Возбудители вирусных гепатитов человека ВГЧ СПб ГУ 2014

Возбудители вирусных гепатитов человека (ВГЧ) СПб. ГУ 2014

§ Гепатит – заболевание, при котором происходит повреждение печеночной паренхимы – гепатоцитов § Вирусные гепатиты – системные заболевания, затрагивающие преимущественно печень

ВГВ

Заболеваемость ВГЧ По данным ВОЗ: На ЗШ инфицировано 2 млд человек В 100 раз > чем ВИЧ В СССР – число больных достигало до 1 млн. /год В Узбекистане в 1986/87: заболеваемость - 1200/100 тысяч населения смертность – 18/100 тыс населения

§ Гепатит В и С По данным ВОЗ 2010 г. § 57% случаев - цирроз печени § 78% случаев - первичный рак печени § Всего около 2, 7% случаев всех летальных исходов

Резкое возрастание заболеваемости ВГВ

Открытие ВГ B. S. Blumberg Нобелевская премия 1965 г. "Австралийский антиген" Метод ИФА Открытие ВГ: А, В, С, Д, E, G K. Mullis Нобелевская премия 1993 г. Метод ПЦР – арбитражный метод

2 группы ВГ § 1. ВГЧ с парентеральным механизмом передачи инфекции § Blood born hepatitis virus § 2. ВГЧ с энтеральным механизмом передачи инфекции § Food born hepatitis virus

Возбудители ВГЧ с энтеральным путем передачи инфекции ВГА (HАV) – сем. Picornoviridae (+1 Н РНК) ВГЕ (HЕV) – сем. Caliciviridae (+1 Н РНК)

Возбудители ВГЧ с парентеральным путем передачи инфекции 1. ВГВ (HBV) – сем. Hepadnaviridae (2 Н ДНК) 2. ВГС (HCV) - сем. Flaviviridae (+1 Н РНК) 3. ВГД (HDV) - сателлит ВГВ, но РНК содержащий 4. ВГG (HGV) – (+1 Н РНК) - таксономическое положение не определено, близок к ВГС (сем. Flaviviridae), но не дает хронизации

Классификация ВГЧ Вирус HAV HBV HCV HDV HEV HGV Тип РНК нуклеиновой кислоты ДНК РНК РНК Нет Да Да Да Нет Да Да Нет Хронизация процесса Наличие вакцины Эффективн Нет а вакцина HBV

Пути передачи ВГЧ Вирус HAV HBV HCV HDV HEV HGV Нет Нет Да Да (если уже имеет ся HBV) Нет Да Путь передачи Через кишечник (пища/питьевая вода) Да Через шприцы и иглы Нет per continuitatem гетеросексуалы Нет Да редко Нет Да ? per continuitatem гомосексуалы Да Да редко Нет Да ? От матери к ребенку Да Да редко ? Д а

Пути передачи ВГВ у заболевших острой формой Половой 51, 5% Парентеральное введение наркотиков 30, 1% Неустановленный 10, 1% Контактно-бытовой 4, 9% Заражение в ЛПУ 3, 3% Вертикальный 0, 1%

Основные отличия ВГЧ с парентеральным и энтеральным путем передачи инфекции § Более тяжелое течение заболевания ВГЧ с парентеральным, чем с энтеральным путем передачи инфекции, почти всегда с хронизацией процесса и угрозой летального исхода

Вирус гепатита В (ВГВ) (HBV) § ВГВ вызывает антропонозную нетрансмиссивную кровяную инфекцию § ВГВ наиболее подробно изучен Австралийский антиген (АА) обнаружен: § у представителей других рас § у больных гемофилией § у больных, получавших множественные гемотрансфузии § АА вступал в реакцию с АТ в крови больных посттрансфузионным гепататом → позволило предположить его принадлежность к возбудителю гепатита

ВГВ § сем. Hepadnaviridae § 1970 г. D. Dane методом ИЭМ – описал вирион (частицы Дэйна) § 1971 г. J. Almeida – § расшифровал геном Вирион - частица Дейна

сем. Hepadnaviridae § вирусы гепатита некоторых видов диких и домашних животных § грызунов: северо-американского сурка, земляной белки, пекинских домашних уток

Строение ВГВ (содержит липопротеиновую мембрану) Ø 42 -45 нм

Геном ВГВ § Кольцевая молекула 2 Н ДНК § 2 неравноценные цепи: (+)цепь ДНК на 1/3 короче (-)цепи ДНК § Всего 3200 пар нуклеотидов (3, 2 k. B)

В геноме 4 перекрывающиеся рамки считывания кодируют 4 белка: полимеразный комплекс и 3 основных белка 1 белок - вирусный Pol- комплекс 2 белок - HBSAg - поверхностный гликопротеин – белок суперкапсида - поверхностный АГ (от «s» - surface – поверхность) 3 белок - HBСAg - белок сердцевины (нуклеокапсида) - (от «с» - соre – сердцевина) – сердцевинный АГ. 4 белок - HBХAg - белок - активатор экспрессии всех генов вируса – белок Х – (от «х» неизвестный)

1 -й белок. Вирусный Pol- комплекс - полифункциональный фермент § является продуктом гена Р § Включает активности: § 1. обратная транскриптаза § 2. ДНК-полимераза § 3. РНК-аза

2 -й белок. HBSAg - гликопротеин является продуктом гена S, а также пре. S 1 и пре. S 2 состоит из нескольких суперкапсидных полипептидов секретируется в кровь в виде агрегатов: сферы - 22 нм, филаменты – 200 -500 нм обеспечивает взаимодействие с рецепторами на гепатоцитах – с зонами полимеризованного альбумина

HBSAg § в 1 мкл сыворотки больного ВГВ Содержится: 10 12 -13 – агрегатов HBSAg 10 6 – 10 7 – вирусных частиц

HBSAg Содержит протективные В-эпитопы (воспринимаемые В-лимфоцитами) Выделяют 4 основных субтипа (имеют некоторые различия в последовательности аминокислот: adw, adr, ayw, ayr Все субтипы АГ оболочки содержат одинаковую «антигенную детерминанту" - "a" антиген а-детерминанта важна для создания вакцин

3 -й белок. HBСAg § Продукт гена С и фрагмента пре. С § Главный белок нуклеокапсида § не секретируется в кровь § В HBСAg есть еще один белок - HBе. Ag § HBе. Ag - продукт гена С 1 - входит в мембрану и быстро секретируется в кровь, его обнаружение отражает репликативную активность ВГВ

4 -й белок. HBХAg Продукт гена Х Входит в состав сердцевины секретируется в кровь Трансактиватор вирусных и клеточных генов, способствует развитию патологических процессов в печени § Регулятор инсерционного мутагенеза § Участвует в злокачественном перерождении инфицированных гепатоцитов и образовании гепатомы § §

Маркеры ВГВ на разных стадиях развития инфекции

Репликация ВГВ с подключением обратной транскрипции § Достраивание дефектной (+)ДНК-цепи при попадании ВГВ в цитоплазму § Перенос полной 2 Н ДНК в ядро § Синтез полной копии РНК (прегенома) на (+)ДНК нити и коротких копий РНК клеточной РНК-полимеразой § Обратная транскрипция с РНК на ДНК вирусной обратной транскриптазой после попадания прегеномной РНК в цитоплазму и включения ее в нуклеокапсид § Разрушение РНК-прегенома РНК-азой вируса § Построение на (-)ДНК новой дефектной (+)ДНК вирусной ДНК-азой

Жизненный цикл вируса гепатита В и механизм действия ингибиторов обратной транскриптазы

Особенности репликации ВГВ § Необходимость перманентного достраивания (+)ДНК цепи § обратная транскрипция с РНК на ДНК повышает вероятность ошибок синтеза приводит к образованию квази-видов

Культуральные свойства ВГВ Устойчив к низким и высоким То Многим ф-х факторам В комн. условиях устойчив – 3 мес. В холодильнике – 6 мес. Кипячение – 30 мин. Противостоит действию многих дезинфектантов. 1 -2% хлорамин – гибель 2 час. 1, 5% формалин- 7 сут.

Патогенез ВГВ Инкубационный период: 6 нед. - 6 мес. Отсутствие цитопатического воздействия вируса на гепатоциты Повреждающее действие ВГВ иммуноопосредовано: в основе изменений печени - цитолиз гепатоцитов: электролитный дисбаланс дезорганизация мембран дисфункция клеток

Цитолиз гепатоцитов § Нарушение метаболических процессов в печени связано с: § активацией прооксидантных и угнетением антиоксидантных систем клетки § накоплением свободных радикалов § усилением перекисного окисления липидов § разрушением мембран § перераспределением веществ по градиенту концентрации→электролитный дисбаланс

Электролитный дисбаланс Набухание гепатоцитов Изменение р. Н внутри клеток Разобщение процессов окислительного фосфорилирования Уменьшение выработки энергии Нарушение синтеза белков и утилизации глюкозы В итоге снижение детоксицирующей функции печени

Патогенез гепатита В Дистрофия гепатоцитов при остром гепатите (световая микроскопия)

Дистрофия гепатоцитов при хроническом активном гепатите (световая микроскопия)

Жировая дистрофия гепатоцитов (световая микроскопия)

Некроз гепатоцитов (световая микроскопия)

Процесс дезорганизации клеточных мембран § распространяется на внутриклеточные органеллы, § разрушаются мембраны лизосом, § нарушается регулируемое поступление протеолитических ферментов (гидролаз, РНК-азы, ДНК-азы и др. ) в цитоплазму, что влияет на процесс непрерывного обновления клеток, § изменяются функции мембран гепатоцитов , § и вслед за этим развивается дисфункция клеток, § это наиболее существенный фактор патологии при ВГВ.

Эпидемиология ВГВ § По распространению ВГВ превосходит все ВГЧ § ВГВ - 5% Земного Шара (от 1 -20%) § Причина: наличие разнообразных источников инфекции § Высокая инфекционность § Множественные пути передачи инфекции

Потенциальные источники распространения HBV - инфекции 1. Доноры и реципиенты крови, тканей. 2. Наркоманы с внутривенным введением наркотиков. 3. Медицинские работники (хирурги, стоматологи, лабораторные службы). 4. Больные и персонал отделений гемодиализа, реанимации, болезней крови, онкологических и туберкулезных диспансеров. 5. Больные с хроническими заболеваниями печени неясной этиологии.

Потенциальные источники (продолжение) 6. Гомосексуалисты. 7. Лица, ведущие неупорядоченную половую жизнь при незащищенном сексе (промискуитет). 8. Дети рожденные от инфицированных матерей. 9. Больные и персонал учреждений для умственно отсталых. 10. ВИЧ – инфицированные. 11. Лица из гиперэндемических очагов, беженцы.

Специфическая профилактика § Рекомбинантная HBs. Ag вакцина § Анти-HBs. Ag иммуноглобулин § Механизм действия: антителозависимая блокада прикрепления ВГВ к гепатоцитам § После вакцинации анти-HBs. Ag появляются в 80% случаев в титре более 500 m. E/мл § У хронических носителей вируса анти-HBs. Ag отсутствуют

Вирус гепатита C (ВГС, HCV) сем. Flaviviridae (+)1 Н РНК включает: р. Hepacivirus, p. Flavivirus, p. Pestivirus

p. Flavivirus – группа арбовирусов § желтой лихорадки (переносится комарами), § лихорадки Денге, § лихорадки Западного Нила, § японского комариного энцефалита § вируса клещевого энцефалита

p. Pestivirus § Чумка животных § Природный резервуар не известен § Передается через различные биологические жидкости

р. Hepacivirus (HCV) гипотетическая модель!!!

Вирусы гепатита С и ВИЧ ВГС Общая распространенность 3% 170 млн 2. 3% ВГВ ВИЧ 35% 1, 2 млрд 0, 5% 36 млн Носительство. Хрон. течение 129 млн 6% 350 млн 0, 5% 36 млн Смертность в год 476 000 1, 2 млн 2, 8 млн 0. 4% 0, 49% 7, 8% 7 до 10 % - 100% % от общей смертности % летальности

Строение HCV ВГС Диаметр 50 нм, одетые Рецепторы – E 1, E 2 § 1 Н РНК содержит около 10000 нуклеотидов § 3 структурных белка: 1. структурный белок нуклеокапсида (белок C) 2. мембранный (белок М) 3. поверхностный (белок E) Белки обладают сходными антигенными свойствами, поэтому их общим маркером являются иммуноглобулины анти-HCV-core-Ig Выделены также 5 неструктурных (NS) белков, принимающих участие в репликации вируса

Патогенез ВГС § Длительный инкубационный период – 50 сут. § При попадании в кровь вызывает виремию § Передача через кровь и другие биологические жидкости § Вызывает хроническую инфекцию, ведущую к циррозу или к саркоме

Особенности репродукции ВГС

Вирус гепатита D - дефектный вируссателлит диаметр ВГD = 35 -37 нм +(? ) РНК – ковалентно замкнутая самый маленький геном из всех вирусов животных (5, 5 x 105 Да) поверхностную оболочку формирует HBs. Ag внутри капсида расположен HDAg термоустойчив, устойчив к УФ облучению прямое цитотоксическое действие иммунитет нестойкий

Вирус гепатита G

Вирус гепатита G § Таксономическое положение не определено § (≈ сем. Flaviviridae ) § +1 Н РНК, § Ǿ 50 -70 нм, суперкапсид, похож на ВГС § в геноме структурные Е 1 и Е 2 (иммуногенен) и неструктурные участки генома § Наличие сердцевинного белка (core) § Не вызывает хронических инфекций § Эпидемиология: через кровь, 2% - Москва, 8% - Якутия