張 濤,廖紅梅,張春紅,譚茜茜,毛 偉,黃 霞
重慶地區(qū)無償獻血人群隱匿性乙型肝炎病毒感染的特征
張 濤,廖紅梅,張春紅,譚茜茜,毛 偉,黃 霞
目的了解重慶地區(qū)無償獻血人群中隱匿性乙型肝炎病毒感染(occult hepatitis B virus infection, OBI)情況,分析其血清學和病毒學特征。方法應用酶聯(lián)免疫法(篩查HBsAg、抗-HCV、抗-HIV)及核酸檢測(nucleic acid testing, NAT)法(篩查HBV、HCV、HIV)篩查重慶地區(qū)93 625份初篩合格的無償獻血者血液標本。對其中HBsAg(-)但HBV DNA(+)的標本進行抗-HBs、抗-HBc、HBeAg、抗-HBe 4項血清學標志物測定,進一步對抗-HBc(+)標本做病毒載量測定以及基因分型。結果93 625份標本中HBsAg(-)但HBV DNA(+)的檢出率為0.097%(91/93 625)。91份陽性標本中79份為抗-HBc(+),檢出率為0.084%(79/93 625)。該部分標本陽性者被視為OBI獻血者。OBI獻血者的血清學特征可以分為4種模式:單抗-HBc(+)、抗-HBc(+)/抗-HBs(+)、抗-HBc(+)/抗-HBe(+)以及抗-HBc(+)/抗-HBs(+)/抗-HBe(+)。病毒載量為0~1056.8 IU/ml(中位數(shù)為108.6 IU/ml),基因型以B型為主。結論重慶地區(qū)無償獻血者中OBI檢出率較高,其血清學和病毒學特征具有地區(qū)性。NAT能提高OBI檢出的靈敏度,但也存在一定的假陽性,對血液安全具有重要影響。
核酸檢測;隱匿性乙型肝炎病毒感染;血清學特征;病毒學特征
近年來隨著分子生物學技術在病毒檢測中的應用,發(fā)現(xiàn)在HBsAg(-)的人群中可檢出HBV DNA,這種除窗口期外的HBsAg(-)但HBV DNA(+)的感染被定義為隱匿性乙型肝炎病毒感染(occult hepatits B virus infection, OBI)[1]。OBI是HBV感染的一種特殊類型[2],流行于世界各地,與 HBV流行率呈正相關。我國是 HBV感染的高流行區(qū),在無償獻血人群中,OBI具有較高的流行率[3],是影響血液安全的一個潛在因素。我們利用重慶市血液中心推行核酸檢測(nucleic acid testing, NAT)的機會,收集了本中心2012—2013年HBsAg(-)但HBV DNA(+)的獻血者標本,通過篩查抗-HBc(+)排除窗口期影響,對確定為OBI的部分標本進行血清學及病毒學特性分析,現(xiàn)報道如下。
1.1 標本來源 2012年10月—2013年9月于本中心采集的93 625份無償獻血者標本。獻血者均符合《獻血者健康檢查要求》(GB18467-2011)的規(guī)定。其中,男48 542例,女45 038例,平均年齡為(31.3±4.0)歲,最小19歲,最大55歲。經HBsAg及ALT初篩合格后的標本送檢驗科分別行酶聯(lián)免疫法和NAT檢測。最后收集HBsAg(-)但HBV DNA(+)無償獻血者標本血漿20 ml,-80 ℃凍存?zhèn)錂z。
1.2 試劑及儀器 ALT檢測(上??迫A、瑞士澳斯邦);HBsAg檢測(北京萬泰、生物梅里埃)???HBs、HBeAg、抗-HBe、抗-HBc(ELISA法)檢測試劑盒(上海科華);HBV、HCV、HIV-1NAT試劑盒、PROCLEIX TIGRIS 核酸檢測系統(tǒng)(美國諾華); HBV DNA提取試劑盒和熒光定量PCR試劑盒(TaKaRa);HBV基因分型檢測試劑盒(珠海賽樂奇);RSP150和RSP200型全自動樣品處理儀(瑞士帝肯);FAME24/20和FAME24/30型全自動酶聯(lián)免疫分析系統(tǒng)(瑞士哈米爾頓);酶標儀(美國BIO-TEK);超速離心機(SIGMA);實時熒光定量PCR儀(ABI 7500)。
1.3 方法
1.3.1 HBsAg檢測 對93 625份無償獻血者標本用全自動酶聯(lián)免疫分析儀使用2種不同廠家試劑分別對HBsAg進行ELISA法檢測,設置S/CO≥0.8為有反應性,0.8≤S/CO<1.0為灰區(qū)。雙試劑S/CO均≥0.8,直接判定為陽性;單試劑有反應性標本采用原試劑進行雙孔復試,至少1孔有反應性判定為陽性。
1.3.2 病毒核酸檢測 采用ULTRIO試劑進行HIV RNA、HCV RNA、HBV DNA三聯(lián)檢測分析。對于ULTRIO有活性的標本,判定為NAT聯(lián)檢陽性,再分別進行Procleix HIV、HCV 和HBV鑒別試驗。收集上述ELISA檢測HBsAg(-)但NAT檢測(+)的獻血者標本血漿50 ml,-80 ℃凍存。
1.3.3 HBV血清標志物檢測 對HBsAg(-)但HBV DNA(+)的標本進行4種血清標志物(抗-HBs、HBeAg、抗-HBe、抗-HBc)ELISA檢測,按試劑盒說明書操作,酶標儀上判讀結果。標本S/CO≥1判定為陽性,標本S/CO<1時,判定為陰性。
1.3.4 病毒核酸提取 將收集的ELISA檢測HBsAg(-)但NAT檢測(+)的獻血者血漿予以解凍,充分振蕩混勻,進行超速離心濃縮處理。每份樣品取20 ml分裝于10支2 ml Axygen離心管(2 ml/管),4 ℃ 12 000×g離心0.5 h,吸取上清850 μl棄去,留底部濃縮液150 μl。收集各管濃縮液,并用所棄上清液調整終體積至2.0 ml,獲得10倍濃縮標本。嚴格按試劑說明書操作提取濃縮所得的2 ml/份血漿中的HBV DNA。
1.3.5 病毒載量測定 方法參照文獻[4]。HBV-1引物序列:5'-CAA CCT CCA ATC ACT CAC CAA C-3'。HBV-2引物序列:5'-ATA TGA TAA AAC GCC GCA GAC AC-3'。雙標探針BS-1:5'-(Cy5) TCC TCC AAT TTG TCC TGG TTA TCG CT-(BH Q2) -3'(上海生工合成)。反應體系25 μl:2×Premix Ex Taq 12.5 μl,Rox DyeⅡ0.4 μl,HBV-1(10.0 μmol/L)終濃度 0.4 μmol/L,HBV-2(10.0 μmol/L)終濃度0.4 μmol/L,探針BS-1(5.0 μmol/L)終濃度0.2 μmol/L;反應條件:95 ℃ 10 min,95 ℃ 30 s,56 ℃ 1 min,42個循環(huán)。
1.3.6 病毒基因分型 取直用型PCR反應液(PCR小管)室溫下融化、離心,加入所提HBV DNA 2 μl混勻,離心10 s。PCR擴增反應條件:95 ℃10 min;94 ℃ 30 s ,56 ℃ 30 s ,72 ℃ 30 s ,50個循環(huán);72 ℃ 5 min。取10 μlPCR擴增產物解鏈后與基因分型芯片雜交、顯影,判讀結果。
1.4 統(tǒng)計學處理 用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料呈正態(tài)分布,用±s或中位數(shù)(最小值,最大值)表示。多組間定量資料差異性比較用單因素方差分析,兩兩比較用最小顯著差法。多組間率的比較用R×C χ2檢驗,兩兩比較用Scheffe法。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 重慶市OBI無償獻血者血清學特征 初篩合格的93 625份無償獻血者標本中HBsAg(-)但HBV DNA(+)檢出率為0.097%(91/93 625),對91份HBV DNA(+)標本進行HBV血清學標志物檢測,79份為抗-HBc(+)標本,表明獻血者既往有HBV感染從而排除窗口期感染,確認為OBI,檢出率為0.084% (79/93 625)。其中初次獻血者31例(39%)、重復獻血者48例(61%),男性54例(68%)、女性25例(32%)。其余12例標本無血清學標志物,不能排除窗口期影響,須進行連續(xù)追蹤檢測。
根據(jù)血清學標志物結果,分為4種血清學模式,79例OBI獻血者中抗-HBc(+)占40.5%,抗-HBc(+)/抗-HBs(+)占26.5%,抗-HBc(+)/抗-HBe(+)占24.1%,抗-HBc(+)/抗-HBs(+)/抗-HBe(+)占8.8%??傮w上各血清學模式組在獻血次數(shù)、年齡、性別和ALT方面差異均無統(tǒng)計學意義,見表1。此外,不存在抗-HBs(+)/抗-HBe(+)及單獨抗-HBe模式。
2.2 重慶市OBI獻血者HBV分子生物學特征 實時熒光定量PCR檢測結果顯示,79例OBI獻血者HBV載量均為低水平,范圍為0~1056.8 IU/ml(中位數(shù)為108.6 IU/ml)(圖1)。對能定量的63份OBI獻血者進行基因型檢測,45例為B型(71.4%),12例為C型(19.1% ),6例不能確定基因型(表2)。
重慶是HBV的高發(fā)地區(qū)[5],推測OBI獻血者在無償獻血人群中流行率較高。本研究利用血液中心核酸檢測系統(tǒng)篩選出HBsAg(-)但HBV DNA(+)的獻血者,通過檢測抗-HBc(+)排除窗口期影響,剩余部分被認定為OBI獻血者,其檢出率為0.084%(79/93 625),高于深圳、香港等地區(qū)報告的檢出水平[6]。須要注意的是,通過檢測抗-HBc(+)排除窗口期,可能漏檢小部分OBI獻血者,此類獻血者只有通過追蹤檢測才能確認,本研究中暫未涉及。分析篩選出的79例OBI獻血者的血清學特征,抗-HBc(+)占40.5%,抗-HBc(+)/抗-HBs(+)占26.5%,抗-HBc(+)/抗-HBe(+)占24.1%,抗-HBc(+)/抗-HBs(+)/抗-HBe(+)占8.8%。各組間在獻血次數(shù)、年齡、性別和ALT方面均無顯著差異。這一方面表明長期反復暴露在HBV高流行環(huán)境中是導致OBI的一個重要原因,另一方面提示我們必須重視抗-HBc指標的應用。雖然在我國健康人群中抗-HBc陽性率(34.11%)本身較高[7],將其作為獻血者篩查指標會淘汰大多數(shù)合格獻血者,但可以在窗口期排查、追蹤調查OBI獻血者時使用該指標了解血清學狀態(tài)[8]。另外2種血清學模式抗-HBc(+)/抗-HBs(+)與抗-HBc(+)/抗-HBe(+)比例基本一致,這2種模式的存在表明OBI獻血者不僅存在HBsAg變異,而且其捐獻的血液同樣具有傳播HBV的風險。3種抗體都存在的比例較小,但也表明OBI獻血者中同樣有抗-HBs(+)與抗-HBe(+)共存的情況???HBs常被認為是一種保護性抗體,而抗-HBe則常被作為HBV復制的一個指標,2者共存的現(xiàn)象提示OBI獻血者可能存在HBV免疫逃亡情況。
表1 重慶地區(qū)79例OBI獻血者一般資料和血清學特征Table1 Generally data and serological features of 79 OBI cases in Chongqing region
圖1 實時熒光定量PCR檢測OBI 獻血者(部分)病毒載量水平Figure1 HBV viral load levels of OBI donors detected by QPCR
表2 重慶地區(qū)63例OBI獻血者病毒學特征Table 2 Virological characteristics of 63 OBI donors in Chongqing
在病毒學特征方面,OBI獻血者最顯著的特征是血液中的HBV DNA載量均較低[6]。近年來開展的NAT技術,與實時熒光定量PCR等方法相比,具有較高的靈敏度,極大提升了HBV DNA的檢出率。雖然NAT較為靈敏,但也存在假陽性的可能。因此,我們采用實時熒光定量PCR的方法進一步對NAT(+)的結果進行確認,同時進一步確認了OBI獻血者的病毒載量水平。采用實時熒光定量PCR法往往不能檢出OBI獻血者中的HBV DNA,本研究中采取超速離心濃縮法[9]對獻血者血漿中的病毒進行了富集處理,顯著提高了檢出率,對病毒載量進行了準確定量和基因分型。結果顯示,63份OBI獻血者病毒載量在0~1056.8 IU /ml(中位數(shù)為108.6 IU /ml)之間,與已有的報道一致[10];基因分型以B型為主,與我國南方地區(qū)HBV主要為B型,北方地區(qū)主要為C型分布情況相同[11]。此外,有16份標本雖經超速離心濃縮并使用目前較為靈敏的實時熒光定量PCR的商品化試劑盒進行檢測仍未檢測出HBV DNA,一方面可能是受實時熒光定量PCR方法的局限造成假陰性結果,另一方面也可能是獻血者本身是真陰性,而NAT結果為假陽性?;谶@2種檢測方法結果的差異,采用實時熒光定量PCR方法定期對NAT檢測結果進行復核確認,將有助于深入了解NAT方法造成假陰性或假陽性的情況。
此外,NAT聯(lián)檢結果陽性的標本,有相當一部分標本在進一步做區(qū)分檢測時難以區(qū)分出具體的病毒種類。這類NAT篩查陽性結果到底是混樣檢測導致的假陽性,還是由于病毒含量太低致不能被鑒別,須要引起我們足夠的重視。在本次研究中,此類標本并未被納入研究范圍,但根據(jù)已有報告,其中相當一部分標本最終被確認為HBV[12]。因此,若將此部分標本加以考慮,重慶地區(qū)無償獻血者OBI的檢出率應比本次研究結果更高,這類標本或許對研究OBI的血清學和病毒學特征更具有研究意義,當然這也需要更靈敏、準確的研究方法。
[1] 陳建宏,劉妍,李進,等. 隱匿性乙型肝炎病毒感染研究進展[J]. 實用肝臟病雜志,2015,18(2):205-208.
[2] Yuen MF, Wong DK, Lee CK, et al. Transmissibility of hepatitis B virus (HBV) infection through blood transfusion from blood donors with occult HBV infection[J]. Clin Infect Dis, 2011, 52(5):624-632.
[3] Zheng X, Ye X, Zhang L, et al. Characterization of occult hepatitis B virus infection from blood donors in China[J]. Clin Microbiol, 2011, 49(5):1730-1737.
[4] 容瑩,鄭欣,葉賢林,等. 無償獻血者隱匿性乙型肝炎病毒Pre-S/S區(qū)變異的研究[J]. 中國輸血雜志,2011,24(7):565-571.
[5] 楊艷紅,曾慶,楊榮剛,等. 重慶市2004—2010年病毒性肝炎流行病學特征分析[J].現(xiàn)代預防醫(yī)學,2013,40(13):2394-2396.
[6] 杜鵬,鄭欣,許曉絢,等. 深圳地區(qū)無償獻血人群隱匿性乙型肝炎病毒感染血清學和分子生物學特征分析[J].中國輸血雜志,2014,27(5):479-484.
[7] 衛(wèi)生部疾病預防控制局. 全國人群乙型病毒性肝炎血清流行病學調查報告[M]. 北京:人民衛(wèi)生出版社,2010.
[8] 申煥君,陳敬銀,張中偉,等. 慢性乙型肝炎患者HBV血清標志物與HBV DNA的相關性分析[J]. 傳染病信息,2013,26(2):111-114.
[9] 王卓妍,龔曉燕,宋美蘭,等. 超速離心濃縮技術富集HBV和HCV顆粒的效果研究[J].中國輸血雜志,2012,25(12):1295-1296.
[10] 鄒崢嶸,謝云崢,伍曉菲,等. 上海地區(qū)無償獻血者乙型肝炎病毒隱匿性感染情況和突變分析[J].中國輸血雜志,2013,26(8):701-704.
[11] 曾華,張智賢,梁倩文,等. 乙型肝炎病毒B、C基因型與臨床表現(xiàn)[J]. 廣州醫(yī)科大學學報,2015,43(2):58-60.
[12] 姚鳳蘭,任芙蓉,王卓妍,等. 超速離心濃縮對提高血液NAT篩查不確定標本鑒別率的臨床研究[J]. 北京醫(yī)學,2009,31 (11):687- 690.
(2016-05-04收稿 2016-12-23修回)
(本文編輯 閆晶晶)
Characterization of occult hepatitis B virus infection in Chongqing unpaid blood donors
ZHANG Tao*, LIAO Hong-mei, ZHANG Chun-hong, TAN Qian-qian, MAO Wei, HUANG Xia
Institute of Blood Transfusion, Chongqing Blood Center, 400015, China
*Corresponding author, E-mail: 93947742@qq.com
ObjectiveTo investigate the prevalence of occult HBV infection (OBI) of blood donors in Chongqing, and to analyze the characteristics of its serology and virology.MethodsA total of 93 625 prescreening acceptable blood samples were screened for HbsAg, anti-HCV and anti-HIV by EIAs, and tested for HBV, HCV and HIV-1 nucleic acids by nucleic acid test (NAT). HBsAg(-)/ HBV DNA(+) samples were detected for anti-HBc, anti-HBs, anti-HBe and HBeAg. And the anti-HBc(+) samples were further tested for viral loads and genotyping.ResultsThe detection rate of HBsAg(-)/HBV DNA(+) was 0.097% (91/93 625). Among 91 samples, 79 were positive for anti-HBc, the detection rate was 0.084% (79/93 625). These donors were called OBI. The OBI samples could be divided into 4 types according to serological tests, which were anti-HBc(+), anti-HBc(+)/anti-HBs(+), anti-HBc(+)/anti-HBe(+) and anti-HBc(+)/anti-HBs(+)/anti-HBe(+). According to the result of real-time fluorescent quantitative PCR(QPCR), all specimens of OBI′s viral load was 0-1056.8 IU/ml (median 108.6 IU/ml). The genotype was mainly B.ConclusionsOBI′s detection rate is higher in unpaid blood donors in Chongqing area, and the serology and virology characteristics are regionally. NAT can improve the sensitivity of OBI detection, but some results are false-positive, which have important effects on the blood safety.
nucleic acid testing; occult hepatitis B virus infection; serological characteristics; virology characteristic
R446.11;R512.6
A
1007-8134(2017)01-0044-04
10.3969/j.issn.1007-8134.2017.01.014
重慶市衛(wèi)生局醫(yī)學科研項目(2012-2-483)
400015,重慶市血液中心輸血研究所(張濤、廖紅梅、張春紅、譚茜茜、毛偉、黃霞)
張濤,E-mail: 93947742@qq.com