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乙肝病毒为何赖在肝里不走
Eedu.org.cn 作者:季天也    文章来源:环境与生活    点击数:    更新时间:2014/4/23
 

3月3日,中国工程院院士庄辉在北京的一次媒体见面会上表示,预计中国再坚持实施乙肝疫苗计划免疫40年,就可以基本消灭乙型肝炎疾病。那么,乙肝病毒长什么模样?为何打败它要花这么长时间?下面我们就来掀开它的面纱,认清它的狰狞面目。

 

病毒中的小个子

乙型肝炎病毒是诸多肝炎病毒的一种,英文名为“Hepatitis B virus(简称HBV)”,直译就是“B型肝炎病毒”。身为病毒的它,在构造和生活方式上与其他生命体有着天壤之别:不管是人类、动物、植物,甚至是肉眼看不见的细菌,都是由细胞——这一生命体的基本组成单元构成的。可是HBV和整个病毒大家族,只是由一套DNA或RNA核心和一身蛋白质“外衣”(称为“衣壳”)所组成的分子团,这算得上是生物界最穷酸的配置了。所以,病毒是世界上最微小的生物,只有用电子显微镜才能观察到它的存在。

乙肝病毒又是诸多病毒中的小个子,它通常有大球形颗粒、小球形颗粒和管形颗粒3种形态。其中,大球形颗粒是乙肝病毒的完整形态(如无注明,后文提到的乙肝病毒均指这一形态),直径约42纳米,相当于人类头发丝直径的两千分之一,只有该形态才具有传染性。

在乙肝病毒的蛋白质外壳之外,还有一层由脂质双层和蛋白质组成的囊膜,上面有3种形式的乙肝表面抗原(诱发免疫反应的物质皆可称为抗原)。剥开病毒的衣壳,还有核心抗原和e抗原,这些抗原是乙肝病毒为了识别和入侵肝脏细胞而定制的“准入证”,也是判断一个人是否感染乙肝病毒的依据。

 

生存全靠白吃白住

由于没有细胞结构以及生命活动所需的酶,乙肝病毒的生活完全不能自理,它只能走寄生路线,利用活细胞内的资源实现它最基本的生存目标——繁殖。跟细胞生物不同,病毒并不靠细胞分裂、生长发育等方式繁衍后代,而是像工厂生产线一样,以固定的零部件和套路拼装,然后量产下线。因此,医学上把病毒的生殖都称为“复制”。

美国疾病预防控制中心官网资料显示,乙肝病毒进入人体之后,要先找到能让自己白吃白住的宿主——肝细胞。它利用囊膜上的表面抗原与肝细胞表面的受体对接。这样一来,“只认证,不认人”的肝细胞,就会误把病毒视为“自己人”,从而被病毒成功附着。接着,乙肝病毒的囊膜就与肝细胞膜融合在一起,其他部分经过细胞内吞作用侵入细胞质。之后,它脱去衣壳,释放出的DNA钻进肝细胞的细胞核。本来,乙肝病毒的基因组是由长度不等的两条螺旋DNA链围成的环形结构。长链叫做负链,长度恒定,是完整的环状;短链叫做正链,长度不固定,大约是长链的50%~80%,呈C型半环状。到了肝细胞的核中,这条短链就会从细胞核中取材,在自带的DNA多聚酶的催化下,扩增成跟长链一样的环形,成为“共价闭合环状DNA(cccDNA)”,复制工作准备就绪。

接下来,cccDNA借助肝细胞中的RNA(核糖核酸)聚合酶的催化作用,转录出一短一长两条RNA链。短的RNA能编码出表面抗原、e抗原和核心抗原,构成新的乙肝病毒衣壳;长的RNA则在反转录酶(也叫逆转录酶)的催化下,重新变回原来的负链DNA,再以此为模板,造出与它互补的正链。最后,这对DNA与刚刚“出炉”的新衣壳组装起来,一个新的乙肝病毒颗粒就诞生了,它随即离开这个肝细胞,再去寻找下一个目标。

这样一个小小的分子团,就能把肝脏这个人体最大的器官折磨得死去活来?

现代医学认为,乙肝病毒如此嚣张地掠夺肝细胞内的资源,对肝细胞本身并没有明确的杀伤作用,但人体的免疫系统可不会无动于衷。当察觉到肝细胞的结构和生理活动不正常时,免疫系统会迅速调兵遣将,展开一场消灭入侵者的战斗。即便打赢了,也是杀敌一千,自损八百。为了对付已经进入肝细胞的乙肝病毒,免疫系统不得不“玉石俱焚”——分泌毒素直接清除掉整个受感染的细胞以保全大局。可以说,很多肝细胞其实是死于“自己人”之手。

 

 

 

 

慢性乙肝为何难治愈

当肝细胞死伤太多时,肝脏的运转就该出问题了。比如急性黄疸型乙肝,开始表现出恶心、呕吐、发热、皮疹、关节痛、尿色深黄、食欲不振等症状;3~10天后,巩膜和皮肤出现黄疸,肝肿大,这个过程要持续1~3周;之后黄疸消退,进入恢复期,但在痊愈之前,乏力症状还要持续几周甚至几个月。也有约半数患者在急性感染时并没有症状,但这未必是好事——说明患者的免疫系统对于乙肝病毒的入侵“不作为”。

对于急性乙肝,西医临床上还没有直接针对病毒的特异性治疗手段,而多用辅助性治疗,以补充能量、平衡营养、减少患者的不适。对于免疫功能正常的成年人来说,90%以上的患者都能在半年之内痊愈并彻底根除乙肝病毒。如果病程超过半年,就说明感染者已经转化为形势更严峻的慢性乙肝了。

世卫组织官网介绍,全球的慢性乙肝患者有2.4亿多人。慢性乙肝的直接症状跟急性乙肝类似,但极难根治,病毒会伴随患者一生,可能间歇性发病,也可能造成持续不适,出现肝硬化、肝衰竭、肝癌等严重并发症,致死的风险很高。值得一提的是,感染者转为慢性乙肝的可能性与年龄的增长成负相关。出生第一年最高,感染乙肝病毒的婴儿中有90%会转为慢性乙肝。1~6岁的婴幼儿感染者转为慢性乙肝的可能性下降为30%~50%。这两个时期的患者在成年之后,15%~25%会因乙肝死于肝硬化和肝癌。相比之下,成年乙肝感染者转为慢性乙肝或乙肝病毒携带者的概率则不足5%。

慢性乙肝之所以如此折磨人,是因为cccDNA长期赖在肝细胞核里不走。这种DNA是乙肝病毒复制中重要的中间产物,一旦它在肝细胞核内形成,就具有了高度的稳定性,不管免疫系统和药物治疗的威力多么强大,都难以把这些“钉子户”全部拔掉。“风头”一过,cccDNA又能继续作为模板,利用肝细胞内的资源重新启动生产线,复制出一个个新的乙肝病毒,去感染其他健康的肝细胞。这就是慢性乙肝极难根治的原因。

 

“两对半”是什么

世卫组织指出,临床上不可能将乙型肝炎与由其他病毒因子引起的肝炎区分开来。要确定一个人是否患上了乙肝,必须通过实验室的血液化验,将乙肝表面抗原、e抗原和核心抗原及其诱生的3种相应的抗体——表面抗体、e抗体和核心抗体一一检测出来。但由于技术原因,一般实验室无法检验核心抗原,3对抗原抗体就少了一项,因此医院化验乙肝病毒的标志是乙肝5项,俗称“两对半”。如果患者的表面抗原、e抗原和核心抗体这3个指标显示阳性,叫做乙肝“大三阳”,说明体内乙肝病毒的复制比较活跃,但是否引起了严重的肝细胞损伤,还要看肝功能检测情况和患者的自觉症状;如果检测出表面抗原、e抗体和核心抗体阳性,则叫“小三阳”。

“大三阳”与“小三阳”的区别在于:前者是e抗原阳性、e抗体阴性;后者是e抗原阴性、e抗体阳性。e抗原阳性说明乙肝病毒正在复制且具有传染性,相应地,e抗体阳性表示病毒的复制受到人体免疫系统抑制。

“小三阳”往往表示乙肝病毒的cccDNA处于休眠状态,复制进程暂告一段落。这时患者的病情相对平稳,传染性也很小。不过,在某些因素的刺激下,cccDNA仍然有“苏醒”的可能,导致病情反弹。所以,“大三阳”和“小三阳”与病情严重程度没有必然联系,都不容忽视。

 

乙肝病毒在体外能活7天

慢性乙肝极难去根,所以抗病毒治疗的落脚点就是尽可能延缓肝硬化进程,降低肝细胞癌变风险,减少肝损伤。目前国际公认比较好的、临床应用最多最成功的,是干扰素(有普通干扰素和长效干扰素)治疗和核苷类似物(如拉米夫定、阿德福韦、恩替卡韦、替比夫定)的治疗。

干扰素的本质其实是免疫调节剂,它不直接对付病毒,而是促进免疫系统产生抗体、增强免疫细胞战斗力,从而强化机体抗病毒能力。这种疗法的优点是治愈率高、疗程明确、不会把病毒逼出变异或耐药性,缺点是不良反应常见且明显(如淋巴结肿大、牙龈出血、感官异常等),有使用禁忌症(如心脏病、代偿性肝硬化、自身免疫病)。

核苷类似物的机制是,核苷类似物伪装成核苷酸,骗得病毒“芳心”,却不给病毒提供复制所需的核酸链,从而使病毒的复制终止,也好让免疫系统应付得过来。其优点是口服给药,不容易引发不良反应,特别适合有干扰素禁忌症的患者,不足之处在于停药之后病情容易复发,病毒存在变异和耐药的风险。

室温(25℃)条件下,乙肝病毒在体外至少可以存活7天,感染性和传染性都很强。鉴于乙肝病毒cccDNA的顽固性,人类同乙肝的斗争还是以预防为主。

 

接种疫苗可防乙肝病毒

从上世纪80年代至今,乙肝疫苗已经是比较成熟的疫苗制剂,目前作为预防乙肝的主力手段在全球推广。通俗来说,乙肝疫苗的机理非常简单,把已经失去感染能力的乙肝病毒抗原注入人体,促使免疫系统产生相应抗体,并记住这些抗原的“体貌特征”。之后,一旦带有这些抗原的活的乙肝病毒真正来袭,免疫系统就能快速出击,分泌大量抗体将入侵的病毒一举歼灭。

世卫组织和美国疾控中心介绍,接种全系列乙肝疫苗后,人体防御乙肝病毒的平均有效率为95%,保护期至少持续20年,还可能终身免疫。0~12个月婴儿接种的有效率,可达98%~100%!因此世卫组织建议,所有婴儿在出生后尽早接种乙肝疫苗。




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