TÓM TẮT

Kháng nguyên bề mặt viêm gan B (HBsAg) được sản xuất và bài tiết qua một cơ chế phức tạp mà vẫn chưa được hiểu rõ. Trong lĩnh vực lâm sàng, HBsAg từ lâu phục vụ như là một dấu hiệu chẩn đoán nhiễm virus viêm gan B định tính. Đáng chú ý, những tiến bộ đã đạt được trong sự phát triển của những xét nghiệm định lượng HBsAg, đã cho phép giám sát nhân lên của virus, và có một cơ hội để tận dụng tối đa định lượng HBsAg để làm sáng tỏ vai trò của nó trong các lĩnh vực lâm sàng. Tuy nhiên, cần phải được nhấn mạnh rằng một sự hiểu biết hơn nữa về HBsAg, không chỉ từ quan điểm lâm sàng, mà còn phải xem từ một quan điểm về virus học, sẽ cho phép chúng tôi làm sâu sắc thêm những hiểu biết của chúng tôi, để chúng tôi có thể mở rộng áp dụng rộng rãi và tiện ích hơn của nó. Nó cũng rất quan trọng để làm quen với các biến thể HBsAg và hậu quả lâm sàng của nó về đột biến thoát miễn dịch, các vấn đề phát sinh từ sự chồng chéo với đột biến tương ứng ở gen P, và các vấn đề phát hiện HBsAg biến thể. Trong bài viết này, chúng tôi xem xét các khái niệm hiện tại và các vấn đề về định lượng hiệu giá HBsAg liên quan đến bản chất sinh học của nó, nguyên tắc phương pháp, và các chủ đề có liên quan trên với lâm sàng .

Từ khóa: virus viêm gan B, kháng nguyên bề mặt viêm gan B, xét nghiệm định lượng, Virus học

GIỚI THIỆU

Vi rút viêm gan B (HBV) gây ra một loạt các hậu quả lâm sàng, từ nhiễm trùng cấp tính và mãn tính dẫn đến xơ gan và ung thư biểu mô tế bào gan, và đại diện cho một vấn đề y tế công cộng toàn cầu. Trong lịch sử, HBV chưa được biết đến năm 1967 khi một kháng nguyên lạ ở Úc được công nhận là có liên quan với các loại viêm gan B, mà sau này được gọi là kháng nguyên bề mặt viêm gan B (HBsAg) . Kể từ đó, HBsAg đã phục vụ như một chỉ dấu chẩn đoán nhiễm HBV định tính. Đáng chú ý, những tiến bộ đã đạt được trong sự phát triển của những xét nghiệm HBsAg định lượng, đã cho phép giám sát nhân lên của virus. Một số nghiên cứu lâm sàng đã đánh giá tiện ích lâm sàng của qHBsAg và đề nghị vai trò tiềm năng của nó. Tuy nhiên, cần phải nhấn mạnh rằng một sự hiểu biết hơn nữa về HBsAg, không chỉ quan điểm về mặt lâm sàng , mà còn từ một quan điểm virus học , sẽ cho phép chúng tôi làm sâu sắc thêm những hiểu biết của chúng tôi, để chúng tôi có thể mở rộng áp dụng rộng rãi và tiện ích hơn của nó .

CẤU TRÚCVÀVIRUS HỌCPHÂN TỬHBsAg

Các thành phần của cấu trúc virus

HBV thuộc Hepadnaviridae và bao gồm các vỏ, lõi, hệ gen DNA, và polymerase của virus. Nó có hình dạng tròn, phần DNA là sợi kép chứa khoảng 3200 nucleotide . Một dạng hình cầu 42-45 nm của HBV (hạt Dane), đó là các virion với đầy đủ tính lây nhiễm (Hình 1.) dưới kính hiển vi điện tử. Nó có hai lớp vỏ. Vỏ ngoài là protein vỏ được gọi là protein bề mặt viêm gan B (HBs), phân chia thành các protein HBs nhỏ, trung, và lớn (SHBs, MHBs và  LHBs protein, tương ứng), và bên trong vỏ là một protein lõi gọi là các protein lõi viêm gan B trong đó chứa polymerase của virus và các bộ gen HBV . Ngoài các virion nêu trên, các hạt subviral không gây nhiễm trùng dạng hạt hình cầu nhỏ 17-25 nm hiện diện trong huyết thanh, chủ yếu bao gồm protein SHBs, tạo thành các dạng phong phú nhất, nhiều vượt gấp 10 000 lần toàn bộ virion nhiễm . Hạt sợi (hoặc hình ống) là một dạng khác, có đường kính 20 nm và chiều dài thay đổi, và gồm các protein của SHBs, MHBs, và LHBs. Các dạng của các hạt HBV xuất hiện được xác định bằng tỷ lệ protein LHBs . Tất cả ba dạng có thể được phát hiện trong huyết thanh với các xét nghiệm thương mại và được gọi chung là HBsAg.

Hình 1         Mô hình sơ đồ mạch cấu trúc kháng nguyên bề mặt của bệnh viêm gan B. Ba dạng bề mặt kháng nguyên viêm gan B (HBs) (hạt Dane, hạt sợi, và các hạt hình cầu) được hình dung trong huyết thanh bằng kính hiển vi điện tử.

TỔNG HỢP

HBV có bốn khung đọc mở riêng biệt (ORFs) mã hoá protein vỏ, lõi, polymerase, và X. ORF S có ba codon AUG mã hóa các protein SHBs, MHBs, và LHBs, tương ứng với các S, preS2 + S, và các vùng preS1 + preS2 + S, tương ứng (Hình 2). Những protein này có một carboxyl cuối chung nhưng đầu amin khác nhau. (Hình 2). Những protein này có một carboxyl cuối chung nhưng đầu amin khác nhau.

 Hình 2 : Trình bày sơ đồ của các gen S / preS1 / preS2, RNA sao chép, và dịch mã các sản phẩm. Khung đọc mở S có ba codon AUG . Sao chép để sản xuất mRNA 2,1 kb và 2,4 kb đầu tiên xảy ra sau khi chuyển dịch thành viêm gan nhỏ.

CHỨC NĂNG

Các chức năng chính của protein HBs là một cấu trúc virus kèm theo các thành phần của virus. Nó cũng đóng một vai trò quan trọng trong màng tế bào để bắt đầu quá trình lây nhiễm. Một số nghiên cứu đã xác nhận ý tưởng rằng các peptide trong vùng preS1 là điều cần thiết trong quá trình này, cho thấy rằng nó liên kết đặc hiệu với các màng tế bào gan người và có thể bị ức chế bởi một kháng thể đơn dòng . Tuy nhiên, sự tham gia của các protein SHBs trong sự gắn cũng đã được đề nghị xác định sự nhận diện kết hợp của tế bào gan – endonexin II, là liên kết đặc hiệu với các protein SHBs . Ngoài ra, từ quan điểm vật chủ , các protein HBs có các thành phần kháng nguyên chính, bao gồm cả các yếu tố quyết định, đó là quan trọng đối với khả năng miễn dịch kích hoạt vật chủ. Tuy nhiên, từ góc độ của virus, nó được mặc nhiên công nhận rằng protein HBs dư thừa có thể chuyển hướng trung hòa kháng thể như chức năng miễn dịch rời khỏi virion nhiễm .

XÉT NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG HBsAg

Các phương pháp để phát hiện HBsAg được mô tả lần đầu tiên vào những năm 1970 sử dụng radioimmunoassays và xét nghiệm miễn dịch enzyme. Kể từ đó, các kỹ thuật chẩn đoán khác nhau đã được phát triển, trong đó giới hạn chủ yếu là chẩn đoán HBV định tính trong thực hành lâm sàng. Gần đây, xét nghiệm định lượng HBsAg đã được phát triển, và hai xét nghiệm thương mại có sẵn sẽ được giới thiệu ngắn gọn ở đây.

Architech HBsAg QT (Abbott , Wiesbaden, Đức) là một xét nghiệm miễn dịch hóa phát quang trực tiếp ( DCLIA), là phương pháp hiện nay được sử dụng rộng rãi nhất trong các nghiên cứu lâm sàng.

Architech HbsAg QT là một hệ thống hoàn toàn tự động và có thể phát hiện thấp 0,2 ng / mL của HBsAg với một phạm vi đo được từ 0,05-250,0 IU / mL .

Elecsys HBsAg quant II (Roche Diagnostics, Indianapolis, IN, USA) là một phương pháp điện hóa phát quang ( ECLIA ) để xác định số lượng HBsAg .

Elecsys HbsAg quant II là một hệ thống hoàn toàn tự động và có thể phát hiện thấp 0,2 ng / mL của HBsAg với một phạm vi đo được từ 0,05-130,0 IU / mL .

ỨNG DỤNGLÂM SÀNG CỦAĐỊNH LƯỢNGHBsAg

Tương quanvớiHBV DNAtrong huyết thanh

Mặc dù đo HBV DNA huyết thanh là tiêu chuẩn vàng để theo dõi tải lượng virus, xét nghiệm tương đối đắt tiền và chưa có sẵn ở một số khu vực. Ngược lại, các kỹ thuật để phát hiện qHBsAg là khá dễ dàng và ít tốn kém, và mục đích chính của nghiên cứu lâm sàng đầu tiên là xác định mối quan hệ giữa qHBsAg và HBV DNA huyết thanh (Bảng 1) ). Năm 2004, Deguchi et al đầu tiên báo cáo ý nghĩa lâm sàng của một qHBsAg cao trên bệnh nhân viêm gan siêu vi B có kháng nguyên e (HBeAg) dương như trái ngược với những người có kháng thể dương tính với kháng nguyên e viêm gan B (anti-HBe), và rằng qHBsAg tương quan với mức độ DNA HBV huyết thanh (r = 0,862). Mặc dù có một số kết quả mâu thuẫn về việc qHBsAg có tương quan với HBV DNA huyết thanh , có vẻ như nó đang tương quan dựa trên một số nghiên cứu . Nghiên cứu sâu hơn là cần thiết để nghiên cứu khả năng sử dụng qHBsAg như một trợ giúp, nếu không phải là một thay thế, cho HBV DNA.  

Bảng 1

Các nghiên cứu lâm sàng gần đây với định lượng hiệu giá kháng nguyên bề mặt viêm gan B trong nhiễm virus viêm gan B

Tương quan với covalently closed circular DNA ( cccDNA )

Một vấn đề quan trọng là qHBsAg liên kết của nó với cccDNA. cccDNA là một mini-nhiễm sắc thể và đóng vai trò như một mẫu virus và là vũng bổ sung cho việc duy trì một nhiễm HBV mạn tính . Vì vậy, để hiểu sinh học của cccDNA là cần thiết khi xem xét điều trị HBV. Tuy nhiên, để kiểm tra cccDNA, một thủ thuật xâm lấn , và qHBsAg đã được đề xuất như một dấu hiệu thay thế cho cccDNA. Werle-Lapostolle et al báo cáo qHBsAg giảm đáng kể trong cccDNA,, và DNA HBV huyết thanh với điều trị adefovir (ADV), và có một sự tương quan mạnh mẽ giữa cccDNA và các biến thể khác. Quan sát này đã được hỗ trợ bởi các nghiên cứu tiếp theo; Wursthorn et al và Chan et al cũng cho thấy cccDNA có tương quan đáng kể với qHBsAg, cho thấy rằng giám sát liên tiếp qHBsAg có thể hoạt động như một dấu hiệu bổ sung để đánh giá đáp ứng điều trị với kháng virus.

Dự đoán phản ứng với điều trị kháng virus

Sau khi tích lũy số liệu khẳng định rằng qHBsAg có thể được sử dụng như một giám sát virus, qHBsAg đã được đánh giá là một yếu tố dự báo đáp ứng virus. Trong một nghiên cứu của Chan et al độ nhạy, độ đặc hiệu, giá trị tiên đoán dương và âm tính đối với đáp ứng virus kéo dài (SVR) ở những bệnh nhân được điều trị bằng pegylated interferon (Peg-IFN) + lamivudine (LAM) là 86%, 56% , 43%, và 92%, tương ứng với nồng độ qHBsAg cơ sở ít hơn 10 000 IU / mL. Theo số liệu của Manesis et al đạt được loại bỏ hoàn toàn HBsAg có lẽ sẽ cần 10,6 năm điều trị hiệu quả LAM hoặc của một đáp ứng interferon kéo dài đến 5,4 năm. Gần đây, ý nghĩa lâm sàng trên qHBsAg của điều trị ở bệnh nhân điều trị với Peg-IFN ± LÂM đã được đề xuất trong cả hai bệnh nhân HBeAg dương tính và âm tính; một sự suy giảm qHBsAg> 1 log IU / mL hoặc cụ thể 0.5 và 1.0 log IU / mL ở tuần 12 và 24, tương ứng, có giá trị tiên đoán cao cho SVR, và trong điều trị nồng độ HBsAg có thể được sử dụng như một yếu tố dự báo sớm điều trị có đáp ứng bền với điều trị cơ bản Peg-IFN. Đáng chú ý là một nghiên cứu lâu dài của Marcellin et al, trong đó 35% bệnh nhân có qHBsAg <1500 IU / mL ở tuần thứ 12 ,cuối cùng đã được dọn sạch HbsAg sau 4 năm điều trị, hỗ trợ các tiện ích lâm sàng của qHBsAg . Hơn nữa, qHBsAg trội hơn cccDNA và HBV DNA huyết thanh để dự đoán SVR ở bệnh nhân trải qua điều trị cơ bản Peg-IFN với đường cong của receiver operating characteristic (ROC) tương ứng 0,769, 0,734, và 0,714,.

PHÂN TỬ HBsAg BIẾN THỂ

Nhiều sự hiểu biết của chúng ta về bản chất sinh học của protein HBs đã được thu thập từ các đột biến khác nhau và dựa trên mô hình thực nghiệm protein cắt cụt, và nó là đáng giá để giải quyết sự liên quan và hậu quả của HBsAg biến thể thấy từ một vấn đề lâm sàng . Bên cạnh việc thiếu chứng minh khả năng hiểu biết nhiều HBV , sự phát triển của một đột biến HBsAg có thể là do áp lực miễn dịch từ các chương trình tiêm chủng mở rộng, tiêm immunoglobulin viêm gan B (HBIG) sau cấy ghép gan, và sự chồng chéo với một đột biến tương ứng với gen P.

Đột biến thoát miễn dịch

Kể từ sự ra đời của một chương trình tiêm chủng mở rộng, mối quan tâm về các biến thể HBsAg đã tăng lên sau khi bị nhiễm HBV xảy ra ở những trẻ đã nhận được chủng ngừa HBV và những người đã một phản ứng đáp ứng anti-HBs đủ. Điều này được cho là đã được gây ra bởi áp lực chọn lọc miễn dịch, bởi vì quyết định HBsAg là tiêm chủng các epitope lớn của HBV. Những thay đổi trong các axit amin là một yếu tố quyết định, đặc biệt là giữa 137-147, vô hiệu hóa phạm vi nhận ra kháng nguyên bề mặt bằng kháng thể trung hòa. Quan trọng là các đột biến G145R, bởi vì nó là phổ biến nhất và đủ khả năng nhân rộng ổn định. Trong một nghiên cứu dịch tễ học ở Đài Loan, nó đã được báo cáo rằng sự phổ biến của các yếu tố quyết định đột biến đã tăng từ 7,8% đến 28,1%, sau 15 năm của chương trình tiêm chủng phổ quát . May mắn thay, trong những năm tiếp theo, không có sự gia tăng tỷ lệ cũng không có tác dụng phụ đáng kể với một đợt bùng phát nhiễm HBV thực sự xảy ra; do đó, một chương trình tiêm phòng đại trà được tiếp tục với đủ biện minh.

Ngoài các chương trình tiêm chủng mở rộng, sử dụng rộng rãi HBIG sau cấy ghép gan cho biết thêm lựa chọn để áp lực tới HBV. Mười trong số 20 bệnh nhân bị nhiễm HBV tái phát dù có dự phòng immunoglobulin viêm gan B, thay thế amino axit liên quan đến các yếu tố quyết định, đó là hầu như không có trong các dòng pretransplantation.

Chồng chéo và đột biến ở gen P

Một sự đột biến ở gen P từ điều trị nucleos (t) ide kéo dài bằng đường uống có thể gây ra một chuỗi thay đổi trong gen S tương ứng do sự chồng chéo của hai gen , được tóm tắt trong Bảng 2 . Các nucleotide tại rt204 ở gen P là liên đới với kháng LAM, telbivudine (LDT), và entecavir (ETV), và kết quả các rtM204V / I thường đột biến trong một sI195M, sW196S, sW196L hoặc một thiết bị codon đầu cuối trong gene S chồng chéo . Trong các nghiên cứu trước đó, LAM lựa chọn đột biến HBsAg với giảm sản xuất anti-HBs gắn kết , và bài tiết HBsAg được ngăn ngừa với một dòng đột biến do sự dừng codon . rt181 là một vị tri quan trọng khác đề kháng với ADV và / hoặc LAM / LDT. Gần đây, Warner và Locarnini chứng minh rằng rtA181T gây ra một khiếm khuyết bài tiết và có một ảnh hưởng âm tính đến sự tiết của HBV virion thể hoang dại vì sự thay đổi đồng thời trong các protein vỏ tại sW172 . Tương tự như vậy, ETV liên quan rtI169T / sF161L dẫn đến sự sụt giảm trong đáp ứng miễn dịch HBsAg.

Bảng 2                                                                                                                         

Các đột biến ở gene polymerase của virus gây ra bởi các tác nhân kháng virus bằng đường miệng và những thay đổi tương ứng trong kháng nguyên bề mặt bệnh viêm gan B

Ý nghĩa lâm sàng của chồng lên nhau và sự thay thế đột biến phổ biến ở gen S và P được tiếp tục mở rộng bởi Kamili et al đã chứng minh một nhiễm thực nghiệm thành công với các rtV173L, rtL180M, và rtM204V HBV đột biến dẫn đến sE164D và sI195M dù mức độ anti-HBs cao ở tinh tinh. Hơn nữa, khả năng của một hiện tượng ngược lại đối với một chương trình tiêm chủng mở rộng có thể được mặc nhiên công nhận trong đó đột biến HBsAg từ áp lực chọn lọc có thể chứa các đột biến gen P tương ứng, dẫn đến kháng nguyên phát v71i các thuốc kháng virus và thất bại điều trị với các thuốc này.

Phát hiệnvà các biến thểcủaHBsAg

Như đã mô tả ở trên, một đột biến HBsAg dẫn đến hiệu ứng đa dạng, chẳng hạn như giảm tiết và giảm khả năng gắn kết với các anti-HBs. Đáng chú ý là không chỉ là một sự đột biến trong các yếu tố quyết định nhưng cũng có trong S promoter hoặc xóa đi trong vùng preS có thể gây ra tác dụng như vậy. Các hiệu ứng này có thể cản trở việc thực hiện các xét nghiệm chẩn đoán thương mại, và một số báo cáo đã chỉ ra những vấn đề không thể phát hiện HBV với một đột biến một yếu tố quyết định .

Sự nhiễm trùng HBV tiềm ẩn được định nghĩa là sự tồn tại của bộ gen HBV ở các cá nhân HbsAg âm tính, và một trong những cách giải thích cho nhiễm HBV tiềm ẩn là một đột biến trong HBsAg và không thể phát hiện qua xét nghiệm có sẵn. Cả hai Architech HBsAg QT và Elecsys HBsAg II có vẻ đáng tin cậy để phát hiện đột biến HBsAg với độ nhạy và độ đặc hiệu cao. Tuy nhiên, các nghiên cứu sâu hơn nữa để xác nhận khả năng phát hiện như vậy, bởi vì sự kết hợp mới hoặc phức tạp của các đột biến có thể phát sinh trong thời đại của các thuốc kháng virus và tiêm chủng mở rộng.

TRIỂN VỌNG TƯƠNG LAI

Mặc dù có những tiến bộ về qHBsAg, một số câu hỏi chưa được trả lời vẫn còn. Cơ chế kiểm soát chính xác cho sản xuất HBsAg trong HBV vẫn còn chưa rõ. Sự khác biệt tồn tại giữa qHBsAg và huyết thanh HBV DNA, mặc dù có sự tương quan đã được ghi nhận. Nghiên cứu thêm về bản chất của virus HBV có thể trả lời hai câu hỏi này. Trong khi đó, vai trò của qHBsAg trong lĩnh vực lâm sàng đang được tích cực điều tra, đặc biệt là một yếu tố dự báo đáp ứng của virus. Quan tâm đặc biệt là vai trò tiềm năng của qHBsAg để xác định điểm kết thúc điều trị kháng virus bằng đường miệng. Hiện nay các nghiên cứu về bệnh gan của Hiệp hội Mỹ và Hiệp hội châu Âu nghiên cứu về các hướng dẫn mối quan hệ gan đối với một điểm kết thúc điều trị không đạt yêu cầu, vì sự trở lại với HBeAg dương tính đã xảy ra sau khi chấm dứt điều trị, và việc mất HBsAg được thường xuyên gặp phải . Về vấn đề này, qHBsAg có thể đặc biệt hữu ích ở những bệnh nhân không thể phát hiện HBV DNA, thậm chí với một độ nhạy cao của phản ứng thử nghiệm chuỗi polymerase . Ngược lại để không phát hiện HBV DNA, mà không cung cấp thêm thông tin cho các đáp ứng virus học, HBsAg là liên tục đổ ra và phát hiện, và dựa trên những quan sát của nghiên cứu trước đây, với giám sát qHBsAg liên tiếp ở những bệnh nhân không phát hiện được HBV DNA có thể được sử dụng để xác định điểm điều trị cuối cùng và xác nhận về độ bền của các thuốc kháng virus.

KẾT LUẬN

HBsAg được sản xuất và bài tiết qua một cơ chế phức tạp mà vẫn chưa được hiểu rõ. Tuy nhiên, định lượng HbsAg huyết thanh hiện đang có sẵn và có một cơ hội để tận dụng tối đa để làm sáng tỏ vai trò qHBsAg của mình trong các lĩnh vực lâm sàng. Tuy nhiên, một sự hiểu biết sâu sắc về virus học là cần thiết, và nó cũng rất quan trọng để làm quen với các biến thể HBsAg và hậu quả lâm sàng của nó về đột biến thoát miễn dịch, các vấn đề phát sinh từ sự chồng chéo tương ứng với đột biến ở gen P, và các vấn đề phát hiện HBsAg biến thể. Câu hỏi chưa được trả lời cần phải được giải quyết thông qua tiếp tục nghiên cứu qHBsAg.

CHÚ THÍCH

Được hỗ trợ bởi Grant của Chương trình hợp tác quốc tế song phương R & D của Ministry of Knowledge Economy và dự án Good Health R & D từ Bộ Y tế, Phúc lợi và Gia đình, Hàn Quốc (A050021)

Người ngang hàng nhận xét: Yukihiro Shimizu, MD, PhD, Bệnh viện Katsura Kyoto, 17 Yamada-Hirao, Nishikyo, Kyoto 615-8256, Nhật Bản; Yogesh K Chawla, Giáo sư, Khoa Gan, Viện Giáo dục Y tế sau đại học và Nghiên cứu, Chandigarh 160.012, Ấn Độ

S biên tập Wang JL L- biên tập O'Neill M E- biên tập Lin YP

BS NGUYỄN VĂN THỊNH

( Nguồn từ internet )