Вирус гепатита а история открытия
1 октября традиционно отмечается как Всемирный день борьбы с гепатитом. Исследованиями вирусных гепатитов занимаются и в ГНЦ ВБ «Вектор».
Вирусные гепатиты человека – класс инфекционных заболеваний печени,
которые вызываются рядом самостоятельных инфекционных агентов с весьма
разнообразными характеристиками. Эти агенты отличаются друг от друга по типу и
виду вирусной частицы и её генетического материала, механизму заражения и путям
передачи, патогенезу и иммуногенезу, клиническим проявлениям, тяжести течения и
исходам, вероятности перехода в хроническую форму и раковые заболевания,
способам лабораторной диагностики. Объединяющим началом является тяжёлое
поражение печени.
История открытия
Открытие Б.Бламбергом в 1963 г. «австралийского антигена», удостоенное
впоследствии Нобелевской премии, было первым в цепи блестящих исследований,
доказавших вирусную природу гепатитов. К настоящему времени идентифицированы и
детально охарактеризованы несколько разновидностей вирусов: вирус гепатита В (ВГВ)
был выявлен Д.Дейном в крови и клетках печени больного в 1970, вирусная природа
гепатита А была доказана в 1973, вирус гепатита дельта открыт в 1977, вирус
гепатита Е (ВГЕ) получил «самостоятельность» в 1983 г. после опыта выдающегося
российского учёного М.С.Балаяна с самозаражением, и, наконец, в 1989 году был
идентифицирован вирус гепатита С (ВГС).
Около 90% всех случаев вирусных гепатитов вызываются именно этими вирусами,
тогда как для остальных 10% вызывающие их агенты остаются неустановленными.
Страшные факты
Заболеваемость вирусными гепатитами по своим масштабам и последствиям носит
беспрецедентный характер: по данным ВОЗ только ВГВ в мире инфицировано около 2
млрд. чел., хроническая форма выявлена у 350 млн. чел., а в списке причин
смертности ВГВ занимает 10 место в мире, унося ежегодно 1,2 млн. человеческих
жизней, будучи вторым, после табакокурения, фактором, вызывающим рак. До 70%
инфекций ВГВ протекает бессимптомно. Уровень хронизации у взрослого населения
составляет 10-20%, но при внутриутробной инфекции он возрастает до 90%. В России
число больных вирусным гепатитом В составляет 4-8 млн. чел.
ВГС, так называемый «ласковый убийца», проник в человеческую популяцию около
300 лет назад. Заболевание имеет очень длительный инкубационный период (до 20
лет), в течение которого человек даже не подозревает о своей болезни и
сталкивается с ней уже на стадии цирроза или первичного рака печени. Число
инфицированных превышает 200 млн. чел. (около 3% населения земного шара), в
России – 4-7 млн. чел., причём большинство является скрытыми носителями. Уровень
хронизации чрезвычайно высок – до 80%. Из-за высокой изменчивости в организме
пациента образуются миллионы различных вариантов вируса. Этим и объясняется его
«ускользание» из-под иммунологического контроля организма: победителем почти
всегда оказывается вирус.
Заболевание, вызываемое ВГА, также известно сотни лет. ВГА – один из самых
маленьких вирусов, но распространён по всему миру и особенно часто встречается в
развивающихся странах Азии, Африки и Америки, где вспышки заболевания охватывают
все возрастные группы населения. Там к возрасту 30-39 лет антитела к ВГА
обнаруживаются у большинства населения. Не обходит ВГА и нас: по результатам
исследования, проведённого «Вектором», до 70% жителей наукограда Кольцово старше
40 лет имеют антитела к ВГА. При этом случаев перехода в хроническую инфекцию не
отмечено, а после выздоровления обычно вырабатывается пожизненный иммунитет.
ВГЕ – «коренной житель» Центральной и Юго-Восточной Азии, Северной и
Восточной Африки, Южной Америки. В Новосибирске ВГЕ был впервые выделен в 2002
г. сотрудниками «Вектора» от мигрантов из Центральной Азии. Кроме человека
инфицирует некоторых приматов, а также домашних и диких животных. ВГЕ особенно
опасен для беременных женщин, среди которых уровень смертности при этой инфекции
достигает 25%.
Пути передачи
Все вирусные гепатиты по способу их передачи можно разделить на две группы.
Первую составляют гепатиты А и Е, передающиеся фекально-оральным путём (то есть
через загрязнённые заражённым человеком воду, продукты питания, предметы личного
обихода), вторую – B, C, D и G, передающиеся парентеральным или инъекционным
путём (то есть при пользовании без тщательной стерилизации мединструментами, при
многократных инъекциях крови и препаратов, полученных из донорской крови,
половым путем и т.д.).
Самым распространённым вирусом – ВГВ – заражаются только от инфицированных им
людей, в том числе от больных в скрытой форме – носителей инфекции. Пути
передачи ВГВ сходны с таковыми при ВИЧ-инфекции, однако контагиозность ВГВ в 100
раз выше. Основной путь передачи ВГВ – через кровь, в которой концентрация
вируса наиболее высока, при переливании крови, пирсинге, татуировке, приёме
наркотиков. Очень важно, что по исследованиям сотрудников «Вектора»
хирургические операции, гемодиализ, общая анестезия и другие мед. процедуры не
проявили себя в качестве факторов риска, что, безусловно, свидетельствует о
высоком уровне медицинской культуры и соблюдения правил биобезопасности в
медучреждениях Сибири. В слюне, сперме и вагинальном экстракте концентрация ВГВ
ниже, поэтому сексуальные контакты являются вторым по значимости путём передачи
ВГВ. Третий путь, бытовой, реализуется гораздо реже, поскольку в моче, фекалиях,
поте, слезах, грудном молоке вирус выявляется в низких концентрациях.
Как защититься?
Из-за больших различий между вирусами гепатита невозможно выработать единую
стратегию диагностики, профилактики и лечения этих инфекций. Каждый вирус
гепатита по-своему уникален и требует отдельного рассмотрения.
Разработка и использование высокоэффективных вакцин позволила достичь
большого прогресса в профилактике ВГВ: хотя привито всего 8% населения,
эффективность вакцинации уже даёт о себе знать – только за первую половину 2008
г. заболеваемость острым ВГВ снизилась на 13% по сравнению с 2007 г.
Государственной программой бесплатной вакцинации против ВГВ охвачены немногие
группы населения, но у каждого есть возможность провакцинироваться платно,
защитив себя и своих близких, особенно если работа связана с повышенным риском
травматизма, приходится ставить себе много уколов или в семье есть
инфицированный ВГВ. Кроме того, эта прививка защищает и от вируса гепатита
дельта.
При создании вакцины против ВГС основная проблема связана с высокой
изменчивостью вируса и требует новых нестандартных решений. Однако в течение 10
лет, прошедших с момента открытия ВГС, апробировано множество схем лечения с
различной длительностью и режимом дозирования препаратов, что довело
эффективность лечения до 40-70%.
Все известные штаммы ВГА относятся к одному серотипу, и они надёжно
выявляются независимо от географического происхождения. Вакцины обеспечивают
защиту в течение не менее 15 лет. Прививки от гепатита А показаны детям и
взрослым, не болевшим гепатитом А, а также людям с повышенным риском
инфицирования: направляющимся в районы с высоким уровнем циркуляции ВГА
(туристы, контрактники, военнослужащие), медперсоналу инфекционных отделений,
персоналу дошкольных учреждений, работникам общественного питания и
водоснабжения. В России вакцинация против гепатита А не включена в Национальный
календарь обязательных прививок, однако этот вопрос периодически поднимается
учёными и практиками здравоохранения, поскольку благодаря вакцинации возможно
искоренение этого заболевания в России.
Не нужно забывать соблюдать и простейшие правила гигиены для предотвращения
инфекции ВГА – регулярное мытьё рук с мылом (особенно перед едой), использование
в пищу только хорошо вымытых овощей и фруктов, избегание близких контактов с
больными, употребление только кипяченой воды. Эти же правила нужно соблюдать,
чтобы не заразиться и ВГЕ.
«Рука на пульсе»
Изучение вирусных гепатитов не отнесено к приоритетным направлениям
деятельности «Вектора», однако по просьбе врачей ряда клиник Новосибирска и
Новосибирской области, которым необходима помощь в диагностике сложных случаев
вирусных гепатитов, в лаборатории вирусных гепатитов был создан и одобрен
Этическим комитетом «Вектора» инициативный проект «Мониторинг ситуации по
вирусным гепатитам в Сибирском регионе и участие в расследовании и изучении
сложных случаев инфекций вирусными гепатитами» (рук. Кочнева Г.В.), который в
течение двух лет ведётся на постоянной основе. Это позволяет не только получать
новые научные результаты по распространённости и генетическому разнообразию
вирусов гепатита, но и реально помогает врачам уточнить диагноз и наметить
оптимальную схему лечения. Кроме этого, в рамках специального проекта фонда МФТИ
(рук. Нетёсов С.В.) ведётся работа по созданию на базе «Вектора» Региональной
клинической референс-лаборатории для диагностики вирусных гепатитов. На этом
пути было много сложностей по проектированию планировки и реконструкции
помещений, но сейчас лаборатория фактически уже построена и работает в пилотном
режиме, а с 2009 г. заработает в полную силу. И тогда, мы надеемся, для Сибири
не будет проблем в части диагностики любых сложных случаев вирусных гепатитов.
Галина Вадимовна Кочнева,
доктор биологических наук,
заведующая лабораторией вирусных гепатитов
ФГУН ГНЦ ВБ «Вектор»
Источник
Вирусный гепатит А (болезнь Боткина) является острой энтеровирусной инфекцией с преимущественно фекально-оральным механизмом заражения («болезнь грязных рук»). Причиной инфекции является вирус гепатита А (HAV — Hepatitis A virus, ВГА). Заболеванию подвержены все люди, не имеющие антитела к вирусу гепатита А. Почти все заболевшие выздоравливают, после заболевания у них вырабатывается стойкая невосприимчивость к повторным заражениям. В редких случаях регистрируются молниеносные формы заболевания, нередко заканчивающиеся смертельным исходом. Болезнь Боткина тяжело протекает у детей грудного возраста и пожилых людей.
Ежегодно в мире регистрируется около 1,4 млн. случаев заболевания, которое наиболее распространено среди детей 4 — 15 лет. Среди всех вирусов HAV считается одним из самых устойчивых к воздействию факторов внешней среды. Основным источником инфицирования является больной в острой фазе заболевания. Опасность представляют больные со стертыми и безжелтушными формами гепатита. В организм человека вирусы попадают с загрязненной водой и продуктами питания, существуют так же контактно-бытовой и половой механизмы заражения. Способствуют распространению гепатита А антисанитария и ненадлежащая личная гигиена. Заболевание широко распространено в странах Азии, Южной Америки, Средиземноморья и Африки. Безопасное водоснабжение, безопасность пищевых продуктов, соблюдение правил личной гигиены и вакцинация — основные меры профилактики гепатита А.
Рис. 1. Вирусы гепатита А.
Вирус гепатита А
Вирус гепатита А является гепатотропным. Он способен размножаться только в клетках печени. Обладает слабым повреждающим действием. На его долю приходится до 50% всех вирусных гепатитов.
Таксономия
Возбудитель гепатита А относится к семейству Picornaviridae (пикорнавирусы), роду Hepatovirus. По морфологии близок к энтеровирусам. HAV — это РНК-содержащий вирус 72-го типа, организован просто, имеет один вирусоспецифический антиген.
История открытия
Предположение о том, что «желтуха» (гепатит А) имеет инфекционную природу, сделал С. П. Боткин в 1888 году. Вирусная природа заболевания впервые была доказана в 1937 году американскими учеными Д. Финдлеем и Ф. Мак Коллюмом. Сам вирус выделен совсем недавно — в 1979 году С. Фейстоуном из фекалий больных с применением метода иммунной электронной микроскопии.
Строение вируса гепатита А
HAV — просто организованный вирус.
- Зрелые вирионы имеют сферическую форму с кубическим типом симметрии (икосаэдр), размером 25 — 27 нм.
- Геном представлен однонитчатой несегментированной молекулой +РНК, находящейся в центре вириона. Имеет белок VPg.
- Поверхность капсида не имеет выступов, состоит из 32 капсомеров. Суперкапсид отсутствует.
- В составе вирусов находятся структурные белки в количестве 4-х: VP1, VP2, VP3, VP4.
Рис. 2. Схема строения HAV (вируса гепатита А).
Репродукция
Репродукция вирусов гепатита А происходит в цитоплазме печеночных клеток. Прямое повреждающее воздействие усиливается иммунными механизмами. Геномная +РНК на рибосомах печеночных клеток связывается и транслируется в полипептид-предшественник, который в последствии нарезается протеазами (ферментами) на отдельные фрагменты Р1 — Р3, являющиеся предшественниками структурных белков VР1 — VР4. Из фрагмента Р3 образуются неструктурные белки РНК: зависимая РНК-полимераза и протеаза. Под воздействием РНК-полимеразы нить +РНК подвергается транскрипции (переписыванию) в комплементарную -РНК, которая будет служить матрицей для синтеза +РНК — точной копии вирусного генома. Далее происходит сборка вирусных частиц и выход вирионов из клетки.
Антигены HAV
Вирус гепатита А имеет один антиген (НА-антиген), по которому проводится его идентификация. Вирусспецифический антиген имеет, как и все антигены, белковую природу.
Культивирование
Вирусы HAV не культивируются на обычных питательных средах, так как они репродуцируются в цитоплазме печеночных клеток. В культурах клеток репродуцируются с трудом. В основном, это перевиваемые линии клеток почек обезьян (зеленых мартышек) и человека. В эксперименте инфекция воспроизводится только на обезьянах павианах, мармозетах, шимпанзе и гамадрилах. НAV не обладают выраженным цитопатическим эффектом.
Устойчивость
Вирусы гепатита А обладают повышенной устойчивостью к факторам внешней среды:
- воздействию детергентов и растворителей;
- низким температурам;
- устойчивы в средах с низким рН (кислые среды);
- долгое время сохраняются в водопроводной воде, сточных водах, на пищевых продуктах и объектах внешней среды;
- в культурах клеток вирусы сохраняют инфекционность 4 — 12 часов при температуре +600С.
Инактивация вирусов:
- HAV проявляют чувствительность к хлору, формалину и УФО;
- в течение 5 минут погибают при кипячении;
- при автоклавировании (1200С) погибают в течение 20 минут, при воздействии сухого жара при 1800С погибают в течение часа.
Рис. 3. На фото возбудители гепатита А — HAV.
к содержанию ↑
Как передается гепатит А. Эпидемиология заболевания
Болезнь Боткина является классическим антропонозом. Человек является единственным резервуаром (источником) инфекции. HAV интенсивно выделяются с калом во внешнюю среду в конце инкубационного периода и до развития желтухи. Заразными являются больные с безжелтушными и стертыми формами заболевания, что особенно часто встречается среди детей. С появлением желтухи заразность больных уменьшается.
Способствует распространению заболевания высокая устойчивость HAV во внешней среде. В России пик заболеваемости гепатитом А приходится на октябрь-январь месяцы.
Рис. 5. На фото вирусы гепатита А (вид в электронном микроскопе).
к содержанию ↑
Механизм заражения и факторы передачи инфекции
Механизм заражения гепатитом А фекально-оральный. Пищевые продукты, в том числе те, которые не подвергаются до продажи термической обработке (замороженные фрукты и овощи, морепродукты и др.), загрязненная фекалиями вода, грязные руки и обсемененные предметы быта, в том числе детские игрушки — основные факторы передачи инфекции. Вирусы могут передаваться при употреблении инъекционных наркотиков и половых контактах.
Рис. 6. В экономически и социально неразвитых странах с низким уровнем санитарной гигиены инфицирование вирусами происходит уже в раннем детстве.
Распространенность заболевания
Случаи гепатита А и эпидемии заболевания регистрируются во всех странах мира. В Европейских странах 80% населения до 40 лет имеет сывороточные антитела против HAV. В экономически и социально неразвитых странах с низким уровнем санитарной гигиены инфицирование вирусами происходит уже в раннем детстве. В ряде стран до 100% населения имеют в крови защитные антитела. Широкое распространение HAV регистрируется в странах Африки, Латинской Америки и Юго-Восточной Азии. Способствуют распространению заболевания массовая миграция, туризм, дефицит воды, плохое системное водоснабжение и канализация, низкий уровень гигиены населения.
В РФ распространению инфекции способствует высокий уровень организации детей (детские ясли и сады, школы-интернаты, спортивные лагеря) и миграционные процессы.
Рис. 7. Географическое распространение гепатита А.
к содержанию ↑
Патогенез гепатита А
Гепатит А протекает поэтапно:
- В организм человека вирусы гепатита А попадают, в основном, с пищей или водой. Размножаются в эпителиальных клетках кишечника и лимфоидной ткани.
- Далее возбудители попадают в кровь, вызывая кратковременную вирусемию. Их максимальное количество в крови регистрируется в конце инкубационного периода и начальном периоде заболевания.
- Из крови HAV проникают в клетки печени, где интенсивно размножаются, вызывая острый диффузный гепатит. Цитопатогенный эффект при этом выражен слабо. Не исключается возможность повреждения клеток печени натуральными киллерами — NK-клетками. У больных развивается желтуха и повышается уровень трансаминаз. До появления желтухи вирусы в огромном количестве выделяются с желчью в 12-и перстную кишку и далее с калом наружу. При появлении желтухи интенсивность выделения HAV снижается (эпидемический парадокс).
- В большинстве случаев под воздействием иммунной системы (антител) репликация вирусов прекращается и наступает выздоровление. Тяжелые (молниеносные) формы и летальный эффект регистрируются крайне редко.
- Иммунитет после перенесенного заболевания стойкий, пожизненный, связан с IgG. IgM появляются в сыворотке крови вначале заболевания и исчезают через 3 — 4 месяца. Параллельно развитию гуморального, в кишечнике развивается местный иммунитет (синтезируются секреторные иммуноглобулины SIgA.
Рис. 4. Гепатит А (болезнь Боткина) называют «болезнью грязных рук».
Гепатит А
Статьи раздела «Гепатит А»
Самое популярное
ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ?
Подпишитесь на нашу рассылку!
Источник
