Строение вируса гепатита C (геном, описание). Строение вируса гепатита в


Строение вируса гепатита C (геном, описание)

Вирус гепатита C (Flaviviridae, Hepacivirus) — РНК-содержащий вирус. Долгое время исследователи предполагали существование вируса гепатита C, однако сам вирус оставался неизвестен. Случаи парентерально передаваемого вирусного гепатита, не относящиеся к вирусным гепатитам A, B и D, называли вирусными гепатитами ни-A, ни-B. Решающий шаг в обнаружении этиологического агента таких гепатитов был сделан в 1989 году. У больных гепатитом ни-A, ни-B было выявлено наличие вирусной РНК, характерной для флавивирусов. Последующие исследования позволили идентифицировать обнаруженную РНК, как РНК вируса гепатита C. Была установлена широкая распространенность вируса и способность к частому формированию хронического гепатита с переходом в цирроз печени и гепатоклеточную карциному (первичный рак печени). В настоящее время в мире насчитывается до 500 млн. инфицированных вирусом гепатита C, что характеризует вирус как один из наиболее распространенных вирусных патогенов.

Вирусные частицы имеют оболочку, содержатся в крови в следовых количествах и ассоциированы с липопротеинами низкой плотности и антителами к белкам HCV. Вирусы, выделенные из комплексов с липопротеинами и анти-HCV антителами, имеют диаметр 60-70 им. При электронно-микроскопическом изучении на поверхности вириона выявлены хорошо выраженные выступы высотой 6-8 нм.

HCV инфицирует не только гепатоциты, но и лимфоциты. Рецептором HCV на B-лимфоцитах является молекула TAPA-1 (CD81 антиген), входящая в состав B-клеточного корецептора и относящаяся к тетраспанам, то есть белкам, 4 раза пронизывающим мембрану. Кроме того, известно, что HCV проникает в клетки в составе частиц, образуемых липопротеинами низкой плотности. Липопротеины взаимодействуют с соответствующими рецепторами, локализованными в окаймленных ямках на поверхности клеток и затем поглощаются внутрь клеток.

Геном вируса состоит из однонитевой РНК позитивной полярности длиной 9,4-9,5 т.н. Геном имеет одну открытую рамку считывания и кодирует полипротеин длиной 3008-3037 а.о. в зависимости от генотипа вируса. Кроме различий в длине генома и полипротеина, у разных изолятов вируса выявлена высокая гетерогенность генома на уровне нуклеотидной последовательности. Различия связаны с высокой скоростью мутаций вирусного генома и могут достигать 30%. Изоляты вируса, геном которых имеет различия, достигающие 30%, относят к разным генотипам. Выявлено, по крайней мере 6 различных генотипов и более чем 30 субтипов вируса. Между субтипами различия нуклеотидной последовательности достигают 15%. Инфицирование организма вирусами разных генотипов приводит к развитию гепатита с разной тяжестью течения. В России наиболее распространены генотипы 1b (плохо поддается терапии интерфероном-альфа) и генотип 3a.

На 5'- и 3'-концах генома вируса находятся нетранслируемые регионы (HTP). 5'-HTP состоит из 340 н.о., отличается высокой консервативностью и образует упорядоченную вторичную структуру, состоящую из нескольких шпилек. Функция 5'-HTP заключается в инициации трансляции. Специфически связываясь с рибосомами и факторами трансляции клетки-хозяина, он направляет рибосому к инициирующему кодону AUG в позиции 342, после чего начинается синтез полипротеина.

Полипротеин процессируется комбинацией вирусных протеиназ и протеиназ клетки-хозяина. Идентифицировано 10 белков, на которые расщепляется полипротеин. В первой трети полипротеина, начиная с М-конца, локализованы структурные белки, ближе к С-концу — неструктурные (схема).

Непосредственно на N-конце полипротеина локализован core-белок, формирующий вирусный капсид. Он освобождается из полипротеина за счет клеточных протеиназ и имеет гидрофобную C-концевую последовательность. Внутри клетки core-белок локализован на мембране ЭПР, а также в ядре клетки. Ядерный core-белок супрессирует отдельные гены клетки-хозяина. Цитоплазматический core-белок специфически подавляет апоптоз инфицированных клеток, обеспечивая длительную персистенцию вируса. Core-белок изменяет также клеточный метаболизм триглицеридов в гепатоцитах. В результате развивается стеаноз (жировое перерождение печени). При образовании нуклеокапсида происходит мультимеризация core-белка и его взаимодействие с вирусной РНК.

Core - белок капсида E1, E2, p7 - гликопротеины оболочки NS2 - цинк-зависимая протеаза NS3 - сериновая протеаза, хеликаза, нуклеотидтрифосфатаза NS4A - кофактор NS3 NS4B - ? NS5A - определяет устойчивость клеток к интерферону NS5B - РНК-зависимая РНК-полимеразаСтроение полипротеина вируса гепатита C

Гликопротеины E1 и E2 освобождаются из полипротеина за счет действия сигнальных пептидаз клетки-хозяина. Белки высоко гликозилированы. С белком E2 иногда ассоциирован небольшой протеин p7. При сборке вириона E1 взаимодействует своим C-концом с core-белком, а E2 — с NS2-протеином. При этом E1 и E2 образуют комплексы, сшитые дисульфидными связями. Образование комплексов происходит внутри ЭПР с участием шаперона калнексина.

E2 регион генома HCV является наиболее вариабельным регионом. Вариабельность является следствием беспорядочных мутаций. В ходе постоянно идущего мутационного процесса отбираются мутанты, способные уклоняться от действия нейтрализующих антител, продуцируемых иммунной системой хозяина. Скорость мутаций настолько велика, что в организме одного и того же HCV-инфицированного индивидуума возникает множество вариантов вируса, отличающихся от родительского варианта. Такие варианты называют квазивидами. Основная часть возникающих мутаций связана с гипервариабельным участком E2-лротеина, расположенным между 383 и 414 ао.

NS2 протеин является трансмембранным белком. Его C-конец смотрит в просвет цистерн ЭПР, вконец смотрит в цитозоль. NS2 протеин является цинк-зависимой протеазой, разрезающей NS2 и NS3 белки, то есть это аутопротеаза. При расщеплении белков освобождается N-конец NS3, что является важным моментом в репликации HCV.

NS3 белок выполняет несколько различных функций. Во-первых, он участвует в процессинге полипротеина, являясь сериновой протеазой, отщепляющей от полипротеина все неструктурные белки. Причем отщепление NS3 от NS4A является аутокаталитическим процессом. Во-вторых, NS3 белок играет важную роль в репликации вируса, обладая хеликазной и нуклеотидтрифосфатазной активностью. NS3 способен связываться с РНК, отдавая предпочтение двухнитевым структурам. При репликации вируса NS3 белок связывается с поли-U последовательностью на 3'-конце вирусного генома своим РНК-связывающим доменом и затем происходит раскручивание двунитевой РНК, свернутой в шпильки и другие пространственные структуры. Одновременно идет гидролиз нуклеотидтрифосфатов, осуществляемый другим доменом NS3. В третьих, NS3 белок способен специфически взаимодействовать с каталитической субъединицей клеточной протеинкиназы A, участвующей в передаче клеточных сигналов. Длительное присутствие NS3 протеина в клетке может привести к злокачественной трансформации гепатоцитов и развитию гепатоклеточной карциномы.

NS4 регион полипротеина состоит из двух белков — NS4A и NS4B. Первый имеет молекулярную массу 8 кДа и при такой небольшой массе обладает несколькими функциями. NS4A протеин является кофактором для NS3 протеазы, образуя с NS3 белком единый комплекс. Существование такого стабильного гетеродимерного комплекса, поддерживаемого атомом цинка, подтверждено кристаллографически. NS4A белок выполняет также функцию кофактора, необходимого для гиперфосфорилирования NS5A протеина, и функцию якоря, удерживающего на мембране ядра клетки репликативный комплекс HCV. Функция NS4B протеина остается неясной, однако предполагается, что он также принимает участие в формировании репликативного комплекса.

NS5 регион полипротеина построен из двух больших белков — NS5A (56 кДа) и NS5B(65 кДа). Белки освобождаются из полипротеина с помощью NS3-NS4A протеазного комплекса. NS5A аутокаталитически фосфорилируется по остаткам серина. Гиперфософорилирование идет при участии NS4A протеина. Биологическая функция фосфорилирования неясна. NS5A белок высококонсервативен и обнаруживается на ядерной периплазматической мембране инфицированных клеток, где совместно с NS5B образует мембранно-связанный репликативный комплекс.

NS5A протеин играет важную роль в формировании механизмов устойчивости клеток к действию интерферона. NS5A протеин взаимодействует с протеинкиназой PRK, активность которой индуцируется интерфероном. Результатом взаимодействия является ингибирование молекулярных механизмов ответа инфицированных клеток на интерферон.

NS5B протеин является РНК-зависимой РНК-полимеразой. Он высоко консервативен и является функционально наиболее важным компонентом репликативного ядерного комплекса, который обеспечивает репликацию/транскрипцию вирусной РНК. На позитивной нити геномной РНК транскрибируется минус-нить, которая является матрицей для синтеза (+)РНК. Затем происходит формирование комплекса РНК с core-белком и его последующая транспортировка в эндоплазматический ретикулюм, где с core-белком взаимодействуют поверхностные белки E1 и E2, достраивающие вирусную частицу.

HCV-инфекция

Диагностика вирусного гепатита C основана на определении антител к белкам HCV с помощью иммуноферментного анализа. При остром гепатите C преимущественно определяются IgM и IgG антитела против core-белка HCV. При хроническом гепатите C определяются антитела класса IgG против структурных и неструктурных белков вируса. Кроме того, в диагностических целях определяют РНК вируса с помощью ПЦР. В качестве праймеров используют олигонуклеотиды, соответствующие консервативным участкам нуклеотидной последовательности РНК вируса. Генотипы HCV также определяют с помощью полимеразной цепной реакции.

В широких масштабах проводят обязательный скрининг донорской крови на присутствие антител к белкам HCV. Вирусный гепатит является сопутствующей инфекцией у ВИЧ-инфицированных лиц. До 90% ВИЧ-инфицированных лиц имеют в крови антитела к белкам HCV. Большое количество HCV-инфицированных лиц регистрируется среди шприцевых наркоманов.

Клинически HCV-инфекция протекает в форме гепатитов легкой и средней тяжести с высокой степенью хронизации. На одного больного гепатитом C в разных регионах мира регистрируется от 5 до 30 хронически инфицированных лиц, у которых заболевание протекает в скрытой форме. Через 15-25 лет после инфицирования в 20-40% случаев хронический гепатит C приводит к формированию цирроза печени и гепатоклеточной карциномы. Вирус гепатита C получил образное название «ласковый убийца», поскольку медленно и скрыто приводит к деструкции гепатоцитов или их злокачественной трансформации.

Наиболее эффективным способом лечения гепатита C является терапия интерфероном-альфа. Однако освобождение организма от вируса происходит лишь в 10-30% случаев и зависит от генотипа вируса и хозяина. Наиболее резистентны к терапии интерфероном лица, инфицированные HCV генотипа 1b.

Вакцина для профилактики вирусного гепатита C находится в стадии разработки. Профилактика HCV-инфицирования основана на устранении путей парентеральной передачи вируса.



biofile.ru

Биология вируса гепатита B

C.М. Клименко, НИИ вирусологии им. Д.И.Ивановского

Биология вируса гепатита В. Заболеваемость гепатитом В в России

Доказана роль вируса гепатита B в возникновении рака печени. Ежегодно в России от гепатокарциномы погибают 6 тыс. человек. В 2012-2017 гг. количество больных достигнет 20 тыс. человек.

Для достижения положительного эффекта в предупреждении заболеваемости гепатитом B ВОЗ рекомендует вакцинировать в России ежегодно не менее 3 млн человек.

Несколько ДНК-содержащих вирусов, вызывающих гепатиты человека и животных, объединены в современной классификации в семейство Hepadnaviridae. Вирус гепатита В человека (HBV) является представителем рода Orthohepadnavirus, который включает еще несколько вирусов; из них наиболее изучены вирус лесного сурка (WHV) и земляной белки (YSHV).

В семействе Hepadnaviridae несколько птичьих вирусов объединены в род Avihepadnavirus, включающий хорошо изученный вирус пекинских уток (DHBY), и менее изученные - возбудители гепатита цапель (HHBV) и домашних гусей. Принципиальное различие представителей двух родов заключается в том, что геном птичьих вирусов меньше - состоит только из 3 генов и не имеет Х-гена, а вместо 3 гликопротеидов у представителей рода Avihepadnavirus имеется только L-и S-белки.

Прошло почти 30 лет с момента опубликования пионерской работы Д.Дэйна и соавт. [3], в которой с помощью негативного контрастирования с сушкой на воздухе показано наличие в сыворотках больных гепатитом B вирусных частиц диаметром 40-48 нм, имеющих липидную мембрану и сердцевину, а также структур с липидной мембраной диаметром от 16 до 36 нм. В дальнейшем были уточнены параметры структур, обнаруженных Д.Дэйном, не давшие ринципиально новой информации. В настоящее время канонизирован диаметр вириона вируса гепатита В (частица Дэйна) и сердцевины (нуклеокапсид): 42 нм и 27-28 нм соответственно.

Геном гепатита вируса В включает 4 гена: Р, S, С и X. Р-ген кодирует многофункциональную полимеразу, С-ген кодирует С-белок (НВсАg ) и E-белок (HBeAg). S-ген имеет 3 кодона инициации и контролирует синтез 3 белков: L - 400 аминокислот, M -281 аминокислот и S - 226 аминокислот. L-белок кодируется областью pre-S1/pre-S2/S; M-белок - pre-S2/S и S - собственно областью S. Функционально роль этих белков весьма различна. Так, L -белок определяет рецепцию вириона с гепатоцитом и, как показано в последнее время, непосредственно с белком плазматической мембраны - аннексином V [5]. Кроме того, L-белок играет определяющую роль наряду с S-белком в формировании вириона вируса гепатита В.

Роль M-белка сегодня менее ясна, но, вместе с тем, показано, что отсутствие M-белка не препятствует формированию вириона. Нет единства мнений о представительстве всех 3 белков в липидной мембране вириона, т.к. диапазон расхождений весьма велик. Д.Ганем [4] разделяет мнение К.Хeерман [6], что L-, M- и S-белки представлены в соотношении 1:1:4. Вместе с тем, совершенно очевидно, что S-белок превалирует в структуре вириона, а в сферических структурах диаметром 20-22 нм L- и M-белки определяются в следовых количествах; S-белок детерминирует формирование протективных анти-НВs-антител.

Сегодня известны, по крайней мере, 6 HBs-генотипов (а-f), каждый из которых содержит консервативную последовательность из 24 аминокислот в положении 124-147 (а-детерминанта) и поэтому анти-HBs образуются к любому генотипу. Известны НВс-генотипы, но они характеризованы недостаточно. С-белок (HBcAg) формирует белковую оболочку (капсид) сердцевины. Корректные данные об активной секреции HBcAg в кровь отсутствуют, однако на определенных этапах инфекции формируются анти-НВс. Ряд авторов, в частности Зоринсон С.М., считают, что в образовании капсида принимает участие и Е-белок (HBеAg) [2]. Это представление базируется на основании данных, свидетельствующих, что при иммунизации животных фракцией сердцевин, полученной при обработке вирионов детергентом, формируются как анти-НВс, так и анти-НВе. Это лишний раз свидетельствует, что при самой тщательной очистке сложных белковых или макробелковых комплексов всегда остаются следовые количества какого-либо компонента и они выявляются высокочувствительными иммунологическими методами. Наличие тимидинкиназной активности во фракции сердцевин (cor-структур) подтверждает такую ситуацию. В то же время С- и Е-белки, полученные генноинженерным способом, тимидинкиназной активностью не обладают [4].

Следовательно, имеются веские доказательства считать Е-белок не структурным и не входящим в состав капсида вириона вируса гепатита В. Сегодня функция этого белка не вполне ясна, хотя известно, что после трансляции всего гена С формируется предшественник Е-белка (212 аминокислот), но его последующие модификации приводят к отщеплению сначала 19, а затем еще 4 аминокислот и Е-белок (полипептид 188 аминокислот) активно секретируется в кровоток.

Высказывается предположение, что поскольку Е-белок имеет идентичные последовательности с С-белком, то он связывается с цитотоксическими лимфоцитами (CTL) и последние не могут акцептироваться на плазматической мембране инфицированного гепатоцита [8]. Такая ситуация может носить некий позитивный эффект и предотвращать фульминантный тип развития инфекции, но с другой стороны, при существенной ингибиции CTL и подавлении цитолиза инфицированных гепатоцитов затрудняется элиминация вируса и развивается хроническая инфекция. Мутация в pre-С регионе в 1896 нуклеотиде с заменой U на А приводит к возникновению стопкодона (28), и Е-белок (HBeAg) не синтезируется. Такое событие чаще происходит у хронических больных, и в организме хроников выявляются как дикий вирус (+HBeAg), так и мутантный (-HBeAg).

У лиц с хроническими формами это может сопровождаться утяжелением клиники гепатита и ускорением развития цирроза печени. Высказывается мнение, что инфицирование мутантным вирусом (-HBeAg) чаще приводит к возникновению фульминантной формы течения инфекции, что не противоречит представлению, высказаному выше, а с другой стороны, наблюдаются лица с длительной бессимптомной инфекцией [7].

Таким образом, остается еще ряд нерешенных вопросов относительно роли мутантных вирусов по pre-C региону гена С.

По-видимому, большая часть С-белка (полипептид из 183 аминокислот) транспортируется в ядро, в котором происходит формирование капсида из 180 молекул и в целом формируется сердцевина, содержащая геном и полимеразу. Определенное количество С-белка экспонируется на плазматической мембране гепатоцита, и его N-концевая часть служит рецептором СТL. Только в результате цитолиза инфицированного гепатоцита происходит попадание в кровоток как сердцевин, так и молекул С-белка с формированием анти-НВс.

Продукт гена Х-неструктурный белок (154 аминокислоты), роль которого долгое время оставалась неясной, на сегодня изучена достаточно полно.

В значительной степени роль Х-белка стала очевидной при изучении WHL-вирусной инфекции у лесных сурков, так как у этих животных происходит, как правило, хронизация заболевания и быстрое формирование гепатокарциномы. Фактором, подтверждающим роль Х-белка в онкогенезе у лесных сурков, служит и то обстоятельство, что у представителей Avihepadnavirus гепатокарцинома не формируется.

Не вызывает сомнений этиологическая роль HBV в образовании гепатокарциномы человека. По своим биологическим свойствам Х-белок обладает трансактиваторной функцией и вызывает нарушение клеточной регуляции подобно Е6 белку папилломавирусов человека, большого

Т-антигена вируса SV-40 и EIB белку аденовирусов, т.е. тех ДНК-вирусов, которые вызывают развитие опухолей. Имеется ряд публикаций, в которых показано ингибирующее действие Х-белка на функцию р53, репрессирующего клеточные протоонкогены [4, 7].

В России с 1989 г. начата регистрация первичного рака печени, и ежегодно регистрируется от 8 до 8,5 тысяч случаев. Пока не осуществляется раздельная регистрация гепатокарциномы и холангиокарциномы (рак эпителия желчных протоков), ассоциированной с описторхозом, вызванным, в частности, Opisthorchius felineus (кошачий сосальщик).

В России, по-видимому, из общего числа первичного рака печени 75-80% следует относить к гепатокарциномам, и, таким образом, от 6 до 6,5 тыс. человек ежегодно погибают в период до 1 года, т.к. диагностика, как правило, осуществляется на поздних этапах. Хирургическое лечение по ряду обстоятельств проводится в очень незначительном масштабе, а химиотерапия пока не дает ощутимых результатов. Пик выявления гепатокарциномы приходится на старшие возрастные группы от 55 до 70 лет (до 80%). В возрасте 40-54 лет вероятность формирования гепатокарциномы существенно ниже - 15% от общего числа и существенно меньше в возрасте 15-39 лет (меньше 3%). Кроме гепатокарциномы у детей в возрасте до 3 лет диагностируется гепатобластома - агрессивная опухоль, при которой этиологическая роль вируса гепатита В не вызывает сомнений [1].

В России ежегодно регистрируется 200-300 случаев. Из гепатобластомы получены перевиваемые клеточные линии - Нер 92 и Hu H 7, 2215, в которых синтезируются все белки вируса гепатита B и даже формируются вирионы.

После краткой характеристики представителей семейства Hepadnaviridae, структуры вириона и генома, а также функциональной роли всех белков НВV необходимо обсудить состояние заболеваемости гепатитом В в России.

В России раздельная регистрация заболеваемости вирусными гепатитами А и В начата с 1973 г. В тот же год было зарегистрировано 15760 случаев острого гепатита, у этих больных исключался гепатит А (упоминаемые цифры относятся только к желтушным больным). До 1989 г. наблюдался постоянный рост заболеваемости до уровня 37030 больных. С 1990 г. по 1991 г. регистрировалось меньше больных (1991 г. - 26607). Вместе с тем следует иметь в виду, что с 1973 по 1993 гг. регистрировались больные, у которых был не только гепатит В, но и гепатит С.

С 1994 г. гепатит В и С регистрируют раздельно, причем уровень желтушных больных только гепатитом В в этом году выше (39798 заболевших), чем суммарное количество (37030 случаев), зарегистрированное в 1989 г.

Вплоть до 1997 г. происходило постоянное и существенное увеличение числа больных гепатитом В, и только в 1998 г. отмечено незначительное снижение количества зарегистрированных: соответственно 53694 больных против 52525 заболевших.

Эти цифры представлены для того, чтобы определить взаимосвязь числа случаев первичного рака печени и уровня заболеваемости гепатитом В (случаи безжелтушных форм гепатитов В и С не входят в официальную статистику). Если принять во внимание некую усредненную величину соотношения острого гепатита с манифестированной клиникой и c бессимптомной или не выраженной клиникой как 1:4, то число острых больных соответственно увеличивается в 1997 г. до 250 тысяч человек.

Величина 1:4 возможно и преуменьшена, т.к. у детей отмечают бессимптомные инфекции при перинатальном инфицировании в 100% случаев, а хронизацию инфекционного процесса - в 90% желтушных форм.

У детей старше 7 лет желтушные формы регистрируются в тех же пропорциях, что и у взрослых.

Следует отметить, что в формировании гепатокарцином роль вируса гепатита С очевидна. Однако на территории России данные об этиологической роли вирусов гепатита B и C в развитии туморозного процесса пока находятся в стадии накопления. Предварительный анализ свидетельствует, что в период с 1989 по 1998 гг. зарегистрировано около 6,5 тыс. больных гепатокарциномой; принимая во внимание 15-20-летний период развития опухоли, можно предположить, что острый гепатит эти пациенты перенесли в 1969-1978 гг. В этот период регистрируемый уровень заболеваемости гепатитом B был в 2-2,5 раза ниже уровня 1997 г. Таким образом, суммарное возрастание заболеваемости гепатитом в 1998 г. можно оценить как трехкратное, принимая во внимание зарегистрированные случаи заболевания гепатитом С.

Следовательно, количество больных с гепатокарциномой в 2012-2017 гг. достигнет 18-20 тыс. Кроме того, вероятно увеличение показателя летальности от циррозов печени, однако официальная регистрация этого показателя в России не проводится.

Цирроз печени и гепатокарцинома являются результатом хронического гепатита, число случаев которого в РФ подлежит только экспертным оценкам, так как официальная регистрация Минздравом России не введена.

В США, по оценке Ф.Холлинджера, количество больных хроническим гепатитом В составляет 1 млн человек [7]. Принимая во внимание более высокий уровень носителей маркера вируса гепатита В и не менее высокую заболеваемость, в России число больных хроническим гепатитом В также составляет около 1 млн человек.

Эти больные являются основным источником инфекции, так как не менее 90% острого гепатита возникает при инфицировании от хронических, в том числе бессимптомных носителей.

Экономические потери совершенно очевидны, а лечение манифестированного хронического гепатита интерфероном и модифицированными нуклеозидами на сегодня недоступно подавляющему большинству больных из-за очень высокой цены препаратов.

В социальном плане предпочтительна вакцинация всех новорожденных, подростков и лиц из других групп риска, но она, к сожалению, осуществляется в России в очень небольших масштабах. В 1998 г. вакцинировано около 70 тыс. человек, в то время как по рекомендации ВОЗ необходимо вакцинировать ежегодно не менее 3 млн человек. Только при таком объеме вакцинации можно предотвратить тенденцию к увеличению числа хронических больных гепатитом В в России и связанные с этим человеческие потери, которые в первом и втором десятилетии XXI века могут достигнуть уровня 45-50 тысяч человек в год.

ЛИТЕРАТУРА

© С. М.Клименко, 1999

medi.ru

Вирусы гепатитов. Лабораторная диагностика вирусных гепатитов.

Вирусы гепатитов. Лабораторная диагностика вирусных гепатитов.

Ретровирусы. Лабораторная диагностика, лечение, профилактика СПИДа.

Онкогенные вирусы.

 

ВИРУСЫ ГЕПАТИТОВ

Возбудитель гепатита A (HAV — Hepatitis A virus) относится к семейству пикорнавирусов, роду энтеровирусов. Вызывает наиболее распространенный вирусный гепатит, который имеет несколько исторических названий (инфекционный, эпидемический гепатит, болезнь Боткина и др.) В нашей стране около 70 % случаев вирусного гепатита вызывается вирусом гепатита А. Вирус гепатита А (ВГА, Hepatitis A virus) — возбудитель гепатита А человека, впервые идентифицирован С. Фейстоном и соавт. в 1973 г. В экскретах экспериментально зараженного добровольца.

 

 

Структура и химический состав. По морфологии и структуре вирус гепатита А близок ко всем энтеровирусам. В РНК вируса гепатита А обнаружены нуклеотидные последовательности, общие с другими энтеровирусами.

Таксономия.По современной классификации относится к роду Hepatovirus в составе семейства Picornaviridae, однако имеет ряд особенностей в структуре генома и биологических свойствах, которые отличают его от остальных членов этого семейства. К настоящему времени детально изучено почти 30 разных штаммов (изолятов) ВГА и более 100 изолятов обследовано на предмет генетического родства между ними. Как оказалось, основная генетическая детерминанта, контролирующая выработку вируснейтрализующих антител, присутствует в неизменном виде во всех обследованных изолятах. В то же время наибольшие генные различия в пределах 15 % от общей нуклеотидной последовательности регулярно обнаруживаются, главным образом, среди штаммов, имеющих различное географическое происхождение. Нa настоящий момент известно существование семи таких генных подтипов ВГА; штаммы, выделенные в России, принадлежат к подтипу IA.

Морфология

Морфологически ВГА представляет собой сферические частицы диаметром 27-30 нм, построенные по типу икосаэдрической симметрии и лишенные оболочки. Вирусный геном представлен линейной одноцепочечной РНК, состоящей из приблизительно 7500 нуклеотидных оснований, с общей молекулярной массой порядка 2,2 МДа. В нем определяются: (1) 5' — нетранслируемая область; (2) единичная рамка считывания, кодирующая структурные и неструктурные белки и (3) короткая 3' — нетранслируемая область, заканчивающаяся поли-А трактом. Геном ВГА имеет положительную полярность, то есть вирусная РНК непосредственно выполняет матричные функции; стратегия трансляции, очевидно, такая же, как и у других пикорнавирусов. Белковая оболочка (капсид) ВГА построена из множественных копий четырех (по некоторым данным, трех) структурных белков, обозначаемых как VP1, VP2, VP3 и VP4; их молекулярные массы, вычисленные по предсказанной аминокислотной последовательности, составляют соответственно 33,2; 24,8; 27,8 и около 2,5 кДа. Предполагают также наличие еще одного белка VP с мол. массой 2,4 кДа, который связан с 5' — концом РНК и принимает участие в инициации трансляции.

Зрелые, то есть содержащие полноразмерную РНК, вирионы ВГА имеют плавучую плотность в хлориде цезия, равную 1,32— 1,34 г/см3 и коэффициент седиментации в нейтральных растворах сахарозы порядка 156—160S. Кроме того в фекалиях больных и в препаратах из зараженных тканевых культур могут встречаться в небольших концентрациях частицы с иными значениями плавучей плотности (от 1,27 до 1,48 г/см3) и иными коэффициентами седиментации (50 и 90S). Они соответствуют т. н. дефектным вирионам, отличающимся от зрелых вирионов тем, что не содержат РНК или содержат только ее фрагменты, или же имеют повышенную проницаемость белковой оболочки.

ВГА считается одним из наиболее устойчивых вирусов человека к факторам внешнего воздействия. При 60° С он полностью сохраняется в течение часа, и лишь частично инактивируется за 10—12 часов, однако кипячение приводит к разрушению вируса за несколько минут. ВГА остается инфекционным в течение по крайней мере одного месяца после высушивания на твердой поверхности в условиях обычного помещения (25° С и 42 % влажности). На выживаемости ВГА не сказывается реакция среды в пределах рН 3,0-10,0. Он устойчив к жирорастворителям, таким как эфир, хлороформ, фреон, генетрон и др. Эффективным методом стерилизации материалов, содержащих ВГА, является автоклавирование (12ГС 20 мин). Дезинфицирующие средства также достаточно эффективны: хлорамин в концентрации 2,0-2,5 мг/л полностью устраняет инфекционность ВГА за 15 мин перманганат калия (30 мг/л) — за 5 мин, 3 % формалин — за 5 мин (при 25 °C) йодистые соединения (3 мг/л) — за 5 мин; на поверхностях дезинфицирующий эффект может быть достигнут ультрафиолетовым облучением (197 microW/см2 в течение 4 мин). Следует учесть, что приведенные данные были получены в экспериментах с использованием очищенных взвесей вируса в солевых растворах; в материалах, содержащих органические вещества и плотные примеси, устойчивость ВГА значительно выше.

Изоляты ВГА удается адаптировать к росту в клеточных культурах, хотя адаптация происходит на протяжении нескольких пассажей, каждый из которых может длиться до 6-8 недель. В основе этого процесса, очевидно, лежит отбор вариантов вируса, способных размножаться в данной культуре. Даже после хорошей адаптации ВГА удовлетворительная продукция вируса отмечается на 10—14 день, обычно она составляет ТКИД50 в 1 мл клеточного лизата. Как правило, размножение ВГА в культивируемых клетках не сопровождается цитолитическими или каким-либо другим повреждающим клетки действием. Известно очень немного вариантов ВГА, способных вызывать незначительный цитопатогенный эффект. При размножении существенная часть вирусного потомства остается в прочной связи с внутриклеточными мембранами. Синтез отдельных компонентов ВГА в инфицированных клетках и сборка вирионов изучены недостаточно, однако, есть основания полагать, что они в общих чертах подчинены тем же закономерностям, которые свойственны другим пикорнавирусам, например, полиовирусам. Размножение ВГА в клетках не подавляется такими известными ингибиторами пикорнавирусного роста, как гуанидин и НВВ (2-а-гидроксибензил-бензимидазол). По предварительным данным, на размножение ВГА могут угнетающе воздействовать рибавирин, амантадин, пиразофурин, соли цинка и некоторые другие химические соединения.

Для обнаружения и количественного определения ВГА в разное время были предложены иммуноэлектронная микроскопия (с. 181) твердофазные радиоиммунный и иммуноферментный анализы; инфекционная активность ВГА может определяться титрованием на восприимчивых обезьянах, а для вариантов, адаптированных к культуре ткани, титрованием в соответствующей культуре по методу конечных разведении или методом бляшек. В последнее время для идентификации ВГА стали применяться ДНК-гибридизации и амплификации РНК в полимеразной цепной реакции.

В экспериментальных условиях ВГА способен размножаться в организме приматов, воспроизводя те или иные черты гепатита. Наиболее адекватной лабораторной моделью инфекции, вызываемой ВГА, считается шимпанзе. Кроме того, к этой инфекции оказались восприимчивыми некоторые виды обезьян Нового Света: усатые, рыжеголовые и краснобрюхие тамарины, обыкновенные игрунки, а также совиные, или панамские ночные, обезьяны. Окончательно не решен вопрос о возможности заражения в эксперименте человеческим ВГА мартышкообразных обезьян Старого Света, хотя известно, что в естественных условиях эти обезьяны переносят гепатит, вызываемый вирусом, родственным ВГА.

Критериями экспериментальной гепатитной А инфекции у обезьян служат:

1. патологическое повышение уровней сывороточных ферментов АлАТ, АсАТ и ИЦД ;

2. наличие характерных для острого гепатита изменений печеночной ткани;

3. экскреция ВГА с фекалиями, иногда присутствие вируса в печени, желчи и сыворотке;

4. появление антител к ВГА, в том числе в виде иммуноглобулинов класса М.

 

Вирус гепатита А имеет один вирусспецифический антиген белковой природы. HAV отличается от энтеровирусов более высокой устойчивостью к действию физических и химических факторов. Он частично инактивируется при нагревании до 60°С в течение 1 ч, при 100 °С разрушается в течение 5 мин, чувствителен к действию формалина и УФ-излучению.

 

 

Вирус гепатита А

Культивирование и репродукция. Вирус гепатита обладает пониженной способностью к репродукции в культурах клеток. Однако его удалось адаптировать к перевиваемым линиям клеток человека и обезьян. Репродукция вируса в культуре клеток не сопровождается ЦПД. HAV почти не выявляется в культуральной жидкости, поскольку ассоциирован с клетками, в цитоплазме которых он репродуцируется.

 

Вирус гепатита А отличает рекордная устойчивость к внешним воздействиям:

  • Кипячение - инактивация вируса происходит только через 5 мин.
  • Хлор - 30 мин.
  • Формалин - 72 часа
  • 20% этиловый спирт - не инактивируется
  • кислая среда (рН 3.0) - не инактивируется
  • блюда из мяса и моллюсков (температура 80оС) - 20 мин.
  • выживание в воде (температура 20оС) - 3 дня

Патогенез заболеваний человека и иммунитет. HAV так же, как и другие энтеровирусы, с пищей попадает в желудочно-кишечный тракт, где репродуцируется в эпителиальных клетках слизистой оболочки тонкой кишки и регионарных лимфатических узлах. Затем возбудитель проникает в кровь, в которой он обнаруживается в конце инкубационного периода и в первые дни заболевания.

 

 

Желтушность склер и кожи

В отличие от других энтеровирусов основной мишенью поражающего действия HAV являются клетки печени, в цитоплазме которых происходит его репродукция. Не исключена возможность поражения гепатоцитов NK-клетками (натуральными киллерами), которые в активированном состоянии могут взаимодействовать с ними, вызывая их разрушение. Активация NK-клеток происходит и в результате их взаимодействия с интерфероном, индуцированным вирусом. Поражение гепатоцитов сопровождается развитием желтухи и повышением уровня трансаминаз в сыворотке крови. Далее возбудитель с желчью попадает в просвет кишечника и выделяется с фекалиями, в которых отмечается высокая концентрация вируса в конце инкубационного периода и в первые дни заболевания (до развития желтухи). Гепатит А обычно заканчивается полным выздоровлением, летальные исходы редки.

После перенесения клинически выраженной или бессимптомной инфекции формируется пожизненный гуморальный иммунитет, связанный с синтезом противовирусных антител. Иммуноглобулины класса IgM исчезают из сыворотки через 3—4 мес после начала заболевания, в то время как IgG сохраняются в течение многих лет. Установлен также синтез секреторных иммуноглобулинов S lgA.

Эпидемиология. Источником инфекции являются больные люди, в том числе и с распространенной бессимптомной формой инфекции. Вирус гепатита А широко циркулирует среди населения. На Европейском континенте сывороточные антитела против HAV содержатся у 80 % взрослого населения, достигшего 40-летнего возраста. В странах с низким социально-экономическим уровнем инфицирование происходит уже в первые годы жизни. Гепатитом А часто болеют дети.

Больной наиболее опасен для окружающих в конце инкубационного периода и в первые дни разгара болезни (до появления желтухи) в связи с максимальным выделением вируса с фекалиями. Основной механизм передачи — фекальнооральный — через пищу, воду, предметы обихода, детские игрушки.

Вирусный гепатит А - вирусная инфекция, проявляющаяся желтухой, которая вызвана аутоиммунным поражением клеток печени вследствие их поражением вирусом. Инфекция передается фекально-оральным путем, с загрязненной водой и продуктами. Источниками вируса являются заболевшие люди.

Эпидемическая желтуха была описана впервые еще в античную эпоху, однако гипотеза об инфекционной природе была впервые сформулирована Боткиным только в 1888 году. Дальнейшие исследования привели к разделению в 1960-х годах вирусного гепатита с фекально-оральным путем передачи (А) и сывороточного гепатита (В). Позднее были выявлены и другие вирусные гепатиты - C, D, E и др.

Впервые вспышки гепатита А были описаны в XVII-XVIII веках. Неэпидемические, отдельные случаи вирусного гепатита А были описаны как катаральная желтуха - то есть желтуха, сопровождающаяся симптомами простуды. Спустя век было доказано, что эпидемическая и неэпидемическая формы желтухи являются проявлением одной и той же инфекции, вызванной одним вирусом.

Фекально-оральный механизм распространения вируса был выявлен только во время Второй Мировой войны. В 1941-42 гг. желтуха стала проблемой для английских войск в ходе военных действий на Среднем Востоке, когда вирус вывел из строя около 10% личного состава. С этого момента, в 1943 г. в Великобритании и США были начаты углубленные исследования проблемы. Факт пожизненного иммунитета к инфекции у однажды переболевших ею натолкнул исследователей на мысль о том, что сыворотка переболевших гепатитом А может быть использоваться для профилактики. Эффективность использования человеческого иммуноглобулина (считается, сыворотка всех взрослых содержит антитела к вирусу гепатита А) была продемонстрирована уже в 1945 г., когда результатом иммунизации 2,7 тыс. американских солдат стало 86%-е снижение заболеваемости.

Чаще всего вирус попадает в организм фекально-оральным путем, то есть при употреблении в пищу контаминированных воды и продуктов. Чаще всего, это продукты, не подлежащие термической обработке - зелень и фрукты, либо уже контаминированные вирусом, либо вымытые водой сомнительного происхождения.Менее актуальным является передача вируса с зараженной кровью и ее продуктами, что встречается у наркоманов, пользующихся общими шприцами, у тех, кто получает препараты крови или контактирует с ней (включая сотрудников органов правопорядка). Этот путь передачи редко принимается в расчет, хотя чисто умозрительное сравнение с вирусным гепатитом В может дать представление о возможной недооценки распространенности гепатита А.

Источником инфекции является больной человек в последнюю неделю инкубационного периода (который длится от 14 до 28 дней) и в первую неделю заболевания. Таким образом внешне здоровый человек может служить источником опасности для своего окружения. Длительность нетрудоспособности в среднем составляет 35 дней.

Большинство случаев заболевания начинается с симптомов, напоминающих простудное заболевание - потеря аппетита, общая слабость, тошнота, рвота, повышение температуры. Впрочем, эти симптомы обычно не останавливают больных, они продолжают работать и не обращаются к врачам.

Первым симптомом, настораживающим пациентов, является потемнение мочи, что является одним из признаков желтухи. Цвет мочи меняется с обычного, соломенно-желтого до цвета темного пива. Другим признаком желтухи, который первыми замечают уже близкие больного, является пожелтение склер (белков глаз). Третьим классическим признаком желтухи является обесцвечивание кала.

Однако вирусный гепатит А может протекать и без желтухи, когда единственными признаками протекающей инфекции могут быть тошнота, потеря аппетита и, возможно, боли в животе. Частота желтушных форм увеличивается с возрастом, желтуха редко встречается у детей до 5 лет и является практически обязательным спутником гепатита А у взрослых.

Наиболее тяжелыми клиническими формами вирусного гепатита А являются холестатическая (дословно "застой желчи") и фульминантная (молниеносная). При первой доминирующими симптомами становятся выраженная желтуха, значительное увеличение печени и сильный кожный зуд, причиной которого является раздражение нервных рецепторов кожи компонентами желчи. Застой желчи при такой форме вирусного гепатита А вызван значительным воспалением стенок желчных протоков и печени в целом. Несмотря на более тяжелое течение, прогноз при холестатической форме гепатита А остается благоприятным. Этого нельзя сказать о фульминатной, молниеносной форме гепатита А, к счастью довольно редкой среди детей и молодых взрослых (частота составляет доли процента), но нередкой у пожилых пациентов (несколько процентов случаев). Смерть наступает в течение нескольких дней, вследствие острой печеночной недостаточности.

Летальность от гепатита А колеблется в пределах от 1% до 30%, при этом обнаруживается явное нарастание летальности с возрастом, что связано с увеличением вероятности наслоения инфекции на хроническое заболевание печени. Значительная часть летальных исходов регистрируется у пациентов, являющихся хроническими носителями вируса гепатита В.

Страны с умеренной эндемичностью характеризуются особым типом распределения заболеваемости. В сельской местности встреча с вирусом гепатита А происходит в детстве, иммунитет приобретается в более молодом возрасте. В городах, где легче соблдать гигиенические требования, человек дольше остается восприимчивым, что, как ни парадоксально, приводит к большей частоте желтушных, а иногда и тяжелых форм гепатита А у горожан. Таким образом, жители городов, выезжающие в сельскую местность также являются группой риска.

Другими группами риска являются:

§ лица выезжающие в командировки и на отдых в неблагополучные по гепатиту А регионы, в том числе военные

§ работники канализационных служб и водоснабжения,

§ работники предприятий торговли и питания,

§ группы риска по осложнениям и смертности вследствие гепатита А: носители вируса гепатитов В и С, пациенты с хроническими заболеваниями печени.

Маркеры гепатита А

 

ВИРУС ГЕПАТИТА В (HBV)

Впервые частицы вируса гепатита В были обнаружены Д. Дейном в 1970 г. и впоследствии названы частицами Дейна.

 

Структура и химический состав. Вирионы, или частицы Дейна, имеют сферическую форму диаметром 42 нм. Сердцевина вириона — нуклеокапсид в форме икосаэдра — состоит из 180 капсомеров. Снаружи он окружен липосодержащей внешней оболочкой. В состав вириона входят ДНК, белки, ферменты, липиды и углеводы.

 

 

Строение вируса гепатита В

 

 

Репродуктивный цикл HBV

Патогенез заболевания человека и иммунитет. Поскольку входными воротами инфекции при гепатите В являются кровеносные сосуды, вирус сразу же попадает в кровь, с которой разносится по всему организму, фиксируясь прежде всего на гепатоцитах. Однако репродукция вируса не сопровождается цитолизом данных клеток. Это свидетельствует о том, что вирус гепатита В не обладает прямым цитопатическим действием, а патологический процесс в печени возникает не с момента внедрения возбудителя в гепатоциты, а только после распознавания иммуноцитами его антигенов на наружной мембране этих клеток. Таким образом, поражение клеток печени при гепатите В является иммунообусловленным.

Многообразие патогенетических форм данного заболевания (острые, подострые, хронические или персистирующие) определяется антигенами возбудителя и характером его взаимодействия с гепатоцитами, в результате которого развивается продуктивная или интегративная инфекция, с одной стороны, формой иммунного ответа и выраженностью иммунопатологических процессов — с другой.

При острых формах гепатита В подавляется активность Т-хелперов, при хронических — в процесс вовлекаются Т-супрессоры. При стабильном подавлении клонов Т-супрессоров формируются условия для развития аутоиммунных реакций, направленных против собственных клеточных антигенов и прежде всего печеночного липопротеина. При ингибировании Т-хелперов нарушается распознавание вирусных антигенов, что в конечном итоге приводит к подавлению антителообразования.

В то же время HBV наряду с гепатоцитами может взаимодействовать с макрофагами и даже встраивать свою ДНК в их клеточный геном. При -нормальном развитии иммунного ответа представленные на мембране макрофагов вирусные антигены индуцируют гуморальный ответ, который заканчивается синтезом HBs-, HBc- НВе-антител. Это приводит к формированию напряженного гуморального иммунитета, вследствие чего повторные заболевания встречаются редко.

При поражении HBV макрофагов так же, как и Т-хелперов, возникают дефекты в системе распознавания антигенов, что сопровождается развитием иммунодефицитных состояний, являющихся основной причиной персистирующих форм гепатита В.

 

Интеграция вирусной ДНК в геном гепатоцитов происходит как при острой, так и хронической формах гепатита. При этом она носит случайный характер, так как в каждом случае в хромосому гепатоцитов встраивается неопределенный участок вирусной ДНК- При этом интегрированная вирусная ДНК может оказаться дефектной, что делает невозможным экспрессию ее генов, в том числе и тех, которые контролируют образование антигенов. При интеграции полноценной вирусной ДНК синтезируются вирусные антигены, из которых HBs поступают в кровь. При этом реакции иммунного цитолиза не происходит вследствие отсутствия «мишени» на мембране гепатоцитов для Т-киллеров и NK-клеток. Упомянутые клетки атакуют лишь гепатоциты, несущие НВс-антиген: чем больше данного антигена представлено на их мембране, тем интенсивнее они разрушаются в результате иммунного цитолиза. При этом происходит массовый выход вирусов из разрушенных клеток и генерализация инфекции.

 

 

Лабораторная диагностика.

Вирус гепатита В (HBV) ранее относился к неклас­сифицированным вирусам. Однако недавно были выде­лены три сходных с ним вируса, поражающие животных, и все четыре вируса были отнесены к новому семейст­ву Hepadnaviridae, вирус гепатита В выделен как тип 1.

Вирус содержит три антигена — поверхностный HBsAg и два внутренних: HBcAg (сердцевинный) и HBeAg,обладающий свойствами ДНК-полимеразы. Ворганизме больных к каждому из антигенов в раз­личные стадии болезни образуются антитела анти-HBs, анти-НВс и анти-НВе.

Экспресс-диагностика.При остром вирусном гепати­те HBsAg обычно появляется в сыворотке крови боль­ного в инкубационном периоде, за 2—8 недель до био­химических изменений и повышения активности ами-нотрансфераз. Следует отметить, что HBsAg удается определить лишь у 50—80 % больных, поэтому отрица­тельный результат не исключает возможности вирусного гепатита В.

Существуют различные методы выявления HBsAg в сыворотке крови. Наиболее простым, обладающим высокой специфичностью, но и менее чувствительным, чем другие методы (РЭМА, РИА и РОНГА), является РПГ. Применяют также встречный иммуноэлектрофорез (ВИЭФ). Для повышения чувствительности этих реак­ций рекомендуется концентрировать сыворотки с по­мощью высушивания в термостате при температуре 37 °С и последующего разведения в меньшем объеме дистил­лированной воды.

Из высокочувствительных методов широкое распро­странение для экспресс-диагностики гепатита В полу­чили РИМ иРОНГА.

Серологическое исследование.Для выявления анти­тел кантигенам HBV применяются РПГ, встречный им­муноэлектрофорез. Наиболее чувствительными и специ­фичными являются РИА, РЭМА, а также РИГА с использованием эритроцитов, нагруженных HBsAg.

Определение антигенов HBV и антител к ним имеет важное значение не только для диагностики вирусного гепатита В, но и для прогнозирования его исходов, так как в разных стадиях болезни обнаруживаются различ­ные маркеры HBV. Для инкубационного периода харак­терно наличие в крови HBsAg, который сохраняется в течение 2—5 месяцев, а при хроническом течении — значительно дольше. В остром периоде болезни появ­ляются HBcAg и HBeAg, последний циркулирует в сы­воротке крови в течение 1—7 недель, причем наличие его в течение 3 недель от начала болезни прогностиче­ски неблагоприятно. Стадия ранней реконвалесценции характеризуется исчезновением из сыворотки крови HBcAg и HBeAg и появлением в ней анти-НВс (в возра­стающих титрах), могут появиться анти-НВе. В стадии поздней реконвалесценции в сыворотке крови обнару­живаются антитела ко всем трем антигенам HBV.

Хронический агрессивный гепатит В характеризу­ется циркуляцией в крови HBsAg и HBeAg, высокими титрами анти-НВс IgM (это свидетельствует о продол­жающейся репликации вируса).

При носительстве HBsAg помимо этого антигена в сыворотке выявляются антитела (анти-НВс, анти-НВе IgM и анти-НВс IgG в низких титрах, редко — анти-HBs).

При данной форме гепатита нередко выявляется, по­мимо частиц Дейна, еще один вид вирусных частиц — дельта-частицы (или дельта-антиген). Характерной осо­бенностью дельта-частиц является зависимость их репро­дукции от репродукции частиц Дейна. Это мелкие РНК-содержащие вирусы, поверхностный (капсидный) белок которых представлен HBsAg.

Серологическая диагностика основана на выявлении вирусных антигенов и антител к ним иммуноферментным или радиоиммунным методом. Основное диагностическое значение имеет определение в сыворотке больных HBs-антигена, который появляется в инкубационном периоде и исчезает при благоприятном течении острого гепатита через 6—8 мес после начала заболевания. Однако при переходе заболевания в хроническую форму и при вирусоносительстве данный антиген циркулирует в крови длительное время. Показателем острой инфекции является одновременное обнаружение в крови HBs- и НВс-антигенов.

Динамика синтеза антител против различных антигенов неодинакова: в продромальный период появляются НВс-антитела, затем — НВе-антитела и лишь в последнюю очередь после исчезновения HBs-антигенов из крови — HBs-антитела. По наличию антител к тем или иным антигенам вируса можно судить о периоде заболевания. Для постановки диагноза острого гепатита В важное значение имеет обнаружение антител класса IgM против НВс-антигенов.

 

 

Маркеры гепатита В

Вирус гепатита Д

Дельта-вирус — возбудитель гепатита, впервые был обнаружен в 1977 г. в ядрах гепатоцитов у больных хроническим гепатитом В. Частица вируса имеет сферическую форму диаметром около 36 нм. Ее сердцевина содержит РНК и внутренний белок (D-антиген), представляющий собой единственный вирус-специфический продукт генома дельта-вируса. Внешняя оболочка последнего содержит HBs-антиген.

 

 

Вирус гепатита Д

Геном дельта-вируса представлен однонитевой молекулой РНК с молекулярной массой 5- 105 мД. Необычайно малым геномом этого вируса можно объяснить его дефектность, проявляющуюся в неспособности к самостоятельной репликации в гепатоцитах хозяина. Для репродукции данного вируса необходимо участие вируса-«помощника», роль которого играет вирус гепатита В (HBV). Облигатная связь обоих вирусов определяет возможность возникновения инфекции, которая проявляется либо при одновременном заражении этими вирусами, либо при суперинфицировании дельта-вирусом больного гепатитом В.

Механизм повреждающего действия дельта-вируса на гепатоциты не изучен. По-видимому, он обладает прямым цитопатическим действием в отличие от HBV. При этом сочетанное действие обоих вирусов приводит к развитию более тяжелых форм патологического процесса.

Эпидемиология гепатита, вызываемого дельта-вирусом, практически не отличается от эпидемиологии гепатита В. Дельта-вирус так же, как HBV передается парентеральным путем.

Серологическая диагностика дельта-инфекции основывается на выявлении антител к антигену вируса в сыворотке крови иммуноферментным или радиоиммунным методами.

Специфическая профилактика не разработана.

 

 

Вирус гепатита С

Возбудитель гепатита С по ряду биохимических свойств имеет некоторое сходство с флавивирусами. Размер вирусной частицы менее 80 нм. Генетический материал представлен РНК- Вирус гепатита С так же, как и HBV, передается парентеральным путем. Серодиагностика основывается на выявлении антител в сыворотке крови. О распространенности вирусного гепатита С свидетельствует обнаружение специфических антител в крови здоровых доноров в 6,5—1 % случаев.

 

 

Вирус гепатита С

(Lipid envelope –липидный суперкапсид; Capsid protein – белок капсида; Nucleic acid –нуклеиновая кислота;

Envelope Glycoprotein E1 – Е1 гликопротеин суперкапсида; Envelope Glycoprotein E2 – Е2 гликопротеин суперкапсида;

Вирус гепатита С (HCV) относится к семейству Flaviviridae, роду Hepacivirus; имеет суперкапсид, форма сферическая, диаметр 55—65 нм. Геном представлен однонитевой нефрагментированной РНК позитивной полярности длиной 9500—10 000 нук-леотидов. Образующийся при репликации вируса полипротеиновый предшествен­ник разрезается клеточной и вирусной протеазами на белки: С (нуклеопротеин), 2 белка оболочки и 6 неструктурных белков, необходимых для регуляции репродук­ции вируса. Вирус отличается высокой изменчивостью всех генов. Известно до 14 геновариантов и более 50 их подтипов. Геновариант вируса определяет течение инфек­ции, переход ее в хроническую форму и в последующем — развитие цирроза и кар­циномы печени. Наиболее опасны геноварианты 1Ь и 4а. В России циркулируютгенотипы lb, 2а, 2b и За. Вирус гепатита С распространен повсеместно. По данным ВОЗ, около 1 % населения планеты инфицировано HCV.

Источником инфекции является только человек. Вирус у больных и носителей обнаруживается в 100 % случаев в крови (2/3 всех посттрансфузионных гепатитоввызывает HCV), в 50 % - в слюне, в 25 % - в сперме, в 5 % - в моче. Это опреде­ляет пути заражения.

Клиническое течение гепатита С легче, чем гепатита В. Вирус С называют «мяг­ким убийцей». Желтуха наблюдается в 25 % случаев; до 70 % случаев заболеванияпротекают в скрытой форме. Независимо от тяжести течения в 50—80 % случаев ге­патит С принимает хроническую форму, а у таких больных в 20 % случаев впослед­ствии развиваются цирроз, карцинома. В опытах на мышах установлено, что вирус гепатита С помимо гепатоцитов может поражать и нервные клетки, вызывая тяже­лейшие последствия.

Вирус в культуре клеток размножается плохо, поэтому диагностика его затрудне­на. Это один из немногих вирусов, для которых определение РНК — единственныйспособ идентификации. Возможно определение РНК вируса с помощью ЦПР в вари­анте с обратной транскрипцией, методом ИФА антител к вирусу с использованиемрекомбинантных белков и синтетических пептидов.

Интерферон, продукция которого при хронических гепатитах нарушена, и индуктор его эндогенного синтеза амиксин — основные патогенетические средствалечения всех вирусных гепатитов.

ВИРУС ГЕПАТИТА Е

Вирус гепатита Е (HEV) имеет сферическую форму, диаметр 27—34 нм, тип симметрии нуклеокапсида икосаэдрический, наружной оболочки нет. Геном пред­ставлен одноцепочечной нефрагментированной позитивной РНК из 7500 основа­ний, содержит три открытые рамки считывания, кодирующие вирусспецифичес-кие белки. На поверхности вириона имеются вдавления, напоминающие чаши (греч. calyx), поэтому первоначально вирус был включен в семейство Caliciviridae (родHepavirus). Более подробное изучение генома HEV показало, что нуклеотидная последовательность его РНК уникальна и имеет лишь некоторое сходство с вирусом краснухи. HEV имеет и ряд других существенных отличий от калицивирусов. Поэтому в 1998 г. было решено исключить его из семейства Caliciviridae и отнести его к неклассифицированным вирусам. Возможно, что это самостоятель­ный вид отдельного семейства.

Источник инфекции — только человек, возбудитель выделяется с испражнения­ми. Механизм заражения — фекально-оральный. Основной путь заражения — череззагрязненную испражнениями воду. Заражающая доза по сравнению с вирусом гепа­тита А существенно выше. Восприимчивость к вирусу HEV всеобщая. Эпидемии мо­гут охватить десятки тысяч людей при нарушении питьевого режима, особенно во время сезонных работ летом и осенью. Доведено, что он может передаваться во время бытового общения людей.

Клинически болезнь протекает легче, чем гепатит А, перехода в хроническую форму не отмечено. У 85—90 % больных гепатит Е протекает в легкой или средней тяжести форме, часто бессимптомно. Однако у беременных женщин гепатит Е про­текает тяжело — с летальностью до 20 %.

Для диагностики используют метод иммунной электронной микроскопии; предложена тест-система для обнаружения антител к антигенам HEV. Постинфек­ционный иммунитет прочный, пожизненный, обусловлен вируснейтрализующими антителами и клетками иммунной памяти. Для специфической профилактикипредложена цельновирионная вакцина и разрабатываются живые и рекомбинантные вакцины.

 

 

Вирус гепатита Е

u Эпидемиологическая особенность этого вируса заключается в том, что он будет поражать по большей части людей молодого и среднего возраста, тогда как HАV - детей до 14 лет. Эпидемический гепатит Е наблюдается в тех регионах земного шара, где большинство жителей инфицируется ВГА еще в первые годы жизни. Клиническая особенность ГЕ - тяжелое течение болезни с высокой летальностью(20-40 %) среди беременных женщин, особенно в последнем триместре беременности. Характерным признаком болезни в отличие от других гепатитов является холестаз.

u HEV распространяется от человека к человеку при контакте с меньшей достоверностью, чем гепатит А. Для предупреждения вспышек гепатита Е, как правило, достаточно проводить соответствующую обработку нечистот и воды.

 

Вирус гепатита G – HGV

• Семейство Flaviviridae род Hepacivirus

• Форма сферическая,

• диаметр – 40-50 нм, + РНК

• Тип симметрии - икосаэдрический

• Суперкапсид, покрытый шипиками.

• Вирус не культивируется на культурах клеток, в организме лабораторных животных. Шимпанзе не восприимчивы к HGV

 

Вирус гепатита G (HGV) открыт в 1995 г., относится к семейству Flaviviridae (род Hepacivirus). Геном вируса G — одноцепочечная нефрагментированная позитивнаяРНК длиной -9500 оснований. Структурная организация генома вируса G подобна таковой HVC. Геном содержит одну большую рамку считывания, которая кодируетполипротеин-предшественник, содержащий около 2800 аминокислотных остатков. Он разрезается клеточной и вирусной протеазами с образованием двух структурных и не менее пяти неструктурных белков. Гены, кодирующие структурные белки (cor и env), прилегают к 5'-концу вирусной РНК, а гены неструктурных белков (хеликазы,протеазы, полимеразы) — к 3 -концу. Установлено, что неструктурные гены HGV сходны с генами вируса гепатита С, а также вирусов GBV-A и GBV-B. Все эти вирусы выделены в один род Hepacivirus семейства Flaviviridae. По строению структурных ге­нов HGV не имеют ничего общего с GBV-A и HCV и лишь отдаленно напоминаютGBV-B. Вирус гепатита G оказался идентичным вирусу GBV-C, выделенному также при изучении субпопуляции вирусов GBV от обезьян тамаринов, через которых пас­сировали РНК-вирус от больного острым гепатитом неустановленной этиологии, имевшего инициалы GB; в честь него все эти вирусы и получили название вирусовгепатита GBV-A, GBV-B, GBV-C. Вирус HGV (GB-C) имеет дефектный сог-белок и обладает менее выраженной изменчивостью, чем HCV. Выделено 3 типа и 5 субти­пов генома HGV. Доминирует генотип 2а, в том числе и на территории России, Ка­захстана и Киргизии. Маркеры вируса G обнаружены у 2 % населения этих стран. Вирус Gобнаруживается в разных странах мира у 1—2 % доноров крови, т. е. ча­ще, чем вирус гепатита С. Подобно гепатоцитным вирусам HBV/HCV этот вирус способен к персистенции, но реже ведет к хронической патологии, и протекает эта персистенция, вероятно, по типу здорового носительства. Острые клинические проявления гепатита G также менее тяжелы, чем при гепатитах В и С. Для диагно­стики гепатита G используют ЦПР и ИФМ.



infopedia.su


Смотрите также