Этиология - вирусный гепатит у детей
Этиология
Острый вирусный гепатит А, или HAV - гепатит (инфекционный гепатит, или болезнь Боткина) вызывается РНК- вирусом, который относится к семейству пикорнавирусов и по совокупности физико-химических характеристик сходен с энтеровирусами. Вирус представляет собой сферическую частицу с диаметром 27 нанометра (нм). В клетке печени вирус локализуется в цитоплазме. Во внешней среде он более устойчив, чем типичные пикорнавирусы. Вирус гепатита А (ГА) может сохраняться в течение нескольких месяцев при температуре +4 °С, несколько лет - при температуре -20 °С, несколько недель - при комнатной температуре. Носителем генетической информации является рибонуклеиновая кислота. Вирус полностью инактивируется при температуре +100 °С в течение 5 минут, ультрафиолетовое облучение (1 минута, 1,1 Вт) разрушает вирус, частичная гибель вируса в воде происходит в течение 1 часа при концентрации остаточного хлора 0,5-1,5 мг/л, полная инактивация - при воздействии 2,0-2,5 мг/л в течение 15 минут. Вирус стабилен к действию кислот и жирорастворителей (эфира). Известен только один серологический тип вируса ГА. Специфическая диагностика ГА может быть осуществлена путем обнаружения вируса в фекалиях методом иммунноэлектронной микроскопии (ИЭМ), выявления антигена вируса в фекалиях радиоиммунньш (РИА) и иммуноферметным анализом (ИФА), а также PIT М-антител к вирусу ГА (анти - ВГА ИГ М) или существенного (в 4 раза и более) увеличения титра суммарных антител в процессе инфекции (РИА, ИФА). Ретроспективная диагностика ГА, имеющая важное значение для изучения иммуноструктуры населения, может быть осуществлена с помощью ИГ М-антител ВГА методами ИФА или РИА.
Вирус ГА начинает выделяться и достигает высоких уровней задолго до клинической манифестации инфекции (за 7-10 дней до клинических симптомов). Элиминация вируса прекращается в течение 1-2 недель после появления симптомов заболевания. В связи с ограничением выделения вируса сроками инкубационного и продромального периодов методы определения самого возбудителя или его антигенов имеют относительное значение. Большее значение для практики имеет определение анти - ВГА Ig M. Эти антитела начинают вырабатываться в организме инфицированных в инкубационном периоде и сохраняются 4-6 месяцев после выздоровления. Выявление анти - ВГА Ig M обеспечивает диагностику ВГА у 100% больных. Разработаны методы определения этих антител в ИФА и РИА. Определение анти - ВГА Ig G, которые выявляются с 3-4 недели заболевания и сохраняются длительно (годы), позволяет оценить состояние иммуноструктуры населения, динамику специфического гуморального иммунитета.
Гепатит В (ГВ) - самостоятельное инфекционное заболевание, вызываемое вирусом ГВ, который относится к семейству гепаднавирусов. Инфекция вызывается ДНК-содержащим, единственным хозяином которого является человек. Он представляет собой частицу размером 42 нм, содержащую частично скрученную сдвоенную ДНК. ДНК вместе с концевым белком и ферментом ДНК-полимеразой заключена в ядерный белок (HBcAg) в нуклеокапсиде размером 27 нм, который в свою очередь окружен защитной оболочкой толщиной 7 нм, представляющий собой поверхностный антиген вируса гепатита В (HBsAg). Первичной клеткой мишенью для ГВ - инфекции является гепатоцит. Вирус гепатита В во многом уникален.
Геном ВГВ. Он представлен двухцепочечной кольцевой молекулой ДНК, (состоящей из 3200 нуклеотидов) с молекулярной массой 21000 кД - наименьшей из известных в настоящее время вирусов Он имеет высокую информационную емкость о вирусных белках, необходимых для постройки вирусной частицы и ее жизнедеятельности (HBsAg- ядерном антигене - HBcAg- E-антигена- ДНК-полимеразе- Х-белке). Это достигается тем, что в ДНК-ВГВ имеются 4 гена и 6 открытых рамок считывания, перекрывающих друг друга.
S-ген HBsAg. Оболочка вируса представлена тремя формами HBsAg, обозначаемыми как малый, средний и большой белок. Области S-гена, обозначенные pre-Sl и pre-S2, несут информацию о рецепторах, способствующих прикреплению ВГВ на поверхности гепатоцитов. На гепатоците имеется большое количество рецепторов, на которых адсорбируется ВГВ. Количество синтезируемого HBsAg может достигать 1012 - 1013 частиц в 1 мл крови. Только часть этого антигена используется для построения новых вирусных частиц, а основное же количество поступает в кровь в форме сферических 22 нм частиц и палочковидных форм длиной до 200 нм.
Важным свойством HBsAg является его способность вызывать образование антител, которые предохраняют от последующего заражения гепатитом В. Это стало основой создания вакцин против гепатита В.
С-ген. HBcAg: Ядерный (коровский) белок, нерастворим, непосредственно в крови инфицированных не определяется. Ядро ВГВ построено приблизительно из 180 копий белковых частиц, которые самопроизвольно собираются в 27 нм структуру. Помимо информации о HBcAg в С-гене имеется участок (pre-с), отвечающий за синтез белка, который влияет на размножение ДНК-ВГВ. HBcAg определяется только в ядрах, зараженных гепатоцитов. HBcAg является сильным имунногеном. Антитела к HBcAg могут быть двух классов -Ig G и Ig M, что имеет различное значение для оценки фазы развития HBV. НВс - антитела IgM являются признаком либо острого вирусного гепатита, либо хронического заболевания печени с продолжающейся репликацией вируса, антитела IgG -признаком имунной реконвалесценции гепатита В.
Е-антиген. HBeAg обнаружен в сыворотках крови больных острым и хроническим гепатитом В. Он является растворимым компонентом ядерного белка. Информация об HBeAg заложена в С-гене. Установлена связь HBeAg с инфекционностью и наличием вируса. Инфекционность сыворотки крови с HBeAg в миллион раз выше, чем с анти-НВе. Однако, эта связь неабсолютна. Выявлены мутантные формы ВГВ, при которых блокируется синтез HBeAg. При этом, несмотря на наличие анти-НВе в сыворотке крови, удается тестировать ДНК-ВГВ. Предполагают, что у матерей-носителей ВГ, HBeAg, проходя через плаценту, вызывают у плода развитие иммунной толерантности, приводящей к прогрессированию в хронический гепатит.
Х-ген HBxAg. Считают, что Х-антиген является как регуляторным белком, усиливающим синтез вирусных белков, так и белком, включенным в структуру ВГВ. HBxAg играет особую роль в развитии первичной гепатоклеточной карциномы.
Р-ген. ДНК-полимераза - фермент, информация о котором заложена в ДНК-ВГВ. Он обладает ферментативной активностью как РНК зависимая - ДНК-полимераза и необходим для достройки внутренней короткой цепи ДНК-ВГВ в процессе ее репликации.
Серологическими маркерами HBV являются- HBV ДНК, ДНК - полимераза, НВе Ag, HBs Ag, анти - НВе, анти -HBs, анти - НВе IgG, анти - НВе IgM.
Репликация ДНК-ВГВ. Репликация ДНК-ВГВ во многом отличается от других ДНК-содержащих вирусов. Она происходит как при острых, так и при активно текущих хронических гепатитах. Под репликацией подразумевается полноценное размножение вируса с использованием всего набора ферментов. Репликация вируса представляет угрозу здоровью носителя или больного. Кровь такого больного особенно заразна. Особенностью репликации ДНК ВГВ является наличие дополнительных этапов, когда при помощи клеточной ДНК - зависимой РНК - полимеразы синтезируется новая цепочка ДНК. Наличие этого этапа обратной транскрипции позволили обозначить вирус гепатита В как «скрытый ретровирус». Сложная система репликации ДНК - ВГВ, по сравнению с другими ДНК - содержащими вирусами, определяет повышенную возможность ошибок во вновь синтезированных цепях ДНК. Такие ошибки приводят к возникновению мутантных форм вируса, часть из которых проявляется необычным серологическим профилем в процессе острого или хронического гепатита.
Серологическими маркерами репликации ВГВ являются- НВV ДНК, ДНК-полимераза, HBeAg, анти-НВеIgM.
Интеграция ДНК-ВГВ. В процессе инфекции может произойти встраивание ДНК-ВГВ в клеточные гены, что приводит к синтезу вирусных антигенов. ДНК-ВГВ может быть обнаружена в интегрированном состоянии в геноме гепатоцитов. Может происходить встраивание всего генома вируса или участка, отвечающего за синтез HBsAg, который выявляется в высоких концентрациях. В настоящее время отсутствуют методы удаления интегрированной ДНК-ВГВ. Следовательно, полная элиминация вируса ГВ из организма возможна только в фазе репликации вируса и невозможна, если наступила фаза интеграции.
Серологическими маркерами интеграции ВГВ являются: HBsAg, анти - НВс IgG, анти - НВе.
Вирус ГВ устойчив к воздействию многих физических и химических факторов. Он сохраняет свою активность при длительном (более 20 лет) хранении в замороженном
состоянии при -20 °С, после многократного замораживания и оттаивания, а также после обработки спиртом и эфиром в течение 18 часов. Вирус ГВ остается жизнеспособным в
высушенном состоянии при 25 °С в течение 7 суток и более.
Вирус ГВ инактивируется при температуре 60 °С в течение 10 часов, при обработке 0,1 % формалином или 2 -5% фенолом (экспозиция в течение 24 часов), 3 - 5 % хлорамином, комбинированным воздействием УФО и бетапропиолактона.
Автоклавирование при 120 °С в течение 45 минут, сухой
жар при 180 °С в течение 60 минут, кипячение в течение 30 минут приводят к инактивации вируса ГВ.
Специфическая диагностика ГВ может быть осуществлена путем выявления вируса в сыворотке крови методом иммуноэлектронной микроскопии (ИЭМ), однако большее распространение получили методы определения маркеров вируса - поверхностного антигена (HBs Ag ), ядерного антигена (HBcAg ) и антигена инфекционности (HBeAg ), а также соответствующих антител (анти - HBs, анти - НВс, анти - НВе).
HBsAg - исторически первый маркер вируса ГВ, идентифицированный в 1964 году. Он является поверхностным белком вируса, появляется в крови инфицированных лиц через 6-12 недель после заражения, т.е. в инкубационном периоде. Определение этого антигена широко используется практикой здравоохранения для диагностики ГВ. В настоящее время имеется более 15 методик определения HBsAg, Наибольшее распространение получили реакция иммунодиффузии в геле (РИД), встречный иммуноэлектрофорез (ВИЭФ), реакция непрямой гемагглютинации (РНГА), ИФА и РИА. Эти методы различаются по чувствительности и специфичности. Выявление HBsAg свидетельствует о текущей острой или хронической инфекции. Для решения вопроса о форме инфекции необходимо руководствоваться результатами клинико-биохимического обследования и определения других маркеров ВГВ. HBsAg присутствует в крови в течение 4 месяцев и исчезает при выздоровлении. У инфицированного вирусом гепатита В человека, который впоследствии избавляется от этого вируса, титр HBsAg и HBeAg нарастает до максимума, а затем снижается с последующим нарастанием титра трех антител, в первую очередь анти - НВс, присутствие которых определяется в первые дни заболевания и сохраняется многие месяцы, затем анти - НВе (с 4-ой недели от начала болезни) и наконец анти - HBs спустя 2 месяца после исчезновения в крови HBs Ag (или через 6 месяцев от начала болезни). О развитии иммунитета к вирусному ГВ судят по адекватному уровню анти-HBs (более 10 mME/мл), тогда как неспособность организма избавиться от HBsAg и продуцировать анти- HBs считается четким признаком того, что больной становится хроническим вирусоносителем.
HBeAg. У тех больных, кто приобретает иммунитет к вирусному гепатиту В, HBeAg в крови определяется в течение 2 недель от начала заболевания. Антитела к HBeAg появляются примерно через 2 недели от начала острого вирусного гепатита, свидетельствуя либо о выздоровлении больного, либо о хронизации процесса. Появление анти - НВе сопровождается снижением активности инвазионной способности вируса и инфекциозности больного. Обнаружение в плазме крови HBeAg в течение более 10 недель свидетельствует о статусе вирусоносительства. Характерным маркером, отличающим больных, у которых острая фаза ВГВ и началась стадия выработки иммунитета, является присутствие анти-НВе и отсутствие HBsAg или анти - HBs.
Гепатит С (ГС) - самостоятельное инфекционное заболевание, вызываемое вирусом гепатита С, который относится к роду Flaviviridae семейства Togavirus. Вирус содержит одноцепочечную РНК и имеет липоидный суперкапсид. Размеры вируса 85 нм. Он очень вариабелен. В настоящее время известно 6 генотипов ВГС и более 80 субтипов. Между 3 и 5 нетранслируемыми концевыми областями вирусного генома имеется несколько структурных и неструктурных генов. Структурные гены (С, El, E2) содержат информацию о строении капсидных и суперкапсидных гликопротеинов, а неструктурные гены (NS2, NS3, NS4 и NS5) -ферменты, участвующие в репликации вируса.
Специфическая диагностика ГС основана на обнаружении анти-HCV и HCV-PHK с помощью полимеразной цепной реакции (PCR). Показано, что антитела к HCV образуются медленно, что занимает в среднем 20 недель от момента инфицирования или через 15 недель от начала гепатита. У некоторых больных для образования антител требуется около года. У 15 % больных с доказанным ГС антитела не образуются вообще. Антитела длительно персистируют в организме и требуется до 4-х лет для их исчезновения после ликвидации вируса. Отсутствие антител к HCV не исключает диагноз ГС.
Отличительной особенностью вируса ГС является способность к длительной персистенции в организме, что обуславливает высокий уровень хронизации инфекции - в 50 -80%. Механизмы неэффективной элиминации вируса изучены недостаточно. Основное значение придается изменчивости вируса с образованием множества одновременно существующих иммунологически различающихся антигенных вариантов -квазиразновидностей, которые обладают значительными возможностями адаптации и избегают иммунного надзора. Квазиразновидности HCV имеют важное биологическое значение: их гетерогенность может определять тяжесть течения гепатита- формирование интерферонорезистентных квазиразновидностей приводит к неэффективности противовирусной терапии. Образующиеся вируснейтрализующие антитела являются высокоспецифичными и не способны нейтрализовать вновь появляющиеся вирусные варианты, что также создает условия для «иммунологического ускользания» и не исключает повторного инфицирования. Низкий уровень виремии, свойственный HCV инфекции, способствует недостаточной. стимуляции иммунного ответа. Вирус оказывает прямое цитопатическое действие на ткани печени, может реплицироваться вне печени - в тканях лимфоидного и нелимфоидного происхождения. Размножение вируса в иммунокомпетентных клетках (лимфоцитах) приводит к нарушению их иммунологической функции. Обнаружение в крови HCV РНК В течение 6 месяцев свидетельствует о наличии хронического гепатита. Интеграции в гепатоцитах у данного вируса не бывает.
Гепатит Д (дельта), или ГД - также самостоятельное инфекционное заболевание, вызываемое вирусом ГД. Возбудитель близок к вироидам и сателлитным вирусам растений. Он содержит РНК. Для репродукции ему необходим вирус - помощник, роль которого исполняет HBV. Оболочку вируса - дельта формирует HBsAg, поэтому всегда встречается смешанная инфекция HDB + HBV. Размеры вируса 27 нм. Облигатная связь вируса ГД с вирусом ГВ определяет возможность развития инфекции Д при наличии одной из форм ГВ (суперинфекция) или при одновременном инфицировании обоими вирусами (ко - инфекция).
Присоединение дельта - инфекции к гепатиту В ведет к развитию тяжелых, нередко фульминантных форм болезни, хронических форм заболевания с ранним формированием цирроза печени. Специфическая диагностика основана на выявлении в крови анти - HDV, анти - HDV Ig у.
Гепатит G, или ГДжи - самостоятельное инфекционное заболевание, вызываемое вирусом гепатита G. Он относится к РНК - вирусам, вероятно, семейства флавовирусов. Геном вируса представлен одноцепочечной РНК с позитивной полярностью. По своей организации геном HGV подобен РНК HCV, т. е. структурные гены расположены у 5` области генома, а неструктурные - у 3` конца. На обоих концах генома расположены нетранслируемые зоны. Протяженность РНК HGV колеблется от 9103 до 9392 нуклеотидов. Одна открытая рамка считывания несет информацию о вирусспецифическом полипептиде, состоящем из 2873 - 2910 аминокислотных остатков. Сравнение последовательностей геномов GBV-A, GBV-В, GBV-C и HGV с HCV показало, что их РНК не обладает более чем 32 % идентичности, подтверждая тем самым постулат о самостоятельности этих вирусов. Исследование неструктурного региона РНК HGV определило наличие пяти белков, информация о которых находится в зонах NS2, NS3, NS4b, NS5a, NS5b. Их вес находится в пределах от 20*103 до 70 * 103 дальтон. Эти белки выполняют функции протеазы, хеликазы и РНК - зависимой РНК- полимеразы. У вируса имеется липидная оболочка, наличие которой мешает взаимодействию его с антителами во время персистенции вируса.
Специфическая диагностика вирусного гепатита G основана на выявлении в крови больных анти - Е2 HGV. Антиген Е2, представляет оболочечный антиген вируса и главную мишень гуморального иммунитета. Антитела появляются после исчезновения вируса гепатита G из организма. При хронизации гепатита в крови выявляется PHK-HGV методом амплификации с предварительным этапом обратной транскрипции (RT-PCR). Максимально документированный срок выявления РНК - гепатита G вируса составляет 9-12 лет, средний титр РНК - гепатита G вируса находится на уровне 2,5 МО3 -2,5-104 .
Вирус гепатита G может выступать не только в качестве возбудителя самостоятельного заболевания, но и в качестве ко - инфекции HCV и HBV. Обнаружен в сыворотке доноров как с нормальным, так и с повышенным уровнем АЛТ.
Следовательно, можно говорить о HGV - носительстве и HGV -хроническом гепатите.
Острый вирусный гепатит Е, или HEV - гепатит - самостоятельное инфекционное заболевание, вызываемое РНК-вирусом. HEV достаточно теплолюбив, малоустойчив к термическим и химическим воздействиям.
Методы специфической диагностики: обнаружение в крови анти-HEV или анти-HEV Ig M. Хроническая форма и вирусоносительство на сегодняшний день неизвестны.
Острый вирусный гепатит F, или HFV-гепатит - самостоятельное острое инфекционное заболевание, вызываемое вирусом гепатита F. Открыт в 1992 году.
Методов специфической диагностики нет.
Гепатит «ни - А, ни - В» (ГНАНВ). ГНАНВ с фекально -оральным механизмом передачи возбудителя, при котором не обнаруживаются маркеры гепатитов А и В. Антигенные и биологические свойства, физико - химические характеристики вирусов возбудителя ГНАНВ в настоящее время изучены недостаточно.
ГНАНВ с парентеральным механизмом передачи возбудителя устанавливается после исключения других ВГ. Специфическая лабораторная диагностика этого гепатита не разработана.
