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《第四军医大学》 2017年
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乙肝感染者血清HBsAg与抗-HBs共存现象的分子流行病学研究

蒲中枢  
【摘要】:背景乙型病毒性肝炎是影响人类健康的重要传染病之一,疾病的早期诊断和抗病毒治疗可有效地阻断HBV传播和降低HBV相关的疾病负担。HBV血清学标志物是HBV诊断和病情评估的重要依据和指标。在日常HBV血清学检验中,常会出现一些不典型血清学模式,难以合理解释。目前研究认为这些不典型的血清学表现可能与病毒或宿主免疫方面的改变相关。HBsAg与抗-HBs共存现象是一类较常见的不典型血清学模式,目前研究认为其发生可能与HBV S基因突变株相关,但其机制仍未充分阐明。由于既往研究样本量和研究对象异质性的限制,对该现象的流行病学特征和临床特征的认识仍存在争议,对HBsAg与抗-HBs共存感染者中抗-HBs水平和亲和力的研究也不足,因此HBsAg与抗-HBs共存现象的临床意义尚未充分阐明。另外,对HBsAg与抗-HBs共存现象机制的研究均来自病例对照研究,尽管有少部分研究报道该现象可以持续存在,但缺乏对该现象自然转归的研究,即该现象的产生、血清学指标和病毒基因特征的变化趋势、相关的预后转归均未见报道。目的通过系统综述和Meta分析的方法了解和分析HBsAg与抗-HBs共存现象的流行病学特征和临床特征,同时测定共存感染者血清抗-HBs的亲和力常数,以明确其临床意义。结合HBsAg阳性感染者队列和HBsAg与抗-HBs共存感染者队列的随访,探明HBs Ag与抗-HBs共存现象的自然转归和相关的影响因素。基于深度测序技术,结合HBsAg与抗-HBs共存现象的自然转归,分析其病毒准种的变化过程,进一步阐述病毒因素在HBsAg与抗-HBs共存现象发生过程中的作用。方法:1.检索Pubmed、Medline、Web of Science、Embase和Cochrance等外文数据库,查找HBsAg与抗-HBs共存现象相关文献,同时通过手工检索相关参考文献进行补充。观测结局指标包括:感染者年龄、性别、HBV DNA水平、ALT水平和“a”决定簇突变。连续变量采用平均差和95%置信区间表示、二分类变量用相对危险度和95%置信区间表示。采用I2检验分析纳入研究的统计学异质性。2.以HBs Ag与抗-HBs共存感染者为病例组,以慢性HBV感染者为对照组,进行HBs Ag定量检测,比较两组感染者HBsAg水平的分布特征;在前期突变分析的基础上进一步用Jameson-Wolf算法计算突变氨基酸序列与野生氨基酸序列的抗原性指数,分析突变位点引起的抗原性指数变化。同时以HBsAg与抗-HBs共存感染者为病例组,以疫苗接种者为对照组,进行抗-HBs定量检测,采用竞争性酶联免疫吸附试验进行抗-HBs亲和力常数测定,比较两组人群抗-HBs水平的分布特征和亲和力常数的大小。3.对HBs Ag阳性/抗-HBs阴性感染者每年进行一次随访,检测其血清学指标,分析HBsAg与抗-HBs共存感染现象的发生率和影响因素。采用配对病例对照研究方法分析新发HBsAg与抗-HBs共存感染者在抗-HBs产生前后血清学指标和病毒序列特征的变化情况。同时对HBsAg与抗-HBs共存感染者进行随访,观察其血清学指标和病毒序列特征的变化情况。4.选取6例新发HBsAg与抗-HBs共存感染者,扩增其S区基因片段,采用罗氏GS FLX+454进行深度测序,分析其准种构成,比较其在抗-HBs产生前后准种构成的变化情况,同时分析准种构成特征与血清指标间的相互关系。结果1.按检索策略共检索到文献6867篇,最后纳入文献23篇,HBs Ag与抗-HBs共存感染者病例1709例,慢性HBV感染者对照18615例。Meta分析结果显示,HBsAg阳性人群中,HBs Ag与抗-HBs共存现象的流行率约为4.15%(95%CI:4.00%~5.00%)。HBsAg与抗-HBs共存感染者年龄高于对照组(MD=1.96岁,95%CI:0.07~3.86,P=0.04);HBV DNA水平低于对照组(MD=0.30 log10 copies/ml,95%CI:0.05~0.55,P=0.02)。两组感染者间HBe Ag阳性率(OR=1.15,95%CI:0.93~1.42,P=0.21)和ALT水平(MD=-4.05 IU/L,95%CI:-15.15~7.05,P=0.47)均无显著性差异。HBsAg与抗-HBs共存感染者“a”决定簇126、129、130、131、133、134、135、138和145位点的突变率显著高于对照组,存在统计学差异,而其他位点间未见统计学差异。2.HBsAg与抗-HBs共存感染者HBs Ag水平与慢性HBV感染者无统计学差异(2.99±0.80 vs 3.19±0.74 log IU/ml,F=2.12,P=0.15)。“a”决定簇突变均引起HBsAg MHR和“a”决定簇抗原指数的显著增加,其中MHR抗原性指数增加5.02(t=3.00,P=0.01),“a”决定簇指数增加4.21(t=2.83,P=0.02)。HBsAg与抗-HBs共存感染者的抗-HBs水平显著低于疫苗接种者(1.69±0.53 vs 2.70±0.45 log IU/ml,F=4.18,P=0.04)。HBsAg与抗-HBs共存感染者的抗-HBs亲和力常数为3.94±2.94 10-8 mol/l,疫苗接种者的抗体亲和力常数为3.55±2.77 10-8 mol/l,两组人群抗-HBs亲和力常数间无统计学差异(t=0.34,P=0.74)。3.HBsAg阳性/抗-HBs阴性感染者随访结果显示,HBsAg与抗-HBs共存现象的年均发生率为1.41±0.28%。影响抗-HBs产生的因素有年龄≥50岁(RR:1.02,95%CI:1.00~1.04,P=0.03),HBeAg阳性(RR:3.42,95%CI:1.90~6.17,P0.01),基线ALT异常(RR:3.65,95%CI:1.94~6.89,P0.01),HBV DNA水平≥20000 IU/ml(RR:2.25,95%CI:1.26~3.99,P0.01)。新发HBsAg与抗-HBs共存感染者在抗-HBs产生前后其HBsAg水平和ALT水平未见显著性变化,但其HBV DNA水平显著下降(t=3.26,P0.01)。HBsAg与抗-HBs共存感染者HBeAg阴转率与未产生抗-HBs的HBe Ag阳性感染者(6/17 vs 209/548,P=0.89)无显著性差异。序列特征分析显示,扩增获得的5对新发共存感染者HBV S基因片段中,有3对感染者其基因型与序列均未发生变化,剩余2对感染者在抗-HBs产生后出现“a”决定簇突变株。对HBsAg与抗-HBs共存感染者随访,共有效随访58例共存感染者,平均随访2.9±1.49年,其中有15例感染者发生抗-HBs转阴,但其中5例感染者在随后的随访中,又可检测到抗-HBs,HBsAg与抗-HBs共存感染者发生抗-HBs阴转的年均发生率为18.05%;有4例感染者HBsAg消失,年均发生率为7.69%;其余74.26%的感染者持续HBsAg与抗-HBs共存状态。在持续共存现象的感染者中,观察其血清学指标发现其HBs Ag水平(F=0.78,P=0.46)、抗-HBs水平(F=1.11,P=0.34)、HBV DNA水平(F=0.42,P=0.66)和ALT水平(F=0.39,P=0.68)均未见显著性变化。序列特征分析显示,扩增获得的14对共存感染者HBV S基因片段中,有7对感染者存在“a”决定簇突变株,突变点位I126N、P127S、Q129N、Q129H、M133L、Y134N、Y134F、G145A,1对感染者未见“a”决定簇突变株,3对感染者随访后发生了S区“a”决定簇突变株的变化。4.在发生抗-HBs转换的6例感染者中,4例感染者初始血清的优势毒株为野生株,其所占比例分别为99.01%、98.85%、99.38%和96.93%,2例感染者初始血清优势毒株为“a”决定簇突变株,其所占比例为89.89%和51.11%。在产生抗-HBs后,6例感染者优势毒株均未发生变化。同时其氨基酸和核苷酸水平的准种复杂度(P=0.39和P=0.51)、氨基酸和核苷酸水平的平均遗传距离(P=0.68和P=0.86)、平均同义替换数(P=0.86)和平均非同义替代数(P=0.71)在抗-HBs转换前后均无统计学差异。结论1.HBsAg与抗-HBs共存感染者HBV DNA水平低于慢性感染者,提示共存感染者体内病毒复制水平较慢性感染者低。HBsAg与抗-HBs共存感染者HBV“a”决定簇部分位点突变率显著高于慢性感染者。2.HBsAg与抗-HBs共存感染者的抗-HBs亲和力常数与疫苗接种者无显著性差异,提示共存感染者的抗-HBs具有保护力。“a”决定簇突变可引起HBs Ag“a”决定簇抗原指数的升高。3.HBsAg与抗-HBs共存现象是HBV自然发展过程的一类,慢性感染者可自然发展为HBsAg与抗-HBs共存感染者。影响这一进程的因素有基线HBV DNA水平、HBe Ag状态、感染者年龄。在慢性感染者变为HBsAg与抗-HBs共存感染者后,其HBV DNA水平降低,进一步提示抗-HBs具有保护性。4.在抗-HBs转换前后,感染者优势毒株未发生变化。HBsAg与抗-HBs共存现象的产生并非由抗-HBs对“a”决定簇突变株的结合力降低而引起,而是慢性HBV感染者转归的一种。
【学位授予单位】:第四军医大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:R512.62

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