2017年4月21日，世界衛(wèi)生組織4月21日發(fā)布的《2017年全球肝炎報告》顯示，全球約有3.25億人感染慢性乙肝病毒或丙肝病毒。2.57億人染有乙肝病毒，7100萬人染有丙肝病毒。這些病毒感染者中的絕大多數(shù)人無法獲得可拯救生命的檢測和治療。因此，數(shù)百萬人面臨著發(fā)展到慢性肝病、癌癥和死亡的風(fēng)險。

圖1.慢性肝炎發(fā)展過程(來源于網(wǎng)絡(luò))

乙肝是我國社會負擔(dān)最大的疾病之一。目前，我國約有1億左右的人群為乙肝病毒攜帶者，約占我國總?cè)丝跀?shù)的8%-10%，慢性乙肝患者(肝臟已出現(xiàn)炎性病變)約2000萬人。

乙肝病毒的傳染性非常強，其可通過血液、唾液等途徑傳播，傳染性是艾滋病毒的100倍，這是我國為乙肝患病大國的主要原因。同時，乙肝病毒對患者的危害很大。患者感染乙肝病毒后，短期內(nèi)對身體健康并不會造成很大的損害，而發(fā)病時，往往已發(fā)展成慢性乙肝，治療困難，且預(yù)后較差。

近年來，隨著新生兒乙肝疫苗接種率的提高，我國兒童乙肝患病率明顯下降。1992年1月1日， 我國開始實施新生兒接種乙肝疫苗政策(但疫苗接種需自費)。2002年1月1日，我國將乙型肝炎疫苗納入計劃免疫。2005年6月1日，新生兒乙肝疫苗完全免費。根據(jù)2015年衛(wèi)生統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)，自我國兒童接種乙型肝炎疫苗以后，病毒性肝炎發(fā)病率從1982年的8%-15%降低至2015年的1%以下。

事實上，我國乙肝患病的形勢依然嚴(yán)峻。對于20-59歲人群，由于其乙肝疫苗普種率低，病毒攜帶者數(shù)量很高。根據(jù)《2015 年中國衛(wèi)生和計劃生育統(tǒng)計年鑒》數(shù)據(jù)，我國乙肝的攜帶者人數(shù)的統(tǒng)計， 在2012年和2013年呈升高的趨勢。隨著我國醫(yī)療保障體系的不斷完善，越來越多原本隱匿存在的乙肝患者被陸續(xù)檢測發(fā)現(xiàn)。

危害人群如此龐大的乙肝病毒，人類發(fā)現(xiàn)并對其有足夠認識的時間也不長，研發(fā)出相應(yīng)的疫苗進行預(yù)防，以及相應(yīng)的藥物進行治療的時間也就較短了。下文就主要介紹下人類對乙肝病毒的研究及相應(yīng)疫苗的研發(fā)情況。

乙肝病毒的發(fā)現(xiàn)

圖2.乙肝病毒結(jié)構(gòu)

在NIH工作的巴魯克•布隆伯格(Baruch Samuel Blumberg)內(nèi)心一直有個疑問—為什么有些人易患某種疾病，為了研究具有遺傳變異性的血液蛋白成分，開始從世界各地收集血液樣本。1965年，在一位澳大利亞土著居民的血液中發(fā)現(xiàn)了抗原性物質(zhì)Aa(澳大利亞抗原)(后改稱HBsAg，即乙型肝炎表面抗原)。使得乙肝疫苗的研制成為可能，他因此共享了1976年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎。

1970年：倫敦Middlesex醫(yī)院的D.S Dane用電子顯微鏡發(fā)現(xiàn)了Aa陽性患者血樣中的乙肝病毒顆粒。電子顯微鏡下患者血中HBV的雙層殼病毒顆粒。該病毒的最外層膜為乙肝病毒表面抗原(HbsAg)，也是乙肝疫苗的基本成分(疾病控制的中心環(huán)節(jié))，20世紀(jì)80年代末完成了乙肝病毒的基因測序。

布隆伯格不是病毒學(xué)家，他發(fā)現(xiàn)白血病病人的血液中澳大利亞抗原很普遍，又發(fā)現(xiàn)唐氏綜合癥病人也有這種抗原，但他還是不知道這種抗原到底屬于哪個病毒。紐約輸血中心的病毒學(xué)家艾爾弗雷德•普瑞斯一直在病人輸血前和輸血后采取血樣，1968年他發(fā)現(xiàn)一位病人患肝炎，輸血前的血樣沒有澳大利亞抗原，輸血后的血樣里面就有了，因此斷定這種抗原和乙型肝炎病毒有關(guān)。

紐約大學(xué)醫(yī)學(xué)院兒科系主任索爾•克魯曼得知了布隆伯格和普瑞斯的發(fā)現(xiàn)后，從一位乙肝病人身上采了血液，等血液凝固后，將血清取出，注射給紐約威洛布魯克學(xué)校的25名弱智兒童，結(jié)果24名兒童得了肝炎，其中一位兒童成為慢性感染者?？唆斅虼俗龀鼋Y(jié)論，病人的血清具有高度感染性。

接下來，克魯曼用水將血清稀釋，加熱1分鐘，然后給弱智兒童注射，有人注射了兩劑，有人注射了一劑，再給他們注射病人的血清，這一次注射了兩劑的孩子沒有一個孩子生病，注射了一劑的孩子有一半沒有生病?？唆斅鼮榇撕芗?，因為他只是把血清稀釋后加熱一下，就做成疫苗了。

但是，克魯曼沒有料到，他這樣做是要受到道德的譴責(zé)的。1967年1月10日，紐約州參議員西摩亞•泰勒提出嚴(yán)重的抗議，威洛布魯克學(xué)校的校長杰克•哈曼德則認為這樣做是對的，因為肝炎是威洛布魯克學(xué)校的大問題，紐約州的衛(wèi)生部門支持哈曼德，指出由于克魯曼的成果，肝炎已經(jīng)從威洛布魯克學(xué)校消失了。

泰勒提案禁止在兒童身上做醫(yī)學(xué)實驗，這個提案沒有被紐約州議會通過，但泰勒的行動引起了媒體和公眾的注意?？唆斅膶嶒炞C明了有甲肝和乙肝兩種肝炎，而且澳大利亞抗原可以被用為疫苗，他因此獲得很多獎項并被選入國家科學(xué)院。但那些因為他在弱智兒童身上進行的不道德的實驗而憤怒的人們及那些兒童的家長在他的余生中一直跟隨著他到處抗議。

克魯曼清楚地意識到自己的東西不是疫苗，他只是證明澳大利亞抗原的抗體對乙肝病毒感染有免疫力，乙肝疫苗要靠疫苗專家去完成。

乙肝疫苗的研制

默克公司的莫里斯•希勒曼從20世紀(jì)70年代末期開始研制乙肝疫苗，他的難題是怎樣獲得病毒。乙肝病毒感染肝細胞的關(guān)鍵是其表面蛋白和肝細胞結(jié)合，人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的抗體會阻止這種結(jié)合，使得乙肝病毒不能感染肝細胞。乙肝病毒的對抗策略是產(chǎn)生大量的表面抗原，使得免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的抗體無法完全阻斷它們和肝細胞的結(jié)合，以量取勝，因此在感染者的血液中有多達5×1017個病毒表面抗原。

希勒曼從乙肝的高危人群同性戀和吸毒者那里收集來大量的血液，希望從中純化出澳大利亞抗原來。這是個看起來是不可能完成的任務(wù)，因為人的血液中有各種各樣的成份，這些乙肝感染者的血液中除了澳大利亞抗原外，還有大量的活乙肝病毒，以及很多未知的東西，包括幾年后才被發(fā)現(xiàn)的艾滋病毒。

希勒曼用三種不同的化合物來處理血清，先用胃蛋白酶分解血液中的蛋白，但不分解澳大利亞抗原。經(jīng)過試驗，發(fā)現(xiàn)胃蛋白酶使得血液中的感染性乙肝病毒顆粒只剩下1%。他接著用尿素來分解朊蛋白。20世紀(jì)50年代，研究人員發(fā)現(xiàn)是朊蛋白導(dǎo)致苦魯病，后來又發(fā)現(xiàn)其他疾病包括瘋牛病也是朊蛋白引起的，這類感染物被稱為朊病毒，希勒曼生怕血液中有這樣的東西。尿素處理后，他用福爾馬林處理，福爾馬林可以徹底地滅活很多病毒包括乙肝病毒。這三種辦法每一種都可以將乙肝病毒的感染性降低到1%，合并起來是千萬億分之一。

但希勒曼不知道血液中的其他感染性成分是否也被滅活了，他對已知的病毒進行檢測，發(fā)現(xiàn)都被完全滅活了。證明了乙肝病毒的抗原非常穩(wěn)定，很難被滅活。之后他經(jīng)過一系列的過濾，奇跡般地獲得了純化的乙肝病毒抗原。

幾年后，艾滋病毒的檢測方法成熟了，用這些檢測方法在希勒曼的乙肝疫苗中沒有發(fā)現(xiàn)活的艾滋病毒，這都得益于希勒曼的小心謹慎，使用了額外的步驟對血樣品進行滅活處理。

希勒曼的疫苗是第一個用人血液制備出來的疫苗，盡管他認為很安全，但FDA不批準(zhǔn)進行臨床試驗。原因是脊髓灰質(zhì)炎疫苗的發(fā)明者沙賓表示強烈反對，如果這個疫苗被告上法庭，沙賓將作為對方的證人，而且連自己的表弟克魯曼一道告了。

希勒曼只好在默克公司內(nèi)部找志愿者，他不在實驗室人員中找志愿者，因為如果發(fā)生意外，疫苗生產(chǎn)就會受影響。他找到公司的中層管理人員，說服他們來做志愿者。疫苗接種后幾個月，這些志愿者聽說有可能因此而感染艾滋病，陷入巨大的恐慌中，希勒曼把他們召集在一間會議室里，讓他們放心，滅活的方法能有效地殺死病毒，不會得艾滋病的。

在這段時間內(nèi)，希勒曼對他的團隊要求非常嚴(yán)厲，每周工作七天，如果誰因為度周末而耽誤了試驗，后果是被開除。他按軍事化管理實驗室，對于乙肝疫苗的生產(chǎn)則要求能夠完全控制，要一絲不茍地按他的滅活程序生產(chǎn)，不能出任何意外。

1980年8月15日，希勒曼發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)部門有人為了提高疫苗的產(chǎn)量而稍稍改動了他的滅活程序。因為沒有辦法檢測是否存在微量的活的乙肝病毒，所以改變程序后生產(chǎn)的乙肝疫苗就不能保證安全，這樣接種的孩子們就會有危險。他把生產(chǎn)車間的人叫到一間沒有空調(diào)的小會議室里，用一連串臟字表達了自己的態(tài)度，生產(chǎn)程序不能改動。不少沒有遵照他的要求工作的員工被他炒了魷魚。

希勒曼給包括克魯曼、克魯曼的妻子和九名默克公司高級主管在內(nèi)的志愿者接種了乙肝疫苗，之后在沒有感染過乙肝病毒的一千名同性戀者中進行試驗，證明接種疫苗后比不接種疫苗少75%患肝炎的機會。

1981年，飽經(jīng)磨難的乙肝疫苗終于獲得FDA的上市批準(zhǔn)，醫(yī)學(xué)界對這種疫苗的態(tài)度一直很謹慎，盡管這種疫苗屬于最安全的疫苗之一，但由于疫苗是用人的血液來制備的，人們還是對它的安全性表示懷疑。當(dāng)然，這也是人類歷史上第一種商業(yè)化的乙肝疫苗，也是人類對抗乙肝的一次革命性突破。但是，有限的來源和高昂的價格，使其難以在大眾中普及。

革命性地變革了乙肝疫苗制備工藝的是轉(zhuǎn)基因技術(shù)，人類設(shè)法分離出了乙肝病毒表達抗原的基因，并將其轉(zhuǎn)移到了酵母菌中，使得酵母菌可以合成乙肝抗原。酵母菌很容易大量繁殖，這一技術(shù)最終解決了疫苗原料的來源問題，使得疫苗大規(guī)模生產(chǎn)成為可能。

1986年，轉(zhuǎn)基因酵母乙肝疫苗獲得FDA的上市批準(zhǔn)。此后，同樣利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，人類將乙肝病毒抗原基因轉(zhuǎn)移到其他生物細胞中，獲得了多種乙肝疫苗的生產(chǎn)技術(shù)。

1994年，乙肝疫苗生產(chǎn)技術(shù)被引進中國。1997年，利用酵母菌的轉(zhuǎn)基因乙肝疫苗被正式批準(zhǔn)生產(chǎn)。被乙肝大國帽子困擾多年的中國終于獲得了向乙肝宣戰(zhàn)的有力武器。此后，中國投入大量資金，開始大規(guī)模免費接種和補種乙肝疫苗，并取得了舉世矚目的巨大成功。1987年，中國5歲以下兒童的乙肝感染率為10.1%，到2006年，這一數(shù)字被降到1%以下，超過2億兒童得到乙肝疫苗的保護。

乙肝疫苗的類型

血源性乙肝疫苗是采用乙肝表面抗原攜帶者的血清或血漿作為原料，經(jīng)過化學(xué)濃縮，提純其中的表面抗原，而制成的乙肝疫苗。乙肝表面抗原攜帶者由于已感染乙肝病毒，在此情況下，再抽取其血漿作為乙肝疫苗原料，對攜帶者的身體健康有損害，疫苗的生產(chǎn)受到乙肝病毒表面抗原攜帶者血漿來源和質(zhì)量限制，無法大規(guī)模穩(wěn)定生產(chǎn)，在表面抗原陽性血漿的采集、運輸和加工過程中存在著引發(fā)血源性傳染病的可能，在血源乙肝疫苗的生產(chǎn)過程中，雖然采用三步滅活工藝，但是三步滅活不足以將血源中所有已知和未知的潛在致病因子全部滅活，難以最大限度地保證血源乙肝疫苗受種者絕對安全。這種疫苗現(xiàn)在已停止使用。

基因工程疫苗是一種乙肝表面抗原(HbsAg)亞單位疫苗，它系采用現(xiàn)代生物技術(shù)將乙肝病毒表達表面抗原的基因進行質(zhì)粒構(gòu)建，克隆進入啤酒酵母菌中，通過培養(yǎng)這種重組酵母菌來表達乙肝表面抗原亞單位。這種乙肝表面抗原亞單位具有原料易得、產(chǎn)量大、安全、高效等特點。美國默克公司研究的此產(chǎn)品最早獲得美國FDA批準(zhǔn)。國內(nèi)生產(chǎn)此產(chǎn)品的技術(shù)均從其引進。

結(jié)語

乙型肝炎是我國乃至全球面臨的主要疾病之一，目前乙肝疫苗是很好的從源頭上阻止慢性乙型肝炎發(fā)展為肝癌的有效手段。而對于罹患乙型肝炎的患者，仍沒有可以治愈的藥物，只有使用有限的抗HBV藥物，最大限度地抑制HBV復(fù)制，減少疾病的進展?？上驳氖乾F(xiàn)在已經(jīng)有大批醫(yī)藥公司、高校等研究機構(gòu)加入到乙肝藥物的研發(fā)行列中，深信在不遠的將來，我們會有足夠的彈藥去抗擊乙肝！治愈乙肝!

參考文獻

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[3] https://www.vaccines.gov/diseases/hepatitis_b

[4] http://www.who.int/zh/

[5] https://en.wikipedia.org/wiki/Hepatitis_B_vaccine

[6] http://www.un.org