专家论坛｜王艺瑾：戊型肝炎病毒感染重症化和慢性化的机制

戊型肝炎病毒（HEV）感染是世界范围内急性病毒性肝炎最常见的发病原因，全球每年约有2 000万人感染HEV。据世界卫生组织（WHO）估计，在2015年，戊型肝炎导致约4.4万人死亡，占病毒性肝炎死亡人数的3.3%。我国是HEV流行地区，戊型肝炎发病人数已超过甲型肝炎。2011—2021年我国戊型肝炎报告发病数约30万，年均报告发病率为1.95/10万，年均报告发病率从0～4岁的0.08/10万上升至60～64岁的4.59/10万，其中45～64岁病例占总报告病例的48.71%。男性发病率高于女性，分别占总报告病例的67.68%和32.32%。0～60岁人群中我国戊型肝炎以散发病例为主，地域上存在聚集性，江苏、上海、浙江和安徽均为戊型肝炎高发地区。2011—2021年我国共报告HEV感染公共卫生事件8起，其中戊型肝炎530例，死亡4例。目前，戊型肝炎仍然是危害我国人民健康的重要公共问题之一。

HEV共有8个基因型，其中HEV-1/2/3/4/7可感染人类，HEV-3/4/7可感染动物。我国目前主要流行基因型为HEV-4，偶有HEV-1流行。HEV-1/2主要通过粪口途径传播，而HEV-3/4主要通过接触或食用被HEV污染的食物，包括未加工的贝类以及未熟肉类散发传播。HEV有3～4个开放阅读框（ORF），ORF1编码非结构蛋白；ORF2是病毒基因组中最保守的区域，所编码的病毒衣壳蛋白是中和抗体和细胞受体的结合位点；ORF3负责编码功能性离子通道，该离子通道是病毒粒子形成和从感染细胞中排出所必需的；ORF4是HEV-1所特有的，在确保RNA依赖性RNA聚合酶（RdRp）正常行驶功能中起着关键作用。

大多数急性HEV感染的患者表现出无症状或症状较轻，不需要治疗。HEV感染在一般人群中的病死率为0.2%～1%。5%～30%的HEV感染者会出现急性黄疸型肝炎。有研究表明，HEV在体外、小鼠、猴子和人类中都具有嗜神经性。HEV感染免疫功能正常人群后，病毒通常可自发清除。偶有报道免疫功能正常个体感染HEV后发生重症或慢性肝炎。老年人感染HEV风险相对较高，其特点为发热少见，起病缓慢，ALT升高不明显，但血清胆红素显著升高，黄疸发生率高，持续时间长，病情较重，易发生瘀胆及多种并发症。一方面，老年人对HEV感染缺乏特异性免疫力，易感性高。老年人急性病毒性肝炎中戊型肝炎所占比例明显高于非老年人。另一方面由于老年人通常合并较多的基础疾病（如乙型肝炎、脂肪肝和酒精性肝病等），心、肺、肾、脑功能普遍减退，同时，随着年龄的增大，肝体积缩小、肝血流量减少，肝组织结构老化、生理功能下降，导致感染后病情重。因此，老年人群感染HEV危害较大，需要引起临床上的高度重视。

孕妇感染HEV易造成重症肝炎，可出现妊娠期高脂血症或早产、新生儿黄疸等症状，表明HEV感染与孕妇及新生儿不良结局有关。妊娠晚期感染HEV-1后，孕妇病死率高达30%，主要死亡原因为子痫、出血并发症、肝性脑病和急性肝衰竭（ALF）。除对孕妇造成严重损伤，还会造成胎儿早产、死产、低体质量出生儿和新生儿死亡。随着研究的深入，科学家们发现在HEV感染孕妇的胎盘、脐带和羊水中可检测到HEV RNA和抗原，证实了HEV的垂直传播。

HEV感染患有慢性肝病（CLD）人群可引起急性肝脏失代偿，称为慢加急性肝衰竭（ACLF），主要临床表现为高胆红素血症并伴有临床黄疸、肝性脑病和肝功能下降、低蛋白血症、凝血酶原时间延长。肝硬化CLD患者感染HEV比健康人群或非肝硬化CLD患者的预后更差。在亚洲地区，HEV感染是ACLF发生的重要因素之一，尤其在印度，总体发生率为27.3%。Kumar Acharya等发现HEV-ACLF 4周病死率为43%，1年病死率为70%。患有基础肝病的个体感染HEV后发病和死亡风险增加，其中老年患者风险进一步增加。

HEV也可导致慢性感染，其定义为HEV RNA在血液或粪便中持续存在至少3个月。HEV的慢性化主要发生在感染HEV-3/4的免疫抑制患者中，例如，接受化疗和/或免疫治疗的癌症患者及接受免疫抑制治疗的器官移植患者。在欧洲国家，感染HEV的实体器官移植受者中有约2/3会发展为慢性戊型肝炎（CHE），进而导致肝硬化甚至需要肝移植。

由于HEV感染易被误诊或漏诊，由HEV导致的重症及慢性肝炎被严重低估。同时，由于缺乏广泛适用和高效的HEV体外培养系统，HEV复制的生命周期和宿主对HEV感染的免疫反应尚不清楚；与HEV结合的特异性肝细胞受体尚不明确；HEV感染滴度、宿主易感性、毒株毒力等与HEV感染重症化或慢性化的相关性缺乏认识。本综述基于以往的研究报道，对HEV感染的重症化和慢性化机制进行讨论，为往后更深入的研究提供思路。

1HEV感染重症化机制

HEV感染是引起ALF和ACLF的常见原因之一。感染HEV后发生肝衰竭（HEV-LF）的28天和90天病死率分别为12.86%和30.36%。宿主的免疫反应、激素变化以及病毒毒力等是HEV感染导致不良预后的因素。

1.1.   重症戊型肝炎的免疫特征

HEV-LF患者肝组织中免疫细胞类型和分布发生改变，主要表现为巨噬细胞和淋巴细胞增多。此外，HEV-LF患者血液中促炎症细胞因子和趋化因子增加，表明HEV-LF可能与免疫失衡相关。HEV-LF死亡患者肝组织转录组GO富集分析发现，其免疫应答、免疫系统调节和防御应答等多条与免疫反应相关的途径被激活，提示宿主免疫反应是HEV-LF发生的主要原因，而非病毒本身。

T淋巴细胞在机体自发清除肝炎病毒的过程中发挥重要作用。T淋巴细胞抗原受体（TCR）是一种双肽链分子，按肽链编码基因不同可分为两类：其中一类TCR分子是由γ链和δ链组成的异二聚体分子，称为TCR-1。TCR-1存在于少数成熟T淋巴细胞中，该类T淋巴细胞约占成熟T淋巴细胞的0.5%～10%。另一类TCR是由α链和β链经二硫键连接的异二聚体分子，称为TCR-2。TCR-2存在于大多数成熟T淋巴细胞（95%）中，T淋巴细胞特异性免疫应答主要由这一类T淋巴细胞完成。当αβ T淋巴细胞在胸腺中开始成熟时，细胞表面会同时表达CD4和CD8蛋白。但成熟后，T淋巴细胞表面只会单一表达CD4或CD8蛋白，并分别分化为辅助性T淋巴细胞（Th）或细胞毒性T淋巴细胞（CTL）。

Th1细胞主要分泌IFN-γ和IL-2等细胞因子，在抗病毒和细菌免疫中发挥重要作用，而Th2细胞主要分泌IL-4和IL-10等细胞因子。将HEV感染者分为急性戊型肝炎轻症患者（AHE）组和HEV-LF患者组。AHE患者外周血中的IFN-γ和IL-10较健康人增加，提示Th1细胞参与了HEV的感染和清除的过程。然而，与AHE组对比，HEV-LF患者外周血中IFN-γ急剧下降，IL-4呈上升趋势，提示HEV-LF患者机体内免疫状态失衡，出现向Th2偏倚的现象，这可能是导致肝细胞损伤加重的原因。

AHE患者CD4⁺T淋巴细胞数量较健康人群增加，但活化的CD4⁺T淋巴细胞在HEV ORF2的刺激下产生IFN-γ、TNF-α和IL-4的比例不变。与非重症HEV感染者和健康人群比，HEV-LF患者在体外多克隆刺激下能产生IFN-γ和TNF-α的CD4⁺T淋巴细胞较少。调节性T淋巴细胞（Tregs）是一类具有免疫抑制能力的CD4⁺ T淋巴细胞亚群，其关键性表型特征在于Foxp3。与健康对照相比，AHE患者CD4⁺ Foxp3⁺ T淋巴细胞和IL-10水平升高，康复者恢复正常水平，提示调节性T淋巴细胞通过分泌抗炎因子IL-10发挥细胞免疫抑制作用。综上所述，推测HEV感染可能抑制细胞免疫。HEV-LF患者中可分泌HEV-IgG的B淋巴细胞扩增较非重症HEV感染者和健康对照更显著。提示抗病毒体液免疫应答增高与HEV感染后病情的加重有关。

CTL是由CD8⁺ T淋巴细胞在CD4⁺ T淋巴细胞的促进作用下分化而来的，可以通过释放多种杀伤性蛋白，包括穿孔素、颗粒溶解素来对抗病毒感染并诱导目标细胞死亡。HEV-LF患者肝组织活检显示含有颗粒酶活化的CD8⁺ T淋巴细胞浸润，表明CTL可能参与了HEV感染过程中重症化进程。对死于暴发型戊型肝炎（FH-E） （n=5）和暴发型乙型肝炎（FH-B） （n=6）的患者进行死后肝穿刺活检和微阵列分析发现，与正常肝组织相比，FH-E中差异表达而FH-B无差异表达的基因在BioCarta中主要富集于CTL表面分子信号通路、CTL介导的针对靶细胞的免疫反应信号通路等，提示HEV感染导致的不良结局可能与CTL的激活有关。CTL虽然可以直接杀伤HEV感染的细胞，但也会引起肝细胞损伤。

1.2.   重症戊型肝炎的炎症特征

使用转染HEV复制子荧光素酶的人肝细胞系Huh7作为报告细胞，100 ng/mL的TNF-α处理细胞48 h以上便能显著抑制HEV的复制。当HEV入侵肝脏时，浸润的巨噬细胞被激活并产生活性氧（ROS）和TNF-α，在对抗病毒的同时加剧肝脏局部炎症。HEV-3/4感染兔的血清中IL-1β增加，在HEV感染者中也可观察到同样现象，表明炎症小体被激活。核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3（NLRP3）炎症小体的激活会拮抗干扰素反应，不利于病毒的清除。中性粒细胞的水平能够反映疾病进展过程中的炎症状态。外周血中性粒细胞在感染HEV期间显著升高。通过对比健康人、HEV轻症患者和HEV-LF患者，发现HEV-LF患者的中性粒细胞与淋巴细胞比率显著升高。这提示HEV感染引起的过度炎症反应可能是导致肝衰竭的原因之一。

1.3.   孕妇重症戊型肝炎的免疫特征

妊娠期间，母体免疫系统既要保持强大免疫反应性，以保护母体和胎儿免受病原体入侵；又要耐受来自婴儿的父系同种异体抗原的高免疫原性，以维持胎儿完整性。与产后相比，母体在妊娠期中免疫系统发生了变化，特征是先天免疫屏障的增强和妊娠后期适应性免疫和炎症反应的降低。此外，妊娠期间的免疫反应会发生由Th1主导向Th2主导的转变。Th2细胞刺激B淋巴细胞产生抗体，但抑制CTL反应，导致细胞免疫受损。综上所述，妊娠期间的免疫变化可以降低母体和胎儿对病原体的易感性。然而，一旦发生感染，很难进行病原体的清除，导致疾病的严重程度增加，尤其对于一些病毒性感染，如流感、水痘-带状疱疹和单纯疱疹病毒等。

动物实验表明，与未怀孕恒河猴感染HEV相比，怀孕恒河猴的HEV载量更高且感染持续时间更长，表明妊娠期感染HEV使得病毒更容易复制。视黄酸诱导基因1（RIG-‍‍Ⅰ）是一种重要的胞内识别病毒RNA的受体，可以抑制HEV复制。研究发现HEV感染怀孕恒河猴，体内RIG-‍‍Ⅰ表达受到抑制，尤其是急性感染期和分娩前的耐受期，提示HEV感染怀孕恒河猴先天免疫受到抑制。单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞是重要的天然免疫细胞。孕妇在急性HEV感染期间，外周血单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞的数量较健康孕妇增加。然而，与AHE孕妇相比，HEV-LF孕妇外周血中表达TLR3、TLR7和TLR9的单核-巨噬细胞和树突状细胞更少。表明尽管HEV-LF孕妇中的单核细胞和巨噬细胞增加，但这些细胞中TLR下游信号通路缺陷。此外，通过吞噬作用检测试剂盒，发现HEV-LF孕妇的单核细胞吞噬活性较健康孕妇显著降低，HEV-LF孕妇的巨噬细胞吞噬活性较AHE孕妇降低。该发现进一步证明先天免疫反应的触发因素不足可能导致病毒复制增强，进而加重妊娠期HEV感染，导致肝损伤的严重程度提高。

HEV-LF孕妇与HEV阴性LF孕妇相比，CD4⁺ T淋巴细胞计数较低，CD8⁺ T淋巴细胞计数较高，CD4⁺/CD8⁺比率显著降低，提示HEV-LF孕妇的免疫力和免疫耐受之间的平衡被破坏。

细胞因子大量释放，包括TNF-α、IL-6、IFN-γ和TGF-β1，也可能与不良妊娠结局有关。HEV-LF孕妇体内的促炎细胞因子明显高于HEV感染轻症或无症状孕妇，且与病毒载量、血清胆红素和凝血酶原时间呈显著正相关。提示在HEV感染的情况下，细胞因子的异常表达可能与孕妇免疫失调和重症肝损伤有关。

1.4.   孕妇重症戊型肝炎的激素特征

妊娠期间，孕酮、雌激素和人绒毛膜促性腺激素等激素水平逐渐升高。HEV-LF妊娠患者的上述三种激素水平均高于HEV阴性LF妊娠患者，表明激素的变化可能与不良预后有关。

妊娠期间，孕妇血清中的雌激素水平升高。雌激素可导致小鼠胸腺萎缩，增加CD4⁺和CD8⁺ T淋巴细胞群耗竭，抑制细胞免疫反应。通过对HEV感染孕妇（n=142）进行线性回归模型分析，发现雌激素水平是早产和孕产妇死亡的显著预测因子（R²=0.059，P<0.05）。高水平雌激素通过影响胎盘和滋养层细胞分泌细胞因子，如TGF-β、IL-4和IL-10，降低细胞免疫的同时促进病毒增殖，导致妊娠期间HEV感染的重症率和病死率升高。与感染未处理细胞相比，HEV感染雌二醇处理的细胞后，复制效率更高且呈剂量依赖。雌激素可以抑制磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）的活化和蛋白激酶B（Akt）的磷酸化。已有研究表明，PI3K-PKB/Akt信号通路的抑制可促进HEV的复制。雌激素通过与其特异性受体结合，在维持生命、性功能和免疫调节等方面发挥重要的生理作用。HEV感染细胞后显著抑制雌激素受体的表达，减少炎症介质和细胞因子的产生，抑制宿主细胞的先天免疫从而促进HEV的复制。综上所述，妊娠期中雌激素的上升和HEV感染后雌激素受体的下降均可能导致孕妇感染HEV后重症率和病死率的升高。

1.5.   氧化应激在重症戊型肝炎中的作用

肝衰竭的特征是大量的肝细胞死亡和肝脏炎症。受伤或死亡的肝细胞会产生大量的ROS，进一步导致肝细胞死亡数量增加并阻碍再生，形成恶性循环。在LF晚期，ROS使全身氧化应激增加。超氧化物歧化酶可以将有毒的超氧化物转化为H₂O₂，从而限制ROS的有害影响。HEV-LF患者血清中超氧化物歧化酶水平较HEV-AHE患者和健康对照组明显升高并与肝衰竭严重程度相关，这可能是对氧化应激升高的适应性反应。体外实验表明，HEV感染者的血清可诱导HL-7702细胞中ROS积累、血清高迁移率族蛋白B1（HMGB1）分泌和细胞凋亡。HMGB1可诱导HL-7702细胞发生细胞凋亡，而使用抗氧化剂N-乙酰-L-半胱氨酸可以抑制HEV血清诱导的HMGB1分泌。这说明氧化应激在HEV-LF的发病机制中起重要作用。

1.6.   病毒基因型或突变体引起HEV感染重症化

HEV不同基因型的复制效率及引起的宿主反应不同。非蜕膜化原代人子宫内膜基质细胞（PHESC）是蜕膜和胎盘的前体。分别使用HEV-1和HEV-3感染PHESC，发现HEV-1复制效率高于HEV-3。且HEV-1感染PHESC后诱导促炎因子的表达，如CXCL-9、CXCL-11和IL-6，而HEV-3感染仅诱导IL-6的表达，提示HEV-1感染诱导更多的炎症反应。HEV-1可能通过线粒体损伤和Caspase家族的激活引起母胎界面的细胞坏死和细胞凋亡，造成严重的组织病变。细胞实验发现，HEV-1特异性编码的ORF4蛋白在内质网应激的条件下，通过eEF1α1与HEV的RdRp相互作用并提高RdRp的活性，表明内质网应激对HEV-1复制有促进作用。HEV-3感染过表达ORF4 Huh7 S10-3细胞/过表达空载Huh7 S10-3细胞/普通Huh7 S10-3细胞后，使用间接免疫荧光和流式细胞术检测ORF2的表达作为病毒完全活跃复制的指标，发现过表达ORF4 Huh7 S10-3细胞中ORF2表达量较其他两组更高，表明ORF4可以增强HEV-3的复制。

HEV属于RNA病毒，在复制过程中容易发生基因组突变，某些突变体对其毒力可能产生影响。在发生HEV-LF的16例患者中，均发现ORF1中MetD29N和MetV27A发生突变，但在另外16例AHE的患者中，这种突变不存在。在日本的严重戊型肝炎病例中发现ORF1中HelV239A发生突变，可能与HEV-3的毒力增加有关。

2HEV慢性感染机制

2008年，HEV-3感染可引起实体器官移植受者的慢性肝炎和肝硬化被首次报道。2018年，我国首次报道了肾移植后感染HEV-4致慢性肝炎的病例。根据一项在欧洲和美国17个中心进行的回顾性分析，65.9%（56/85）的HEV感染实体器官移植受者发展为CHE。与其他器官移植相比，肝移植患者感染HEV并转变为CHE的风险更高。

2.1.   免疫因素

宿主先天免疫是抵御病毒感染的第一道防线。HEV病毒RNA入侵细胞后能够触发强烈的IFN反应并激活一系列抗病毒因子。然而，大多数CHE病例是接受实体器官移植患者，主要与使用免疫抑制剂相关，提示先天免疫并不足以帮助机体清除HEV。在恒河猴中，CD8⁺ T淋巴细胞的耗竭会延迟HEV的清除。与感染HEV但实现病毒清除的移植患者相比，CHE患者总淋巴细胞计数以及CD2⁺、CD3⁺和CD4⁺淋巴细胞计数显著降低，HEV特异性的CD4⁺和CD8⁺ T淋巴细胞的增殖反应明显减弱，表明T淋巴细胞介导的细胞免疫在HEV清除中起重要作用。通过阻断程序性死亡受体1或细胞毒T淋巴细胞相关抗原4可以恢复CHE患者外周血细胞中HEV特异性T淋巴细胞的增殖，提示HEV的慢性化与HEV特异性T淋巴细胞反应受损有关。在恒河猴中，HEV的清除伴随着中和抗体反应以及功能性HEV特异性CD4⁺和CD8⁺ T淋巴细胞在肝脏浸润。综上所述，慢性HEV感染与先天免疫、T淋巴细胞和抗体产生的功能障碍有关。

2.2.   免疫抑制剂对病毒直接作用

免疫抑制剂除通过调节适应性免疫促进病毒复制外，不同免疫抑制剂还会直接影响病毒复制。体外细胞实验证明糖皮质激素类的泼尼松龙和地塞米松均不直接影响HEV复制。钙调磷酸酶抑制剂环孢素A通过结合并抑制亲环素A/B促进HEV复制。另一种钙调磷酸酶抑制剂他克莫司也促进HEV复制。mTOR抑制剂雷帕霉素和伊维洛莫司可直接促进HEV复制，而霉酚酸通过抑制嘌呤核苷酸合成对HEV有直接抑制作用。临床试验也证明，免疫抑制剂方案中包含霉酚酸酯的一组心脏移植患者清除HEV的比例更高。目前临床上CHE患者使用不同免疫抑制剂的预后尚缺乏系统的分析。深入探究免疫抑制剂对病毒本身的影响有助于阐明HEV慢性化的病理生理机制，并为CHE患者提供精准的治疗方案奠定基础。

2.3.   炎症反应因素

大多数CHE病例的病程发展快速，可在2年内发展为肝硬化。然而对HEV感染特异性纤维化机制的研究较少，但可以推测多种细胞类型参与了纤维化发生过程。巨噬细胞是感知病原体和组织损伤的一类关键细胞，发挥着强大的促炎和促纤维化功能，并在肝纤维化的发病机制中协调其他类型细胞发挥作用。最近的一项研究表明，巨噬细胞在急性HEV感染时启动NLRP3炎性体活化。在HEV急性感染兔模型和急性HEV感染者的体内研究中均发现了炎性体活化的证据。未来应进一步探究慢性HEV感染动物和患者是否发生同样炎症反应。以上研究还表明类固醇药物靶向NLRP3可以抑制HEV触发的炎性体激活，因此抗炎治疗是否可以减轻疾病严重程度和慢性戊型肝炎进展值得进一步研究。

2.4.   病毒因素

病毒在复制过程中的突变可能使其发生免疫逃逸。对从HEV慢性感染患者体内分离得到的HEV基因组RNA进行分析后，发现该毒株获得了哺乳动物S19核糖体编码蛋白中的39个氨基酸，且该毒株在体外培养细胞的传代过程中成为优势物种，表明插入的序列促进了病毒的生长。由此可见，在长期感染期间，HEV可能会发生变异。因此，亟需在出现具有不可预测特性的新变种之前预防或治愈慢性感染。

3小结

自2012年以来，我国戊型肝炎报告病例已连续11年超过甲型肝炎，成为我国成年人急性病毒性肝炎最主要发病原因。迄今为止，学者们对HEV的认识仍不够深入。目前尚缺乏针对戊型肝炎的药物，同时现有研究与临床应用之间仍然存在鸿沟，因此，戊型肝炎的防治任重而道远。中华医学会肝病学分会专门制定了《戊型肝炎防治共识》；中国戊型肝炎研究协助组（CCSHE）、中国医师协会感染科医师分会和国家感染性疾病临床医学研究中心共同制订了《中国戊型病毒性肝炎院内筛查管理流程专家共识（2023年版）》，希望共同促进HEV的筛查、诊断和管理，同时加强各方对该病的认识。戊型肝炎的疾病负担应被加强重视，以实现WHO发起的2030年消除病毒性肝炎的倡议。

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http://www.lcgdbzz.org/cn/article/doi/10.3969/j.issn.1001-5256.2023.11.003

引证本文 Citation

陈俞心, 王艺瑾 . 戊型肝炎病毒感染重症化和慢性化的机制[J]. 临床肝胆病杂志, 2023, 39(11): 2530-2537