Virus hepatitidy B

Hepatitida B je infekční onemocnění osoby, která se vyznačuje selektivním poškozením jater viru. Tato forma hepatitidy je nejnebezpečnější ve svých důsledcích u všech známých forem virové hepatitidy. Jeho příčinným činitelem je virus hepatitidy B (HBV).

První antigen viru hepatitidy B byla zjištěna B. Blumberg v roce 1964 v séru australském aborigine a patogen byl nalezen v roce 1970, D. Dane (a kol.), A přijal jméno Dane částic, protože nebylo jisté, že , že je to opravdu virus, ne jeho součásti. Následně zmizely všechny pochybnosti, protože v časopisech Dane byla nalezena genomová DNA a DNA polymeráza závislá na DNA. Virion obsahuje tři hlavní antigeny, pro které byly v roce 1974 zavedeny následující označení:

• HBsAg je povrchový, rozpustný nebo australský antigen.
• HBcAg je jádrový antigen (ko-antigen).
• HBeAg - e antigen, je lokalizován v jádru virionu a, na rozdíl od HBcAg, je přítomen v virionu nejen, ale také cirkuluje v krvi ve volné formě nebo ve formě komplexu s anti-HBeAg. Vylučuje se do krve z hepatocytů s aktivní replikací HBV.

Povrchový antigen - HBsAg - existuje ve formě tří morfologicky odlišných variant: 1) představuje supercapsid celého virionu; 2) ve velkých množstvích dochází ve formě částic o průměru 20 nm, které mají sférický tvar; 3) ve formě vláken o délce 230 nm. Chemicky jsou totožné. Kompozice má celkovou HBsAg antigen a dvou párů vzájemně se vylučujících determinant typově specifických: d / y a w / r, tak tam jsou čtyři hlavní podtyp HBsAg (a tedy HBV): ADW, adr, ayw a aur. Antigen a poskytuje tvorbu společné křížové imunity vůči všem subtypům viru.

Ve skutečnosti virion, Dainova částic, má sférický tvar a průměr 42 nm. Supercapsid virionu se skládá ze tří proteinů: hlavní (hlavní), velké a střední. Genom je uzavřen v kapsidě a je reprezentován dvouřetězcovou prstencovitou DNA s hmotností 1,6 MD. DNA sestává z přibližně 3200 nukleotidů, ale její "plus" je o 20-50% kratší než znaménko mínus. S 5 'koncem dlouhého filamentu je protein specifický pro viry kovalentně vázán. 5 'konce obou řetězců jsou komplementární a tvoří "lepivé" sekvence o délce 300 nukleotidů, takže vlákna jsou uzavřena v kruhu. Obsah G + C v virionové DNA je 48-49 mol.%. V jádru virionu je kromě DNA genomové DNA-dependentní DNA polymerázy. DNA typu "minus" HBV obsahuje pouze čtyři geny (S, C, P a X), ale jsou organizovány velmi kompaktně. Geny S, C, P, X silně překrývají a kontrolují syntézu následujících produktů. Gene S kóduje syntézu hlavního obalového proteinu a obsahuje všechny informace o povrchovém antigenu HBsAg. Kromě toho kóduje syntézu středních a velkých obalových proteinů. Proteiny obsahují společný COOH-konec, ale jejich translace začíná třemi různými iniciačními kodony. Gene C kóduje syntézu kapsidových proteinů (HBcAg a HBeAg); ačkoli tyto proteiny jsou kódovány jediným genem, způsoby jejich překladu jsou různé. Gene P je největší. Obsahuje část všech tří jiných genů a kóduje enzymy nezbytné pro replikaci viru. Konkrétně kóduje reverzní transkriptázu, doménu enzymu RNA-ase H, 5'-koncový protein "mínus" řetězce. Gene X kóduje proteiny, které regulují expresi (exprese) všech virových genů, zejména protein s hmotností 17 kD, což je genový transkripční transaktivátor.

Proteiny, které tvoří povrchový antigen, existují v glykosylované (gp) a neglykosylované formě. Glykosylované jsou gp27, gp33, gp36 a gp42 (čísla jsou označena MM v kD). Supercapsid HBV se skládá z hlavního nebo základního S-proteinu (92%); průměrný protein M (4%) a velký nebo dlouhý protein L (1%).

• Hlavní protein, p24 / gp27, nebo hlavní protein (protein S), je hlavní složkou obalu HBV. V nepřítomnosti dalších shellových proteinů polymeruje a tvoří kulovité částice o průměru 20 nm, které se skládají ze 100 polypeptidových molekul.
• Velký protein, p39 / gp42 nebo dlouhý protein (L protein), je přítomen ve všech třech formách HBsAg. Hraje důležitou roli v morfogenezi virionů a ve svém výstupu z buňky. L-protein obsahuje sekvenci M-proteinu, která je doplněna o N-koncových sekvencí 108 (ayw), nebo 119 (ADW, adr, Ayr) aminokyselinové zbytky kódované NPE-Sl-S-oblast genu.
• Středový protein - gp33 / gp36 nebo protein M je také přítomen ve všech třech morfologických formách HBsAg. Protein M obsahuje na N-konci oblast 55 aminokyselinových zbytků kódovaných před-52 oblastí S genu. Předpokládá se, že toto místo hraje důležitou roli při rozpoznávání viru hepatitidy B jaterními buňkami omezeného rozsahu hostitelů (lidská, šimpanzová opice). Proteinové sekvence kódované oblastmi S-genu npe-S mají vysokou imunogenicitu a jejich determinanty jsou lokalizovány na povrchu virionu. Proto protilátky proti těmto antigenům hrají důležitou roli při tvorbě imunity proti hepatitidě B.

Syntéza virových proteinů je pevně řízena na úrovni transkripce a translace. V transkripci virového genomu se syntetizují dva typy mRNA:

• menší - 2100 nukleotidů - kóduje hlavní a střední proteiny membrány;
• velký - 3500 nukleotidů, tj. Delší než samotná genomová DNA; obsahuje terminální opakování o délce 100 nukleotidů.

Tento druh mRNA kóduje kapsidový protein a produkty genu P. Je také templát pro replikaci virové DNA. Jako součást genomu existují zesilovače (transkripční zesilovače) - regulační prvky, které aktivují expresi všech virových genů a působí primárně v jaterních buňkách. Zejména gen S je exprimován na velmi vysoké úrovni pouze v jaterních buňkách a pod vlivem steroidních hormonů. Tato okolnost vysvětluje, proč se u mužů častěji vyskytuje chronická hepatitida B a rakovina jater (hepatom) než u žen, které mají nižší hladinu steroidních hormonů.

Další regulační prvky viru hepatitidy B modulují (kontrolují) hladiny syntézy jednotlivých proteinů. Například velký protein je syntetizován pouze v malých množstvích. Většina z nich na povrchu infekčních virionů. A hlavní protein a v menší míře střední protein jsou syntetizovány v obrovských množstvích a zanechávají buňky v povrchových antigenových částicích, které v séru obsahují mnohokrát více než zralé viriony. Počet částic povrchového antigenu může být 1011 až 1013 na 1 ml krve (několik set μg).

Virus hepatitidy B je izolován v nové rodině virů - Hepadnaviridae, rodu Orthohepadnavirus. Podobné hepadnavirusy byly nalezeny u různých zvířat (zemské proteiny, slipy, chipmunky, pekingské kachny).

Reprodukce hepadnavirusů probíhá neobvyklým způsobem. Replikaci genomové DNA dochází zejména prostřednictvím intermediární vazby - RNA, tj. Mechanismu reverzní transkripce.

Životní cyklus viru hepatitidy B.

• Adsorpce na buňce.
• Penetrace do buňky přes receptorem zprostředkovanou endocytózou mechanismu (ohraničený boxech -> ohraničený lahvičky -> -> lysozomy výstupu nukleokapsidového a vstupu virového genomu do hepatocytů jádra).
• Intracelulární reprodukce.

Při průniku do buňky se krátký ("plus") řetězec DNA prodlužuje (dokončí). V jádře syntetizuje buněčnou DNA-dependentní RNA polymerázu RNA o velikosti 3500 nukleotidů (pregenů) a menších mRNA pro syntézu virových proteinů. Potom se pregenová a virová DNA polymeráza zabalí do nově syntetizované kapsidy, která se přenese do cytoplazmy. Zde dochází k reverzní transkripci pregenomu. Syntetizuje novou "minus" -definovanou DNA. Po dokončení syntézy mínus DNA je pregenomická RNA zničena. Virionová DNA polymeráza na "mínusovém" řetězci syntetizuje "plus" řetězec. Vírová DNA, nyní dvojitá, může existovat v buňce po dlouhou dobu a vrátit se do jádra pro další replikační cyklus. Pokud je nový virus částice není podroben dalšímu replikace, nukleokapsidový připravený vedením přes buněčnou membránu, se vztahuje superkapsidom, bud z buňky, a to ihned zastavil rozšíření „a“ a-řetězec DNA. Proto se délka tohoto vlákna liší. V typickém akutní formy hepatitidy B sérologických markerů těchto postupně se objeví v krvi: HBsAg, HBeAg a protilátky (IgM, IgG): anti-HBcAg. Anti-HBeAg a anti-HBsAg.

Složení viru hepatitidy B mají onkogen, ale zjistili, že proniká do buněčného chromozomu (ve svých různých částech), virová DNA může být indukována v nich odlišné genetické úpravy - odstranění, translokace, zesílení, což může způsobit vývoj rakoviny jater - jedno z nejzávažnějších důsledků virové hepatitidy B.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8],

Odolnost viru hepatitidy B

Virus hepatitidy B je vysoce odolný. Při pokojové teplotě zůstává životaschopný po dobu 3 měsíců, v zmrazeném stavu - několik let. Virus se kompletně inaktivován v autoklávu (120 ° C) při teplotě zpětného toku po dobu 30 minut, se suchým teplem při teplotě 180 „C po dobu 60 minut, při 60 ° C. - 10 hodin rezistentním v kyselém prostředí, ale je zničen v alkalickém. Virus zemře při ošetření H202, chloraminu, formalinu, fenolu a UV zářením.

Patogeneze a příznaky hepatitidy B

Virus je hematogenně injikován přímo do jater. V patogenezi hepatitidy hrají důležitou roli autoimunitní humorální a buněčné odpovědi. Předpokládá se, že ztráta hepatocytů v důsledku ne tolik, aby přímým působením samotného viru, ale s hostitelskými imunologické reakce, které se vyskytují v souvislosti s modifikací buněčné membráně virové proteiny, které indukují vzhled autoprotilátek na jaterních buněk. Proto může být chronická hepatitida a cirhóza jater považována za autoimunitní onemocnění.

Buněčné autoimunitní reakce na virové proteiny obsažené v membráně hepatocytů jsou zprostředkovány T-cytotoxickými lymfocyty a dalšími buňkami jater zabijáka. Proto může být akutní dystrofie jater považována za reakci odmítnutí zvláštního heterografu.

Doba inkubace trvá od 45 do 180 dnů, v průměru 60 až 90 dnů. Klinický průběh hepatitidy B je charakterizován velkou rozmanitostí; onemocnění může nastat: v latentní formě, zjistitelné pouze laboratorních metod, v typické formě icterickými a maligní formy smrtelně končí. Doba trvání prežilované fáze se pohybuje od jednoho dne do několika týdnů. Ikterické doba je obvykle dlouhá a vyznačuje se dobře definovaných symptomů (žloutenka, hyperbilirubinémie, tmavá moč, žloutenka skléry). Dlouhodobá forma je pozorována u 15-20% pacientů a 90% z nich se vyvine chronická hepatitida B. Pacienti s chronickou formou často pozorované autoimunitní procesy jsou doprovázeny vysokým obsahem protivopechenochnyh protilátek, které jsou detekována enzyme-linked immunosorbent assay (IPM). U dětí je hepatitida B mírná a často bez žloutenky, u malých dětí - většinou asymptomatická.

Postinfekční imunita (humorální a buněčná) je dlouhá, celoživotní kvůli protilátkám neutralizujícím virus (anti-HBsAg) v nepřítomnosti povrchového antigenu v krvi. Často pozorovaná latentní imunizace v důsledku opakovaného kontaktu s HBV, která je příčinou rozšířené imunity vůči viru mezi populací. Obvykle se pacienti s akutní formou hepatitidy B úplně zotaví, když se k nim akumulují. Avšak v některých případech, navzdory vysoké hladině virového antigenu v krvi (okolnost, která vysvětluje, proč se parenterální infekce vyskytuje nejčastěji), se protilátky proti ní nevytvářejí. Virus zůstává v játrech a člověk po dlouhou dobu, někdy po celý život, se stává chronickým nosičem. Tato okolnost je samozřejmě spojena se slabou imunitní odpovědí. Jedním z nejběžnějších výsledků chronické hepatitidy B je cirhóza a rakovina jater, která se rozvíjí po latentním období až 30-50 let.

Epidemiologie hepatitidy B

Zdroj infekce virem hepatitidy B je pouze člověk. Na rozdíl od předchozích reprezentací, že infekce virem hepatitidy B se vyskytuje výhradně parenterální cestou, je nyní prokázáno, že se vyskytuje v různých sekretů a exkrementů :. Sliny, nosohltanu sekrety, výkaly, slzné tekutiny, spermatu, menstruační krve, atd Tudíž, infekce se vyskytuje nejen parenterální cestou, ale také sexuální a vertikální (z matky na plod), t. J. V podstatě infekce virem hepatitidy B může být v mnoha ohledech.

Hepatitida B ve světě zabila tolik lidí, jako během všech let druhé světové války. Počet nosičů HBV podle WHO je od 0,1 do 20% populace různých zemí nebo regionů.

[9], [10], [11], [12], [13], [14], [15], [16],

Diagnostika hepatitidy B

V současné době je hlavním způsobem diagnostiky hepatitidy B použití zpětné pasivní hemaglutinace (ROSGA) k detekci viru nebo jeho povrchového antigenu, HBsAg. Jak již bylo uvedeno, krev povrchového antigenu obsahuje mnohokrát víc než samotný virus (100 až 1000krát). Pro reakci ROPGA jsou erytrocyty senzibilizovány protilátkami proti viru hepatitidy B. Pokud je v krvi přítomen antigen, objeví se hemaglutinační reakce. ROPGA je jednoduchá, pohodlná, velmi specifická. Pro detekci protilátek proti antigenu viru HBsAg se používají různé imunologické metody (DSC, RPGA, IFM, RIM atd.). Pro detekci HBV a jeho antigenů se dále používají varianty PCR.

Pro detekci protilátek proti virovému antigenu (HBsAg) v séru pacienta (DSC, RPGA, srážecí reakce, IFM, RIM atd.) Lze použít různé imunologické metody.

[17], [18], [19], [20], [21], [22],

Specifická prevence hepatitidy B

S přihlédnutím k vysokému výskytu hepatitidy B a také k tomu, že na světě existuje mnoho nosičů HBV, očkování WHO proti hepatitidě B jsou povinné a musí být provedeny v prvním roce života. Pro očkování jsou navrženy dva typy vakcín. Pro přípravu jedné z nich je plazma nosičů viru použita jako surovina, protože antigen viru v něm je obsažen v množstvích dostatečných k přípravě vakcíny. Hlavní podmínkou pro přípravu tohoto typu vakcíny je jejich úplná bezpečnost, tj. Úplná inaktivace viru, která je poskytována technologií přípravy vakcín. Pro výrobu vakcíny odlišného typu se používají metody genetického inženýrství, zejména se používá rekombinantní klon kvasinek, který produkuje povrchový antigen viru hepatitidy B, aby se připravil antigenní materiál.

Obě vakcíny jsou vysoce účinné (chrání 95% očkovaných). Trvání postvakcinační imunity není kratší než 5-6 let. Vakcíny byly vytvořeny jak pro dospělé, tak pro kojence a malé děti - což je nejdůležitější složka globálního boje proti hepatitidě B. Celé očkování se skládá ze tří injekcí:

I dávku - ihned po narození; II dávka - po 1-2 měsících; III dávka - do konce prvního roku života.

Tyto vakcíny zahrnuté do rozšířeného programu imunizace, WHO a sladěný s kalendářem jejího provádění (v souladu s doporučeními Světové zdravotnické organizace v 1. Roce života se provádí očkování proti tuberkulóze, dětské obrně, hepatitidě B, spalničkám, tetanu, záškrtu, černému kašli).

Gammaglobulin, obsahující protilátky proti HBV, se používá pro nouzovou pasivní imunoprofylaxi u osob, které mají kontakt s pacientkou s hepatitidou B.

K léčbě hepatitidy B (akutní a chronické formy) použijte interferon a amixin (pro indukci jeho endogenní syntézy). Při léčbě chronické hepatitidy B je účinný nový lék lamivudin (syntetický nukleosid).