原创HarveyJ.Alter世界顶尖科学家论坛
命运奋斗
06
征讨非甲非乙肝炎的奋斗
回到NIH真是太棒了。我感觉我回到了温暖的家,一直哺育着我的家。年代后期,澳大利亚抗原和乙肝的研究有了突破性进展。在此背景下,NIH血库在保罗施密特的领导,以及保罗霍兰德的激情带动下,开创了对TAH的前瞻性研究。
在这项研究中,我与罗伯特珀塞尔(RobertPurcell)展开合作。珀塞尔成了我长达数十年的导师与合作伙伴,我大半研究设计和实施的知识都源自于他。我欠他大人情,永远也还不清。
阿尔特(左)与他的终身恩师。图|AASLD
霍兰德、施密特、珀塞尔以及约翰沃尔什(JohnWalsh)已经完成了一项开创性研究,显示多次输血的患者中,TAH的发生率接近30%。导致TAH发病率过高的主要因素是有偿献血。因此,在年,我们决定不再使用有偿血源,NIH血库迅速转变为全志愿献血。
然后我研究了从有偿献血到无偿献血的效果,并引入了一种自制的检测方法来识别乙肝表面抗原(HBsAg)。改变血源和引进第一代HBsAg检测的联合效应令人既震惊又满意。TAH发病率从30%急剧下降到10%左右。此后再没有什么干预措施,对防治TAH有更显著的效果了。
年,HBsAg的高灵敏度检测方法开发成功。我们对储存的样本进行了复检,吃惊地发现乙型肝炎只占肝炎总数的30%,而一些非乙肝病原体是主要病因。
年,珀塞尔等研究员用免疫电镜发现了甲型肝炎病毒(HAV)。我们立即将非乙型肝炎血清送检,一例甲肝都没有。然后,经过一连串“精彩”的基本演绎法,我们决定,既然这些病例既不是甲肝又不是乙肝,我们就称之为非甲非乙型肝炎(NANBH)。当时我们考虑过称之为丙型肝炎,但珀塞尔坚持使用更含糊的称呼,因为我们还没有证明它是一种病毒,也不知道可能涉及多少种病原体。我们也很有信心,在短时间内发现NANBH病原体,再给它一个恰当的名字。
在接下来的15年里,这种信心被粉碎了,我们付出的卓绝努力全都付诸流水。我们的第一个目标是证明NANBH的病原体具有传染性。为此,我使用了急性和慢性肝炎患者,以及与NANBH传播关联的无症状捐赠者的样本。我们给5只黑猩猩接种,它们全部在一定的感染间隔期后表现出谷丙转氨酶(ALT)升高,有轻度肝炎的组织改变,在电子显微镜上显示出独特的管状结构——这成为黑猩猩感染NANBH的特征。FDA的塔博尔(Tabor)等人也在同期进行了类似的研究。
接下来的一个重要事件是鉴别一名重症的急性NANBH患者。我从他那里获得了血液样本,ALT的峰值高达IU/L(健康人的ALT应在0-40U/L,编者注)。这个被称为H先生的病人成为我研究的关键,提供了比其他任何患者都更多的信息。
珀塞尔在黑猩猩身上进行过传染性滴度测试,并进行了一系列大规模的稀释试验,样品分发到了世界各地。重点是,黑猩猩的传染性滴度与患者的几乎完全相同。我有了一个被证实的感染病人,又有黑猩猩模型,可以进一步确认病原体。
史蒂夫范斯顿(SteveFeinstone)进行了氯仿提取研究,结果表明NANBH病原含有必需的脂质,因此是一种包膜病毒。随后,珀塞尔实验室的何立方(音,LiFangHe)进行了过滤研究,结果表明这种病原体的直径在30到60纳米之间。
在我们确认NANBH病原之前,我已经把它的特征深深刻入脑海。早在克隆之前,在所有有效的分析、电镜观察或成功培养之前,我们就知道这种病原是脂质包裹的小玩意,通过血液传染。它可以通过无症状的携带者传播,并且在大多数感染者中引起长期肝炎,但病情的严重程度不得而知。
很多人认为NANBH只是一种无害的转氨酶升高现象。但是我们和美国国家糖尿病、消化病及肾病研究院肝脏研究部的合作研究表明,20%的NANBH患者发展为肝硬化,其中半数患者直接或间接死于慢性肝病。这一研究揭示了NANBH的严重性。
在整个年代,我继续追踪输血者的肝炎发病率,并调研降低传染风险的捐血者筛查机制。到年,由于心血管手术中的用血减少,TAH的发病率下降到6%左右。为了进一步降低风险,我们进行了回顾分析,估算如果对献血者进行ALT检测,会使TAH发病率再降低30%。因此,年开始,我们对捐血者进行常规ALT检测,不过这并没有对肝炎的发病率产生可测量的影响。
类似的回顾性分析预测,对捐血者的乙型肝炎核心抗体(anti‐HBc)检测,可以替代NANBH病毒检测,并可使TAH降低30%-40%。国家心、肺及血液研究所资助的输血传播病毒联合研究证实了这一点。
年,我首先在美国血库协会的年会上,然后又分别向每个主要的血液组织展示了数据,敦促对献血者进行例行anti‐HBc筛查。我很自豪能做这件事。这项检测于年在全国推广,不仅预防了一些NANBH病例,而且还能筛查隐性乙肝携带者。到年,TAH发病率下降到4%左右。
预防效果令人满意,但我们仍然为找不到NANBH的病原体而沮丧,尽管我们已经付出了艰巨的努力。与珀塞尔的实验室一起,我们使用了高纯度的传染性血清,尝试了当时已知的所有血清研究方法;此外,范斯顿在分子生物学刚刚兴起时就开始尝试减法杂交。但一切都是徒劳。
沮丧的情绪集中体现在我年写的一首诗里,标题是《只见抗原踪,难觅病毒影》(ICantSeetheForestfortheHBsAgs):
病毒闻未现,非甲亦非乙;
匿于肝脏中,无计做解离。
作恶不留痕,其踪仍难寻;
天怒人共憎,万年遗骂名。
捕头心力竭,未竟仍难歇;
推理复演绎,悬案可有解?
肝神高无上,赐予我力量;
毕功于一役,罪魁速落网;
您再不显灵,大家都要凉!
阿尔特的诗歌原文。
被非甲非乙肝炎折磨到脑壳疼的伤心阿尔特。图|Tenor
07
历史的进程
这首诗果然感动了肝神,推动了这一领域的突破。年,我接到了郭劲宏(GeorgeKuo)的电话,表示凯龙疫苗(Chiron,后被诺华收购,改名为诺华疫苗——编者注)公司已经克隆了非甲非乙肝炎病毒,并开发了抗体检测方法。郭劲宏想获得我的允许,拿到“臭名昭著”的“阿尔特面板”做测试。面板包括了一组仔细编码的样本,有受感染黑猩猩样本,也有未感染的多次献血者样本。在此之前,已经有19组研究声称成功,但均未通过测试。
我给郭劲宏送去了样本。有这么多失败先例,我对凯龙的成果也没抱太大期望。凯龙在一天之内就完成了测试,但我没太理会,直到我接到郭劲宏的夺命连环call——“狼来了”太多次,我已经麻木了。
当我解码时,我既惊讶又兴奋地发现,凯龙正确地鉴别了所有慢性患者的样本,也分析对了未感染的对照组。因为还没有产生抗体,他们错过了两个急性病例,但是后来,这两个病人的血清转化了。所有的重复样品测试结果完全一致。
我信了。我迅速检测了15个最典型的NANBH病例的血清,所有病例都显示了抗体血清转化与输血相关肝炎的关联。然后,我对25例给NANBH患者献血的样本进行了测试,通过第一代检测发现80%的献血者为丙肝抗体阳性,随后通过更敏感的第二代检测发现了88%的抗体阳性。
我以前所未有的速度这些结果写成论文,并很快在《新英格兰医学杂志》上发表了。接着我又写了一首关于克隆丙肝病毒失败的诗,题为《覆水难收,哭也没用》(TheresNoSenseChironOverSpiltMilk)。我和诺贝尔奖是无缘了,但我总算还能找些别的病毒来研究。
年,丙肝抗体检测于开始用于献血者筛查,效果立竿见影。到年,我们的研究显示肝炎发病率下降到1%,比年下降了75%。年,在引进更敏感的第二代检测方法后,我们记录到的TAH发病率几乎降为零。现在因输血感染丙肝的可能性已经下降到万分之一——和被闪电击中的风险差不多。个人而言,我宁愿冒着如此之大的风险去输血,也不想遭雷劈。
比较归比较,并不怎么乐意去遭雷劈的阿尔特。图|Tenor
未完待续
编译|羽华
编辑|Kai
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