内的CD4淋巴细胞引起免疫功能受损,但HPgV感染可显著延缓AIDS患者的疾病进程。一项纳入1 294例HIV感染者的Meta分析显示,HIV/HPgV共感染者的死亡相对风险为0.41[29],表明HPgV是HIV感染的保护因素。HPgV可显著降低AIDS患者的病毒载量,提高CD4阳性淋巴细胞数量[30-31]。相关机制可能包括:①减少T细胞活化和活化后的凋亡;②激活浆细胞样树突状细胞并诱导细胞表达干扰素;③调节HIV受体趋化因子受体5和趋化因子受体4表达或抑制HIV进入。当HIV感染者未感染HPgV时,体内辅助性T细胞(helper T cell,Th细胞)/细胞因子白细胞介素(interleukin,IL)-2、IL-12、γ干扰素的表达减少,而Th2细胞因子IL-4和IL-10的表达增加,造成细胞因子表达紊乱,进而加速AIDS病程[32]。当HIV感染者合并感染HPgV时,血清IL-2、IL-12、IL-4和IL-10水平均保持相对稳定[33]。与HPgV阴性患者相比,HPgV阳性患者体内CD4阳性淋巴细胞和12年生存率均显著增高[34]。表明HPgV可协调Th1和Th2细胞因子的表达,促进CD4细胞活化,是HIV感染的保护因子。也有研究指出,HPgV只能在HIV感染慢性期起保护作用,在急性期无此作用[35]。

Meta分析显示,在AIDS早期(血清HIV转阳2年内),HPgV感染对患者的生存率无显著影响,但在AIDS晚期(血清HIV转阳2年后),HPgV感染者的病死率较未感染者降低59%[29],表明HPgV主要在AIDS晚期发挥保护作用。但AIDS晚期HPgV感染较为罕见,且体内的HPgV也易被清除,导致患者死亡风险显著增高[36],这标志着AIDS进程加快,也表明持续的HPgV感染与生存率密切相关。

鉴于HPgV感染在延缓AIDS患者疾病进程方面起到积极作用,因此探究HPgV能否作为生物疫苗用于AIDS患者的预防和治疗有重要意义。数学评估模型显示,将HPgV作为生物疫苗用于AIDS的治疗可大幅降低患者的发病率和病死率,且不受突变株影响[37]。但由于以上研究仅为模型推想,后续仍需大量实验和临床研究的验证。

此外,HIV感染患者脑脊液中也存在HPgV感染。研究显示,可在18.75%(3/16)的HIV相关神经认知障碍患者的脑脊液中检测到HPgV,但脑脊液中HPgV的滴度较血液低4~5个对数值,推测病毒可能随感染的外周单个核细胞进入脑脊液[38]。目前尚无证据表明HPgV能够在此类疾病中发挥作用。

4.4HPgV与埃博拉病毒(ebola virus,EBOV)混合感染 EBOV可引起埃博拉出血热,致死率极高。研究发现,HPgV/EBOV的重叠感染与HPgV/HIV的重叠感染类似,HPgV对EBOV感染的治疗有积极作用。EBOV感染患者的总体死亡率高达69%,约27%的患者同时存在HPgV感染,而HPgV感染者的生存率显著高于未感染者(53%比22%)[39]。EBOV进入宿主细胞后,主要感染髓系细胞(单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞等),造成细胞炎症因子大量释放,同时抑制树突状细胞将抗原递呈给T细胞,导致细胞免疫应答无法被激活,最终引起免疫功能失调,恶化病情。而HPgV可以活化树突状细胞,并促进γ干扰素表达,从而减缓EBOV感染病程。目前关于这两种病毒混合感染的临床研究极少,研究结果仍需进一步大样本研究的证实,特别是需要更多实验数据的支持。

4.5HPgV与器官移植 虽然HPgV的主要复制部位不在肝脏,但该病毒感染在肝移植患者中仍较常见。与肝切除术患者相比,肝脏移植患者HPgV感染率显著升高[14.1%(44/313)比1.1%(2/187)],其中输血是引起感染率升高的主要因素,但是否感染该病毒对肝移植患者的预后无显著影响[40]。在肾移植患者中,HPgV感染率为15.2%~36.1%,且病毒感染对患者的预后也无显著影响[41-42]。由于HPgV主要感染造血干细胞、T细胞、B细胞、自然杀伤细胞和单核细胞等,故造血干细胞移植患者的HPgV感染率很高。Vu等[43]通过对HPgV感染的造血干细胞移植患者的预后进行分析发现,41.8%的患者在随访期感染HPgV,32%的患者在移植前已感染。同时该研究还发现,HPgV阳性患者的移植物抗宿主反应、生存期、无进展生存期、无复发生存率等虽然高于HPgV阴性患者,但差异无统计学意义[43]。因该研究病例数少,且未排除一些干扰因素,所以HPgV感染对造血干细胞移植患者预后的影响需进一步研究。Li等[44]的研究表明,造血干细胞移植患者的HPgV感染率显著高于健康献血者[18.6%(35/188)比2.3%(16/694)],提示输血可显著增加造血干细胞移植患者HPgV感染风险。以上研究均表明,输血是造成器官移植患者HPgV感染的主要危险因素,虽然目前尚无证据表明该病毒对器官移植患者预后的影响,但输血造成的HPgV高感染率应引起临床关注。

4.6HPgV与非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin′s lymphoma,NHL) NHL是一种涉及淋巴组织的异质恶性肿瘤。引起NHL的因素很多,其中AIDS、器官移植等引起机体免疫失调的疾病可大幅增加NHL的患病风险,同时很多病毒(如EB病毒、人类疱疹病毒8型、HCV以及幽门螺杆菌)慢性感染也能导致NHL。有研究指出,在排除其他危险因素后,HPgV病毒血症患者NHL风险增加1.7倍,HPgV在NHL患者中感染率明显高于对照者[4.5%(25/553)比1.8%(8/438)][45]。一项涉及1 974例NHL患者的研究发现,HPgV感染与NHL患病风险相关(OR=3.43),并首次提出HPgV感染先于NHL进展,且感染时间越长危险系数越高,推测HPgV感染使淋巴细胞活性降低,增殖减少,进而影响机体的免疫监视和免疫应答功能,导致淋巴瘤的发生[46]。虽然HPgV感染是NHL的危险因素,但在一项涉及2 948例新诊断淋巴瘤患者的队列研究中,HPgV感染与患者的预后(无事件生存率和总体生存率)无相关性(风险比分别为1.00和0.97)[47],即HPgV感染虽然可增加NHL患病风险,但对患者预后无显著影响。

4.7HPgV与再生障碍性贫血 肝炎相关的再生障碍性贫血是一种罕见但独特的再生障碍性贫血变异,主要表现为肝炎的急性发作导致骨髓衰竭和全血细胞减少,许多肝炎病毒(甲型肝炎病毒、HBV、HCV、丁型肝炎病毒、戊型肝炎病毒等)和非肝炎病毒(巨细胞病毒、EB病毒、输血传播病毒、人类微小病毒B19等)均可引起该疾病。研究显示,约32%的HPgV感染者患有再生障碍性贫血[48],且肝炎相关再生障碍性贫血和特发性再生障碍性贫血患者的HPgV感染率分别高达62.5%和55.2%[49],部分感染者体内可发现红细胞和血小板计数下降,骨髓再生严重不良,这可能与HPgV感染导致的Th1/Th2失衡有关。上述研究表明,HPgV感染可能是再生障碍性贫血的一个危险因素。然而,由于这些研究样本量过少,所涉及的患者也均存在输血史,故HPgV是否可直接诱发再生障碍性贫血仍有待进一步探讨。

5 结 语

HPgV对人类的致病性不强,一直不被广泛关注,国际上也未将HPgV作为血制品的强制筛查指标。近年来,由于在降低某些烈性病毒病致死率方面有积极作用,HPgV被认为是一种潜在的“保护性病毒”,这使HPgV再一次成为研究热点。但关于HPgV的“致病”和“治病”尚缺乏深入系统的研究。未来需加强对HPgV的致病机制,特别是该病毒与其他病毒/宿主细胞在体内相互作用的机制研究。在临床方面,需要系统评估不同疾病中HPgV感染的收益和风险,这对指导临床治疗具有重要意义。

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