肝臟是人體內(nèi)最大的生化工場(chǎng)

如果你吃下一顆糖,它最終會(huì)在肝臟中分解、儲(chǔ)存。如果你吃下一片藥,它的代謝也會(huì)在肝臟中進(jìn)行。肝臟是人體新陳代謝的中心,也是最大的“生化工廠”。它是人類維持生命活動(dòng)必不可少的重要器官,也是我們健康的基礎(chǔ)。
乙肝是乙型病毒性肝炎的簡(jiǎn)稱,歷數(shù)現(xiàn)在已知的甲、乙、丙、丁、戊、己、庚七種病毒性肝炎的“罪狀”,乙肝以其持久的耐力、頑強(qiáng)的難愈性、廣泛的感染基數(shù)力拔頭籌,令公眾“談乙肝色變”。 乙型肝炎病毒(HBV)感染已成為嚴(yán)重威脅全球健康的主要問(wèn)題之一,據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)報(bào)道,截止2015年,全球HBV感染流行率為3.5 %,非洲(6.1 %)和西太平洋地區(qū)(6.2 %)的患病率最高。總的來(lái)說(shuō),全球20億人曾經(jīng)感染過(guò)乙型肝炎病毒,其中大約有2.57億人為乙型肝炎病毒感染。
2015年世衛(wèi)組織區(qū)域普通人群HBV感染的流行情況
(非洲和西太平洋地區(qū)發(fā)病率最高)

約有15%~25%的感染者最終可能死于HBV相關(guān)疾病,每年有100萬(wàn)人死于HBV感染所導(dǎo)致的肝硬化、重型肝炎及肝細(xì)胞癌等。有研究統(tǒng)計(jì)未治療的慢性乙型肝炎(CHB)每年有3%的患者出現(xiàn)失代償期肝硬化,2 %~8 %的患者出現(xiàn)原發(fā)性肝癌,而一旦進(jìn)展為失代償期肝硬化5年累積生存率僅為14 %~35 %。
我國(guó)乙肝病毒攜帶者已達(dá)9300萬(wàn)人
乙肝病毒(HBV)結(jié)構(gòu)示意圖

一個(gè)完整的乙肝病毒顆粒,也叫Dane顆粒,直徑只有42納米,大約是一個(gè)普通雞蛋的百萬(wàn)分之一。乙肝病毒有外殼和核心兩個(gè)部分,也就是說(shuō)除了絕大多數(shù)病毒都具有的美麗“衣殼”外,乙肝病毒還要再加上一件精密的“外套”。外殼就是這件所謂的“外套”,它厚7-8納米,由脂質(zhì)雙層和蛋白質(zhì)組成的囊膜。脂質(zhì)雙層內(nèi)含有S抗原、前S1和前S2抗原,它們一起又構(gòu)成了外殼上大、中、小三種蛋白形式,統(tǒng)稱為乙肝表面抗原(HbsAg)。
剝?nèi)ane顆粒的外殼,暴露出乙肝病毒的核心顆粒。核心顆粒直徑28納米,呈二十面體立體對(duì)稱,它的表面才是病毒真正的衣殼,由乙肝病毒的核心抗原(HBcAg)組成。游離態(tài)的核衣殼只能在肝細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)觀察到。通過(guò)強(qiáng)去垢劑或者酶處理的方法,還可以暴露出HBV的另一個(gè)主要的抗原e抗原,它的本質(zhì)還不是十分清楚,但多數(shù)人認(rèn)為是核心的斷片。
Dane顆粒的中心部位就是環(huán)狀并且有缺口的DNA雙鏈,和依附在上面的DNA聚合酶。乙肝病毒的基因組最引人注目的一個(gè)特征就是它非常小,其DNA分子大約含有約3200個(gè)核苷酸,比已知的最大的病毒基因組小幾百倍,和人類擁有的基因組相比較,僅僅是百萬(wàn)分之一。而且乙肝病毒DNA的兩鏈長(zhǎng)短不一,長(zhǎng)鏈完整,長(zhǎng)度恒定,為負(fù)鏈。短鏈?zhǔn)钦湥L(zhǎng)度可變,大概是長(zhǎng)鏈的50%~80%。表面抗原和核心抗原都是由Dane顆粒的DNA編碼而來(lái)。
DNA的競(jìng)爭(zhēng)
不同于一個(gè)真正的生物體,病毒并不通過(guò)生長(zhǎng)和分裂等方式繁殖自身,而是像我們鑄造機(jī)器零件一樣,按照一定的模具拷貝出來(lái)的。病毒DNA中包含有一些程序,指導(dǎo)病毒的遺傳物質(zhì)和其它一些結(jié)構(gòu)蛋白組分增殖。另外,病毒DNA中還包含有一些信息,使得單一組分能夠在細(xì)胞因子的幫助下,自發(fā)組裝成新的病毒顆粒。
在醫(yī)學(xué)上,病毒的繁殖被稱之為“復(fù)制”,在復(fù)制的過(guò)程中,有兩個(gè)很重要的因素:一個(gè)是催化劑,另一個(gè)是模板。沒有這兩個(gè)因素,乙肝病毒就不能復(fù)制。乙肝病毒復(fù)制的“催化劑”就是乙肝病毒DNA 聚合酶。沒有這種聚合酶的作用,乙肝病毒的復(fù)制就會(huì)停止。
乙肝病毒的基因組(DNA )是由兩條螺旋的DNA 鏈圍成的一個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)。其中一條較長(zhǎng)負(fù)鏈已經(jīng)形成完整的環(huán)狀;另一條長(zhǎng)度較短的正鏈,呈半環(huán)狀。在感染肝細(xì)胞之后,這條半環(huán)狀的DNA 鏈就會(huì)以負(fù)鏈為模板,在催化劑──乙肝病毒DNA 聚合酶的作用下延長(zhǎng),最終形成完整的環(huán)狀。這時(shí)的乙肝病毒基因組就形成了一個(gè)完全環(huán)狀的雙股DNA.我們把這種DNA 稱做共價(jià)閉合環(huán)狀DNA (即cccDNA),可以把它看作是病毒復(fù)制的原始模板。模板形成后,病毒基因會(huì)以其中的一條cccDNA為模板,利用肝細(xì)胞基因中的酶和DNA 聚合酶的“催化”,一段基因又一段基因地復(fù)制,形成負(fù)鏈和正鏈。最后再裝配到一起形成新的乙肝病毒DNA 顆粒。
這種cccDNA是乙肝病毒復(fù)制中重要的中間產(chǎn)物,一旦它在肝細(xì)胞核內(nèi)形成,就具有了高度的穩(wěn)定性,可長(zhǎng)期存在于肝細(xì)胞內(nèi),不但起著剛才所說(shuō)的" 模板" 作用,而且還像深深扎根在泥土里的野草一樣很難完全清除。抗病毒藥物,細(xì)胞內(nèi)DNA 受到的抑制,用藥的時(shí)間等,對(duì)清除這種cccDNA的影響有限,只要肝細(xì)胞內(nèi)有很少量的cccDNA,當(dāng)停藥后,核內(nèi)的cccDNA又可以再次成為病毒復(fù)制的“模型”,繼續(xù)復(fù)制乙肝病毒的DNA,這也是乙肝很難根治的原因。
現(xiàn)實(shí)生活中,大部分人熟悉的“乙肝兩對(duì)半”檢測(cè)的其實(shí)并非乙肝病毒的傳染物質(zhì)和致病物(換句話說(shuō),不是活的乙肝病毒),所以檢查“乙肝兩對(duì)半”只能反映一個(gè)人是否感染過(guò)乙肝,卻不能直接深入地揭示乙肝病毒在人體內(nèi)的復(fù)制和致病情況,也就不能更好地指導(dǎo)臨床用藥和制訂治療方案。為了尋找到一個(gè)正確合理的病毒量化指標(biāo),專家們經(jīng)過(guò)多年研究,找到了一個(gè)有效的辦法──乙肝病毒DNA定量試驗(yàn)。這種試驗(yàn)可以反映患者血中活的病毒量,有助于了解乙肝病毒在患者體內(nèi)的消長(zhǎng)。乙肝病毒DNA是含有遺傳信息的物質(zhì),它是復(fù)制子代乙肝病毒的基礎(chǔ)。因此,了解了乙肝病毒DNA在患者體內(nèi)的消長(zhǎng)情況,就間接地弄清了乙肝病毒的復(fù)制情況。
其實(shí)乙肝病毒本身并不致病,它對(duì)肝細(xì)胞損傷主要是由機(jī)體的免疫系統(tǒng)清除反應(yīng)引起的。乙肝病毒感染機(jī)體后,侵入到肝細(xì)胞內(nèi),致使肝細(xì)胞的某些結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。激發(fā)機(jī)體對(duì)自身的肝細(xì)胞產(chǎn)生免疫反應(yīng),便會(huì)引起會(huì)細(xì)胞損傷。在嚴(yán)重的肝損害病例中,機(jī)體免疫系統(tǒng)甚至將沒有被HBV侵犯的肝細(xì)胞也一同殺死,這也說(shuō)明自身免疫反應(yīng)在乙肝炎的發(fā)病機(jī)制中有重要意義。免疫功能正常者,機(jī)體對(duì)感染HBV的肝細(xì)胞發(fā)生一系列的免疫反應(yīng),隨著病毒被逐步消除,逐漸痊愈。這正是我國(guó)有45%以上的人曾經(jīng)感染過(guò)乙肝病毒,但最終大部分人體內(nèi)已經(jīng)沒有乙肝病毒殘留的原因。
目前絕大多數(shù)患者的治療目標(biāo)是控制HBV的復(fù)制和肝臟疾病的惡化。然而,由于細(xì)胞核內(nèi)cccDNA (乙肝病毒共價(jià)閉合環(huán)狀DNA)微染色體的持續(xù)存在,且其并不是主流抗病毒治療的靶點(diǎn),使得HBV患者通常需要終身治療。