慢性HBV感染的免疫应答特征

慢性乙型肝炎病毒（HBV）感染的特征，是进展性的肝脏炎症损伤和病毒持续。病毒和宿主免疫反应导致慢性HBV疾病进展的机制还不清楚，但这一过程相关的因素包括：异常的天然免疫反应、HBV特异性T细胞对宿主的抵抗反应和病毒与宿主之间的相互作用。

HBV对宿主免疫反应的影响

母婴传播引起的新生儿耐受是HBV持续感染的原因之一。新生儿耐受可能是由e抗原（HBeAg）诱导产生的。在转基因小鼠中，HBeAg能穿过胎盘介导新生小鼠产生免疫耐受。成年人感染后不完全的免疫应答也可以导致慢性HBV感染，但其中的机制还不清楚，可能有很多因素参与其中，例如，感染时的病毒剂量、表位突变导致B细胞和T细胞不能被激活、病毒蛋白特异性抑制获得性免疫反应等。

HBeAg 在成熟的转基因小鼠中，HBeAg能抑制针对核心抗原（HBcAg）的抗体反应和T细胞反应，抑制HBcAg特异性T细胞清除被感染肝细胞的功能，导致成年感染的慢性化。

HBsAg 表面抗原（HBsAg）也可能抑制免疫应答对感染的清除，因为慢性感染患者血清内HBsAg的滴度高达毫克每毫升水平，这使得HBsAg特异性的CD8+T细胞缺失或处于非常低的水平。

HBx 乙型肝炎病毒x蛋白（HBx）能通过调节多条途径影响免疫应答和抗原提呈。HBx能促进HLA-Ⅰ类分子在肝细胞上的表达上调，协助T细胞识别外来抗原，募集T细胞进入肝脏引起肝脏损伤。在慢性HBV携带者中，CD8+T细胞下调HBx mRNA的能力下降，所以，HBx促使肝细胞不间断地表达HLA-Ⅰ类分子，使得炎症细胞进入肝脏，而这些炎症细胞缺乏抗病毒作用。

HBeAg下调机体对HBV的免疫监视

HBeAg既是免疫原又是耐受原。HBeAg和HBcAg具有相同的读码框，HBeAg含有一段前导肽序列和不同的构象。HBeAg不是感染和复制必需的，但HBeAg在所有的嗜肝病毒中是很保守，被认为在HBV的持续感染中起着重要作用。

HBeAg可能起着免疫调节作用，它能通过Fas介导的凋亡途径清除HBeAg和HBcAg特异性的Th1细胞。这种情况被认为发生于垂直传播，HBeAg通过胎盘传给婴儿，建立起免疫耐受。

Th1/Th2反应的不平衡导致细胞因子如白介素（IL）-4和IL-10的产生，抑制HBeAg/HBcAg特异性CD8+T细胞反应和Th1效应细胞。当慢性HBV携带者发生HBeAg的血清学转换后，这些抑制性细胞因子的表达发生逆转，相反IL-12和干扰素（IFN）-γ表达上升（Th1细胞因子），进而增强CD8+T细胞功能。

HBeAg阴性的病毒株引起慢性感染的几率较低，但是也有研究报道，HBeAg阴性的慢性感染出现更严重的肝损伤，且远期预后更差。HBeAg阴性病毒株感染与急性爆发性肝炎的发生相关。肝损伤的加重可能是由于缺乏Th2反应，导致Th1和CD8+T细胞活性增加。

最近有研究显示，HBeAg阳性的慢性感染使肝细胞、枯否细胞（KC）和单核细胞Toll样受体（TLR2）表达下调。HBeAg阴性时，HBV的复制能上调TLR2通路，导致肿瘤坏死因子（TNF）-α表达上调。这是病毒逃避天然免疫的一个新的机制，与病毒抗原的提呈有关。

总之，有多项研究提示，HBeAg能下调机体对HBV和HBV感染细胞的免疫监视。

慢性HBV感染中的细胞免疫反应

NK细胞

慢性HBV感染中，自然杀伤（NK）细胞的功能还不清楚。最近有研究描述了慢性HBV患者NK细胞的表型和功能特征，并证实NK细胞通过TNF相关凋亡介导配体(TRAIL)途径引起肝损伤。

而另一方面，HBcAg能抑制TRAIL介导的凋亡，高表达能明显减少TRAIL介导的肝细胞凋亡，减少表达却能使其增强，因此HBcAg可能具有防止肝细胞经TRAIL途径的凋亡，利于慢性肝炎的发展。这些发现给NK细胞介导慢性肝损伤的机制研究指明了方向。

DC细胞

少数研究还表明，肝内树突状细胞（DC）在介导和调节肝内免疫反应中起着关键的作用。生理情况下，肝内DC仅表达低水平的刺激分子，但是优先表达IL-10，这在介导肝脏免疫耐受中起作用。在HBV感染刺激下，外周DC向肝脏募集，并表达成熟的标志物，启动破坏性免疫应答，引起肝损伤。这个理论在我们的研究中得到证实，在慢性HBV感染和慢性HBV感染急性加重的患者中，肝内DC亚型增加。因此，DC的功能状态可能与慢性HBV感染的肝损伤有关。

CD8+T细胞

慢性HBV感染免疫反应的另一个特征是特异性CD8+T细胞反应弱，其数量和功能都明显受损。

最严重的T细胞数量减少可以使T细胞完全清除。研究显示，慢性HBV感染患者中，促凋亡蛋白Bim的上调能引起HBV特异性CD8+T细胞的数量明显减少。 慢性HBV感染患者HBV特异性CD8+T细胞功能受损的主要表现是T细胞耗竭，通常包括产生IFN-γ的能力下降、刺激后的增殖能力下降、细胞毒功能消失。外周血和肝内CD8+T细胞都有不同程度的功能受损。

HBV特异性CD8+T细胞耗竭的机制还不完全清楚，可能的机制包括DC细胞受损、调节T细胞（Treg）的不正常上升、PD-1的上调。

DC细胞受损 很多研究证实，DC细胞数量下降后，其功能也受损。因此，DC细胞损伤将抑制特异性T细胞反应，导致HBV感染的持续。

Treg异常活化 慢性HBV感染中，Treg也能抑制特异性T细胞反应。研究证实，慢性HBV感染时，能使Treg细胞活化。

PD-1信号上调 T细胞功能受损是因为有持续性的抑制信号，如果将这些抑制信号阻断，能使T细胞功能恢复，并控制慢性病毒感染。其中之一就是PD-1的上调，导致CD8+T细胞耗竭和感染的持续。

另外，CD8+T细胞的功能受损依赖于抗原的特异性。这个发现使得CD8+T细胞的功能受损有了新观念，也指明了细胞因子控制病毒与介导肝损伤之间的平衡的重要性。

CD4+T细胞

慢性HBV感染患者中CD4+T细胞也表现为功能耗竭。CD4+T细胞的辅助功能缺失，将不能产生有效的CD8+T细胞反应。另外，Th17是一种新型的CD4+T细胞亚型，最先是在有肝脏炎症的患者中检测出来的，并表明Th17可能与酒精性肝病引起的炎症中的嗜中性粒细胞有关。但是Th17在HBV感染中的作用还不清楚，等待进一步研究。

病毒感染持续的其他机制

感染免疫细胞 除了肝细胞之外，HBV是否能感染其他细胞，目前还不清楚。有证据显示，HBV能直接感染DC细胞，但是不能在DC细胞内复制。HBV感染免疫细胞的机理还不完全清楚，需要进一步研究。

抑制CTL HBV能上调肝细胞对Fas-L的表达，而HBV感染又能导致特异性细胞毒性T淋巴细胞（CTL）清除。但是，如果肝脏内抗原提呈时没有共刺激信号的参与，也不能活化HBV特异性CTL，这也是产生T细胞耐受的一个机制。因此，病毒感染肝细胞后，可以通过清除CTL或者使CTL不激活，而逃避机体的免疫清除。

表位突变 某些突变能使机体不能识别HBV抗原，但是仍然可以和人类白细胞抗原（HLA）-A2结合。我们的研究证实，HBcAg18-27 （V27I）和HBsAg183-191（R187K）突变表位能在HLA-A2/Kb转基因小鼠和急性感染患者中引起特异性CTL反应。所以，HBV突变，特别是重要表位的突变，可能促使病毒持续感染，病情发展为慢性化。

HBV感染的免疫应答研究为我们理解HBV感染的发病机制指明了方向。HBV病毒、肝细胞和宿主免疫系统之间的相互作用促使疾病进展或恢复。宿主的抗病毒免疫不仅决定着HBV感染的结局，还影响着抗病毒治疗的效果。免疫调节治疗有望成为一种有效的治疗手段，增强抗病毒治疗的效果并调节免疫系统对肝脏的损伤。

作者：华中科技大学同济医学院附属协和医院感染病科 感染与免疫研究所 王俊忠 杨东亮