第16卷第3期 中国组织 化学与细胞化学杂志 V01.16.No.3 2007年6月 CHINESE JOURNAL OF Y AND Y JurL 2007 乙肝病毒标志物在H ̄J L SN胎盘组织中的表达及其与 HBV母婴传播关系的研究 白 菡 张 琳 窦晓光 冯国和 张一力 赵桂珍 (中国医科大学附属盛京医院感染科,沈阳110004; 辽河油田第一职工医院干诊科,盘锦121OOO) [摘要) 目的通过对乙肝阳性产妇外周血、胎儿及胎儿附属物进行乙肝病毒标志物的检测,探讨HBV宫内感染 发生的机制。方法通过ELISA法及实时荧光定量PCR法检测血清标本中HBV标志物及HBV DNA水平;通过对组织 标本的免疫组织化学染色检测组织中HBV标志物的表达。结果胎儿脐血HBV DNA水平与母血HBV DNA水平相关, 母血HBV DNA高水平(≥107copy/mL)时脐血HBV DNA阳性率明显增高,P<O.05。胎儿脐血HBV DNA水平显著低 于母血HBV DNA水平,P<O.05。胎盘组织可见HBsAg免疫组织化学染色阳性,但未发现HBcAg染色阳性。在引产胎 儿胎肝和胎肾组织中发现HBsAg和/或HBcAg免疫组织化学染色阳性细胞。结论母亲HBV DNA高水平是发生HBV宫 内感染的高危因素。脐血HBV DNA阳性是判断HBV宫内感染的相关指标;HBV可能通过胎盘感染的途径由母体进入胎 儿体内,并可能在, ̄ifJL体内定位和复制,这可能是导致HBV宫内感染的原因。 [关键词] 乙型肝炎病毒; 宫内传播; 机制 [中图分类号] R512.6 [文献标识码] A RELATIONSHIP BET、) ̄,EEN THE EXPRESSION oF HBV MARKERS IN FETUS AND PLACENTA AND THE TRANSMISSION oF HBV FROM MOTHER To IN 'ANT Bai Han,Zhang I in ,Dou Xiaoguang,Feng Guohe,Zhang Yili,Zhao Guizhen (Department of Infectious Disease,Shengjing Hospital,China Medical University,Shenyang 1 10004,China) [Abstract ̄ Objective To study the mechanism of HBV intrauterine infection by the detection of HBV markers in the fetus and fetal appendage.Methods HBV markers and HBV DNA levelin the serum were detected by EI ISA and real time fluorescent quantitated PCR separately:the expression of HBV markers in the tissues was detected by immunohistochemical staining.Results The HBV DNA levelin the cord blood was related with that in the maternal blood.When HBV DNA level was higher than 10 copy/ ml,the rate of HBV DNA positivity in cord blood was much higher,with a statistical difference(P< 0.05).HBV DNA levelin cord blood was much lower than that in maternal blood(PdO.05).HBsAg was detected in the placenta by immunohistochemical staining,but HBcAg was not.HBsAg and/or HB- cAg were also found in the liver and kindney of the fetus by immunohistochemical staining.Conelusion One of the high risk factors of HBV intrauterine infection was the high level of HBV DNA in the serum of the mother.HIⅣDNA positivity in the cord blood was a related index of HBV intrauterine infection.The fetus might be infected through the route of placental infection,and HBV might locate and duplicate in the fetus.This might be the reason for the intrauterine infection of HBV. CKey words3 Hepatitis B virus; Intrauterine infection; Mechanism 乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)的母 (收稿日期]2006-11—23 (修回日期]2007-01—28 婴传播是我国HBV携带者和慢性乙型肝炎发生的 [基金项目]辽宁省自然科学基金(9910500706) 重要原因 。目前采用乙肝疫苗和乙肝高效价免疫 [作者简介]白菡,女(1972年),满族,博士,讲师。 球蛋白(hepatitis B immunoglobulin,HBIG)联 *通讯作者(T0 whom correspondence should be addressed) 合免疫阻断HBV的母婴传播已经取得了较好的效 维普资讯 http://www.cqvip.com
中国组织化学与细胞化学杂志 第16卷 果[2],但是仍有大约1O 的HBV血清学标志物 阳性的母亲所生的新生儿免疫阻断失败,成为慢性 HBV感染者[3]。目前认为免疫阻断失败的主要原 因是HBV的宫内感染[4]。HBV的宫内传播机制 时及出生后1个月联合注射乙型肝炎高效价免疫球 蛋白。生后6个月时检测血清HBV标志物。5例 乙肝病毒血清学标志物阴性引产孕妇及5例正常分 娩孕妇分别作为阴性对照。 2.实验方法 目前尚不清楚。在宫内传播的过程中,胎盘组织起 重要作用,母体内的HBV DNA需要通过胎盘屏 障感染胎儿。 本研究通过对2O例HBV血清学标志物阳性 2.1通过EI ISA法进行血清标本中HBV标 志物的检测。 实验方法按照试剂盒使用说明书要求的方法进 孕妇的外周静脉血、脐血、胎盘组织、及引产胎儿 行操作。 的组织器官进行检测,探讨HBV宫内感染发生的 2.2应用实时荧光定量PCR检测血清标本的 机制。 HBV DNA水平: 材料和方法 试剂盒由深圳市匹基生物工程股份有限公司生 产。操作方法严格按照试剂盒使用说明书进行。 1.研究对象 2.3组织标本的免疫组织化学染色: 选择2002年1O月至2004年12月在中国医科 免疫组织化学染色采用常规的ABC法进行染 大学附属第二医院妇产科病房进行正常分娩或引产 色。按照试剂盒使用说明书要求的操作方法并根据 的HBV血清学标志物阳性孕妇2O例,孕妇年龄 予实验的结果适当调整孵育时间。以乙型肝炎病毒 23—38岁。其中6例为引产终止妊娠,孕周为13 血清学标志物阴性孕妇胎盘及胎儿组织标本为阴性 -33周。终止妊娠原因为胎儿发育异常或胎死宫 对照,以慢性乙型肝炎患者肝穿组织标本为阳性对 内。其余14例正常分娩,胎儿出生后均健康,男 照。 婴6例,女婴8例。2O例孕妇均未进行过抗病毒 3.统计学分析 治疗,人院时肝功能检查正常,无肝炎症状。配偶 实验数据用 ±s表示,用SPSS for Windows 乙肝病毒血清学检测均为阴性。留取孕妇外周静脉 10.0软件对数据进行统计学分析。组间两两比较 血、胎儿脐血,分离血清,--20℃冰箱保存。胎盘 采用LSD法。P<O.05为显著性差异界限。 组织及引产胎儿肝脏、心脏、肺脏、脾脏、。肾脏标 本用手术刀片切取约1.0 cm。大小的组织块,福尔 结 果 马林固定。新生儿出生后按常规程序于出生后24 1.孕妇及胎儿脐血HBV DNA检测结果 小时内、1个月、6个月接种乙肝疫苗,并在出生 表1 2O例HBV阳性孕妇外周血及其胎儿脐血HBV DNA检测结果 Table 1 The results of HBV DNA detection of maternal blood and fetus cord blood 维普资讯 http://www.cqvip.com
第3期 白 菡等。乙肝病毒标志物在胎儿和胎盘组织中的表达及其与HBV母婴传播关系的研究 321 2O例母亲血清HBV DNA均为阳性,有6例 母血HBV DNA水平。我们比较了母血HBV 胎儿脐血HBV DNA阳性,这6例胎儿母血HBV DNA水平与脐血HBV DNA水平的关系,如表2 DNA水平均在1O 以上。脐血HBV DNA阳性率 所示。 为3O%,而且胎儿脐血HBV DNA水平显著低于 表2母亲血清HBV DNA水平与胎儿脐血HBV DNA水平的关系 Table 2 The relationship between HBV DNA level of maternal blood and that of fetus cord blood Pdo.05 结果表明脐血HBV DNA水平与母血HBV 33周引产胎儿在胎肝组织中发现HBsAg阳性细 DNA水平密切相关,母血HBV DNA呈高水平时 胞,在胎肾组织中发现HBsAg及HBeAg阳性细 (≥10 )脐血HBV DNA阳性率明显增高。与 胞。在另1例28周引产胎儿胎肝组织中发现中发 HBV DNA呈低水平组(<10 )相比有显著性差 现HBsAg及HBcAg阳性细胞,在其胎肾和脾脏 异。 中发现HBsAg阳性细胞。还在1例25周引产胎 2.胎盘及引产胎儿组织器官HBsAg及HB— 儿胎肝和胎肾组织中发现HBsAg阳性细胞。胎肝 cAg的免疫组织化学检查 内肝小叶结构尚不清楚,HBsAg和HBcAg阳性 2.1胎盘组织的免疫组织化学染色结果 细胞散在于肝实质中,胎肾中肾小球和肾小管结构 对2O例孕妇的胎盘组织进行HBsAg和HB— 清楚,HBsAg阳性细胞散在于肾小管和肾小球细 cAg的免疫组织化学染色,结果有6例孕妇胎盘组 胞。HBcAg阳性细胞见于肾小球及肾小球囊脏层 织HBsAg免疫组织化学染色阳性,未发现胎盘组 细胞。对照组引产胎儿组织器官中均未见阳性细 织HBcAg免疫组织化学染色阳性。胎盘组织染色 胞。(见图2) 阳性的孕妇中有5例脐血HBV DNA检测阳性, 3.正常分娩新生儿6个月随访结果 有1例脐血HBV DNA为阴性。还有一例脐血 6个月后,有1O例新生儿获得随访,其中一 HBV DNA阳性,而胎盘免疫组织化学染色未见 例血清HBsAg,HBeAg和抗一HBc阳性。其余9 HBsAg阳性细胞。胎盘组织中HBsAg染色阳性 例HBsAg阴性。有6例抗一HBs阳性。 细胞最多见于绒毛表面的滋养层细胞,亦可见于绒 毛间质细胞,在一例孕妇胎盘绒毛毛细血管内皮细 讨 论 胞见HBsAg阳性染色。对照组未见有阳性染色 临床上常用检测胎儿脐血或新生儿外周血 (图1)。 HBsAg和HBV DNA来进行宫内感染的诊断[引。 2。2胎儿组织器官免疫组织化学染色结果 我们对2O例孕妇所生胎儿的脐血进行了HBV 对6例引产胎儿的胎肝、胎肾、胎心、脾脏、 DNA的检测。检测结果6例胎儿脐血HBV DNA 胎肺组织进行染色。结果在6例胎儿标本中,1例 阳性,脐血的HBV DNA阳性率为3O%,其中3 维普资讯 http://www.cqvip.com
322 中国组织化学与细胞化学杂志 第16卷 例为引产胎儿,另外3例为正常分娩的新生儿。孕 妇血清HBV DNA高水平是发生HBV宫内感染的 危险因素[6],孕妇血清HBV DNA高水平者脐血 HBV DNA的阳性率高。这与已有的报道相一 致[rJ。6个月后通过对新生儿进行随访,发现3例 脐血阳性的新生儿中,只有1例血清HBsAg仍为 阳性,其余2例新生儿HBsAg均为阴性,并且有 1例产生了抗一HBs。说明脐血HBV DNA阳性可 能并不一定表明发生了HBV的宫内感染,有相当 ~血污染的可能,该例新生儿生后6个月随访,没有 发生HBV感染,且抗一HBs阳性。而胎盘组织染 色阳性,脐血HBV DNA阴性的病例,新生儿出 生后随访,也没有发生HBV感染。表明发生胎盘 感染的病例并不一定导致新生儿成为慢性HBV感 染者。胎盘感染与脐血HBV DNA阳性相一致, 说明脐血HBV DNA可能通过胎盘感染获得。 HBV可以通过胎盘屏障由母体到达胎儿体内。 我们对6例妊娠13—33周的引产胎儿组织器 官进行了HBsAg和HBcAg的免疫组织化学检查, 结果分别在胎肝、胎肾和胎儿脾脏中发现了H sAg和/或HBcAg阳性细胞。特别是在1例33周 引产胎儿胎肾组织中发现HBcAg阳性细胞和1例 28周引产胎儿胎肝组织中发现HBcAg阳性细胞, 部分新生儿出生时脐血HBV DNA阳性,但在 出生后很快HBV DNA阴转,并不成为HBV携带 者。据报道脐血HBV DNA的检出率约为2O一 5O AE0引,而在实际工作中我们发现,应用乙肝疫苗 和HBIG进行HBV母婴传播的免疫阻断后,婴幼 儿HBV的感染率大约只占HBV血清学标志物阳 性母亲所生新生儿的1O 左右。也说明脐血阳性 不一定真实反应新生儿的HBV宫内感染情况。但 是由于脐血HBV DNA阳性率与母血HBV DNA 水平明显相关,且发生宫内感染者均存在脐血 说明在胎儿组织器官中可能存在HBV的定位和复 制。HBV在胎儿组织器官内的定位和复制可能是 发生宫内感染的原因。在胎儿组织器官内,HBV 的靶细胞可能不仅是肝细胞,其它脏器包括肾脏、 HBV DNA阳性,临床上脐血的采集又比较容易, 所以检测脐血HBV DNA可以作为预测宫内感染 发生的指标之一。 我们通过免疫组织化学方法对HBsAg阳性孕 妇胎盘组织进行检测。结果表明,在胎盘组织中的 脾脏等可能也是HBV复制的场所。 综上所述,我们的研究结果表明,母亲HBV DNA高水平是发生HBV宫内感染的高危因素。 脐血HBV DNA阳性仅是判断HBV宫内感染的一 个相关指标,但并不是确诊宫内感染的依据; HBV可能通过胎盘感染的途径由母体进入胎儿体 内。并可能在胎儿体内的定位和复制,这可能是导 致HBV宫内感染的原因。 参考文献 - 各层细胞均可见HBsAg阳性细胞。HBsAg在胎 盘组织中呈低水平表达,但是没有发现HBcAg阳 性细胞。说明HBV可以感染胎盘细胞。在妊娠过 程中,母血与胎盘表面的合体滋养层细胞直接接 触,可能是HBV感染胎盘组织的途径。HBV感 (1]Michielsen PP,van Damme P.Viral hepatitis and pregnancy.Acta Gastroenterol Belg,1999,62(1): 21—29 染滋养层细胞的具体机制尚不清楚,有报道HBV 可能通过滋养层细胞表面的IgG-Fc受体介导的 “内化”作用进入滋养层细胞[9]。滋养层细胞的 HBV感染可能是HBV通过胎盘屏障的第一步。 特另Ⅱ是在妊娠晚期,胎盘屏障逐渐变薄,细胞滋养 (2]Xu Q,Xiao L,Lu)(B,et a1.A randomized controlled clinical trial:interruption of intrauterine transmission of hepatitis B virus infection with H131G-World J Gastro— entero1.2006,12(21):3434—7 层细胞逐渐减少,呈单层排列,合体滋养层细胞的 核聚集在一起,其余部分扁而薄,与毛细血管内皮 (33 Zam ir C,Dagan R,Zam ir D,et a1.Evaluation of screening for hepatitis B surface antigen during pregnan— 紧贴在一起,两者间仅有一层基膜,有利于母胎之 间的物质交换,可能也更利于HBV通过胎盘屏 障,这与宫内感染主要发生在孕晚期相一致。胎盘 的HBV感染与脐血HBV DNA水平显著相关,在 我们的研究中,6例检测到了胎盘HBV感染的孕 妇中有5例脐血HBV DNA阳性,l例脐血HBV DNA阴性。还有1例脐血HBV DNA阳性,而胎 盘组织免疫组化染色阴性的病例,不除外脐血受母 cy in a population with a high prevalence of hepatitis B surface antigen-positive/hepatitis B e antigen-negative carriers.Pediatr Infect Dis J,1999,18:262-266 <43 Zhu Q,Yu G,Yu H,et a1.A randomized control trial on interruption of HBV transmission in uterus.Chin Med J(Eng1),2003,l16(5):685—687 [5]Lolekha S,Warachit B,Hirunyachote A,et a1.Protec— tive efficacy of hepatitis B vaccine without HBIG in in— 维普资讯 http://www.cqvip.com
第3期 白菡等.乙肝病毒标志物在胎儿和胎盘组织中的表达及其与HBV母婴传播关系的研究 323 fants of HBeAg positive carrier mothers in Thailand. 疫组织化学染色。阳性细胞见于部分胎肝细胞。× 40 C.胎肾组织HmAg免疫组织化学染色。阳性 细胞见于。肾小球及肾小管细胞。×4O D.胎肾组织 HncAg免疫组织化学染色。阳性细胞见于肾小球及 肾小球囊脏层细胞。×4O EXPLANATION OlF FIGURES Fig.1 The immunohistochemical staining of the placenta. A.Immunohistochemical staining of the placenta, HBsAg positive cells are trophoblastic cells on the Vaccine,2002,2O(31-32):3739—3743 [6]Lin HJ.Molecular evidence for transmission of viruses: hepatitis B and C viruses and human immunodeficiency virus.Clin Chim Acta,2001,313(1-2):9-13 [73 Singh S,Mohanty A,Joshi YK,et a1.Mother-to-child transmission of hepatitis E virus infection.Indian J Pc- diatr,2003,70(1):37—39 [8]Ngui SL,Andrews NJ,Underhil1 GS,et a1.Fai1ed ostpnatal immunoprophylaxis for hepatitis B:character— istics of materna1 hepatitis B virus as risk factors.Clin Infect Dis,1998,27:100—106 [93 Xu DZ,Yan YP,Zou S,et a1.Role of placenta1 tissues in the intrauterine transmission of hepatitis B viurs.Am J Obstet Gynecol,2001,185:981—987 图版说明 图1胎盘组织的免疫组织化学染色结果。 八胎盘组织HBsAg免疫组织化学染色,阳性细胞 见于绒毛表面滋养层细胞。×4O B胎盘组织H sAg免疫组织化学染色,阳性细胞见于绒毛毛细血 管内皮细胞。×4O 图2胎儿组织器官免疫组织化学染色结果 八胎肝组织HBsgA免疫组织化学染色。阳性细胞 见于部分胎肝细胞。×4O B胎肝组织HncAg免 surface of the villus.×40 B Immunohistochemi— cal staining of the placenta,HBsAg positive cells are capillary endothelia of the villus.×40 Fig.2 The immunohistochemical staining of the fetal organs 八The immunohistochemica1 staining of the feta1 liver.HBsAg positive cells a some fetal liver cells. ×4O B The immunohistochemica1 staining of the fetal liven HBcAg positive cells a some fetal liver cells.×40 C.The immunohistochemical staining of the fetal kidney.HBsAg positive cells are some cells of glomerulus and tubular cel1.×40 D.The immunohistochemical staining of the fetal kidney. HmAg positive cells are some cells of glomerulus and splanchnoderm cells of glomerular capsule. ̄40 维普资讯 http://www.cqvip.com
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