肝炎的發病機理頗為複雜,過去認為 HAV對肝細胞有直接殺傷作用,很少通過免疫機理引起肝細胞病變;但近期文獻報道HAV侵入人體後,感染初期為原發的非細胞病變階段,此時HAV在肝細胞內大量複製和釋放;至疾病恢復期,病毒產生減少,肝細胞內可見匯管區有大量單核細胞浸潤,並伴肝細胞輕度壞死和小葉中淤膽,在肝外組織如腹腔內淋巴結,脾臟和腎臟中可檢出HAV,在腎小球血管基底膜上有免疫複合物沉積,以上現象提示甲型肝炎的發病可能有免疫病理參與。
HBV感染人體後,其所引起的肝臟和其他臟器病變,以及疾病的發生,發展,並非病毒本身所致,而是與人體的免疫狀態有一定的關係,HBV進入人體後,侵襲肝細胞,在其中複製繁殖,然後從肝細胞中逸出,並不引起肝細胞的損害,但在肝細胞膜表面上形成特異性的病毒抗原,從肝細胞逸出的病毒進入血循環後,可刺激免疫系統(T淋巴細胞和B淋巴細胞),產生致敏淋巴細胞(細胞免疫)和特異性抗體(體液免疫),進入血液循環的病毒被具有免疫活性的T淋巴細胞識別,後者致敏增生,此種致敏淋巴細胞與肝細胞膜表面上的病毒抗原相結合,使致敏淋巴細胞釋放出各種體液因子,如淋巴毒素,細胞毒因子,趨化因子,移動抑制因子,轉移因子等,結果將病毒殺滅,肝細胞亦遭受損害,引起壞死和炎症反應,免疫反應強烈的患者可能發生急性重症肝炎(暴發性肝炎),細胞免疫功能低下者,感染HBV後易演變為慢性肝炎或攜帶者。
免疫功能正常且侵及肝細胞的病毒量較多時,臨床表現多為一般的急性黃疸型肝炎,導致慢性持續HBV感染的機制,可能包括病毒和宿主兩方面的因素,近期資料表明,慢性HBV感染者的肝細胞基因組有HBV-DNA整合,病程越長,整合的機會越多,肝細胞內HBV-DNA的整合與原發性肝細胞癌的發生有密切關係,HBV致病過程必須有宿主免疫細胞或抗體參與,特異性細胞免疫反應是引起乙型肝炎慢性化的重要原因之一,其中細胞毒性T細胞(Tc)在清除肝細胞內 HBV中起著主要作用。
Tc能識別表面附有病毒抗原的肝細胞,在巨噬細胞協同下,攻擊肝細胞使其破壞,同時殺滅肝細胞破壞時釋放的HBV,宿主細胞免疫功能低下或缺陷時,Tc功能亦低下,致使不能消滅和清除肝細胞內的HBV,Tc清除細胞內HBV的效率不僅取決於肝細胞表面病毒抗原的表達,同時也有賴於 HLA(組織相容抗原)的密度,肝細胞表面HLA表達的減少可能是Tc不能有效地清除細胞內肝炎病毒抗原機制之一,自然殺傷細胞(NK)和干擾素在抗病毒機制中具有相當重要作用,慢性乙型肝炎患者的NK活力每低於正常,其干擾素產量亦低下,干擾素活力低下可能與HBV感染慢性化有關。
抗病毒抗體對終止HBV感染具有十分重要的作用,在慢性HBV感染時,體內抗-HBs產生減少,因此不能中和循環內的HBV,亦不能阻止HBV感染健康肝細胞,抗-Dane顆粒(完整HBV)的抗體對於清除HBV似更為重要,在慢性HBV感染時,血清中抗-Dane顆粒抗體亦減少。
慢性乙型肝炎的肝細胞損害和炎症反應是由於免疫細胞作用於肝細胞的結果,以Tc破壞受染肝細胞的作用最為重要,肝組織內的淋巴細胞直接攻擊肝細胞等亦引起炎性病變,Don等的體外實驗發現;淋巴細胞特別是T淋巴細胞和K細胞(殺傷細胞)侵入肝細胞,前者可釋放淋巴毒,後者起殺傷作用,使肝細胞發生碎屑狀壞死等,本院曾對52例慢性活動性肝炎患者作肝穿刺病理檢查,結果有2例在電鏡下見到淋巴細胞侵入肝細胞內的現象,該2例的肝細胞病理檢查可見較明顯的碎屑狀壞死,臨床病情活動,ALT持續和反覆升高達數月,經3年隨訪該2例均發展為肝炎後肝硬化。
慢性活動性肝炎(慢活肝)的發病亦與細胞膜成分的自身免疫反應有關,主要表現為抗肝細胞膜成分抗體的出現,這些抗體可能對肝細胞有直接損傷作用,亦可介導抗體依賴性淋巴細胞毒(ADCC)導致肝細胞損傷,慢活肝患者的肝細胞膜表面存在兩種特異性抗原,即LSP(肝細胞膜特異性脂蛋白)和LMA(肝細胞膜抗原),在患者血清中存在相應的抗-LSP和抗 -LMA,由於抗-LSP經循環進入肝小葉時,首先集中在小葉周圍區,通過ADCC的作用造成肝小葉周圍區碎屑狀壞死。
慢活肝患者血清免疫球蛋白可明顯增高,Prys等通過對比觀察,發現本病患者血清IgG升高者常提示肝內病變活動,並有較顯著的肝細胞壞死,IgA升高者肝內纖維化程度顯著;而IgG,IgA和IgM同時升高,常提示肝小葉結構破壞及纖維化程度嚴重,對慢性肝炎患者作血清IgE測定,發現慢活肝患者血清 IgE可明顯增高,血清IgE活力高低與ALT活力變化大多呈平行關係;與肝臟病變輕重亦有一定關係,71例血清IgE活力升高者,68例同時伴ALT活力上升,佔95.3%,而血清IgE活力正常的24例中,ALT活力正常者計21例,佔87.5%,血清IgE活力升高者,其肝細胞點狀壞死和碎屑狀壞死的病變較多且較嚴重,一般認為免疫球蛋白升高是由於枯否細胞吞噬抗原的功能降低,使抗原溢出到抗體生成部位(如脾臟等),以致形成大量的自身抗體,Thorn等報道特異性抗原與固定於組織的IgE相互作用,通過一系列化學介質(如組胺,前列腺素等)的作用,可使細胞內CAMP水平下降,造成細胞病變,此時肥大細胞被激活,可使組織內IgE釋放,從而使血清中IgE活力升高,認為在慢活肝患者中由於Ts細胞功能低下,因而IgE合成亢進,後者導致肝內肥大細胞釋放組胺等生物活性物質,可能參與慢活肝病變的形成。
近期應用T細胞亞群單克隆抗體(CD系列McAb技術)對慢性肝炎肝組織炎症反應中T細胞亞群組分的研究表明,CD4的輔助性T細胞百分率低下,CD8的抑制性/細胞毒性T細胞(Ts/Tc)百分率增高,因而CD4 /CD8比率顯著下降,還證實患者抑制性T細胞在功能和表型上不一致,即抑制性T細胞功能低下而CD8的抑制性T細胞百分率增高,其免疫調節功能紊亂,至少包括兩類抑制細胞功能低下,並和病情有關,本校病理教研室以McAb,ABC法對79例各類肝病組織內浸潤的單核細胞作原位分型,發現慢性活動性肝炎單核細胞多,其中大多為T細胞,而CD8與肝細胞壞死關係密切,提示慢性肝炎實質損害與CD8細胞直接有關。
乙型肝炎的肝外表現與其相應循環免疫複合物(CIC)的關係已得到公認,但免疫複合物在肝損害中的作用至今尚有爭論,文獻報道各種肝炎和肝硬化屍檢病例108例,發現58.1%病例在肝和肝外組織內有HBV抗原(HBVAg)和/或HBsAg免疫複合物存在,病理檢查結果提示肝臟損害程度與肝內HBsAg免疫複合物的含量成正比,Ray等證實病毒性肝炎患者的肝細胞內除HBsAg及其抗體的免疫複合物外,還存在HBcAg及其抗體的免疫複合物,但認為後者不一定引起肝損傷。
最近文獻報道,在肝炎病人血清和肝組織內檢出多種具有調節免疫作用的物質,包括花環形成抑制因子(RIF),極低密度脂蛋白(VLDL),肝性免疫調節蛋白(LIP),血清抑制因子(SIF)及白細胞介素-Ⅱ(IL-Ⅱ)等,上述免疫調節物質的功能失調可導致肝細胞破壞,反之,則能減輕肝細胞的損害,總之,乙型肝炎的發病機理和免疫反應相互交織,錯綜複雜,目前絕大多數學者認為HBV本身不能單獨引起病理變化,其致病過程必須有宿主免疫反應參與。