医学检验信息网 检验医学 2006-11-29 14:19:17

  乙型肝炎仍是全球最严重的公共卫生问题之一。世界卫生组织报告，全球有20亿人感染过乙型肝炎病毒（HBV），慢性（终生）HBV感染者超过3.5亿¹。中国、东南亚和非洲的50％肝硬化和70－90％肝癌，由慢性HBV感染引起。7－30％的HBV携带者感染了HBV变异体²。

HBV是已知最小的DNA病毒，部分双链的环形基因组，仅长3.2kb。其高度重叠的4个基因区编码至少8种蛋白。即S基因编码的大、中、小HBs；C基因的前C、HBc、HBe；P基因的聚合酶和X基因的HBx ³。HBV具有病毒复制产量高（10^12-13病毒粒/天）和突变率高（10^10-11点突变/天）的特征⁴。高突变是由于高复制，特别是由于基因组复制，需先转录为RNA中间体，但聚合酶缺乏校正功能所致。

一、HBV基因型和血清型的关系及流行病学分布

1965年Blumberg等发现“澳大利亚抗原”（HBsAg），导致了HBV的发现。1972年Lebouvier 等⁵根据HBsAg的共同抗原决定簇“a ”，和相互排斥的两对抗原决定簇“d/y和w/r”，将HBV分为adw，adr，ayw,和ayr 4个血清亚型。1978年Courouce-Pauty等⁶又将抗原决定簇w分为w1－4，加上新发现的q，HBV进一步分为ayw1，ayw2，ayw3，ayw4，ayr，adw2，adw4，adrq+和adrq- 9个血清亚型。血清亚型仅反映部分包膜蛋白氨基酸的差异，除流行病学外，有关临床资料较少。

1988年Okamoto等⁷分析日本和印尼的3株adw亚型全基因序列，其核苷酸的差异为3.9－5.6 %，而与同亚型美国株的差异为8.3－9.3 %。认识到血清型不能反映HBV基因组的差异。遂对18株不同血清型HBV，进行了测序和分析，并以全基因核苷酸异源性≥8％，定为分型标准，将HBV分为A、B、C、D 4个基因型。由此，提出了HBV基因型的概念。按此标准，1992年Norder等⁸，发现E和F两种新的基因型；2000年和2002年Stuyver等⁹和Arauz-Ruiz等¹⁰又分别发现了G和H基因型。迄今，确定的HBV基因型已达8个。此外，还发现了A/D, B/C, Ba 和 Bj 等不同重组体⁴。Bj 主要在日本，Ba在其他亚洲地区¹¹。HBV血清型和基因型有一定对应性，但不同血清型可为同一基因型，同一血清型又可分布于不同基因型，两者关系和优势基因型的地域流行病学分布^12，13，分列于表1。

二、HBV基因型和分子病毒学：

1. 基因组长度： B，C，F和H基因型为3215核苷酸（nt）。D基因型在前S1缺失33 nt，G基因型在同区缺失3 nt，A基因型在与核心基因重叠的聚合酶基因末端蛋白区插入6 nt，G基因型在核心基因N端插入36 nt，因而长度各异⁹。各型基因组的实际长度见表1。

2. HBeAg 相关的前C（PC）和C区基本核心启动子（BCP）突变： PC nt 1896 G→A的突变,能使密码子28变为终止密码子, 终止HBeAg 的表达¹⁴，并成为HBeAg阴性变异株。G1896在二级结构上和nt 1858形成碱基对。由于 B、D、E、G和部分C基因型的nt 1858为T，能在G1896A突变（G→A）后，形成T与A的稳定配对¹⁵，故该突变经常发生。A，F和部分C基因型则相反，其nt 1858为C，与G1896形成的碱基对是稳定的，故很少发生该突变¹⁶。该PC突变在各基因型的频率见表1。BCP指导两种HBV mRNA的转录，其A1762T和G1764A 双突变，能影响前核心HBeAg，核心蛋白HBcAg和聚合酶的翻译。体外研究表明，该BCP双突变，能导致转录的前C/C mRNA比例降低，减少HBeAg合成和增加病毒产量^17,18。BCP突变常见于A和C基因型（表1）。

3. 核心蛋白：G基因型因在核心基因 N端插入了36个核苷酸，其核心蛋白的组成和其他基因型不同⁹。A基因型密码子D153和R154的C端有两个氨基酸的插入。核心蛋白的主要HLA I类CTL表位，定位于密码子18－27，C基因型和某些B和F基因型变异株的密码子27为I（异亮氨酸），其他基因型为V（缬氨酸）。

4. 包膜和聚合酶蛋白：HBV基因组有3个包膜读码框架，前S1, 前S2和S 。D基因型和南非的A基因型前S1蛋白截去11个氨基酸^19,20。E和G基因型在密码子11处有单个氨基酸缺失。前S1的这些缺失，位于重叠ORF的聚合酶基因间隔区。Huy等⁵³报告流行HBV的亚洲国家中，HBV前S的突变率高，B和C基因型分别为25％和24.5％，显著高于其他型。

表1    HBV基因型和血清学亚型、HBV蛋白、PC/BCP突变的关系及主要流行地域

基因型	血清学 亚型	基因组 长度 (nt)	HBV蛋白 (推算氨基酸数)				临床研究 测得的突变频率		主要流行地域
			前- S1*	聚合酶	核 心		PC ** (G1896A)	BCP*** (1762/ 1764)
A	adw2, ayw1	3221	119	845	185		6.5% (少见)21 (C1858)	45%21 (常见)	西欧，北欧，北美洲， 中非洲，印度
B	adw2, ayw1	3215	119	843	183		50% (常见)22 (T1858)	16%22,25	东南亚，中国， 日本
C	ayr, adrq+ adrq-, adr adw2	3215	119	843	183		50% (常见)22 (T1858或 C1858)	58%22 (常见)	东南亚，中国， 日本，澳洲， 美国
D	ayw2,ayw3 ayw4	3182	108	832	183		43% (常见)21 (T1858)	12%21 (低)	地中海区，俄国， 印度，美国
E	ayw4	3212	118	842	183		27% (中度) 24	7%24(低)	西非洲
F	ayw4,adw2 adw4q-	3215	119	843	183		16% (少见)25，26 (C1858)	未定	中美洲，南美洲， 波利尼西亚
G	adw2	3248	108	842	195		100% (高)27	未定	中美洲，美国， 法国，德国
H	adw4	3215	119	843	183			未定	中美洲，南美洲，美国

    *前-S2=55氨基酸(aa), S=226aa;  **PC=前核心突变;  ***BCP=基本核心启动子

三、HBV基因型与临床

1. 实验室表现：不同HBV基因型病人的临床血清、病毒、生化和组织学的实验室表现不同。一项美国全国性研究显示，A和C基因型有较高的HBeAg阳性率²⁸。Kao等^29,30报告，台湾C基因型的HBeAg阳性率和血清HBV DNA水平均高于B基因型，慢性HBV感染的HBeAg血清转换也比B基因型迟。Orito等³¹在466例日本病人的研究中，C和B基因型的HBeAg阳性率分别为53％和16％，提示B基因型的清除率较高。Chu等³²对269例中国病人的研究发现，B基因型的HBeAg自发血清转换比基因型C提前约10年,并证明这种转换具有持续的生化缓解。Shiina等³³发现adw 血清型（主要是基因型B）的肝脏机能障碍（如转氨酶水平异常）较adr血清型（主要是基因型C）要少。Lindh等³⁴发现，B基因型表面抗原携带者的组织学活动较低。B和C 基因型的临床和病毒学差异³⁵见表2。

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