苷酸序列已研究清楚,基因组全长为7 478个碱基对,由3大部分组成:①5' 非编码区,位于基因组前段,长度为734个碱基对,该区可能携带一些特殊信号,如顺式作用元件,对HAV-RNA识别和结合宿主肝细胞浆核蛋白体,从而影响HAV复制,有重要意义;②编码区,即可译框架(ORF),仅此1个,长度为6 681个碱基对,可编码聚合蛋白;③3' 非编码区,位于ORF之后,长度为63个碱基对,无编码病毒蛋白的功能,但含顺式作用元件,也参与HAV复制的调节。根据核苷酸序列的同源性,可将HAV分为7个基因型,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ型来自人类,Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ型来自猿猴,目前我国已分离的HAV均为Ⅰ型。在血清型方面,能感染人的血清型只有1个,因此只有1个抗原抗体系统,感染后可产生IgM型和IgG型抗体。现知HAV不仅在自然界中发生变异,还可通过动物或细胞培养传代诱导产生基因突变株。
3.病毒感染模型与培养 黑猩猩和狨猴对HAV易感,且能传代,经口或静脉注射可使动物发生肝炎,并能在肝细胞中检出HAV。在潜伏期和急性期的早期,HAV可随粪便排出。恢复期血清中能检出HAV的相应抗体。1979年Provost等首次成功地将已适应在狨猴传代的毒株培养于狨猴肝细胞或恒河猴胚肾细胞FPhK6株中。我国学者也先后成功地使HAV在肝癌细胞株中增殖。病毒在组织培养细胞中虽可增殖,但不引起细胞病变,且增殖与细胞释放均缓慢。应用免疫荧光试验,可检出组织细胞中的HAV,亦可用放射免疫方法,自细胞溶解物中检出HAV。
4.抵抗力 HAV在体外抵抗力较强,耐酸碱,室温下可存活1周,干粪中25℃能存活30d,在贝壳类动物、污水、淡水、海水、泥土中能存活数月。在-20℃保存数年传染性不变,37℃ 1h,pH=3时,感染滴度几乎不发生改变。对热有很强的抵抗力,60℃加热30min仍具有传染性,在甘油内-80℃可长期保存。对有机溶剂较为耐受,在4℃ 20%乙醚中放置24h仍稳定。加热煮沸(100℃)5min或干热160℃ 20min,紫外线照射1h,氯1mg/L 30min或甲醛(1∶4 000)37℃ 72h可使之灭活。
【流行病学】
1.传染源 甲肝的主要传染源是急性病人和亚临床感染者。在急性病人中不典型的无黄胆病人和儿童尤为重要。亚临床感染者即隐性感染者是指血清中抗HAV从阴性转为阳性而无肝炎临床表现的人。包括血清生化指标(如转氨酶)正常或不正常者。亚临床感染者亦以儿童为主。
甲肝在起病前2周和起病后1周从粪便中排出HAV的量最多,但至起病后30d仍有少数从粪便中排出HAV。HAV病毒血症最早开始于黄疸出现前25d,持续至黄疸出现为止,在此期间血液有传染性。随着血液中特异性抗体的产生,血液和粪便的传染性也逐渐消失。长期携带病毒者极罕见。
黑猩猩、狨猴、非洲绿猴等均可人工感染HAV,曾报道接触野外捕捉的黑猩猩的饲养员发生过甲肝。但这些动物与人接触的机会很少,故远不如HAV感染的人重要。
2.传播途径 主要的传播途径是粪―口途径,通过日常生活接触、经水、经食物三种方式传播。在一般情况下日常生活接触是散发性发病的主要传播方式,主要通过粪便污染外环境物体表面后,通过手接触携带感染。这种传播方式多见于同病人密切接触,及托幼机构内儿童辗转传播等。水和食物的传播,特别是水生贝类如毛蚶等是暴发流行的主要传播方式。从事饮食服务业的隐性感染者或潜伏期病人可污染食物,大多为生冷食物,如沙拉等。经水传播大多都由于输水管网污染、生食不洁水,但也有报道在被污水污染的游泳池中游泳而感染。
由于HAV病毒血症持续时间不长,所以经输血与注射的传播方式并不多见。苍蝇与蟑螂在粪―口传播中所起的作用,仍有待进一步研究。
3.易感性和免疫力 在甲型肝炎流行区,由于绝大多数成年人血清中都有抗HAV而不易感染HAV,因此婴儿在出生后6个月内由于血清中含有来自母体的抗HAV而不易感染HAV。6个月后血中抗HAV逐渐消失而成为易感者,故在流行地区甲肝的发病集中于幼儿。随着年龄增长,血中检出抗HAV的人数增多,易感性亦随之下降,故甲肝在成人中少见。随着甲肝疫苗在儿童中广泛应用,青壮年发病率有所增高。一般认为重复感染HAV不会发病,至于免疫力能否维持终身,尚待今后进一步考察。
4.流行病学特征
(1)地区分布:甲肝呈世界性分布,根据HAV感染情况,可将全球分为高、中、低度流行区。地方性流行与各地区卫生状况密切相关。高度地方性流行区是健康和卫生条件很差的不发达国家。HAV感染大多发生在年幼儿童,可呈周期性暴发流行,至10岁时抗-HAV流行率已接近高峰。中度地方性流行区通常在发展中国家或发达国家的部分地区,HAV感染通常发生在青少年或成年早期。与高流行区相比,发病率可能较高,在这些地区接触传播对社区范围内的流行起了重要作用。污染的食物或水可引起大范围暴发。低度地方性流行区大多数为经济发达的国家,当地卫生水平很高,卫生设施健全,人群中抗-HAV流行率为20%~40%,感染年龄后移到成人。但当地居民一旦进入高、中流行区,或因生活、工作接触甲肝危险因素时极易感染或发病。
我国介于高度和中度流行区之间,但各地区间存在差别,经济不发达,生活、卫生条件差的广大北方农村地区为甲肝高流行区;经济发达的南方及大中城市,卫生状况、居住条件较好,为甲肝低流行区。由于甲肝流行率同经济、卫生习惯密切相关,随着我国经济发展,人们物质文化生活的改善及甲肝疫苗的广泛应用,甲肝发病已向低流行区过渡。提高人群免疫水平及居民的防病意识对降低甲肝发病十分重要。
(2)年龄、性别分布:在广泛开展甲肝疫苗免疫接种前,我国HAV的感染率随年龄增长而升高,3周岁儿童感染率开始跃升,10岁儿童的抗-HAV流行率已接近人群流行高峰。城乡差异最大的年龄段为20岁以下的青少年和儿童。广泛开展甲肝疫苗免疫接种后,年龄分布特征已不明显。男女间抗-HAV的流行率无显著差别。
(3)周期性、季节性:在广泛开展甲肝疫苗免疫接种后,已无明显的周期性和季节性流行特征,但仍存在春季发病高峰。
(4)混合感染和重叠感染:我国是肝炎高发地区,健康成人中既往感染过甲肝和乙肝的比例都较高,各型肝炎的混合感染、重叠感染常有发生。据1988年在上海市调查,甲、乙肝双重感染者约占15%,其中4.5%为混合感染,即同时罹患甲、乙型肝炎,抗-HAV IgM、抗-HBc IgM、HBsAg均呈阳性;95%的病例为重叠感染,这些病人原来已有过HBV感染或呈HBsAg无症状携带者,抗-HAV IgM、抗-HBc及HBsAg均呈阳性,如果在HBV基础上再感染HAV,易导致病情加重或死亡。
【临床表现与相关疾病鉴别】
甲肝发病机制至今尚未阐明。首先,HAV侵入肝细胞之前,是否先在消化道及肠上皮细胞内增殖;其次,HAV侵入肝细胞之后,通过什么机制引起肝细胞病变。既往认为甲肝的发病机制是HAV对肝细胞有直接杀伤作用,近年的研究表明一是实验感染HAV的动物肝细胞及HAV体外细胞培养时均不发生细胞病变;二是致敏淋巴细胞对HAV感染的显示细胞毒性;三是外周血CD8+细胞亚群升高;四是肝组织内炎症反应明显,浸润较多的CD8+细胞、CD4+细胞及B细胞;五是针对Ⅰ类MHC抗原的特异性抗体,能阻抑CD8+细胞对HAV感染靶细胞的杀伤作用;六是外周血淋巴细胞产生并释放g-干扰素。根据这些研究结果,目前认为甲肝的发病机制倾向以宿主免疫反应为主。发病早期可能是由于HAV在肝细胞内大量增殖及CD8+细胞毒性T细胞杀伤作用共同导致肝细胞损害,内源性g-干扰素诱导受感染肝细胞膜Ⅰ类MHC抗原表达则促进TC细胞的细胞毒作用。病程后期,可能是免疫病理损害,即内源性g-干扰素诱导Ⅰ类MHC抗原表达,促进TC细胞特异性杀伤HAV感染的肝细胞,导致肝细胞坏死,同时HAV清除。
1.临床表现 甲肝潜伏期最短15d,最长45d,平均30d。临床分为急性黄疸型、急性无黄疸型、淤胆型、亚临床型和重型。
(1)急性黄疸型:可分为黄疸前期、黄疸期和恢复期3个阶段。
①黄疸前期。起病急,多数有发热畏寒,体温为38~39℃。平均热程3d,少数达5d,全身乏力、食欲缺乏、厌油、恶心、呕吐、上腹饱胀感或轻度腹泻。少数以上呼吸道感染症状为主要表现,尿色逐渐加深呈浓茶色。本期持续5~7d。
②黄疸期。自觉症状好转,热退后黄疸出现,可见巩膜、皮肤不同程度黄染,肝区痛,肝大,有压痛和叩痛,部分有脾大。本期可有短期大便颜色变浅,皮肤瘙痒。肝功能明显异常。持续2~6周。
③恢复期。黄疸逐渐消退,症状好转以至消失,肝脾回缩到正常,肝功能逐渐恢复正常,IgG介导的免疫系统建立。本期持续2周至4月,平均1个月。
(2)急性无黄疸型:较黄疸型为常见,占急性肝炎病例90%以上。起病较缓,临床症状较轻,整个过程不出现黄疸,仅表现为乏力、食欲缺乏、肝区痛和腹胀等。体征多有肝大、有轻压痛和叩痛,脾大少见。转氨酶升高。相当多的一部分病例症状不明显而仅有体征和肝功能改变,在普查时才被发现。一般在3月内恢复正常。
(3)淤胆型:本型为黄疸型的一种特殊表现,急性甲肝引起的肝细胞裂解导致胆汁分泌下降,血液中胆红素水平上升和胆酸浓度增加。临床特点是胃肠道症状较轻,发热时间较长,肝内梗阻性黄疸持续2~4个月,可有腹胀、皮肤瘙痒、一过性大便颜色变浅,尿色深呈浓茶色,肝大、有压痛。病程较长需与其他肝内、外梗阻性黄疸鉴别。
(4)亚临床型:部分病人无明显临床症状,但肝功能轻度异常。
(5)重型肝炎:较少见。成人感染HAV者年龄愈大,重型肝炎发病的比例越高。
(6)暴发型甲型肝炎:本型约占全部病例的0.1%~0.8%,但病死率甚高,达50%。本型起病急,可有发热、食欲缺乏、恶心、频繁呕吐、极度乏力等明显的消化道及全身中毒症状;黄疸逐渐加深,肝脏进行性缩小,有出血倾向,中毒性鼓肠,肝臭、腹水、急性肾衰竭和不同程度的肝性脑病表现,直至出现深度昏迷、抽搐。病人多因脑水肿、脑疝、消化道出血、肝肾衰竭等死亡,病程不超过3周。
2.并发症 甲型肝炎的肝外并发症较多,有皮疹者占9.7%,出现蛋白尿者占33%,关节酸痛者占38.6%,可能与感染HAV后病人血清中有短暂的免疫复合物形成有关。还有一些病人伴有肝性脑病、再生障碍性贫血、病毒性心肌炎、吉兰-巴雷综合征等,甲型肝炎的病死率为15.2/10万。
3.诊断 主要依据流行病学资料、临床特点、常规实验室检查和特异性血清学诊断。流行病学资料应参考当地甲肝流行疫情,病前有无甲肝病人密切接触史及个人、集体饮食卫生状况。急性黄疸型病例黄疸期诊断不难,在黄疸期获得诊断称为早期诊断,此期表现似“感冒”或“急性胃肠炎”,如尿色变为深黄是疑似本病的重要线索。急性无黄疸型及亚临床病例不易早期发现,诊断主要依靠肝功能检查。需凭特异性血清学检查方能做出病因学诊断。慢性肝炎和重型肝炎一般不考虑甲肝的诊断。
(1)急性无黄疸型肝炎
①流行病学。发病前45d内有吃不洁食物史或饮不洁生水或与甲肝急性病人有密切接触史。
②症状。近1周左右出现的无其他原因可解释的发热、乏力和食欲缺乏、恶心、呕吐等消化道症状。
③体征。肝大,伴有触痛或叩痛。
④肝功能检查。丙氨酸转氨酶(GPT)明显异常。
⑤HAV标志检测。血清抗-HAV IgM阳性或抗-HAV IgG双份血清呈4倍升高者。
疑似病例的诊断为②+④。确诊病例的诊断为疑似病例+⑤。
(2)急性黄疸型肝炎:凡符合急性无黄疸型肝炎诊断条件,且血清胆红素浓度>17µmol/L,尿胆红素阳性,或临床上有巩膜、皮肤黄疸并排除其他疾病所致黄疸者可确诊。
(3)淤胆型肝炎
①起病类似急性黄疸型肝炎,但自觉症状常较轻。
②肝功能检查血清胆红素明显升高,以直接胆红素为主,同时伴碱性磷酸酶,g-谷氨酰转肽酶、胆固醇等明显增高,GPT中度增高。
③表现为梗阻性黄疸持续3周以上,并能排除其他原因所致的肝内外梗阻性黄疸。
④HAV标志检测。血清抗-HAV IgM阳性或抗-HAV IgG双份血清呈4倍升高者。
⑤肝脏病理学特点。
疑似病例的诊断为①+②+③。确诊病例的诊断为疑似病例+④或④+⑤。
(4)急性重型肝炎
①急性起病,严重消化道症状,并在起病后10d内迅速出现精神神经症状(用Smith分类法出现二度以上的肝性脑病),而排除其他原因引起者。
②体征,肝脏迅速缩小。
③肝功能异常,数日内血清胆红素浓度>171µmol/L,或每日升高值>17.1µmol/L,凝血酶原活动度<40%。
④HAV标志检测。血清抗-HAV IgM阳性或抗-HAV IgG双份血清呈4倍升高者。
⑤肝脏病理学特点。
疑似病例的诊断为①+②+③。确诊病例的诊断为疑似病例+④或②+⑤。
(5)亚急性重型肝炎
①以急性肝炎起病,临床上有极度乏力,严重食欲缺乏,黄疸迅速加深,出现腹水及出血倾向。肝脏进行性缩小。病程在10d以上,8周以内,出现意识障碍(以Smith分类法出现二度以上的肝性脑病)。
②肝功能明显异常,胆酶分离,白蛋白/球蛋白比值倒置,胆固醇降低,凝血酶原活动度<40%。
③HAV标志检测。血清抗-HAV IgM阳性或抗-HAV IgG双份血清呈4倍升高者。
④肝脏病理学特点。
疑似病例的诊断为①+②。确诊病例的诊断为疑似病例+③或③+④。
4.鉴别诊断
(1)其他原因引起的黄疸
①溶血性黄疸。有药物或感染等诱因,常有红细胞本身缺陷,有贫血、血红蛋白尿,网织红细胞增多,血清间接反应胆红素升高,大、小便中尿胆原增多。
②肝外梗阻性黄疸。肝大较显著,胆囊肿大常见,肝功能改变较轻,有原发病的症状、体征如胆绞痛、Murphy征阳性、腹内肿块和化验检查特征如血清碱性磷酸酶和胆固醇显著上升,X线及超声检查发现结石症,肝内胆管扩张等。
(2)其他原因引起的肝炎
①感染中毒性肝炎细菌、立克次体、钩端螺旋体感染都可引起肝大、黄疸及肝功能异常。它们都有原发病的临床表现以资鉴别。
②药物引起的肝损害。有用过能引起肝损害药物史。如为中毒性药物,肝损害程度常与药物剂量有关。如为变态反应性药物,多同时伴有发热、皮疹、关节痛、嗜酸性粒细胞增多等变态反应表现。初次应用至出现肝损害之间有一段潜伏期,再次暴露于同一药物时迅速发生。
③与急性乙型、丙型、丁型、戊型病毒性肝炎的鉴别,除参考流行病学资料、输血和输血制品史及临床特点外,主要依据特异血清学检查。
【实验室诊断】
1.常规检查
(1)血液常规检查:白细胞总数正常或偏低,淋巴细胞相对增高,偶见异型淋巴细胞,一般不超过10%。
(2)尿常规检查:黄疸前期后一阶段尿胆原及尿胆红素开始呈阳性反应,黄疸期尿胆红素阳性,而尿胆原减少。
2.肝功能检查
(1)血清酶测定:于黄疸前期早期血清丙氨酸转氨酶(GPT)开始升高,血清胆红素于黄疸前期末升高。血清GPT高峰在血清胆红素达高峰之前,一般在黄疸消退后1至数周恢复正常。测定GPT有助于早期肝炎的诊断。GPT升高并无特异性,单项GPT较正常值升高2倍以上,排除其他原因,结合临床表现及免疫学动态观察才有诊断价值。急性无黄疸型与亚临床型多以单项GPT升高为特点。一般血清中GPT含量的高低与肝细胞坏死程度有关。重型肝炎时黄疸迅速加深,GPP反而下降,呈现胆酶分离现象,提示大量肝细胞坏死。淤胆型肝炎时血清碱性磷酸酶(ALP)升高,但不如肝外梗阻性黄疸显著。肝损害严重时血清胆碱酯酶活性显著降低。乳酸脱氢酶同工酶也有参考价值。
(2)色素代谢功能测定:常用有总胆红素和直接胆红素测定、尿三胆(尿胆红素、尿胆原、尿胆素)检查。黄疸型者血清总胆红素、直接胆红素均升高。淤胆型者升高更显著,同时伴有ALP及g-谷氨酰转肽酶(g-GT)明显升高。无黄疸型可选用吲哚青绿(ICG)滞留试验或磺溴酞钠滞留试验,有助于诊断。
(3)蛋白代谢功能试验:麝香草酚浊度试验,血清透明质酸测定均有升高。血清白蛋白降低,球蛋白升高多反映慢性活动性肝炎及肝硬化的指标。急性肝炎常常正常。
(4)其他:凝血酶原活动度≤40%对诊断重型肝炎有重要意义,≤50%显示有发展为重型肝炎倾向。血清胆固醇降低表示病情危重,增高见于梗阻性黄疸。
3.特异血清学检查
(1)抗-HAV IgM:甲型肝炎特异性抗-HAV IgM出现早,一般在发病数日即可检出,黄疸期达到高峰,1~2个月抗体滴度下降,3~4个月大部分消失,是甲型肝炎早期诊断的重要指标。常用方法有酶联免疫吸附试验(ELISA)和固相放射免疫试验(SPRIA),其灵敏度高,特异性强,为急性肝炎检测的常规项目。类风湿因子阳性标本可出现抗-HAV IgM假阳性,应引起注意。
(2)抗-HAV IgG:当急性甲肝出现症状时,血清中即可检出抗-HAV IgG,初期滴度低,以后逐渐升高,病后3月达高峰,1年内维持较高水平,低水平在血中可维持数十年甚至终身。如双份血清的抗-HAV IgG滴度,恢复期血清有4倍以上增高,可诊断甲型肝炎。常因就诊较晚,采不到早期血清,也得不到抗体滴度增长4倍的结果,所以临床上基本不用此诊断方法。抗-HAV IgG主用于流行病学调查检测人群免疫水平。
4.免疫电镜检查HAV颗粒 甲型肝炎粪便排毒高峰在潜伏末期及急性期早期,故在前驱期和病后1周内采取粪便标本,可检测出甲肝病毒抗原(HAVAg),也可检出HAV颗粒,因HAV无慢性携带状态,因此,在粪便中检出HAV颗粒即可证明为近期感染。由于从粪便排出HAV时间较短,当诊断为肝炎时,有的排毒已停止,故此时从粪便中未检出HAV,也不能除外HAV的近期感染。因检测HAV需要一定的条件,故本法不能作为常规检查。
5.HAV-RNA检测 利用克隆的HAV cDNA片段制成探针,采用cDNA-RNA分子杂交技术可检测甲型肝炎急性期血清和粪便中的HAV-RNA。自从PCR应用于临床以来,提供了检测HAV-RNA更敏感的方法。用反转录PCR(RT-PCR)法,先用反转录酶将HAV-RNA转为cDNA,然后再进行PCR检测。HAV-RNA阳性,为HAV急性感染的直接证据。
6.影像学检查 B超、CT等,可了解肝脏大小、形态,有助于肝炎的判断。
【疫苗的应用】
1.免疫球蛋白的使用 在甲肝疫苗推广使用前,预防甲肝主要是接种人免疫球蛋白。人免疫球蛋白是普通人血浆精制浓缩的抗体。暴露前或暴露后2周内接种免疫球蛋白可以预防临床甲肝,有效率达80%~90%;暴露2周后接种,仅仅能减轻HAV感染的临床症状。接种人免疫球蛋白虽然能阻止或减轻临临床症状,但不能阻止HAV感染和病毒排出。注射人免疫球蛋白能迅速产生并达到有效抗体水平,但抗体水平低,不易被检测到。由于人群HAV感染率的下降,血清免疫球蛋白制剂中免疫球蛋白的效价也会随之降低,从而影响预防效果。
2.甲肝疫苗 1979年Provost等到用胎猴肾细胞在体外培养HAV成功,从而使用疫苗预防甲肝成为可能。HAV通过组织培养连续传代后,其致病作用明显减弱,不能使人发病,但保持良好的免疫源性。目前世界上主要有两类甲肝疫苗,甲肝减毒活疫苗和甲肝灭活疫苗。
(1)甲肝减毒活疫苗:甲肝减毒活疫苗免疫后,病毒能够在体内繁殖,在繁殖过程中产生保护性抗体,但不引起疾病,并能从粪便中将疫苗病毒排出。因此国外首先对减毒活疫苗进行了研究。国外研制成功的减毒株的CR326、HM175株和MRC5细胞株等,用不同的原代细胞、非洲绿猴肾细胞、人二倍体细胞株进行交互传代,使HAV减毒而制成。经试验后有较好的免疫源性和安全性,并能抵抗野病毒的攻击,但终因无明确的减毒标准和人体临床研究结果不理想而终止减毒活疫苗的研究工作。我国在甲肝疫苗方面的研制处于国际领先水平。20世纪80年代末期,毛江森和胡孟冬分别独立地研制成功了2种减毒株的甲肝减毒活疫苗,它是由甲肝病人粪便中分离的甲肝病毒野毒株杭Ⅱ株(H2)和黑龙江Ⅰ株(L-A-1)为母株,经猴肾传代细胞及人二倍体细胞在体外交互传代而成。两株减毒活疫苗对绒猴及人都没有致病作用,肌内注射后,像甲肝病毒自然感染一样能引起人体体液免疫反应及特异的细胞免疫功能,并可阻止HAV在消化道的一级复制。在疫苗经口感染试验中未发现受试者阳转或排毒,安全可靠,其水平传播和导致毒力返祖可能性极小,可长期保护免疫者不受甲肝病毒的感染或发病。甲肝减毒活疫苗的最大缺点是不耐热,需在冷冻情况下运输,于2~8℃保存有效期仅为5个月,对运输和大规模推广甲肝减毒活疫苗预防接种受到了限制。近几年来已研究开发了冻干疫苗,2~8℃保存其有效期延长至15个月,从根本上克服了减毒活疫苗热敏感性的缺点。
(2)甲肝灭活疫苗:1978年Provost等狨猴攻击试验证明,从实验感染狨猴肝组织提取的HAV经灭活制成疫苗后,对狨猴有保护作用。此后美国、日本、比利时等国先后研制成功HAV灭活疫苗,经对“志愿者”接种后可产生抗HAV,并无明显不良反应。目前世界卫生组织推荐使用4种甲肝灭活疫苗,3种疫苗在人成纤维细胞中增殖、细胞培养,提纯细胞裂解物后,用1∶4 000甲醛在37℃ 2周超时灭活,氢氧化铝吸附。第4种疫苗是用感染的人二倍体细胞培养物提纯,并用1∶4 000甲醛灭活制成。我国有几家公司也研制成功了甲肝灭活疫苗,已进入人体使用。灭活甲肝疫苗高效而安全,可与乙肝疫苗等联合应用,可用于慢性肝病病人和免疫缺陷者。母传抗体对灭活疫苗免疫有干扰作用,但不影响抗体应答反应的产生。灭活甲肝疫苗质量稳定、安全性好,病毒不可能在体内复制,但生产工艺要求高病毒培养周期长、产量少,全程需接种2针以上,费用高。
(3)甲肝重组疫苗:甲肝基因组结构区基因片段曾在大肠杆菌及昆虫病毒载体组建的表达质粒中进行过抗原表达,但未成功。1992年我国科学家首次用预防天花用的天花痘苗病毒组建的,含有甲肝病毒全基因组的表达载体,转染143TK(-)细胞后表达出类似甲肝病毒的颗粒状抗原。用皮下接痘法将能表达甲肝抗原的病毒导入兔及人的皮内,在痘苗病毒繁殖的同时产生抗痘苗病毒和抗-HAV抗体。该抗体用组织培养法证明是中和抗体,以在体外培养时有效中和甲肝病毒。在有限人体实验中,所有皮内接种分泌甲肝抗原痘苗病毒的儿童,在5年内大部分仍保持有甲肝抗体,未发现甲肝病毒感染,而对照组中有2名儿童已感染了甲肝病毒,保护效果100%。因世界上已消灭天花,痘苗病毒已停止接种,研究工作未能继续。但甲肝重组疫苗无疑是有前景的,更易达到工业化生产的目的。
3.甲乙联合疫苗 2001年5月11日,美国食品和药品管理局(FDA)给18岁以上成年人使用的一种甲乙肝联合疫苗(双福立适,Twinrix)发了许可证。此疫苗是史克生物制药公司生产的,由史克公司的单抗原甲肝疫苗和乙肝疫苗成分组成,甲乙肝联合疫苗的抗原成分自从1995年和1989年以来一直在美国应用的甲肝和乙肝单剂抗原疫苗中使用。每一剂甲乙肝联合疫苗至少包含720个酶联免疫吸附试验单位的灭活甲肝病毒单位和20个重组乙肝表面抗原(HBsAg)蛋白质单位,含0.45mg以氧化铝和磷酸铝形式作为吸附剂存在的铝、5.0mg 2-苯氧基乙醇作为防腐剂,pH稳定在正常值范围内,也存在微量汞(<1 µg)、新霉素(20 ng)、甲醛(0.1mg)和酵母蛋白(5%)。
4.接种对象 甲肝的免疫策略同各地甲肝的流行模式相关。WHO提倡对中度流行区的儿童普遍接种甲肝疫苗。国外大多建议疫苗常规用于甲肝流行区和周期性流行区的儿童及高危人群,包括至流行区的旅行者、多性伴的男性同性恋、静脉注射毒品者、接受第Ⅷ因子浓缩制品的血友病病人、托幼机构、精神病院、儿童智力低下机构的成员、医务工作者、餐饮业从事者、30岁以上有慢性肝脏疾病者(预防急性重型肝炎)。我国属于中高度流行区,多数专家认为,我国甲肝的免疫策略以控制流行为主。在高流行地区,可在儿童中进行大规模接种。在中流行地区,应根据人群免疫监测情况对低抗体年龄范围进行免疫。在有暴发流行时,可进行及早、高接种率的应急免疫。我国在20世纪90年代中期开始推广在儿童中接种甲肝疫苗,甲肝流行率在儿童中大大降低。随着生活环境的改善,城市人口中无免疫史的成人普遍抗体水平减低,人口的流动和地区发展的不平衡,增加了暴发的潜在危险。疫苗接种是预防甲肝最有效的方式,应提倡青少年和成年人自愿接种甲肝疫苗而获得自我保护。
现阶段,我国甲肝疫苗的接种对象主要为儿童和托幼机构、食品和饮服等行业的易感人群以及来自发达国家的旅游者和工作人员。
母传抗体对减毒活疫苗免疫有干扰作用。母传甲肝抗体于出生6个月后快速下降,但16月龄时仍有3.8%儿童持有母传甲肝抗体。有研究对54名2~4月龄婴儿用甲肝减毒活疫苗免疫,其中36名婴儿母亲甲肝抗体为阳性,18名为阴性。免后2个月,54名婴儿甲肝抗体全部阳性,无法鉴别该抗体是否由疫苗诱导。3岁时,母传抗体消失,发现母亲甲肝抗体阳性组儿童抗体阳性率仅为13.8%(5/36),母亲抗体阴性组儿童抗体阳性率为66.7%(12/18),有统计学差异。婴儿免疫时,母亲甲肝抗体滴度越高,婴儿免疫成功率愈低。因此,儿童甲肝减毒活疫苗免疫年龄应在18个月以上。
根据国外接种灭活疫苗的经验,灭活甲肝疫苗不提倡使用2岁以下的儿童。
甲乙肝联合疫苗使用于年龄≥18岁的成年人,包括慢性肝病病人、违法吸毒者、同性恋者、凝血因子紊乱接受血制品治疗者。
5.接种剂量和部位
(1)减毒活疫苗:采用1针注射法,上臂三角肌处皮下注射每次1ml,所含活病毒量应不低于6.5 lgCCID50。
(2)灭活疫苗:有儿童和成人两种剂型,儿童和成人的剂量分别为720 EL.U./0.5ml和1 440 EL.U./1ml。2~18岁的儿童应按儿童剂量接种。19岁以上按成人剂量接种。采用0、6月注射法,即第1针接种后,间隔6个月接种第2针。成人和儿童均于三角肌内注射,绝对不可静脉注射。
有限的资料表明不同制造商的进口灭活疫苗完全可以互换。全程接种一种产品当然很好,然而,如果开始使用的产品缺货或不知道是那一种疫苗,那么两种疫苗中的任何一种都可以使用。
(3)甲乙肝联合疫苗:基础免疫包括3个剂量,程序为0、1、6,即接种第1针后,间隔1个月、6个月接种第2针和第3针。
【疫苗接种后的免疫效果】
1.灭活疫苗 灭活疫苗具有高度免疫源性,根据1988年在甲肝高发地泰国进行的涉及40 119名学龄儿童的临床报道,如按推荐接种程序于0、1、6月进行免疫3个剂量的灭活甲肝疫苗(葛兰素史克公司生产),每剂接种后1个月的血清阳转率分别高达95.7%、99.9%、100%,第3剂后甲肝抗体几何平均滴度(GMT)可超过400U/ml(一般认为人体内甲肝抗体GMT达20U/ml时即可对甲肝产生免疫力)。超过95%的成年人在接种1剂次后2周内会产生保护性抗体,在接种后1个月近100%的人血清抗体阳性。WHO在评价接种2剂以上灭活疫苗保护作用持续时间的研究中,证实99%~100%的接种者在接种疫苗后5~8年仍具有保护水平抗体。根据公认的用于预测疫苗保护时间的数学模型来推算,灭活甲肝疫苗的保护期可至少达20年,从对以上4万余人的8年跟踪检测来看,受试者的实际GMT水平与用上述数学模型推算水平几乎无差异。
灭活疫苗对预防临床症状的甲肝有很好的效果。生活在纽约HAV高发区的2~16岁的儿童接种1剂次的疫苗,100%的预防了临床症状的甲肝。
如被接种者已处于甲肝潜伏期,接种疫苗后也可减轻症状,缩短病程。国际上已有两次成功地应用灭活甲肝疫苗扑灭甲肝暴发的实例,分别在斯洛伐克和美国的阿拉斯加。
2.减毒活疫苗 减毒活疫苗免疫源性、免疫持久性与注射人体的疫苗滴度密切相关。规范化滴度(6.5lgCCID50)的减毒活疫苗,儿童接种8周后,抗-HAV阳性率为98%~100%,接种疫苗3年后抗体阳性率仍达80%,推测疫苗似具有较长的保护期限。国产减毒活疫苗的免疫机制可能是活病毒增殖与死抗原刺激的综合作用,因此,活疫苗加强效果更佳。规范化减毒活疫苗加强免疫1剂后,其抗体阳转率可达100%,抗体GMT可达3 000mU/ml,是接种1剂活疫苗的几百倍,其免疫学效果同国外灭活疫苗相当。活疫苗再次接种可能有利于提高疫苗效果,并延长保护年限。甲肝减毒活疫苗LA-1株滴度为105.5CCID50时,在广西柳州市28 679名中小学生整群随机有对照的研究中,观察3年,保护率为78.8%。研究者曾对该疫苗滴度提高到106.75CCID50后观察随访9~13个月,保护率为100%(95%可信限下限为86.2%)。国外的甲肝灭活疫苗在泰国40 119名5~15岁儿童(易感率75%,年发病率119/10万)中以随机对照方法观察保护效果(3针,0、1、12程序),随访5~10个月,保护率97%。研究者以随机双盲对照方法,在212 985名儿童中研究甲肝减毒活疫苗LA-1株在滴度达到106.75CCID50后的保护效果,同样观察3年,结果保护率达到96.8%(95%可信限92.44%~100%),略低于上述免疫后1年的观察结果,显著高于滴度为105.5 TCID50时的3年保护效果,与国外的甲肝灭活疫苗接种3针后的近期保护效果相同。目前甲肝减毒活疫苗在使用中仍为1针法,因此疫苗的滴度对于疫苗的保护效果至关重要。研究结果提示疫苗滴度达到106.75 TCID50时,可获得满意的较为持久的保护效果。
有研究资料显示,减毒活疫苗用于暴露后免疫预防效果不明确。
灭活疫苗注射人体内产生抗体,却没有再生、再繁殖能力,产生细胞免疫的作用差。减毒活疫苗注射人体后病毒能在体内繁殖,促进了体液免疫和细胞免疫,不仅产生保护抗体,还能使免疫细胞活化、识别、吞噬能力加强,杀灭进入细胞的病毒。因而,活疫苗具有更好的免疫效果和持久的免疫功能。
3.甲乙肝联合疫苗 甲乙肝联合疫苗的免疫效果与单剂抗原疫苗相同。包括年龄17~60岁的11个成人临床试验表明,3剂量系列疫苗接种完成后1个月,99.9%的疫苗抗甲肝病毒血清抗体阳转(抗甲肝抗体滴度≥20mU/ml或33mU/ml),甲乙肝联合疫苗第1剂量接种完成后1个月,93.8%的疫苗抗甲肝病毒血清抗体阳转,第2剂量接种完成后1个月,98.8%的疫苗抗甲肝病毒血清抗体阳转,甲乙肝联合疫苗与单剂抗原疫苗相比有效性无差别,4年随访发现和甲肝单剂抗原疫苗的甲肝抗体相似。
【疫苗接种的禁忌证与不良反应】
1.禁忌证 身体不适,腋温超过37.5℃者;急性传染病或其他严重疾病者;免疫缺陷或接受免疫抑制药者,不能使用减毒活疫苗;过敏体质者。
2.注意事项 减毒活疫苗在启开西林瓶和注射时切勿使消毒药接触疫苗;西林瓶有裂纹、标签不清或溶解后不清晰,有异物者均不可使用;西林瓶开封后,减毒活疫苗应在半小时内、灭活疫苗应在1h内用完;注射丙种球蛋白者,应间隔1个月以上接种减毒活疫苗。
3.不良反应
(1)灭活疫苗不良反应
①发生率。该疫苗在1991年开始临床应用前,经过设有对照的临床临床研究。所有受试者均于接种后连续4d进行主观感受、症状和体征的调查和观察,并要求被接种者报告发生的任何反应,对被接种儿童进行追踪观察。报道的局部不良反应成人接种者大多在接种当日主诉注射局部疼痛,其发生率占36%。此外,局部红肿、硬结,其发生率为4%~7%。全身反应成人接种者基本轻微,主诉头痛、疲劳、精神萎靡、发热、恶心、食欲缺乏。其发生率占1%~10%。在儿童中观察的临床症状和体征基本和成人相似,但是由于儿童主诉能力较差,其发生率报道要少得多。临床现场94个(分布25个国家),观察对象72万余人(不包括对照)未见严重异常反应发生。但如同其他任何一种疫苗一样,使用甲肝灭活疫苗有变态反应的发生,但其发生率未见有确切报道。
②发生原因。发生不良反应的原因和其他任何一种灭活疫苗相同,其病毒抗原本身是一种异种蛋白质,疫苗的赋形剂氢氧化铝是造成注射局部疼痛和硬结的主要原因。疫苗中虽然用极先进的方法去除培养基成分和裂解细胞,但不可能没有微量残留成分,这也是造成不良反应发生的原因之一。此外,以疫苗禁忌证未严格掌握,和已知对疫苗任一成分过敏,或对血小板减少症或出血性疾病者进行注射有可能发生变态反应或发生出血。假如发生接种途径的事故,也可能会发生不可预测的反应,因为该疫苗严禁做静脉注射。
③临床表现。局部反应,注射局部疼痛一般在注射当日发生,12~24h发生注射局部红肿,一般在48h内消退;局部硬结发生稍后一些,消退时间和其他吸附佐剂疫苗基本相似,未见细菌性化脓报道。全身反应,极少数人注射后发热,头痛、疲乏、不适、恶心、食欲缺乏等,一般1~2d消失,很少有超过3d者。异常反应,灭活疫苗灭活前毒株基本或完全正确减毒,而且制备时参照有30余年生产甲醛灭活脊髓灰质炎疫苗的经验,为安全生产甲肝灭活疫苗提供了经验和保证;灭活疫苗现场试验结果表明其安全性良好,该疫苗注射后少数人有肝功能转氨酶水平短暂和轻微升高,在接种后30d基本恢复正常;偶见变态反应如皮疹等,过敏性休克罕见。
(2)减毒活疫苗不良反应
①发生率。国产减毒活疫苗接种后一般反应轻微。经中华人民共和国卫生部批准,已在全国大规模推广应用多年,未发现任何与疫苗相关病例,证明甲型肝炎减毒活疫苗具有可靠的安全性和良好的耐受性。国家“九五”攻关课题研究结果表明该疫苗人体接种安全性100%。偶有过敏性皮疹、过敏性紫癜报道,亦见有接种该疫苗后发生类肝炎反应的报道。
②临床表现。一般反应,接种局部疼痛,少见红肿,24~48h消退,少数人体温升高,均为弱反应。异常反应,有过敏性皮疹、过敏性紫癜等变态反应;少数人存在肝功能短暂轻微升高,另见有接种减毒活疫苗后有类肝炎病例报道,据分析,发生此类反应可能与个人体质有关,病人可能对疫苗敏感,引起肝胆管过敏,发生变性、水肿,致使胆管内胆栓形成,胆汁排泄受阻,临床上出现短暂胆汁潴留,形成黄疸,但肝细胞可能损害较轻,病程较短,预后良好。减毒疫苗排毒明显减少,口服传染性消失,难以传播给接种者,推断在未接种人群中发生疫苗相关病例可能性极小。至于其毒力有否返祖现象,还需进行长期观察。
(3)甲乙肝联合疫苗不良反应:对2 165名使用联合疫苗的人进行临床观察,不良反应与甲肝单剂抗原疫苗相似,没有显著增加,没有观察到与疫苗相关的严重不良反应(2001年史克公司内部资料),对疫苗成分高度敏感者使用联合疫苗是禁忌的。
【相关疫苗接种不良反应处理】
一般不需特殊处理。严重局部疼痛或头痛者服止痛片。有变态反应作抗过敏治疗,必要时可对症治疗,为防止变态反应发生,应按常规准备1∶1 000肾上腺素及抗过敏药物,以便在可能发生情况下采取适当治疗措施。接种后应观察30min。血小板减少症及有出血倾向的人应慎种。
【问题与展望】
近20多年来,甲型肝炎在病原学、流行病学及疫苗等研究领域取得了很大进展。HAV核苷酸序列已得到克隆和测定,许多生物学特性已被认识,建立了灵长类动物模型,它的流行特征已得到进一步的了解。疫苗特别是活疫苗的研究使人们对疫苗的特性有了很好的了解,因而预防甲型肝炎已进入疫苗时代。甲肝疫苗尤其是甲肝减毒活疫苗的广泛使用,对降低甲肝发病率了挥了巨大作用。
HAV只有1个血清型,全球各地分离到的HAV的核苷酸序列同源性很高,基因组有良好的遗传稳定性。除人及少数人工饲养的灵长类动物外,没有不可控制的其他宿主。因此,在理论上甲肝属可作疫苗消灭的疾病。
预防甲肝与其他肠道传染病一样根本措施在于提高卫生水平,切断传播途径。但改善卫生状况与提高经济水平并非一朝一夕之功,因此,疫苗预防势在必行。然而,大规模疫苗免疫虽可以迅速控制甲肝,但一旦疫苗有效期终止并停止接种时,疾病传播将恢复如故,如一次模拟研究中,假定人群中80%因疫苗免疫获得保护,保护期10~15年后接种群体发病率反而高于不接种者,且因人工免疫消失后易感率高出数倍,发病人数剧增。目前,在甲肝疫苗接种方面存在着两种免疫策略,一是对高危人群实施免疫接种;二是纳入儿童常规免疫。两种方案的选择取决于发病率高低与发病危险因素。将甲肝疫苗纳入儿童常规免疫接种时,应有远期规划,对初次免疫儿童经过适当间隔期进行加强接种,以保证终身免疫。
随着HAV分子生物学和免疫学研究进展的加快,科研机构正通过各种途径研制甲型肝炎基因工程疫苗,包括DNA重组技术和其他技术。国际上正在研制甲肝活病毒载体和其他嵌合体疫苗,合成肽疫苗和抗独特型疫苗,还有在原核或真核细胞中表达的亚单位疫苗及基因重组疫苗等。
由我国自行研制的甲、乙型肝炎联合疫苗已获得国家食品药品监督管理局颁发的生产文号,即将正式上市销售。这也是我国自主开发生产的第1支甲乙肝联合疫苗。甲乙肝联合疫苗的研究于1999年底正式启动,科研单位利用甲肝灭活疫苗与基因工程乙肝疫苗制成了联合疫苗,疫苗分儿童型和成人型两种,儿童剂型含甲肝灭活病毒抗原250U、重组酵母HBsAg 5µg,每剂0.5ml;成人剂型含甲肝灭活病毒抗原500U、重组酵母HBsAg 10 µg,每剂1.0ml。可同时预防甲型肝炎、乙型肝炎两种疾病,具有减少接种次数、减轻接种痛苦、降低接种费用等优点,适用于所有1周岁以上的处于甲肝和乙肝双重感染危险的易感人群和加强免疫接种。
为评价该疫苗在成人中应用的安全性和免疫源性,在广西壮族自治区和河北省以16~20岁学生为研究对象,按抗甲型肝炎病毒抗体(抗-HAV)和乙型肝炎病毒(HBV)感染5项指标均阴性,抗-HAV阴性和HBV感染5项指标阴性或阳性,HBV感染5项指标阴性、抗-HAV阴性或阳性,分为AB组、A组和B组,按0、1、6个月分别接种甲乙肝联合疫苗、甲肝灭活疫苗和重组(酵母)乙肝疫苗。疫苗剂量为每剂含HAV抗原500U和乙肝病毒表面抗原10 µg。观察接种疫苗后72h内局部反应和全身反应,检测免疫后2个月和7个月的血清抗-HAV阳转率、乙肝病毒表面抗体(抗-HBs)保护率及抗体滴度。结果表明AB组局部不良反应主要为一过性疼痛,全身不良反应以低热为主,并在72h内自行恢复。免疫后7个月,AB组和A组抗-HAV阳转率均为100%;几何平均滴度(GMT)分别为22 663mU/ml和23 311mU/ml;抗-HBs保护率AB组和B组分别为97.71%和96.89%;GMT分别为107mU/ml和97mU/ml,两组阳转率、保护率及GMT差异均无显著的统计学意义。因此,在成人中应用甲、乙型肝炎联合疫苗与单价甲肝灭活疫苗和单价重组(酵母)乙肝疫苗具有相同的安全性和免疫源性。
为评价甲乙肝联合疫苗用于儿童加强免疫的安全性和免疫效果,在江苏省盐城市选择具有明确甲、乙肝疫苗接种史、3~8岁的儿童143名,用儿童型的甲乙肝联合疫苗加强免疫1针,接种后进行30min即时反应及3d的安全性评价,免疫后30d采集血清进行免疫效果评价。接种1针甲乙肝联合疫苗后无局部不良反应发生,仅有5人接种后30min内出现一过性轻度发热(体温<37.5℃),发生率3.5%,表明疫苗安全性良好。甲肝病毒抗体(抗-HAV)总阳性率为97.3%;乙肝病毒表面抗体(抗-HBs)阳性率为100%,保护性抗体阳性率为97.3%;抗-HAV和抗-HBs几何平均浓度(GMT)分别为1 618.6mU/ml、368.7mU/ml,GMT分别增长111.6倍和107.8倍;免疫前不同滴度抗-HAV和抗-HBs的儿童加强免疫后比较,免疫前抗体滴度低,免疫后增加幅度大。故认为3~8岁儿童接种1针国产甲乙肝联合疫苗是安全的,两种抗体水平均显著提高,且具有一定的协同作用,免疫效果良好。
国产甲乙肝联合疫苗的上市,标志着我国在疫苗研究开发、生产等方面正在缩小与国际跨国企业的差距,也将有效促进我国对肝炎的预防和控制工作。
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