抗-HBc定量测定在乙型肝炎病毒慢性感染性疾病中的应用

杜心怡，毛小荣，李俊峰

(1.兰州大学 第一临床医学院， 甘肃 兰州 730000；2.兰州大学第一医院 感染科， 甘肃 兰州 730000)

乙型肝炎病毒(hepatitis B virus，HBV)感染是全球范围重大公共卫生问题，据世界卫生组织估计，全球有2.57亿人感染HBV，每年有88万人死于HBV感染相关疾病，而中国是世界上HBV感染负担最重的国家，中国因HBV感染导致的病死率占全球HBV感染病死率的30%以上[1]。若无适当治疗，20%慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B，CHB)患者将死于肝硬化、肝衰竭或肝细胞癌(hepatocellular carcinoma，HCC)等严重并发症；同时临床发现部分经抗病毒治疗的CHB患者血清虽检测不到HBV DNA，但仍存在病情进展。HBV感染慢性化与被感染肝细胞核内持续存在并活跃转录的共价闭合环状DNA(covalently closed ciecular DNA,cccDNA)密切相关，目前用于治疗CHB的核苷(酸)类似物(nucleos(t)ite analognes，NAs)虽可抑制病毒复制，降低并发症发生率，但对cccDNA无直接破坏作用，这也是HBV感染仍未在全球成功根除的原因[2-3]。肝内cccDNA水平是HBV感染性疾病治疗方式、疗效监测及停药后病毒反弹等的最佳指标，目前肝活检仍是肝内cccDNA测定最准确的检测方法，由于肝活检缺乏标准化检测方法及其操作的有创性等限制因素，使其难以广泛应用于临床。临床已推广的乙肝病毒核心抗体(hepatitis B core antibody，anti-HBc)定量与cccDNA水平有较好的相关性[4-6]，并与肝内炎性反应、抗病毒治疗效果及肝细胞纤维化进展等相关，可作为综合评价HBV感染性疾病的一项指标。

1 HBV的复制

HBV是有包膜的部分双链环状DNA病毒，属嗜肝病毒科,基因组长3.2 kb，HBV颗粒侵入机体与肝细胞膜上钠离子-牛磺胆酸-协同转运蛋白结合进入肝细胞内，进入细胞的HBV核衣壳裂解，其中的松弛环状DNA易位到细胞核内，转化为具有完整结构的双链超螺旋cccDNA小体，但病毒核衣壳核裂解过程及cccDNA合成机制尚不清楚[1]。细胞核中的cccDNA作为病毒转录模板，转录出pre-C mRNA(precore mRNA)和pgRNA(pregenomic RNA)等5种不同长度的mRNA。其中pgRNA是病毒聚合酶和核心蛋白反转录和翻译的模板，可以翻译合成P蛋白和乙肝病毒核心抗原(hepatitis B core antigen,HBcAg)；并且在病毒核衣壳中，pgRNA可作为模板反转录为病毒负链DNA(viral relaxed circular DNA，rcDNA)，合成rcDNA后，病毒衣壳在肝细胞内质网被HBV包膜蛋白包裹释放入血产生大量病毒，或重新进入细胞核补充cccDNA池。cccDNA作为HBV复制的起始模板在肝细胞中持续存在，并可在部分临床治愈患者中检出， cccDNA在细胞核形成后发生超螺旋，被宿主蛋白及病毒蛋白结合并修饰，以游离串珠样微染色体形式存在，该结构稳定、难被清除并与正常染色质结构相似，具有逃避免疫攻击的能力；因此cccDNA被认为是HBV持续感染、耐药及HBV再激活的最主要原因[7-8]。

HBcAg是HBV的衣壳蛋白，由pgRNA翻译合成，能使机体产生强烈的免疫应答，刺激B淋巴细胞产生非保护性抗-HBc抗体，抗-HBc在现症及既往 HBV 感染者血清中均可测得，可持续存在10～20年，甚至终身，是既往HBV感染最敏感的指标[1,9]。抗-HBc定量与肝内cccDNA有较强相关性，在一项包括100例抗-HBc阳性CHB患者肝活检的研究中[4]，52%的样本中可检测到cccDNA，cccDNA阳性肝组织中抗-HBc滴度明显高于cccDNA阴性肝组织，HBV感染者肝细胞中持续存在的cccDNA，即使低水平表达，同样能刺激抗-HBc的产生；较高水平的抗-HBc提示机体对HBV强烈的免疫反应，抗-HBc对病毒感染分期、肝内炎性反应及纤维化进展具有良好的诊断价值，随着抗-HBc定量检测广泛应用于临床，其在HBV慢性感染性疾病中将发挥巨大价值[5,9]。

2 抗-HBc定量与HBV慢性感染性疾病

2.1 抗-HBc定量与CHB

CHB患者自然病程分为免疫耐受期、免疫清除期、免疫控制期及再活动期四期；CHB患者各期血清抗-HBc水平存在显著差异[5,9-10]，免疫控制期最高，免疫耐受期最低;同时免疫清除期血清抗-HBc水平与丙氨酸转氨酶(alanine transaminase,ALT)呈正相关；ALT是目前评价肝脏炎性反应最广泛指标，临床数据提示约37%处于免疫清除期和免疫控制期CHB患者虽然血清ALT水平正常或接近正常，但肝活检提示仍有明显肝损害，故ALT在评估肝脏炎性反应时有一定局限性。血清抗-HBc定量与肝脏炎性分级呈正相关，对中、重度肝脏炎性反应(≥G2)具有显著诊断价值[9,11]，抗-HBc定量对于预测ALT正常的乙肝病毒e抗原(hepatitis B e antigen,HBeAg)阳性和HBeAg阴性患者的肝脏炎性反应有较高准确性。

抗-HBc定量在预测CHB患者抗病毒的疗效、停药后病毒复发风险及HBeAg血清学转换方面同样具有较高临床价值。分别用NAs及干扰素(interferon，IFN)治疗CHB患者的回顾性队列研究提示[12]，抗-HBc基线水平≥4.4log 10 IU/mL和HBV DNA基线水平<9log 10 copies/mL的CHB患者中，分别有65.8%和37.1%的受试者在IFN和NAs队列中出现HBeAg血清学转换，基线抗-HBc水平是HBeAg血清学转换的独立预测指标，可用于CHB患者抗病毒治疗的优化。针对血清抗-HBc定量与CHB患者NAs治疗停药后复发相关性的研究证明[13]，抗-HBc水平可作为停止NAs治疗的依据，并且治疗结束后抗-HBc定量越高的患者其出现临床复发风险越低。抗-HBc是评估CHB患者肝脏炎性反应及治疗效果的有力指标，特别是对于ALT水平处于临界值或轻度升高CHB患者是否进行抗病毒治疗有决定性作用。

2.2 抗-HBc定量与肝纤维化及肝硬化

慢性HBV感染使肝组织持续损伤，导致肝纤维化及肝硬化，NAs可抑制HBV复制、阻止肝损伤进展、逆转肝纤维化。肝纤维化分期是决定CHB患者启动抗病毒药物治疗的主要决定因素之一，肝组织学提示肝脏炎性反应(G≥2)或纤维化(S≥2)是CHB患者抗病毒药物治疗的适应证[1]。肝活检仍是临床肝纤维化分期的金标准，然而该操作属于有潜在并发症风险的侵入性手术，难以重复操作，不适合动态监测肝纤维化程度。对于CHB患者无论其HBeAg为阳性或阴性，其血清抗-HBc水平与肝纤维化程度呈正相关[9,14-15]，并且中、重度纤维化(S2～S4)患者血清抗-HBc水平明显高于无或轻度纤维化(S0-1/S0)患者，HbeAg阳性患者年龄、血小板计数与肝纤维化程度也有一定的相关性；而S3组与S4组患者血清抗-HBc滴度差异无统计学意义，可能与HBeAg仅在CHB患者免疫清除初期激活免疫反应，并且肝细胞发生纤维化过程中HBV复制能力的降低有关。因此血清-HBc水平与肝纤维化程度有较好相关性，可动态监测肝组织学，早期发现肝纤维化，有助于把握抗病毒及抗肝纤维化治疗启动时机，以免病情隐匿进展，实现患者长期获益。

2.3 抗-HBc定量与肝衰竭

肝内cccDNA持续表达是HBV重新激活的基础，化学治疗、免疫抑制剂治疗或其他肝炎病毒重叠感染等各种原因诱发HBV再激活导致肝功能衰竭的情况在临床并不少见,因此能早期反映病毒复制及机体免疫情况的生物标志物有助于监测HBV再激活情况。针对接受化学治疗的淋巴瘤患者HBV再激活的前瞻性研究提示[16]，197例患者中有24例发生HBV再激活，抗-HBc滴度≥6.41 IU/mL和抗-HBs滴度<56.48 mIU/mL的患者发生再激活风险最高。基线抗-HBc滴度高的患者较抗-HBc滴度低并抗-HBs滴度高的患者更容易发生HBV再激活，并且抗-HBc滴度高的患者化疗后3个月内发生HBV再激活的可能性显著升高[17]。基线抗-HBc水平可以预测淋巴瘤患者HBV再激活情况，有助于优化高危患者预防性抗病毒治疗策略。丙型肝炎病毒(hepatitis C virus，HCV)与HBV共同感染在临床上并不罕见，较单独HBV或HCV感染，重叠感染者更易进展为肝硬化或HCC；慢性丙型肝炎(chronic hepatitis C,CHC)患者接受IFN或抗病毒(direct-acting antivials，DAAs)治疗后，HBV再激活对机体是一种潜在危险因素[18]，接受DAAs治疗的CHC患者，HBV重新激活的风险很小或没有风险，与IFN治疗相比，口服DAAs治疗的CHC患者更有临床意义。美国肝病与传染病联合研究协会指南建议[19]，所有接受DAAs治疗的CHC患者应通过检测HBsAg、抗-HBs和抗-HBc水平来明确是否存在HBV合并感染，但目前尚无足够证据表明血清抗-HBc水平与DAAs治疗期间或治疗后HBV激活相关。

肝衰竭是肝脏疾病的终末阶段，可有多种临床表现形式。临床HBV相关急性肝衰竭可能发生在急性HBV感染或慢性HBV感染加重期，若无明确HBV感染史两者较难鉴别，但两者可通过抗-HBc IgM定量、HBV DNA载量加以区分[20]。血清抗-HBc水平对于HBV导致的慢加急性肝衰竭(acute-on-chronic liver failure,ACLF)同样具有重要临床价值[21]，HBV-ACLF患者血清抗-HBc水平明显高于CHB患者，而在HBV-ACLF患者中，死亡组抗-HBc水平明显低于存活组，同时抗-HBc水平与HBV-ACLF并发症发生呈负相关；抗-HBc≥5log 10 IU/mL是HBV DNA<5log 10 IU/mL的HBV-ACLF患者生存的独立影响因素。

2.4 抗-HBc定量与HCC

HCC是全球第二大肿瘤致死病因，也是近十年来发病率持续上升的少数癌之一。HBV感染与HCC密切相关，HBV DNA通过与宿主基因整合、病毒蛋白长期表达、慢性炎性反应和细胞因子促使肝细胞增值及纤维化等机制促进HCC发生。HBV相关HCC患者血清中抗-HBc比HBeAg或HBV DNA更常见,并且抗-HBc对肝癌治疗后复发和生存率有预测意义。一项HBV相关的HCC患者肝癌根治术后疗效判断的前瞻性研究证实[22]，抗-HBc阴性HCC患者第1、3、5年生存率(分别为92.5%、72.1%和65.9%)明显高于抗-HBc阳性患者(分别为77.9%、58.6%和46.9%)，并且抗-HBc阳性患者肝癌体积大、易侵犯血管、甲胎蛋白、ALT水平较高、肝癌包膜形成率低；26%抗-HBc阴性患者发生肝内转移，肝内复发的发生率明显低于抗-HBc阳性患者(34%)，并且抗-HBc阳性HCC患者肝内复发以早期复发为主(56%)，仅35%抗-HBc阴性患者发生肝内早期复发；因此抗-HBc阳性可能提示HBV相关HCC侵袭性较强,肝内早期转移风险较高。另一项经肝动脉化疗栓塞治疗后HCC患者生存率的研究同样证明[23]，基线抗-HBc水平结合甲胎蛋白水平及血管侵犯情况可以预测术后HCC患者生存情况。隐匿性HBV感染是HBV流行区40%以上非肝炎病毒HCC的潜在病因；在对非肝炎病毒HCC患者研究中[24]，321例非肝炎病毒HCC患者血清抗-HBC阳性率为81%，抗-HBc定量是隐匿性HBV感染较好的血清学指标，针对非肝炎病毒HCC患者，应检测其基线抗-HBc水平，并动态观察。

3 问题与展望

抗-HBc定量检测在HBV感染自然史的评估、预测CHB患者抗病毒药物疗效、以及对ALT正常患者抗病毒治疗选择等方面具有重要临床价值，但目前仍需循证医学进一步支持，并需联合其他HBV血清学指标进行综合分析，实现CHB患者抗病毒疗效监测与评价、停药后复发风险预测及CHB并发症发生风险预测的个体化和精准化。