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乙型肝炎病毒(hbv) 是一種dna病毒,屬嗜肝dna病毒科(hepadnavividae),是直徑42nm的球形顆粒。又名dane顆粒,有外殼和核心兩部分。外殼厚7-8nm,有表面抗原(hbsag),核心直徑27nm,含有部分雙鏈,部分單鏈的環(huán)狀dna,dna聚合酶,核心抗原及e抗原。hbvdna的基因組約含3200個鹼基對。長鏈的長度固定,有一缺口(nick)此處為dan聚合酶;短鏈的長度不定。當hvb復制時,內源性dna聚合酶修補短鏈,使之成為完整的雙鏈結構,然后進行轉錄。hbv dna的長鏈有4個開放性讀框(orf),即s區(qū)、c區(qū)、p區(qū)和x區(qū)。s區(qū)包括前s1前s2和s區(qū)基因,編碼前s1、前s2和s三種外殼蛋白;c區(qū)以包括前c區(qū),c區(qū)基因編碼hbcag蛋白,前c區(qū)編碼一個信號肽,在組裝和分泌病毒顆粒以及在hbeag的分泌中起重要作用;p基因編碼dna聚合酶;x基因的產物是x蛋白,其功能尚不清楚。hbvdna的短鏈不含開放讀框,因此不能編碼蛋白。
乙型肝炎患者血清在顯微鏡的觀察下可查見3種顆粒:①直徑22nm的小球形顆粒;②管狀顆粒,長約100~700nm,寬約22nm;③直徑為42nm的大球形顆粒。小球形顆粒。小球形顆粒及管狀顆粒均為過剩的病毒外殼,含表面抗原,大球形顆粒即病毒顆粒,有實心與空心兩種,空心顆粒缺乏核酸。
hbv在體外抵抗力很強,紫外線照射,加熱60℃4小時及一般濃度的化學消毒劑(如苯酚,硫柳汞等)均不能使之滅活,在干燥或冰凍環(huán)境下能生存數(shù)月到數(shù)年,加熱60℃持續(xù)10小時,煮沸(100℃)20分鐘,高壓蒸汽122℃10分鐘或過氧乙酸(0.5%)7.5分鐘以上則可以滅活。
黑猩猩及恒河猴是對hbv易感的實驗動物。hbv的組織培養(yǎng)尚未成功。
hbv的抗原復雜,其外殼中有表面抗原,核心成分中有核心抗原和e抗原,感染后可引起機體的免疫反應,產生相應的抗體。
1.乙型肝炎表面抗原(hbsag)和表面抗體(抗—hbs)
hbsag存在于病毒顆粒的外殼以及小球形顆粒和管狀顆粒。于感染后2-12周,丙氨酸轉氨酶(alt)升高前,即可由血內測到,一般持續(xù)4~12周,至恢復期消失,但感染持續(xù)者可長期存在。hbsag無感染性而有抗原性,能刺激機體產生抗-hbs。在hbsag自血中消失后不久或數(shù)星期或數(shù)月,可自血中測到抗—hbs,抗hbs出現(xiàn)后其滴度逐漸上升,并可持續(xù)存在多年。抗-hbs對同型感染具有保護作用。近期感染者所產生的抗-hbs屬igm,而長期存在血中的為抗-hbsigg。
hbsag有“a”、“b”、“y”、“r”、“w”等多種抗原決定簇,其中“a”是共同的抗原決定簇,“d”、“y”和“r”、“w”為主要的亞型決定簇。hbsag有8種亞型和2種混合亞型,以adr,adw,ayr,及ayw為主的4種亞型。各亞型的地理分布不同,adr亞型主要分布在亞洲及太平洋地區(qū),adw亞型主要見于北歐,美洲及澳洲,ayw亞型主要在非洲,中東和印度,ayr亞型罕見。在我國的主要是adr亞型,但廣西的東北部則主要為adw亞型,西藏,新疆及內蒙則有ayw亞型為主。亞型的測定對流行病學調查,預防研究有一定意義。
乙型肝炎前s抗原及前s抗體
前s1及前s2蛋白具有與hbsag不同的抗原性。完整的hbv顆粒含有s蛋白及前s2蛋白,而缺陷病毒顆粒則無前s2蛋白。血清中出現(xiàn)前s1、前s2抗原是hbv活動性復制的標志。前s2蛋白具有較s蛋白更強的免疫原性,含有前s2蛋白的hbsag誘生的抗-hbs,其滴度明顯高于不含前s2蛋白的hbsag所誘生者。前s2蛋白具有聚合人血清蛋白白受體(phsar)的功能,能使hbv與聚合人血清蛋白結合,以致免疫系統(tǒng)不易識別,且可通過肝細胞膜上的phsa-r而吸附于肝細胞膜上,從而侵入肝細胞。
2.乙型肝炎核心抗原(hbcag)和核心抗體(抗-hbc)
hbcag主要存在于受染的肝細胞核內,復制后被釋至胞漿中,由胞漿中形成的hbsag包裹,裝配成完整的病毒顆粒后釋放入血。血液中一般不能查到游離的hbcag。血中的dane顆粒經去垢劑處理后可以查到其核心部分的hbcag和dna聚合酶。
抗-hbc,在hbsag出現(xiàn)后2-5周,臨床癥狀未出現(xiàn)肖,即可由血內測到。早期出現(xiàn)者主要是抗-hbcigm,以19s五聚體igm抗-hbc為主,其滴度迅速上升并保持高滴度,至hbsag消失后,抗-hbcigm滴度即迅速降低???hbcigm一般在血內維持6-8個月,是近期感染的重要標志;但在慢性活動型肝炎患者血中亦可測到,主要是7-8s單體igm抗-hbc。抗-hbcigg出現(xiàn)較遲,但可長期存在???hbc對hbv感染無保護作用。血清中抗-hbcigm陽性表明體內有hbv復制,且有肝細胞損害;若抗-hbcigg陽性且滴度高,伴以抗-hbs陽性,則為乙型肝炎恢復期;若抗-hbcigg呈低滴度,抗-hbcigm陰性,而抗-hbs陽性,則是既往感染的標志。
hbvdna聚合酶 存在于dane顆粒核心內,是一種依賴于dna的dna聚合酶,其功能與修補及延伸雙鏈dna的短鏈有關。患者血清中hbvdna聚合酶活性增高常伴有hbv增殖。在急性乙肝的潛伏期內,血清alt升高之前,血清dna聚合酶活力即已升高,因此,dna聚合酶活力測定具有早期診斷意義。急性肝炎患者在發(fā)病1個月后若hbvdna聚合酶活力仍持續(xù)升高,是肝炎轉為慢性的征兆。
3.乙型肝炎e抗原(hbeag)和e抗體-(hbe)
hbeag是以隱蔽形式存在hbv核心中的一種可溶性蛋白,其編碼基因相互重疊,是hbcag的亞成分。在感染hbv后,hbeag可與hbsag同時或稍后出現(xiàn)于血中,其消失則稍早于hbsag。hbsag僅存在于hbsag陽性者的血液中,通常伴有肝內hbvdna的復制,血中存在較多dane顆粒和hbvdna聚合酶活性增高,因此,hbeag陽性是病毒活動性復制的重要指標,傳染性高。急性肝炎患者若hbeag持續(xù)陽性10周以上,則易于轉為持續(xù)感染。
抗-hbe在hbeag消失后很短時間內即在血中出現(xiàn),其出現(xiàn)表示病毒復制已減少,傳染降低。但抗-hbe陽性者的血清中仍可查到少數(shù)dane顆粒,且在患者肝細胞核內可檢出整合的hbvdna片斷。抗–hbe在臨床恢復后尚可持續(xù)存在1-2年。
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