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唐紅:一種有前途的新型HBV血清標(biāo)志物——HBcrAg

 臨床肝膽病雜志 2019-12-13

▋  陳恩強, 唐紅


  四川大學(xué)華西醫(yī)院 

隨著對HBV血清標(biāo)志物研究的不斷深入,乙型肝炎核心相關(guān)抗原(HBcrAg)逐漸進入臨床醫(yī)師的視線,其在慢性乙型肝炎(CHB)抗病毒療效評價和臨床轉(zhuǎn)歸預(yù)測中的價值也逐漸被大家所認可。目前研究發(fā)現(xiàn),HBcrAg由HBV前C/C區(qū)編碼的HBcAg、HBeAg與P22cr(22 kD precore protein)3種蛋白質(zhì)組成(共享C基因編碼的149個氨基酸序列),其中P22cr 是HBeAg 形成前的中間產(chǎn)物,包含從-28~150的氨基酸序列的一種前核心蛋白,包括未剪切的信號序列,但缺少C末端的精氨酸富集區(qū)域,常存在于空缺的、不含病毒核心的病毒顆粒中。

目前,臨床對于血清HBcrAg的檢測主要采用化學(xué)發(fā)光酶免疫分析法(CLEIA),且日本富士瑞必歐株式會社已經(jīng)開發(fā)出可用于商業(yè)化檢測的試劑盒。血清HBcrAg 的計量單位為U/ml,以大腸埃希菌表達的重組前體 HBeAg(pro-HBeAg)為標(biāo)準(zhǔn),與前體 HBeAg 10 fg/ml相對應(yīng)的HBcrAg的免疫反應(yīng)被定義為1 U/ml。相對于以轉(zhuǎn)錄為媒介的擴增方法,CLEIA法檢測血清HBcrAg具有更好的敏感性,且當(dāng)把cut-off值設(shè)置為1.0×10^3 U/ml時,血清HBcrAg分析的特異性可以達到100%。事實上,CLEIA法檢測血清HBcrAg的最低檢測下限為4×10^2 U/ ml,相當(dāng)于4 pg/ml的pro-HBeAg(一種包含HBeAg的-10~183 氨基酸的重組蛋白)免疫反應(yīng)性。目前認為,即使CHB患者血清中存在抗-HBc和抗-HBe,或者由前C區(qū)突變引起血清轉(zhuǎn)換使HBeAg呈陰性時,也不會影響CLEIA法檢測HBcrAg的敏感性和準(zhǔn)確性。

1  血清HBcrAg是反映肝內(nèi)HBV cccDNA的較好替代指標(biāo)

HBV造成的慢性感染可進展為肝硬化乃至肝細胞癌,對人類健康有巨大威脅。目前認為,HBV共價閉合環(huán)狀DNA(cccDNA)的長期存在是導(dǎo)致CHB難以治愈和肝癌發(fā)生的關(guān)鍵因素,因此動態(tài)監(jiān)測肝內(nèi)cccDNA的水平變化對于了解患者病情變化和評估治療效果具有十分重要的意義。由于肝組織內(nèi)HBV cccDNA的檢測需要做肝活組織檢查,而肝活組織檢查是一種有創(chuàng)檢查,多數(shù)患者不愿意接受(特別是進行多次肝活組織檢查),故通過肝活組織檢查來監(jiān)測患者肝組織中的HBV cccDNA水平在臨床上還存在著較大的困難,目前迫切需要尋找一種操作方便且能反映肝組織內(nèi)cccDNA水平的血清學(xué)替代檢測指標(biāo)。目前認為,患者外周血中HBcrAg、HBV RNA和HBsAg定量均可作為反映肝組織內(nèi)cccDNA水平的血清學(xué)替代檢測指標(biāo)。

四川大學(xué)華西醫(yī)院唐紅教授團隊曾分析139例接受肝活組織檢查CHB患者血清中HBcrAg、HBsAg、HBV DNA和肝內(nèi)cccDNA的水平,發(fā)現(xiàn)血清HBcrAg水平與肝內(nèi)HBV cccDNA水平呈顯著相關(guān)(r=0.929, P<0.001),且這一相關(guān)性明顯優(yōu)于HBsAg(r=0.742, P<0.001)和HBV DNA(r=0.854, P<0.001)。進一步對32例接受恩替卡韋治療的患者進行動態(tài)分析發(fā)現(xiàn),肝內(nèi)HBV cccDNA的減少與外周血HBsAg和HBcrAg下降相關(guān),但相較于外周血HBsAg(r=0.572, P=0.001)、HBcrAg(r=0.665, P<0.001)與HBV cccDNA下降幅度具有更好的相關(guān)性。據(jù)此認為,相較于血清HBsAg或HBV DNA水平,外周血HBcrAg水平與肝細胞內(nèi)HBV cccDNA水平的正相關(guān)性更強。

唐紅教授團隊近期對CHB患者外周血HBcrAg、HBV RNA和HBsAg反映肝組織內(nèi)HBV cccDNA水平的情況也進行了直接的比較。該項研究共納入110例接受了肝穿刺活組織檢查且未接受過任何抗病毒治療的CHB患者,其中包括85例HBeAg陽性患者和25例HBeAg陰性患者。研究發(fā)現(xiàn),在HBeAg陽性患者中,外周血HBcrAg水平與HBsAg和HBV RNA水平均呈正相關(guān),且HBV RNA水平與HBsAg水平亦呈正相關(guān);而在HBeAg陰性患者中,外周血HBcrAg、 HBsAg和 HBV RNA三者間無顯著相關(guān)。多因素線性回歸分析提示,外周血HBcrAg、HBsAg和HBV RNA在HBeAg陽性患者中均與肝內(nèi)cccDNA水平顯著相關(guān);但在HBeAg陰性患者中,僅HBcrAg與肝內(nèi)cccDNA水平顯著相關(guān)。在HBeAg陽性患者中,盡管HBcrAg水平受肝組織炎癥活動度和外周HBV DNA水平高低影響,但通過分層分析發(fā)現(xiàn),在不同肝組織炎癥活動度和外周HBV DNA水平條件下,外周血HBcrAg水平和肝內(nèi)cccDNA水平均可以保持較好的相關(guān)性。

根據(jù)目前可獲得文獻資料,上述研究是基于中國大陸CHB患者開展的首個直接比較外周血HBcrAg、HBsAg和HBV RNA定量(三個最備受關(guān)注的血清學(xué)指標(biāo))與肝組織內(nèi)的HBV cccDNA相關(guān)性的研究,結(jié)果首次提示了外周血HBcrAg水平較HBsAg定量和HBV RNA能更好地反映肝組織內(nèi)的HBV cccDNA水平,且不受HBeAg狀態(tài)影響由此可見,在現(xiàn)有的條件下,通過檢測外周血HBcrAg水平,可較準(zhǔn)確反映肝內(nèi)HBV cccDNA水平,這對臨床客觀評估現(xiàn)有抗病毒藥物的療效以及將來選擇停藥時機具有重要意義。

2  血清HBcrAg可預(yù)測自發(fā)或治療引起的HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換

HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換是HBV感染獲得免疫控制的結(jié)果,一旦發(fā)生HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換,就預(yù)示著患者未來發(fā)生HCC的風(fēng)險大大減少。在真實的臨床世界中,部分機體免疫力強的患者,即使不通過抗病毒治療也能自發(fā)的實現(xiàn)免疫控制,出現(xiàn)HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換。但大部分患者還是需要通過抗病毒治療才能實現(xiàn)HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換。

唐紅教授團隊近期對31例接受PEG-IFN治療的HBeAg陽性CHB患者進行為期6個月的隨訪研究發(fā)現(xiàn),9例患者在停止IFNα治療后的隨訪過程中出現(xiàn)HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換。在發(fā)生HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換的患者中,血清HBcrAg水平在PEG-IFNα治療結(jié)束后的隨訪過程中仍表現(xiàn)出持續(xù)顯著下降,而血清HBsAg水平則下降不明顯;且受試者工作特征曲線分析表明,PEG-IFNα治療第1個月時的血清HBcrAg絕對定量水平和相對于治療前的下降幅度均可較好預(yù)測PEG-IFNα治療停藥隨訪6個月時的HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換。結(jié)果提示,PEG-IFNα治療早期的血清HBcrAg水平是預(yù)測PEG-IFNα治療停藥隨訪6個月時的HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換。

我國吉林大學(xué)第一醫(yī)院??∑娼淌趫F隊研究發(fā)現(xiàn),血清HBcrAg可有效預(yù)測恩替卡韋或PEG-IFNα治療的HBeAg陽性CHB患者的HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換

來自北京大學(xué)人民醫(yī)院魏來教授團隊的研究結(jié)果提示,檢測血清HBcrAg水平有助于對CHB的自然病程進行監(jiān)測,且HBcrAg水平的動力學(xué)變化可以準(zhǔn)確預(yù)測CHB患者的自發(fā)性HBeAg血清學(xué)轉(zhuǎn)換

唐紅教授團隊研究發(fā)現(xiàn),血清HBcrAg水平與HBV慢性感染的自然史分期有關(guān)。血清 HBcrAg 在免疫耐受期和免疫清除期處于最高水平,而在非活動攜帶期則處于最低水平,提示定量檢測血清HBcrAg水平或?qū)椭_定HBV感染所處的自然史階段。

Steo等于2014年報道的研究結(jié)果顯示,HBeAg陽性慢性肝炎與HBeAg陽性慢性感染者的血清HBcrAg中位水平分別為7.92和8.54 log U/ml, 而HBeAg陰性慢性肝炎與HBeAg陰性慢性感染者的血清HBcrAg中位水平分別為4.92和2.6 log U/ml。

Maasoumy等于2015年報道的研究結(jié)果亦顯示,HBeAg陽性慢性肝炎與HBeAg陽性慢性感染者的血清HBcrAg中位水平分別為8.11和8.41 log U/ml, 而HBeAg陰性慢性肝炎與HBeAg陰性慢性感染者的血清HBcrAg中位水平分別為4.82和2.00 log U/ml。

由此可見,血清HBcrAg不僅可顯著區(qū)分HBeAg陽性和HBeAg陰性的慢性肝炎/慢性感染者,而且有助于區(qū)分HBeAg陰性慢性肝炎與HBeAg陰性慢性感染者。然而,目前關(guān)于HBV慢性感染自然史各分期的血清HBcrAg最佳截止值仍有待確定,未來期待有更多大樣本、更長周期的前瞻性研究進一步探索。

3  血清HBcrAg可預(yù)測停藥復(fù)發(fā)

HBsAg消失或血清學(xué)轉(zhuǎn)換是目前CHB抗病毒治療安全停藥的公認標(biāo)準(zhǔn),但達到此目標(biāo)并不容易。所以在實際的臨床診療過程中,對于部分HBsAg陽性的CHB患者,可能會因為各種原因而需要考慮停藥。如何讓患者停藥后能夠始終處于非活動性攜帶者狀態(tài)是臨床醫(yī)師需要認真思考的問題。目前認為,決定CHB抗病毒停藥后能否始終處于非活動性攜帶狀態(tài)主要取決于兩個關(guān)鍵因素,即殘存于肝細胞中的HBV cccDNA復(fù)制能力和機體對HBV特異性免疫清除能力。

殘存于肝細胞中的HBV cccDNA的復(fù)制能力受限于其水平、啟動因素和復(fù)制環(huán)境等。在機體未受到特殊狀況影響的前提下(即啟動因素和復(fù)制環(huán)境相對穩(wěn)定),肝細胞內(nèi)HBV cccDNA水平是決定HBV cccDNA復(fù)制能力的關(guān)鍵因素。因此,了解肝組織內(nèi)HBV cccDNA水平有助于臨床醫(yī)生判斷何時停用抗病毒藥物及預(yù)測停止治療后HBV是否會重新復(fù)制活躍并導(dǎo)致乙型肝炎復(fù)發(fā)。

唐紅教授團隊前期研究發(fā)現(xiàn),血清HBcrAg是反映肝內(nèi)HBV cccDNA水平的較好替代指標(biāo),其準(zhǔn)確性優(yōu)于血清HBV RNA和HBsAg水平,因此目前認為血清HBcrAg可能是預(yù)測抗病毒治療停藥后是否復(fù)發(fā)的一個有效指標(biāo)。

血清HBcrAg定量目前已被日本CHB指南推薦用于CHB患者核苷(酸)類似物停藥后病情復(fù)發(fā)的風(fēng)險評估。對于接受核苷(酸)類似物持續(xù)抗病毒治療2年以上的患者,若停藥時血清HBV DNA和HBeAg均陰性時,可通過病毒抗原(即HBcrAg和HBsAg)水平評分來評估停藥后的復(fù)發(fā)風(fēng)險。

在該評分系統(tǒng)中,根據(jù)停藥時血清HBsAg水平高低,分別給予0分(<80 IU/ml)、1分(80~800 IU/ml)和2分(≥800 IU/ml);根據(jù)停藥時血清HBcrAg水平高低,分別給予0分(<3.0 log U/ml)、1分(3.0~4.0 log U/ml)和2分(≥4.0 log U/ml)。根據(jù)血清HBsAg和HBcrAg評分總和,可進一步將患者的停藥后復(fù)發(fā)風(fēng)險分成3個級別,即低風(fēng)險組(總評分0分)中等風(fēng)險組(總評分1~2分)高風(fēng)險組(總評分3~4分)。低風(fēng)險組預(yù)測停藥成功的百分比為80%~90%,即患者可以考慮停藥,但仍需要警惕復(fù)發(fā)(因為仍有少數(shù)低風(fēng)險患者后期仍可出現(xiàn)肝炎復(fù)發(fā))。中等風(fēng)險組預(yù)測停藥成功的百分比近50%,即患者根據(jù)病情可以考慮停藥,但有必要做進一步考慮關(guān)于將來停藥的條件和方式。高風(fēng)險組預(yù)測停藥成功的百分比僅為10%~20%,推薦繼續(xù)治療。

需要注意的是,血清HBsAg和HBcrAg間并不存在顯著的相關(guān)性,對于血清HBsAg水平低于80 IU/ml的CHB患者,其血清HBcrAg水平可能仍處于較高水平;同樣對于血清HBcrAg<3 log U/ml的患者,其血清HBsAg水平可能仍處于較高水平。因此,僅根據(jù)血清HBsAg或血清HBcrAg水平來評估是否停藥可能存在不足。

唐紅教授團隊通過對接受8年核苷(酸)類似物治療的CHB患者外周血HBsAg和HBcrAg水平進行檢測后發(fā)現(xiàn),血清HBsAg和HBcrAg水平均隨著抗病毒治療時間的延長呈逐漸降低的趨勢,在治療第8年時,9.57%的患者實現(xiàn)了血清HBsAg<100 IU/ml和21.3%的患者實現(xiàn)了血清 HBcrAg<3 log U/ml。但進一步根據(jù)血清HBsAg和HBcrAg水平對患者停藥復(fù)發(fā)風(fēng)險進行評估時發(fā)現(xiàn),低風(fēng)險組僅3.2%,而中等風(fēng)險組和高風(fēng)險組患者卻高達34.0%和62.8%。這一結(jié)果似乎可以解釋為何臨床上相當(dāng)一部分血清HBsAg低水平甚至消失的CHB患者在停用抗病毒藥物之后短期內(nèi)即可出現(xiàn)肝炎復(fù)發(fā),對于這部分患者若能夠同時檢測血清HBcrAg水平則或許有助于避免盲目樂觀的停藥決策。

4  血清HBcrAg可預(yù)測HCC發(fā)生及術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)

肝細胞的炎癥刺激和HBV基因整合被認為是HCC發(fā)生的主要原因,而持續(xù)的cccDNA存在是HCC的高危因素。在HCC患者中,血清HBcrAg與肝內(nèi)HBV cccDNA同樣存在較高的相關(guān)性,故有學(xué)者推測CHB患者外周血持續(xù)高水平HBcrAg可能與HCC的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。

為了解血清HBcrAg水平是否與HCC發(fā)病率存在相關(guān)性,Tada等對1031例未接受治療的CHB患者進行了平均10.7年的隨訪,發(fā)現(xiàn)血清HBcrAg在預(yù)測HCC發(fā)生方面優(yōu)于血清HBV DNA和HBeAg,且HBcrAg>2.9 log U/ml是HCC發(fā)生的獨立預(yù)測因子[風(fēng)險比=5.05,95%可信區(qū)間(95%CI):2.40~10.63]。

Cheung等進一步通過對76 例接受核苷(酸)類似物治療后均檢測不到血清HBV DNA的CHB患者進行研究發(fā)現(xiàn),與未發(fā)生HCC患者相比,HCC組治療前HBcrAg水平更高(5.45 log U/ml vs 4.55 log U/ml, P=0.005);且治療前HBcrAg>4.67 log U/ml和治療后HBcrAg>3.89 log U/ml均能獨立預(yù)測HCC的發(fā)生。血清HBcrAg也被報道可用來預(yù)測HCC切除或射頻消融后的復(fù)發(fā)。

Hosaka等對55例核苷(酸)類似物治療期間發(fā)展為HCC并進行根治性切除術(shù)或經(jīng)皮消融治療的患者進行研究發(fā)現(xiàn),血清HBcrAg>4.8 log U/ml時,2年內(nèi)HCC復(fù)發(fā)的危險比為8.96(95%CI:1.94~41.4)。

此外,近期發(fā)表的多項研究亦提示,在核苷(酸)類似物治療過程中,若CHB患者外周血HBcrAg持續(xù)處于高水平則更容易發(fā)展為HCC,而HBeAg血清轉(zhuǎn)化后3年內(nèi)的高HBcrAg水平與CHB患者的HCC發(fā)展獨立相關(guān)。

由此可見,血清HBcrAg可預(yù)測HCC發(fā)生及術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā),因此在抗病毒治療過程中,在追求病毒學(xué)應(yīng)答的同時,有必要將血清HBcrAg作為抗病毒療效的評價新指標(biāo),并盡可能將血清HBcrAg控制在最低水平以最大限度降低HCC的發(fā)生發(fā)展和術(shù)后HCC復(fù)發(fā)風(fēng)險。

5  小結(jié)

血清HBcrAg是肝組織內(nèi)HBV cccDNA較好的無創(chuàng)替代指標(biāo),其可能很快成為疾病監(jiān)測、抗病毒療效評價和預(yù)測停藥復(fù)發(fā)和HCC發(fā)生發(fā)展的新標(biāo)志物。但是作為一項新的指標(biāo),血清HBcrAg在我國臨床常規(guī)使用之前仍需要進行更廣泛的臨床驗證。

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