Биологическая характеристика возбудителей вирусных трансфузионных гепатитов

Министерство образования и науки Украины
Одесский Национальный Университет им. И. И. Мечникова
Биологический факультет
Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии
“Биологическая характеристика возбудителей вирусных трансфузионных гепатитов”
Курсовая работа студента IV курса заочного отделения
Богуша Андрея Николаевича
Научный руководитель
Доцент Панченко Николай Никитович
ОДЕССА – 2003
Содержание
Введение………………………………………………………………………...3
1. Обзор литературы…………………………………...…………....…………5
1. Историческая справка………………...………………………….…….—
2. Вирус гепатита В………………………………………………………..6
1. Формы HBV, встречающиеся в крови……..…………………………--
2. Структура HBsAg………………………………………………………7
3. Структура вирусных нуклеокапсидов ………………………………..8
1. Природа HBeAg ……...……………………………………………9
2. Роль HBxAg……………………………………………………….10
4. Физическая и генетическая структура вирусной РНК………………--
5. Механизм репликации вирусов……………………………………...11
6. Чувствительность HBV к физико – химическим факторам………..12
3. Вирус гепатита D……………………………...……………………...13
1. Пути передачи HDV…………………………………………………..—
4. Вирус гепатита С……………………………………………………...15
1. Генетическая неоднородность HCV. ……………………………….—
2. Эпидемиология HCV…………………………………………………16
3. Чувствительность HCV к внешним факторам……………………...18
5. Вирус гепатита G……………………………………………………...19
1. Эпидемиология HGV………………………..………………………..20
6. Вирус гепатита TTV…………………...……………………………...21
1. Систематизация гепатита TTV………………………………….…...22
2. Алиментарное заражение TTV…………………..…………………..—
3. Взаимосвязь гепатита TTV с географическим регионом……….....—
4. Эпидемиология TTV………………………………………………….23
5. Роль гепатита TTV в развитии гепатотропной инфекции…...……..24
Заключение…………………………………………………………………..25
Список литературы………………………………………………………….26
Введение
Вирусные гепатиты составляют большую группу инфекционных заболеваний человека, характеризующихся симптомами общей интоксикации и преимущественным поражением печени. Заболевания имеют сходную клиническую картину, но различаются этиологией, эпидемиологией, патогенезом и исходами. К возбудителям вирусных гепатитов относят вирусы различных таксономических групп; всех их отличает способность преимущественно вызывать специфические поражения клеток печени. В настоящее время выделяют восемь типов возбудителей вирусного гепатита, которые с учетом эпидемиологических особенностей можно условно отнести к двум категориям. Вирусные гепатиты с парентеральными (кровяно - контактым) механизмом передачи (гепатиты B, C, D, G и ТТV) и гепатиты с энтеральным (фекально - оральным) механизмом передачи (гепатиты А, Е и предположительно, F), передаются пищевым, водным и контактным путями. Но мнению экспертов ВОЗ наибольшую опасность представляют гепатиты с парентеральным механизмом передачи, которые чаще вызывают хронические процессы в печени. Среди разнообразных этиологических факторов хронического гепатита ведущее значение имеют вирусы В, С и D. Исследованиями, проведенными в 1994 году Ивашкиным В. Т., установлено, что 64 % больных хронические заболевания печени и 60,8 % циррозов явились прямым следствием предшествующего инфицирования вирусами гепатитов В и С. Хронический процесс может развиться после любого известного клинического варианта острых вирусных гепатитов, однако ведущее значение в формировании хронической инфекции принадлежит безжелтушным, бессимптомным, инапаратным формам и носительству вирусов В и С. Предрасполагают к формированию хронического гепатита алкоголизм, злоупотребление некоторыми лекарствами, неполноценное питание [7,10].
В настоящее время, как никогда раньше стоит проблема посттрансфузионных гепатитов и Службы крови. Существенное снижение качества жизни в Украине, ослабление государственной поддержки донорства и работы с населением привели к сокращению числа доноров и к устойчивой тенденции в сторону увеличения платных добровольцев, а также к общему увеличению возраста доноров и к практике найма доноров, выдаваемых за родственников. Следствием данной ситуации является то, что сегодня ни один человек во время серьезного хирургического вмешательства не застрахован от заражения гепатитом. Выходом из подобной проблемы может служить: разработка новых, более эффективных и доступных методов серодиагностики, усовершенствование прежних и создание новых генетически модифицированных вакцинных препаратов и, конечно же, абсолютно противоположный подход к донорству.
Учитывая всю изложенную выше информацию, данную тему считаю актуальной и заслуживающей дальнейшего развития.
Целью настоящей работы было ознакомление с данными отечественных и зарубежных авторов о биологических свойствах, механизмах патогенеза вирусов – возбудителей парентеральных гепатитов.
1. Обзор литературы
1. Историческая справка
С. П. Боткин в 1888 г. впервые высказал предположение об инфекционной природе «катаральной желтухи» человека. Вирусная природа болезни была доказана в 1937 г. в США Дж. Финделем и Ф. Мак Коллюмом. Это открытие подтвердили П. Г. Сергеев и Е. Тареев, в 1940 г. при изучении желтух у привитых против лихорадки Паппатачи. В 1965 г. В. Блюмберг выделил так называемый «австралийский антиген», оказавшийся поверхностным антигеном вируса гепатита В (HBsAq), а в 1970 г. – Д. Дейн выявил вирус гепатита В в крови и клетках печени. В 1973 г. С Фейнстоуну в фекалиях больного удалось идентифицировать возбудитель гепатита А. В 1977 г. М. Ризетто открыл вирус – паразит D (дельта – вирус), вызывающий дельта инфекцию только при наличии у больного HBsAq.
В конце 80-х годов группе американских специалистов удалось выделить и идентифицировать геном вируса С и в 1989 г. разработать тест-систему ИФА. На вирус гепатита Е первым в 1980 г. обратил внимание М. Гуро, а в 1982 г. С. С. Балаян, обладавший напряженным иммунитетом к ВГА заразил себя материалом, полученным от девяти больных повторно заболевших вирусным гепатитом (первый гепатит у них был связан с ВГА), и заболел. Так, экспериментально было доказано существование этиологически самостоятельного возбудителя, который окончательно был идентифицирован в 1987 г. Вирус гепатита G был выделен в 1995 г. научной группой фирмы “Abbot” от больного хроническим гепатитом С. Последним вирусом, получившим научную классификацию на сегодняшний день, является возбудитель гепатита ТТ, который в 1997 г. обнаружили японские исследователи [10].
Вирус гепатита F сейчас является предметом дискуссий и споров между учеными.
2. Вирус гепатита В.
HBV распространен по всему миру. Является самым распространенным началом хронических заболеваний печени, в том числе гепатоцеллюмерной карциномы у человека[ 4 ].
Открытию HBV предшествовало выявление в 1965 году в крови австралийского аборигена так называемого австралийского антигена, представляющего собой поверхностные капсидные белки вируса гепатита В человека. Позднейшими исследованиями были установлены аналогичные вирусы и у животных (сурков, земляных и лесных белок, кенгуру, цапель, пекинских уток, гремучих змей). HBV в последние годы отнесен к семейству – Hepadnaviridae [ 6 ].
1.2.1 Формы HBV, встречающиеся в крови.
Поверхностный антиген HBV (HBsAg) был открыт в 1963 году при исследовании полиморфизма сывороточных белков человека [ 10,15 ].
Первыми корпускулярными формами HBsAg, которые установила электронная микроскопия были небольшие сферические частицы, диаметром от 16 до 25 нм, названные в дальнейшем (22 нм) частицами, а также нитевидные и палочкообразные частицы, имеющие 22 нм в ширину и несколько сотен нанометров в длину. Они состоят из белка, углеводов и липидов, не содержат ДНК и сейчас рассматриваются как неполная форма оболочечного белка вируса [1 ].
В 1970 году Дейн описал большую более сложную частицу, содержащую HBsAg. Она представляет собой полный вирион HBV, диаметром 42 нм, имеет липидосодержащий наружный слой (оболочку) толщиной 7 нм и электроноплотную сферическую внутреннюю сердцевину (нуклеокапсид) диаметром 28 нм. Поверхность вириона имеет антигенные детерминанты HBsAg, общие с неполными формами вируса. Наружная оболочка удаляется обработкой неионными детергенами, такими как NP-40, после чего остаются сердцевинные частицы, содержащие HBсAg, химически отличающиеся от HBsAg. Сердцевина вируса содержит также вирусную ДНК с ковалентно присоединенным полипептидом, протеинкиназу и третий антиген, ассоциированный с инфекционностью HBV – (HBeAg), присутствующий в скрытой форме [5,15].
Введение шимпанзе 1 мл некоторых неразведенных HBsAg реактивных сывороток, полученных от больных с хроническими HBV, после антивирусной терапии, не вызвало у них инфекции. Вывод: у таких больных HBsAg циркулирует только в составе неполных частиц, но не в составе полных вирионов. Однако, сыворотки некоторых больных были заразны в разведениях 10- 7 [ 2,12 ].
1.2.2 Структура HBsAg.
Это сложный антигенный комплекс. В этих частицах может определятся пять антигенных детерминант.
Группоспецифическая детерминанта а – общая для всех препаратов HBsAg. Еще есть две пары подтиповых детерминант: d или y, или w, или r – взаимоисключающие друг друга. Описаны антигенная гетерогенность w – детерминант и добавочные детерминанты, такие как q или x или g [15,7]. Идентифицировано 8 подтипов HBsAg: ayw1, ayw2, ayw3, ayw4, ayr, adw2, adw4, adr [11]. Необычные комбинации подтипов детерминант выделяются на Дальнем Востоке. Наблюдается неравномерное географическое распределение подтипов HBsAg среди зараженного населения. В Северной Америке, Европе и Африке преобладают подтипы adw и ayw, а в Юго – Восточной Азии и на Дальнем Востоке – подтип adr на ряду с adw и ayw. Подтип ayr менее распространен в мире, но он идентифицирован у нескольких изолированных групп населения Океании [15,3].
Доказано, что вирус – специфическим антигеном является HBsAg, иммунизация которым обеспечивает защиту от HBV.
Для определения х/с HBsAg сферические нитевидные частицы можно очистить гельфильтарцией, скоростным зональным центрифугированием в градиенте плотности CsCl. При центрифугировании в градиенте плотности CsCl эти частицы отделяются от вируса благодаря различиям в их плавучих плотностях. Плавучая плотность (22 нм) – сферических частиц подтипов adw и ayw равна 1,20 г/см3 в CsCl и 1,17 г/см3 в сахарозе. Это свидетельствует о значительном содержании в них липидов приблизительно 30%. Более высокая плавучая плотность полных вирионов приблизительно 1,28 г/см3 для вирионов с нуклеокапсидом, содержащем ДНК и 1,24 г/см3 для вирионов с пустой сердцевиной, отражает вклад нуклеиновой кислоты в нуклеокапсиды. Липидный анализ дает смесь липидов[5,7,3,15].
Средняя молекулярная масса HBsAg / adw равна 3,7*106 - 4,6*106. при изоэлектрическом фокусировании препаратов (22 нм) – частиц HBsAg выявляется несколько популяций с различными значениями pI от 3,65 до 5,3. Средний коэффициент сидиментации для HBsAg варьирует от 39 S до 54 S. Определение среднего удельного коэффициента экстинкции 1% р-ра очищенного белка HBsAg при 280 нм лежит в пределах от 37,3 до 60,0 [13].
Методом электорофореза в ДСН – ПААГ в очищенных препаратах (22 нм) – частиц HBsAg adw - , ayw – и adr – подтипов выделено 7 или более полипептидов с молекулярной массой от 25000 до 100000. В связи с тем, что наружная оболочка вирионов HBV содержит HBsAg и липиды (частично взятые у клетки хозяина), предположили, что она химически похожа на 22 нм частицу HBsAg [5,7,15].
1.2.3 Структура вирусных нуклеокапсидов.
Сердцевина вириона несет сердцевинный антиген HBV (HBcAg), который обнаружен в крови, как внутренний компонент вириона. Он иногда определяется в сыворотке в ранний период виремии до появления антител к HBсAg. Исследования показали, что значительная фракция HBсAg – частиц, выделенных из вирионов и меньшая фракция их выделенная из зараженной печени, имеет высокую плавучую плотность в CsCl (1,38 г/см3) и содержит ДНК и ДНК - полимеразную активность [1,13,15]. Установлено, что высокоочищенные сердцевины, полученные из вирионов и HBсAg – частицы, выделенные из печени, содержат несколько уникальных полипептидов от 19 к до 38 к. Полипептид 19 к может реагировать с антителами е – антигену HBV (анти - HBe) [14,15].
1.2.3.1 Природа HBeAg
Идентифицирован в 1972 году; физически и антигенно отличается от HBsAg и HBсAg, трудно поддается очистке, представляет собой комплекс антигенов. В огаровом геле дается до 3 линий преципитации: е1, е2, е3. в сыворотках больных HBV определяются как связывающийся с (IgG) HBсAg с молекулярной массой 300 к, так и меньший «свободный» HBeAg с молекулярной массой 30 – 35 к. Свободная форма способна к диссоциации на меньшие полипептиды с молекулярной массой 15,5 к. Особо следует отметить, выраженную корреляцию присутствия HBeAg в сыворотке больных с высокой концентрацией физических вирусных частиц. Есть данные, что HBeAg и вирионы продуцируются вместе во время инфекции, кроме этого известно, что HBeAg является компонентом вириона, из которой активно высвобождается при разрушении ее детергентом [5,15].
Информация об HBeAg заложена в С – гене. Многочисленные факты, полученные при изучении HBV позволили сделать вывод о связи HBeAg с инфекционностью и наличием вируса. Оказалось, что инфекционность сывороток крови с HBeAg в миллион раз выше, чем с анти – Hbe. Однако, эта связь не абсолютна. Выявлены мутантные формы HBV, при которых блокируется синтез HBeAg. При этом, не смотря на наличие анти – Hbe в сыворотке крови удается тестировать ДНК – HBV. Исследования последних лет, связанные с изучением мутантных форм HBV, позволили по-новому взглянуть на значение HBeAg в патогенезе HBV. Предполагают, что у матерей носителей HBV HBeAg, проходя через плаценту, вызывает развитие иммунной толерантности, приводящей к прогрессированию в хронический гепатит [7,15].
1.2.3.2 Роль HBxAg
Считают, что х – антиген является как регуляторным белком, усиливающим синтез вирусных белков, так и возможно, белком, включенным в структуру HBV. HBxAg играет особую роль в развитии первичной гепатоклеточной карциномы. Р – ген, ДНК – полимеразы - фермент, информация о котором заложена в ДНК HBV. Он обладает ферментативной активностью как РНК – зависимая ДНК – полимераза и необходим для достройки внутренней короткой цепи ДНК HBV в процессе ее репликации [13,15].
1.2.4 Физическая и генетическая структура вирусной ДНК.
Вирионы HBV имеют маленькую кольцевую, частично двухцепочечную молекулу ДНК. Одноцепочечные участки варьируют по длине, составляя в различных молекулах от ( 15 до 60%. Таким образом, ДНК состоит из длинной цепи L постоянной длины (( 3220 оснований) во всех молекулах и короткой (S), которая в различных молекулах варьирует по длине от 1700 до 2800 оснований. ДНК полимеразы достраивает одноцепочечные участки вирусной ДНК до полностью двухцепочечной молекулы, содержащей приблизительно 3200 bр. Синтез ДНК начинается на 3' конце короткой цепи, которая в разных молекулах находится на различных участках в пределах специфической области ДНК и заканчивается по достижении 5' конца короткой цепи, расположенного в строго определенной месте. Длинная цепь не является замкнутой окружностью: в точке, расположенной приблизительно на расстоянии 300 bp от 5' конца короткой цепи, существует разрыв. С помощью нагревания при определенных условиях, которая вызывает избирательную денатурацию 300 – нуклеотидной области между 5' концом короткой цепи и разрывом длинной цепи, кольцевая ДНК может быть превращена в линейную форму с одноцепочечными липкими концами. Линейная форма может быть вновь переведена в кольцевую путем реассоциации комплементарных одноцепочечных концов. По видимому, 5' концы обеих, как длиной, так и короткой цепей ДНК HBV блокированы таким образом, что предотвращено их фосфорилирование полинуклеотиназой. Химическая природа цепи ДНК, выделенной из вирионов ковалентно присоединена к полипептиду, что предотвращает ее фосфорилирование [7,15].
1.2.5 Механизм репликации вирусов.
После проникновения вируса в клетки печени в клеточных ядрах формируются замкнутые кольцевые вирусные ДНК, состоящие из 3200 bp. Они могут функционировать как матрицы для синтеза вирусной мРНК и синтеза плюс РНК полной длины, новосинтезированная вирусная ДНК – полимераза и белок – затравка для синтеза минус – цепи ДНК собираются в комплекс с мажорным структурным полипептидом в сердцевины вируса и образуют сердцевину или нуклеокапсид вируса. Затем внутри нуклеокапсида синтезируется минус – цепь вирусной ДНК. В этом процессе используется белковая затравка и РНК матрица, которая по мере синтеза ДНК деградирует под действием РНК азы Н. на матрице минус – цепи ДНК кольцевой конформации синтезируется плюс – цепь вирусной ДНК. Затем частицы сердцевины собираются в полные вирионы с HBcAg и липидосодержащими оболочками клеточной мембраны. В случае HBV формирование вируса и выделение его из клетки могут, происходить, очевидно, на любой ступени после сборки сердцевины, так как вирионы (частицы Дейна) содержащие молекулы гибридов ДНК – РНК, а также частично одноцепочечные кольцевые ДНК обнаруживаются в крови. Эндогенное ДНК полимеразы в вирионах катализируют включение нуклеотидов в минус – цепи ДНК гибридов РНК – ДНК и в плюс - цепи ДНК частично одноцепочечных молекул [15].
1.2.6 Чувствительность HBV к физико – химическим факторам.
Характеризуется значительной устойчивостью, при t = -20Со сохраняется до 20 лет, не инактивируется при замораживании – оттаивании, сохраняется при 56 Со около суток, а при 60 Со – 30 минут. Антиген устойчив к воздействию протеолитических ферментов и органических растворителей. Под действием эфира, хлороформа, 1,5% формалина, 2% р-ра фенола не инактивируется несколько часов. При t = 100 Со надо несколько минут, чтобы убить вирус. В сыворотке сохраняется 6 месяцев при 30 – 32 Со. после высушивания вирус сохраняет жизнеспособность при 25 Со около недели. При процедуре фракционирования плазмы по Кону, большая часть HBV, HBeAg, ДНК – полимеразы сохраняется в первой фракции (фибриноген, фактор - восемь) или во фракции три (протромбиновый комплекс), тогда как большая часть HBsAg перемещается во фракцию четыре (плазматических белков), а меньшее количество во фракции три и пять (альбумин). После прогревания HBV до 60Со в течении 4 часов вирус не инактивируется, 10 часов при 60 Со ликвидирует его. При 98 Со инфекционность сыворотки частично устраняется через 1 минуту или полностью через 20 минут. Сухой жар 160 Со разрушает инфекционность через час. В другой серии опытов HBV в течении 10 минут обрабатывали при 20 Со одним из пяти дезинфицирующих препаратов (гепатохлоридом натрия + 500 мг свободного активного хлора на 1 литр; Cidex СХ – 250 + 2% водный р-р глутаральдегида, рН – 8,4; Sporicidin рН – 7,9 + 0,12% - ный глутаральдегид и 0,44% - ный фенол; 70% - ным изопропиловым спиртом; Weskodine, разведенным 1:213 и содержащим 80 мг активного йода на 1 литр) и затем вводили одному шимпанзе. Ни у одного из пяти не было отмечено признаков заболевания. На конец отмечено, что обработка вета – пропилактоном + УФ – лучами уменьшает титр HBV в плазме приблизительно в 10 млн. раз [14,15].
1.3 Вирус гепатита D
Впервые обнаружил Ризетто в 1977 году в гепатоцитах во время вспышки сывороточного гепатита в Южной Европе. Позднее стали выявлять повсеместно.
Возбудителем заболевания является дефектный вирус с размерами вириона 35 – 37 нм. Систематизирован в состав Deltavirus семейства Togaviridae. Внутренний компонент частицы состоит из РНК с относительной молекулярной массой 500.000. прослеживается четкая связь между HBV и DAg. DAg является саттелитом HBV; HBsAg которого всегда является внешней оболочкой вируса гепатита D. Таким образом, полноценный вирус D состоит из РНК, внутреннего антигена (YDAg) – собственно вируса гепатита В и его внешней оболочки, состоящей из HBsAg. Геном гепатита D кодирует лишь один известный продукт – фосфопротеин, обладающий антигенными свойствами [2].
Вирус гепатита D термоустойчив, УФ – облучение инфекционную активность не уменьшает. Надежно убивается при автоклавировании в режимах, аналогичных для HBV. Погибает при кипячении не раньше, чем через 5 минут [14].
1.3.1 Пути передачи HDV
Передается D-инфекция парентерально, с зараженной кровью. Часто она встречается у больных с гемофилией, у лиц, имеющих контакт с кровью. Резервуаром HDV является инфицированный человек. Заражающая доза для D- гепатита существенно меньше, чем у HBV и составляет всего 10-11 мл вируссодержащей крови. Вирус HDV по содержанию в биологических жидкостях уступает HBV, но все они считаются потенциально опасными. Возможно также передача HDV при половых контактах (гетеросексуальные ( 50%, гомосексуальные более 90%). Есть возможность передачи HDV от матери к ребенку, большая при родах, меньшая – при кормлении грудью [10].
Среди животных резервуар пока не обнаружен. Распространение HDV коррелирует с уровнем выявления HBsAg. Среди носителей HBV около 5% (от 0,1% до 20 – 30%), населения инфицировано HDV. Наибольшая зараженность в странах экваториального и тропического климата. Эндемичной зоной HDV является Италия и страны Ближнего Востока. По данным С. О. Вязова этот гепатит широко распространен и в СНГ и чаще выявляется при тяжелых хронических заболеваниях печени [10,14].
4. Вирус гепатита С
Обнаружен у людей, заболевших гепатитом после переливания крови или ее препаратов, где отсутствовали маркеры HBV. Это дало основания утверждать, что существует еще один или несколько возбудителей вирусных гепатитов с парентеральным механизмом передачи [3].
HCV систематизирован в семейство Flaviviridae, род Hepavirus. Вирион представляет собой вирус сферической формы, диаметром 55 – 65 нм. Геном HCV представлен однонитиевой +РНК, протяженностью около 10000 нуклеотидов. HCV вызывает заболевания только у человека, но в экспериментальных условиях инфекционный процесс можно воспроизвести только у высших обезьян. Характеризуется высокой степенью изменчивостью генома (известно 10 – 14 генотипов и более 50 подтипов вируса), по некоторым источникам известно более 90 субтипов и множественных вариантов вируса, обозначаемой как квазиды. Зарегистрирована территориальная неравномерность циркуляции генотипов HCV [6].
Ряд биологических характеристик HCV имеет сходство со свойствами ВИЧ и служит основанием для изучения возможностей патогенетической роли HCV в поражении кроветворной системы. К таким биологическим характеристикам относятся:
1. Высокий уровень спонтанных мутаций;
2. Способность к длительной персистенции в иммунокомпетентных клетках кроветворной системы, что обуславливает длительное выживание и дессименацию HCV в организме хозяина и закономерные иммунные нарушения с появлением значительного количества аутоантигенов [7].
1. Генетическая неоднородность HCV.
Существенной особенностью HCV является его генетическая неоднородность, соответствующая особенно быстрой замещаемости нуклеотидов. В результате образуется большое число разных генотипов и субтипов. Они отличаются друг от друга иной последовательностью нуклеотидов. Наиболее консервативны С – протеин, а в неструктурной области NS5 - протеин и РНК - зависимая РНК полимераза. С другой стороны, белки внешней оболочки Е2 / NS1 и Е1 особенно вариабельны. По началу разграничивали 4 – 6 разных генотипов HCV инфекции.в последующих классификациях разграничивают 11 генотипов и субтипов HCV, согласно последним данным Bukh J. Выделяют уже 30 разных субтипов. Особенно много субтипов HCV регистрируются в Африке и Юго-Восточной Азии. Это косвенно подтверждает существование HCV в этих регионах уже в течение нескольких столетий. Допускают, что в Европе и Северной Америке HCV появился позже, чему соответствует существенно меньшее число разных субтипов. Для клинической практики достаточно разграничивать 5 субтипов HCV: 1а, 1в, 2в, 2а, 3а [10].
Установлены существенные географические различия в распространении разных генотипов. Так , в Японии, на Тайване, частично Китае, регистрируются преимущественно генотипы 1в, 2а, 2в. тип 1в даже называют японским. В США преобладает 1а – американский генотип. В европейских странах преобладает генотип HCV 1а, в Южной Европе заметно возрастает доля генотипа 1в. в России чаще регистрируется генотип 1в, дальше с убывающей частотой 3а, 1а, 2а [6,9].
2. Эпидемиология HCV.
HCV как и HBV и HDV относятся к антропонозным трансмиссивным кровяным вирусным инфекциям. Механизм заражения - парентеральный, пути передачи – множественные – искусственные и естественные. Допускают и иные, еще не установленные пути заражения HCV – инфекции, в том числе и аэрозоля. Однако, такое предположение фактических подтверждений не имеет. Источником инфекции является больные HCV, прежде всего с хроническим течением, и хронические лотентные носители HCV. Это определяет априорную близость эпидемиологической характеристики HCV, HBV и HDV [10,11].
К настоящему времени точно документированы два пути передачи HCV: парентеральный и вертикальный. В случае парентерального заражения, требуется относительно большая доза инфицированной HCV–крови (10-2 – 10-1 мл). по оценкам экспертов более 50% случаев HCV связаны с парентеральным механизмом передачи [12].
Участи больных имело место заражение при парентеральных манипуляциях в медицинских учреждениях, особенно остро эта проблема стоит в частной стоматологической практике. Широкое использование гемотрансфузий до введения контроля за донорами способствовало распространению заболевания при использовании крови и ее препаратов. Хотя современные методы их изготовления «гарантируют» инактивацию вируса гепатита. Очевиден риск передачи HCV через инъекционное оборудование. Введение одноразовых шприцев и игл катеторов безусловный прогресс в борьбе с HCV. В странах, которые продолжают повторно использовать плохо простерилизованные медицинские инструменты, будет продовжаться рапространение HCV. После обеспечения полной безопасности донорской крови большинство случав HCV будет обусловлено несоблюдением санитарно – гигиенических правил наркоманами, вводящими наркотики внутривенно (повторное использование нестирильных шприцев и игл, нестерильная фильтрация вводимых препаратов…). Високий уровень HCV среди наркоманов, которые начали вводить наркотики парентерально совсем недавно, свидетельствует об очень „высокой эффективности” этого пути передачи HCV.
Описано несколько случав профессионального заражения гепатитом С у медицинских работников с передачей HCV при случайных уколах использованными иглами, хотя такие случаи наблюдаются весьма редко по сравнению, например, с профессиональным зараженим медработников HBV. Серологическое наблюдение за медперсоналом, с которым произошли несчастные случаи, показали, что сероконверсия при заражении HCV происходит относительно нечасто от 0 до 10%. Не имеется убедительных доказательств эффективности пассивной иммунопрофилактики после несчастного случая, поэтому особое внимание должно уделятся соблюдению универсальных мер предосторожности и использованию индивидуальных защитных средств. Впоєне вероятна передача HCV при аккупунктуре, таттуаже и любом повреждении кожных покровов нестирильными инструментами. Результаты большинства исследований показывают, что имеется низкая вероятность передачи инфекции от женщины, у которой обнаружены антитела к HCV, к новорожденному ребенку. Принято считать, что HCV может развиваться лишь в 10% случаев, если этого ребенка родила HCV – положительная мать. Степень риска резко возрастает при наличии у женщины ВИЧ – инфекции. В какое время происходит инфицирование ребенка – в пренотальном периоде, во время родов или в постнотальном – неизвестно. Исследования показали также наличие HCV в грудном молоке, но убедительных данных о его передаче в данном случае нет. В крови же концентрация HCV составляет приблизительно 100 вирионов на мл [14].
Что касается передачи HCV половым путем, то существует социальная закономерность. Гомосексуалисты – мужчины заражаются, приблизительно 95 – 99%, обычные гетеросексуальные пары – менее 10%. Результаты большинства исследований, проведенных в странах Европы и Северной Америки, среди нормальных пар также показали очень низкую передаваемость HCV. Кроме того, исследование методом „случай - контроль” продемонстрировали лиш незначительную повышенную степень риска инфицирования возбудителем HCV у людей, имеющих множественных половых партнеров [10,12].
3. Чувствительность HCV к внешним факторам.
Известно, что HCV устойчив к нагреванию до 50 Со, но надежно инактивируется растворителями липидов (хлороформом). УФ – облучение также значительно влияет на HCV. Во внешней среде не стоек, однако степень его устойчивости к инактивации значительно выше, чем у ВИЧ [6,7].
5. Вирус гепатита G
HGV был выделен из крови больных гепатитами ни А ни В группой ученых Abbot Laboratories в 1995 году. HGV относится к инфекциям с парентеральным механизмом передачи. Возможен также половой и вертикальный путь к инфицированию. В пользу гепатотропности HGV свидетельствует обнаружение РНК HGV в клетках печени, а также развитие острого и фульминантного гепатита вслед за трансфузиями крови или ее продуктов [10], [7]. Таксономическое положение HGV остается невыясненным. Его условно относят к семейству Flаviviridae. Геном образован несегментированной молекулой +РНК, и имеет протяженность 9103 до 9392 (в различных изолятах вируса) нуклеотидов. Состоит из двух структурных HGV свидетельствует роррррр и четырех неструктурных участков, кодирующих белки с функциями, аналогичными функциями соответствующих белков HCV. Особенностью HGV является присутствие дефектного сердцевинного (core) Белка или полное его отсутствие. На 5’ и 3’ нетранслируемых участков имеются элементы, необходимые для регуляции жизнедеятельности вируса. Установлено, что происходящие вблизи 5' участка вставки и выпадения нуклеотидов сдвигают открытую рамку считывания РНК – вируса, приводя к появлению дефектного (core) белка или же полного его отсутствия. Высказываются предположения об использовании HGV – капсидных белков других, возможно еще не открытых вирусов, выполняющих в данном случае роль структурных полипротеинов [12].
Еще одна особенность HGV заключается в отсутствии в генах, кодирующих наружные гликопротеины, гипервариабельной области. Также, как HCV, ВИЧ и другие РНК – содержащие вирусы. Вирусы HGV обладают двумя уровнями вариабельности геномной РНК. Первый заключается в различиях между вирусными геномами, циркулирующими в одном организме квазиды. Второй основан на различиях между вариантами вирусов, обнаруженными в различных организмах, - генотипы. Различные квазиды HGV обладают различной тканевой специфичностью [11].
При классификации вирионов HGV за расхождения типов применяется уровень расхождения нуклеотидной последовательности. ? 30%, а субтипы разделяют при наличии 15% расхождений. Различия между вариантами HGV полной нуклеотидной последовательности генома составляет 10 – 15% и варьирует в зависимости от участка генома от 5 до 30%. В связи с этим принято разделять только генотипы HGV и обозначать их цифрой. К настоящему времени принято выделять 5 генотипов HGV. Исследования участка РНК HGV ІІ и экспериментальное экспрессирование кодированных им белков определено наличие пяти белков с массой, в пределах 20 70 кD. Эти белки выполняют функции протеазы, хеликазы и РНК - зависимой РНК – полимеразы [10,12,16].
1. Эпидемиология HGV.
Установлена закономерность встречаемости генотипа вируса от территории обнаружения.
HGV1 – Западная Африка
HGV2 – Северная Америка, Европа, Азия, Северная Африка
HGV3 – Юго-Восточная Азия
HGV4 – Южная Африка.
Источниками распространения HGV являются больные острым, хроническим HGV и носители. Среди лиц, вводящих себе внутривенно наркотики, HGV выявляется в три раза чаще, чем у других наркоманов.
При HGV возможен и половой путь заражения. Отмечено увеличение процента выявления HGV в зависимости от количества половых партнеров, от 8 до 21% (у лиц с наличием более 100 партнеров). Гомосексуалисты – мужчины подвержены риску на 95% [19].
Можно считать доказанным существование «вертикального пути передачи» HGV от матери к ребенку. HGV заражено, примерно 1% населения. Инфекция характеризуется длительной персистенцией до 8 лет с переходом 36% в хроническую форму [16,21].
6. Вирус гепатита ТТV
В 1997 году японские ученые во главе с T. Neshirawa с помощью варианта реакции амплификации генов (репрезентативного дифференциального анализа), предназначенная для поиска еще неизвестных вирусов, исследовали сыворотки крови, собранные от пяти пациентов. Был выделен клон размером в 500 оснований ранее неизвестного вируса. Учитывая что он выделен от людей с посттрансфузионным гепатитом его обозначили как TTV (transfusion – transmited virus), то есть, вирус, передаваемый при переливании [9,10]. При дальнейшем исследовании TTV по молекулярному клонированию и характеристике установлено, что он (изолят ТА278) содержит линейную одноцепочечную ДНК, протяженностью 37 - 39 оснований [16]. При поиске гомологий последовательностей ДНК TTV с ДНК других вирусов не обнаружено тех последовательностей, которые были достоверны гомологичны. При анализе выявлены две открытые рамки считывания (ORF), обозначенные как ORF1 и ORF2, которые соответственно кодируют 770 а. к. и 202 а. к.
Фракционирование вируса в градиенте плотности сахарозы с продолжительной обработкой, содержащего вирус – материала твином – 80 и без нее выявлено, что в обоих случаях пик плотности TTV соответствовал 1,26 г/см3. Эти данные указывают на отсутствие у вируса липидной оболочки. Важные результаты получены при выявлении ДНК TTV из ткани печени. Вирус обнаружен в биопсийном материале пяти пациентов. ДНК TTV у них выявлено в сыворотке крови. При чем, в печеночной ткани концентрация ДНК TTV оказалась выше. Это говорит о гепатропности TTV. Кроме гепатоцита TTV удалось идентифицировать в мононуклеарах периферической крови у четырех человек из восьми, в сыворотке крови которых имелось ДНК TTV [18].
1. Систематизация гепатита TTV.
Сравнение свойств TTV с известными ДНК – содержащими вирусами дало основание предположить, что он наиболее близок к вирусам, входящим в семейство Circoviridae и в семейство Parvoviridae. Полученные данные не позволили установить к какому из этих семейств относится TTV. Однако, в пользу парвовирусов могут служить следующие установленные факты: парвовирус гусей (GPV) может быть этиологическим агентом смертельного гепатита гусей, а парвовирус человека B19 ранее рассматривался как причина нескольких случаев гепатита [19,20].
2. Алиментарное заражение TTV
Известно, что некоторые парвовирусы млекопитающих, такие, как парвовирус кошек и вирус энтерита норок, имеют фекально – оральный механизм передачи. Эта информация и высокая вероятность того, что TTV – парвовирус, позволила Окамото предположить и экспериментально доказать наличие этого вируса в фекалиях больных гепатитом, ассоциированным с TTV. Он был определен у трех из пяти пациентов, в крови которых была позитивная ПЦР, свидетельствующие о TTV. Причем, в одном случае титр TTV в фекалиях был выше, чем в сыворотке крови: 105 и 104. плавучая плотность в градиенте CsCl вирусов, выделенных из фекалий и сыворотки крови, оказалась близка (1,35 и 1,32 г/см3) [10,16].
3. Взаимосвязь гепатита TTV с географическим регионом.
Полученные результаты позволили обосновать гипотезу о том, что TTV может передаваться как парентерально, та и фекально – орально. Анализируя нуклеотидные последовательности различных изолятов вируса выделили две группы вирусов (генотипы), ДНК которых отличается друг от друга последовательностями более чем на 30%. Они получили обозначение G1, G2. Внутри каждого генотипа (при отличиях 11 – 15%) выделили субтипы G1a, G1b и G2a, G2b. При дальнейшем анализе новых изолятов вируса выявлен третий генотип вируса G3, а также ранее неизвестный субтип 1С. При филогенетическом анализе ДНК TTV 190 изолятов вируса, обнаруженных в Азии, Африке и Южной Америке, установлено наличие дополнительных субтипов – 2с, 2d, 2e, 2f. В сыворотке крови больных гепатитом неизвестной этиологии зарегистрирован четвертый генотип TTV. Обобщая исследования по генотипированию можно сделать следующие выводы: наиболее широко представлены субтипы 1а и 1в; отсутствует взаимосвязь того или иного генотипа с географическим регионом, не удается провести параллели с источником TTV (донор крови, больной острым или хроническим гепатитом) [18].
С. Вязов при сравнительном изучении 73 изолятов из 16 стан, в том числе из России установили резкое отличие нуклеотидной последовательности одного из изолятов Gав473, выявленного в республике Габон от других. Его сходство с другими составило 45 – 53% по нуклеотидным последовательностям и 36 – 42% по аминокислотам. На основании этих данных предложено объединить генотипы G1 и G2 в Олин генотип, обозначив его как G1 с выделением субтипов 1а и 1в, а изученный изолят Gab473 отнести к генотипу G2. исходя из этой классификации ученые при типировании 10 «российских» и трех «казахстанских» изолятов установили, что TTV, циркулирующие в этих регионах, формируют единую филогенетическую группу и относятся к генотипу 1в [19,22].
4. Эпидемиология TTV
Частота выявления ДНК TTV у доноров крови в США составляют 1 %, в Великобритании – 1,9%, в Японии – 41%. Причем, как нередко бывает в начале исследования, результаты, полученные различными авторами на одной территории значительно варьирует. Так, при исследовании в Японии доноров крови частота выявления ДНК TTV составила диапазон от 13 до 42%. ДНК TTV обнаружено в препаратах, изготовленных из плазмы крови, в факторах восемь и девять, независимо от того, инактивировали их или нет. В препаратах иммуноглобулина ни в одном из десяти образцов позитивный результат не обнаружен [10,19].
5. Роль гепатита TTV в развитии гепатотропной инфекции.
Большинство исследователей утверждают, что болезни печени, при которых удается выявить ДНК TTV этиологически не связаны с этим вирусом. Основным доказательством выдвигается отсутствие повышенной частоты выявления ДНК TTV по отношению ее в группах сравнения. Нельзя исключить, что TTV сопутствует еще не распознанному гепатотропному вирусу или же действию какого либо другого фактора, в сочетании с которым реализуются его инфекционные потенции [19,20].
В настоящее время TTV можно отнести к еще не опознанным явлениям. Если a priori принять положение о системности биологического мира, то вирус TTV будучи включенным в общую систему должен выполнят некие функции, определение которых может стать предметом дальнейших исследований [22,23,24].
Заключение
Вирусные гепатиты – группа антропонозных вирусных заболеваний с различным механизмом передачи и особенностями патогенеза, объединенных гепатотропностью возбудителей и обусловленным этим сходством клинических проявлений.
В настоящее время уже доказано существование пяти парентерально передающихся возбудителей, относящихся к различным группам вирусов, которые являются факторами вирусных гепатитов: HBV, HCV, HDV, HGV и TTV. Как полагают, этим списком далеко еще не исчерпываются все гепатиты с аналогичным механизмом передачи. Вирусные гепатиты распространены на всех континентах занимая по числу пораженных второе место после гриппа. Кроме того, стоит учесть, что парентеральные гепатиты могут проявить свое патогенное действие и при этом остаться незамеченными.
Как свидетельствуют статистические данные МЗ Украины в 1995 году интенсивный показатель при ВГ (число заболеваний на 100000 населения) составлял в целом по Украине 319,72. республика Крым – 548,75. К сожалению, отсутствуют сведения о числе носителей и больных хроническими вирусными гепатитами по Украине, а в мире инфицировано около 300 млн. человек.
В связи с критичностью ситуации в отношении ВГ наиболее целесообразно принять меры в отношении его профилактики, с учетом разработки новейших генетически модифицированных рекомбинантных вакцинных иммуногенных препаратов. Подобная идея единогласно одобрена на десятом международном симпозиуме по вирусным гепатитам, состоявшимся в Риме в 1996 году[10,12]. My tel.+380506658221
Список литературы Ананьев В. А. Вирусные гепатиты // Общая и частная вирусология / Под ред. В. М. Жданова, С. Я. Гайдамовича. – М.: Медицина, 1982. – Т. 2. – С. 488 – 515. Балаян М. С. Вирусный гепатит ни А, ни В // Успехи гематологии / Под ред. А. Ф. Блюгера. – Рига: Б. и; 1984. – С. 185 – 194. Балаян М. С., Михайлов М. И. Энциклопедический словарь. Вирусные гепатиты. – М.: Амипресс, 1999. – с. 113 – 115. Букринская А. Г. Вирусология. – М.: Медицина, 1986 – 335 с. Дяченко С. С., Синяк К. М., Дяченко Н. С. Патогенные вирусы человека. – Киев: Здоров'я, 1980. – 448 с. Коршунова Г. С. Эпидемическая ситуация по вирусным гепатитам В, С, D в Российской Федерации // Гепатит В, С, D – проблемы диагностики, лечения и профилактики. – М., 1999. – с. 111 – 112. Лобзин Ю. В., Казанцев А. П. Справочник по инфекционным болезням. – Санкт – Петербург: Комета, 1997. – С. 344 – 354. Логвинов А. С., Львов Д. К., Сарафанова Т. И. И др. // Рос. журн. гастроэнтерол., гепатол., колонопроктол. – 1999. – Т. 1. – с. 21 – 31. Лукина Е. А. Лимфопралиферативные синдромы у больных с хроническим вирусным гепатитом С. // Рос. журн. гастроэнтерол., гепатол., колонопроктол. – 2001. – Т. 11, №4. с. 54. Поздеев О. К. Медицинская микробиология. – Москва: ГЭОТАР – Мед., 2001. С. 459 – 465. Соринсон С. Н. Вирусные гепатиты в клинической практике. – Санкт – Петербург: Теза, 1996. – 300 с. Терминология хронических гепатитов // Лікування та діагностика. – 1996. - №3. – С. 42 – 43. Тимаков В. Д., Левашев В. С., Борисов Л. Б. Микробиология. – М.: Медицина, 1983. – с. 511 – 513. Фролов А. Ф., Шевченко Л. Ф., Широбоков В. П. Практическая вирусология. – Киев: Здоровье, 1989. с. 217 – 225. Филдс Б., Наип Д. Вирусология – М.: Мир, 1989. – Т – 3. – с. 287 – 330. Charlton M., Anjei P., Poterucha J. et al. Prevalence of TT – virus infection in North American blood donors, patients with hepatic failure and cryptogenic cirrhosis // Hepatology. – 1998. – Vol. 28, №3. – p. 839 – 842.
De Vreese K., Ducatteeuw A., Depla E. et. Al. Detection of new genotypes 2c, 2d, 3, and 4 in belgian patient with gepatites of unknown etiology // Hepatology. – 1998. – Vol. 28, №4 pt2, suppl. – p. 294a. Ding X., Mizokami, M., Kang L. Y. et. al. TT Virus and GBV –C among patients with liver diseases and general population in Shanghai, China // Hepatology. – 1998. – Vol. 28, №4 pt2, suppl. – p. 728a. Naoumov N. V. Presence of a newly discribet DNA virus (TTV, HGV) in patients with disease // Lancet. – 1998. – Vol. 352. P. 195 – 197. Poovoravan Y., Theamboonlers A., Jantaradsamr P. et. Al. Hepatites TT Virus infection in high – risk groops // Infection. – 1998. – Vol. 26, №6. – P. 355 – 358. Simmonds P., Davidson., F., Lycett C. et. Al. Detection of a novel DNA virus (HGV) in blood donors and blood products // Lancet. 1997. – Vol. 350. – p. 192. Viasov S., Stefan Ross R., Varenholz C. et. al. Lack of evidence for an association between TT Virus infection and severe liver disease // J. Gen. Virol. – 1998. – Vol. 79, №12. – P. 112 – 113. Yamamoto T. , Kajino K., Ogawa M. et. Al. Hepatocellular carcinomas infected with the novel TT DNA lack viral integration // Biochem. Biophis. Res. Commun. – 1998. – Vol. 251, №1. p. 339 – 343. Yoshida H., Kato N., Lan K. – H. et. al. Does TT Virus infection an impotant role in hepatocellular carcinoma? // Hepatology. 1998. – Vol. 28, №4, pt2, suppl. – p. 762a. Yodo Y., Kudoh T./ Haseyama K. et al. Human parvovirus B19 infection associated with acute hepatitis // Lancet. – 1996. – Vol. 347. p. 868 – 869.