МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ ВИРУСОВ ГЕПАТИТА В И С В

МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ ВИРУСОВ ГЕПАТИТА В И С В РУСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ К. б. н. Елена Гасич Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии Гродно, 2012

Вирусные гепатиты с парентеральным механизмом передачи возбудителей и, прежде всего, вирусные гепатиты В и С занимают одно из ведущих мест в инфекционной патологии человека и являются важнейшей проблемой мирового здравоохранения. Такая оценка этих гепатитов определяется повсеместным распространением, широким спектром клинических проявлений, сложностью структуры эпидемического процесса, множественностью естественных и искусственных путей передачи возбудителей, высокой вероятностью хронических поражений печени и внепеченочных поражений. Гепатит В — глобально распространенная вирусная инфекция. Ежегодно в мире регистрируется около 50 млн. больных только с острой ВГВ-инфекцией. По экспертным оценкам, в мире инфицировано вирусом гепатита В более 2, 0 млрд. человек, а число хронических носителей достигает 400 млн. человек. По данным ВОЗ вирусом гепатита С в мире инфицировано около 3% населения (170 млн. человек). Фактически, в мире наблюдается пандемия вируса гепатита С, которая по своим масштабам в 5 раз превышает распространение ВИЧ-инфекции.

Вирусы гепатитов В и С характеризуются выраженным хрониогенным потенциалом У 5 -15% больных острый инфекционный процесс, вызванный ВГВ, трансформируется в хронический; у детей, рожденных инфицированными матерями, риск развития хронической инфекции может достигать 90%. Хронический гепатит В приводит к развитию цирроза печени и гепатокарциномы у 25 -30% инфицированных лиц; в эндемичных районах около 80% первичных раков печени связывают с ВГВ. Многолетняя персистенция ВГС приводит к развитию хронического гепатита у 70 -85% больных, у которых в 20 -30% случаев наблюдается формирование ЦП с высоким риском прогрессирования в ГЦК (до 10%). По данным ВОЗ в ближайшие 10 -20 лет хронический гепатит С станет основной причиной пересадки печени

ВГС. Генотипы a – филогенетическое распределение генотипов b – частота выявления различных генотипов в мире

ВГС. Распространенность генотипов в мире

ВГС. Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей. Брест и область 1 b генотип ВГС 1 a 3 a 2 a 2 a 17 ВИЧ – 1 b 2 b 2 8 ВИЧ + Всего 3 a 2 0 17 2 0 10

ВГС. Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей. Витебск и область 1 b Генотип ВГС 3 a 1 a ВИЧ – 2 b Всего 1 b 2 a 0 17 0 3 a 2 17 2 b 6 2 6

ВГС. Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей. Гомель и область 1 b Генотип ВГС 3 a 1 a 2 a 9 ВИЧ – 1 b 1 ВГВ 2 a Всего 2 b 3 a 8 1 0 9 2 0 8

ВГС. Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей. Гродно и область 1 a 1 b Генотип ВГС 1 a ВИЧ – 3 a 1 b 2 a 9 10 9 ВИЧ + 13 3 10 Всего 22 13 0 2 b 0 3 a 19

ВГС. Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей. Минск и область 1 b Генотип ВГС 1 a 1 a 2 a 2 b 3 a ВИЧ – 4 30 1 1 7 ВИЧ + 3 a 1 b 3 11 1 ВГВ + 2 b 2 a Всего 5 1 7 41 2 1 12

ВГС. Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей. Могилев и область 1 b Генотип ВГС 1 a 2 a 2 a 2 b 3 a ВИЧ – 1 25 2 11 ВИЧ + 3 a 1 b 1 Всего 1 26 2 0 11

ВГС: распределение генотипов по регионам Витебск и обл. Гродно и обл. Минск и обл. Брест и обл. Гомель и обл. Могилев и обл.

ВГС: распределение генотипов в Беларуси

514 41 94 239 54. 248** 59 Samoilovich 610 Mn 66 241 249 51 587 Mn 528 63 155* 100 98 157* 25 11 40 29 1 09 43 5 21 0 183 58 AF 165052. 1| 1 b 501 180 15 3 0 0 24 97 0 AF 165055. 1| 1 b 252 12 10 0 513 13 250 253 445 Mn. 533 532 0 29 43 96 92 6 Филогенетический анализ участка core/E 1 вируса гепатита С пациентов Ч-ва Евгения и С-вич, 1 b и 3 а генотипы ВГС) 184 153* 231 3 12 37 39 100 1 b 244 49 62 99 36 58 100 47 33 100 30 66 527 150 234 512 493 526 57 169 M 67463. 1| 1 a 174 238 498 515 Mn NC 009826. 1| 5 30 251 47 47 52 57 D 28917. 1|3 a 1 Mn. 72 100 486 Cherniakova 603 Vt 350 518 48 79 504 EF 589161. 1| 4 f 157781208| 4 85 34 25 100 EF 424628. 1| 6 l DQ 480513. 1| 6 a AF 238486. 1| 2 b 53 100 3 Mn*. 100 45 0. 05 AF 238482. 1| 2 a 3 a

HBV genotypes Schaefer S. Hepatitis B virus genotypes in Europe. Hepatology Res 2007; 37: 520 -26.

Genome HBV and electrophoresis results of the amplification pre. S 2 gene fragment First round: fw Hep 75 CCTGTAGGTGGCTCCAGTTC (56 -75) rw Hep 73 B AGCCAGTGGGGGTTGCGTCAG (1187 -1207) Second round: fw Hep 33 AGGACTGGGGACCCTG (1 -16) rw Hep 3 CTCAAGCTTCATCATCCATATA (573 -594) fw Hep 4 CTTGGATCCTATGGGAGTGG (489 -509) rw Hep 34 ACTTTCCAATAGG (841 -857)

Phylogenetic analysis of HBV pre. S 2 sequences from infected individuals in Minsk and Minsk region D 2 D 1 D 3 D 4 C 2 А 2

Phylogenetic analysis of HBV pre. S 2 sequences from infected individuals in Mogilev and Mogilev region D 2 D 1 D 3 С 2 А 2

Phylogenetic analysis of HBV pre. S 2 sequences from infected individuals in Brest, Vitebsk, Gomel D 1 D 2 D 3 A 2

Phylogenetic analysis of HBV sequences from infected individuals in Belarus D 2 D 1 D 3 D 4 С 2 А 2

Bonino F, Marcellin P, Lau GKK, et al. Predicting response to peginterferon -2 a, lamivudine and the two combined for Hbe. Ag-negative Chronic hepatitis B. Gut 2007; 56: 699 -705.

Аминокислотная последовательность участка Р гена ВГВ последовательностях

Пациентка К. , 18 лет (№ 196), проживающей в г. Минске, была выполнена пересадка печени в апреле 2010 года. Диагноз ХГВ с развитием цирроза печени установлен в 2006 г. Начиная 2007 года, больная К. получала ламивудин, но препарат принимался нерегулярно. После трансплантации печени был назначен Неогепатект (Biotest Pharma Gmb. H Германия) в дозе 35000 ЕД, на фоне приема которого ДНК ВГВ не выявлялась. Через год была отмечена реактивация ВГВ и вирусная нагрузка ВГВ в сыворотке/плазме крови увеличилась до 880000 Ед/мл. Ламивудин был назначен повторно, но принимался так же нерегулярно. Пациентка К. умерла в 2011 году. I. Общая информация Пациент: Дата рождения: Дата взятия образца: № образца: 196_1 Тип образца: Врач: Исследование: Вирусная нагрузка: Проба взята: Генотип: D (D 2) Дата отчета: II. Замены оснований в доменах RT-домен SHB-protein Выход: F 122 S, H 124 N, H 126 R, L 180 M, A 181 AV, M 204 V, N 238 H Q 101 QR, S 114 P, T 118 A, R 122 K, E 164 G, L 173 FL, V 184 AV, T 189 I, I 195 M, P 203 LP, I 208 T, C 221 Y III. Анализ резистентности Препарат Ламивудин: Адефовир Энтекавир Тенофовир Телбифудин Прогноз резистентный чувствительный возможно R R S S I Мутации 180 М, 204 V, 181 V 180 М, 204 V none 204 V

Пациентка Ч. (№ 234, 40 лет, г. Гомель), пересадка печени была выполнена в марте 2009 года в связи с прогрессированием заболевания Вильсона-Коновалова. В мае 2010 года в сыворотке крови был впервые выявлен HBs. Ag, при этом уровень ДНК ВГВ превышал 1, 0 х108 МЕ/мл. Больной Ч. начали терапию ламивудином. На фоне приема препарата в течение 1 года отмечалась положительная динамика в снижении титра вирусной нагрузки (май 2011 г - 1, 0 х106 МЕ/мл, июль 2011 г. - 4, 6 х105 МЕ/мл). Через 4 месяца количество ДНК ВГВ в сыворотке/плазме крови увеличилось почти в 100 раз (3, 9 х107 МЕ/мл). Методом ИФА был выявлен HBs. Ag, но анти-HBe. Ab не определялись. I. Общая информация Пациент: Дата рождения: Дата взятия образца: № образца 234_1 Тип образца: Врач: Исследование: Вирусная нагрузка: Проба взята: Генотип: D (D 2) Дата отчета: II. Замены оснований в доменах RT-домен H 126 R, V 173 L, L 180 M, M 204 V, N 238 T, Y 257 F, E 271 SHB-protein Выход: T 118 A, E 164 D, I 195 Препарат Ламивудин: Адефовир Энтекавир Тенофовир Телбифудин III. Анализ Прогноз резистентности резистентный чувствительный возможно резистентный R S S S I Мутации 173 L, 180 М, 204 V нет 204 V

Случай внутрисемейной передачи вируса гепатита В Проведено исследование 3 -х образцов сыворотки/плазмы крови, полученных от матери (№ 242, 1963 г. р. ), сына (№ 243, 1993 г. р. ) и дочери (№ 244, 1987 г. р. ) с хронической формой ВГВинфекцией, проживающих в Кыргыстане

D 2 D 3 Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей pre-S гена гепатита В в семье (● 242 – мама, ● 243 - сын, ● 244 – дочь) и референсных последовательностей. A 2

Аминокислотная последовательность pre-S гена участка генома ВГВ

Mn 238 40 231 Mn 24 Obalevich-6 -kl 28 227 56 252 61 236 60 AB 078032. 1|HBV/D 2 Japan 97 D 2 AY 090453. 1| HBV/D 2 Sweden 228 -Mn 11 59 234 Mn 19 229 Mn 61 M 32138. 1|HBV/D 1 Turkey 33 Kurilovich-7 -kl 247 Vt 18 77 X 02496. 1|HBV/D 1 Latvia 19 246 Tjk 25 D 1 AF 280817. 1| HBV/D 1 China 41 50 248 Vt FJ 692507. 1| HBV/D 3 Africa 55 92 76 53 243 Kyr 244 Kyr 242 Kyr 241 90 Mitskevich 10 kl 43 40 99 230 Mn 300 38 Grinkevich-11 -kl 90 AB 048701. 1| HBV/D 4 Australia 81 97 AB 033559. 1| HBV/D 4 Papua 240 Mn X 75664. 1| genotype E Kou AB 368296. 1| Genotype C C 2 AB 368295. 1| Genotype B B 4 51 AF 297625. 1| HBV/A 1 South Africa 75 AY 161138. 1| HBV/A 1 India Mn-226 99 X 51970. 1|HBV/A 2 Germany 90 Z 35717. 1| HBV/A 2 Poland 85 EU 747320. 1| Genotype A V 51 69 245 58 35 22 0. 01 AJ 344115. 1| HBV/A 2 France 251 Mn D 3 Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей pre-S гена ВГВ образцов, полученных от детей, инфицированных ВГВ

Прикладное значение методов молекулярной эпидемиологии качественная характеристика эпидпроцесса на определенной территории (определение генотипов, субтипов, направления их заноса, выявление новых субтипов, вариантов и т. д. ); расшифровка вспышек (гепатитов В и С, например донорреципиент); назначение адекватного лечения, эффективных схем (гепатита В); выявление резистентных к препаратам специфической терапии штаммов (гепатит В); контроль за эффективностью лечения (гепатит С, В); контроль за качеством применяемых серологических и молекулярно-биологических тестов, (тест-системы на гепатит В учитывают только 4 субтипа вируса и т. д. ); разработка новых диагностических и профилактических препаратов к наиболее распространенным вариантам вирусов; изучение происхождения и эволюции вирусов;

МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ ВИРУСОВ ГЕПАТИТА В И С В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ К. б. н. Елена Гасич Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии Гродно, 2012