Вирусы гепатита в микробиология

Неклассифицируемые вирусы

Глава 47. Возбудители гепатита

Инфекционный гепатит известен давно. Еще Гиппократ описал заразную форму желтухи. Но только в 1883 г. русский врач С. П. Боткин после длительных наблюдений и исследований пришел к выводу о том, что это заболевание инфекционной природы. В честь Боткина инфекционный гепатит был назван его именем «болезнь Боткина».

Предположение о вирусной этиологии гепатита было высказано в 1937 г. при изучении вспышки желтухи после массовой иммунизации солдат.

В настоящее время известно, что вирусный гепатит объединяет два самостоятельных заболевания: гепатит А — инфекционный, гепатит В — сывороточный, Возбудители этих заболеваний относятся к разным квалификационным группам.

Вирус гепатита А

Выявлен Фейстоном и другими в 1973 г. в фекалиях больного при помощи электронной микроскопии.

Морфологическая структура. Это мелкий вирус (20-25 нм). Тип нуклеиновой кислоты окончательно не установлен. Предполагают, что он содержит РНК. Форма вируса кубоидальная. Он состоит из нуклеоида и внешней оболочки.

Вирус типа А называют HAV (hepatitis A virus).

Культивирование. Вирусы не репродуцируются в клеточных культурах, но их удается культивировать в организме южноамериканских обезьян.

Антигенная структура. У вируса гепатита А не обнаружены серотипы. Он взаимодействует только с антителами HAV.

Устойчивость к факторам окружающей среды. Вирусы типа А довольно устойчивы. Полная их инактивация происходит только при кипячении в течение 30-40 мин. Они хорошо переносят низкие температуры, высушивание, воздействие кислот, эфира, не разрушаются под действием УФ-лучей. Обычные концентрации дезинфицирующих растворов губят их через 40-60 мин.

Восприимчивость животных. К вирусу гепатита типа А чувствительны обезьяны (шимпанзе).

Источники инфекции. Больные люди с клинически выраженной желтушной и безжелтушной формой заболевания.

Пути передачи. HAV передается преимущественно пищевым путем. Мухи могут быть механическими переносчиками. Вирус чаще передается в первые дни болезни.

Патогенез. Основной путь проникновения вируса — через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта. Попав в желудочно-кишечный тракт, HAV проникает в эпителиальные клетки слизистой оболочки кишечника, а оттуда в кровь. Возникает вирусемия. С кровью вирусы разносятся по всему организму и поражают паренхиматозные органы. Наибольшим тропизмом HAV обладает к гепатоцитам (клеткам печени), в цитоплазме которых вирус репродуцируется. При этом нарушается белковый и углеводный обмен. В крови появляются желчные кислоты, кал обесцвечивается, а моча темнеет. Нарушение углеводного обмена приводит к увеличению в сыворотке крови ферментов: альдолазы и трансфераз. Вирусом гепатита А чаще заражаются дети в возрасте от 1 года до 15 лет.

Иммунитет. Постинфекционный иммунитет стойкий. Антитела относятся к IgM и IgG (см. главу 12).

Профилактика. Изоляция больных, обеззараживание испражнений, мокроты больных, общесанитарные мероприятия.

Специфическая профилактика. Детям в возрасте от 3 до 15 лет, контактировавшим с больным гепатитом, вводят иммуноглобулин, что снижает заболеваемость, а в случае заболевания облегчает тяжесть течения.

Вирус гепатита В

Парентеральный сывороточный гепатит вызывается вирусом типа В. Он называется HBV (hepatitis В virus).

В 1961 г. Блумберг с соавторами в сыворотке крови больных обнаружила антиген, который был назван австралийским. А в 1970 г. Дейн также в сыворотке крови больных гепатитом обнаружил более крупные частицы, которые назвали частицами Дейна.

Морфологическая структура. Вирус HBV встречается в трех морфологических формах.

1. Мелкие сферические частицы — 22 нм в диаметре.

2. Трубчатые частицы разной длины. Полагают, что эти две формы представляют собой свободные белковые частицы — капсиды.

3. Вирусоподобные частицы — 40 нм (описаны Дейном и называются частицами Дейна). Они имеют двунитчатую ДНК. У них обнаружены липиды, полипептиды, углеводы и двойная оболочка. В настоящее время их считают полноценным вирионом — собственно HBV.

Культивирование. Вирус гепатита типа В репродуцируется в культуре гепатоцитов эмбриона человека, в диплоидных клетках печени человека, а также в органах и тканях обезьян шимпанзе. Культивировать вирус сложно, что затрудняет диагностику.

Антигенная структура. У частиц Дейна обнаружен HBV-антиген. Это сложный антиген, в состав которого входят: полипептиды, углеводы, липиды. Антитела, образующиеся к нему, называются анти-HBS. В сердцевине частицы Дейна имеется cor-антиген, — антитела к нему называются анти-НВс.

Устойчивость к факторам окружающей среды. При температуре 60° С вирус сохраняется 3-4 ч. Низкие температуры на него не действуют. В замороженных препаратах крови он остается жизнеспособным до 20 лет. HBV устойчивы к эфиру. 5% раствор формалина инактивирует их через 12 ч, 3% раствор хлорамина — через 2 ч.

Источники инфекции. Кровь больных и носителей антигена.

Пути передачи. Гепатит типа В передается парентерально при инъекциях вакцин, сывороток, лекарств, нестерильными зараженными вирусом гепатита иглами, шприцами, скарификаторами.

Патогенез. Инкубационный период при гепатите типа В — 2-6 мес (при гепатите А — 3-6 нед.) Проникнув гематогенно, лимфогенным путем, HBV попадает в печень, в дальнейшем заболевание развивается так же, как при гепатите, вызванном HAV. Дифференциальная диагностика гепатитов А и В по клиническим данным затруднена.

Профилактика. Наибольшее значение для профилактики гепатита типа В имеет правильная стерилизация инструментов и отбор доноров при использовании их крови. Донорскую кровь проверяют на наличие HBS-антигена.

Профилактические мероприятия в отношении медицинского персонала, работающего с материалом, инфицированным HBV, основаны на соблюдении особой осторожности при работе с кровью (обработке рук, загрязненных кровью, 2% раствором перекиси водорода и т. д.).

Специфическая профилактика. Лицам, подвергшимся опасности заражения, вводят иммуноглобулин.

В настоящее время разрабатывается вакцина, приготовленная из НВS-антигена.

Вирусологическая диагностика

Для диагностики гепатитов А и В широко используются биохимические показатели сыворотки крови больных, которые отражают функциональное состояние печени. О нарушении пигментного обмена функции печени судят по количеству свободного и связанного билирубина в сыворотке. Для выявления нарушения белково-синтетической функции ставят тимоловую пробу. Все эти исследования проводят в клинических лабораториях.

Вирусологические тесты диагностики HAV. Вирусологическая диагностика проводится путем определения антигенов и антител в крови. Для этой цели применяют наиболее чувствительные серологические методы: РПГ (реакция преципитации в геле), встречный иммуноэлектрофорез и др. Разработаны серологические методы для ранней и ретроспективной диагностики вирусного гепатита: в острой форме диагноз сводится к выявлению вируса в фекалиях больных методом иммуноэлектронной микроскопии с сывороткой реконвалесцентов.

Ретроспективная диагностика гепатита А осуществляется методом исследования парных сывороток крови больного в РСК и РПГ (см. главу 12).

Вирусологические тесты диагностики HBV. 1. В острой стадии диагностика осуществляется путем выявления HBS-антигена в сыворотке крови больного.

2. Выявление анти-НВS в РСК. Анти-HBS появляются только через 2-4 нед после начала заболевания и длительно циркулируют в крови.

3. Ретроспективная диагностика гепатита В осуществляется путем определения анти-HBS в парных сыворотках крови больного в реакции преципитации в геле (см. главу 12).

Контрольные вопросы

1. Какие заболевания вызывают вирусы гепатита и каковы пути передачи?

2. Какова устойчивость вирусов гепатита?

3. Какие иммуноглобулины обусловливают иммунитет после инфекционного гепатита А?

4. Что такое частицы Дейна?

5. Какие показатели используют для лабораторной диагностики гепатита А и В?

6. Какие исследования проводятся для ретроспективной диагностики при гепатитах А и В?

Вирусы гепатита в микробиология

1. Вирус гепатита А

Вирус гепатита А относится к семейству пикорнавирусов, роду энтеровирусов.

Вирус гепатита А по морфологии сходен с другими представителями рода энтеровирусов. Геном образует однонитевая молекула +РНК; он содержит три основных белка. Не имеет суперкапсидной оболочки.

Антигенная структура: имеет один вирусспецифический антиген белковой природы.

Вирус обладает пониженной способностью к репродукции в культурах клеток. Репродукция вируса не сопровождается цитопатическим действием.

Вирус устойчив к действию физических и химических факторов.

Основной механизм передачи вируса гепатита А – фекально-оральный. Больной выделяет возбудитель в течение 2—3-й недель до начала желтушной стадии и 8—10 суток после ее окончания. Вирус патогенен только для человека.

Вирус гепатита А попадает в организм человека с водой или пищей, репродуцируется в эпителии слизистой оболочки тонкой кишки и регионарных лимфоидных тканях. Затем возбудитель попадает в кровоток с развитием кратковременной вирусемии. Максимальные титры вируса в крови выявляют в конце инкубационного и в преджелтушном периодах. В это время возбудитель выделяется с фекалиями. Основная мишень для цитопатогенного действия – гепатоциты. Репродукция вируса в их цитоплазме приводит к нарушению внутриклеточных метаболических процессов и гибели клеток. Цитопатический эффект усиливают иммунные механизмы, в частности NК-клетки, синтез которых индуцируется вирусом.

Поражение гепатоцитов сопровождается развитием желтухи и повышением уровня трансаминаз. Далее возбудитель с желчью попадает в просвет кишечник и выделяется с фекалиями, в которых отмечается высокая концентрация вируса.

Вирус гепатита А вызывает развитие острого высококонтагиозного заболевания, который может протекать субклинически или давать типичные клинические формы.

После перенесения клинически выраженной или бессимптомной инфекции формируется пожизненный гуморальный иммунитет.

1) определение содержания желчных пигментов и аминотрансфераз в сыворотке;

2) культивирование на лейкоцитарных или органных культурах;

3) ИФА и метод твердофазного РИА – для выявления антител (IgМ), которые появляются в сыворотке крови уже в конце инкубационного периода и сохраняются в течение 2–3 месяцев после выздоровления. С середины желтушного периода вырабатываются IgG, которые сохраняются пожизненно;

Смотрите так же:  Белые мутные сопли у ребенка

4) молекулярно-генетические методы – обнаружение РНК-вируса в ПЦР.

Лечение: средства специфической противовирусной терапии отсутствуют, лечение симптоматическое.

Специфическая профилактика: убитая вакцина на основе штамма СR 326.

2. Вирус гепатита В

Относится к семейству Hepadnaviridae. Это икосаэдральные, оболочечные ДНК-содержащие вирусы, вызывающие гепатиты у различных животных и человека. Геном образует неполная (с разрывом одной цепи) кольцевая двухнитевая молекула ДНК. В состав нуклеокапсида входят праймерный белок и ДНК полимераза, ассоциированная с ДНК.

Для эффективной репликации необходим синтез вирусиндуцированной обратной транскриптазы, так как вирусная ДНК образуется на матрице РНК; в динамике процесса вирусная ДНК интегрирует в ДНК клетки.

Синтез ДНК и сборка вируса осуществляются в цитоплазме инфицированной клетки. Зрелые популяции выделяются отпочковыванием от клеточной мембраны.

1) НВsАг (включает в себя два полипептидных фрагмента):

а) полипептид preS1 обладает выраженными иммуногенными свойствами; полученный методом генной инженерии полипептид может использоваться для приготовления вакцинных препаратов;

б) полипептид preS2 (полиглобулиновый рецептор, обуславливающий адсорбцию на гепатоцитах; способен взаимодействовать с сывороточным альбумином, в результате чего последний превращается в полиальбумин);

2) НВcorАг (является нуклеопротеином, представлен единственным антигенным типом; его обнаруживают только в сердцевине вируса);

3) НВeАг (отщепляется от НВcorАг вследствие прохождения его через мембрану гепатоцитов).

Заражение происходит при инъекциях инфицированной крови или препаратов крови; через загрязненные медицинские инструменты, половым путем и интранатально, возможно внутриутробное инфицирование.

Место первичной репликации вируса неизвестно; размножение в гепатоцитах наблюдают только через 2 недели после инфицирования. При этом репликативный цикл не сопровождается гибелью гепатоцитов. Во второй половине инкубационного периода вирус выделяют из крови, спермы, мочи, фекалий и секрета носоглотки. Патологический процесс начинается после распознавания вирусиндуцированных антигенов на мембранах гепатоцитов иммунокомпетентными клетками, т. е. он обусловлен иммунными механизмами.

Клинические проявления варьируются от бессимптомной и безжелтушной форм до тяжелой дегенерации печени. Течение гепатита В более тяжелое, с постепенным началом, длительным инфекционным циклом, более высоким уровнем летальности, чем при гепатите А. Возможна хронизация процесса.

1) выявление вирусных антигенов иммунофлюоресцентным методом; материал – фекалии, кровь и биопсийный материал печени;

2) серологические исследования включают в себя определение антигенов и антител с помощью реагентов – НВsАг, НВeАг; антигенов к НВsАг, НВcorАг, НВeАг и IgM к НВcorАг;

3) определение ДНК-полимеразы.

Лечение: средства специфической лекарственной терапии отсутствуют, лечение в основном симптоматическое.

1) пассивная иммунизация – вводят специфический иммуноглобулин (HBIg);

2) активная иммунизация (рекомбинантные вакцины, полученные методом генной инженерии).

Иммунизация показана всем группам риска, включая новорожденных.

3. Другие возбудители вирусных гепатитов

Вирус гепатита С – РНК-содержащий вирус. Таксономическое положение его в настоящее время точно не определено; он близок к семейству флавивирусов.

Представляет собой сферическую частицу, состоящую из нуклеокапсида, окруженного белково-липидной оболочкой. Размер вириона – 80 нм. РНК имеет зоны, кодирующие синтез структурных и неструктурных белков вируса. Синтез структурных белков кодируют С и Е зоны РНК, а синтез неструктурных белков вируса кодируют NS-1, NS-2, NS-3, NS-4 и NS-5 зоны РНК.

Вирус гепатита С характеризуется антигенной изменчивостью, имеются семь основных вариантов вируса.

Источником инфекции являются больные острым и хроническим гепатитом С и вирусоносители. Вирус передается парентеральным путем, половым путем и от матери плоду (при пери– и постнатальном инфицировании).

Характерны преобладание безжелтушных форм и частый переход в хроническую форму заболевания. Вирус является одним из факторов развития первичной гепатоцеллюлярной карциномы.

1) определение РНК-вируса с помощью ПЦР;

2) определение антител к вирусу в ИФА.

Вирус гепатита D не принадлежит ни к одному из известных семейств вирусов животных. Это сферическая частица со средним диаметром 36 нм. Геном представлен однонитевой, циклической молекулой РНК, которая образует палочковидную неразветвленную структуру. В РНК закодирован вирусспецифический полипептид – HDAg (собственный антиген нуклеокапсида). Наружная оболочка образует поверхностный антиген.

Репликация РНК-вируса гепатита D происходит в ядре зараженного гепатоцита.

Источники инфекции – больной человек и вирусоноситель. Путь передачи парентеральный. Вирус гепатита D не может участвовать в развитии гепатитной инфекции без одновременной репликации вируса гепатита В. Этот факт определяет две возможные формы их взаимодействия:

1) одновременное инфицирование вирусным гепатитом В и D (конверсия);

2) инфицирование носителя вируса гепатита D вирусом гепатита В (суперинфекция).

При суперинфекции происходит быстрое поражение паренхимы печени с массивным некрозом.

Диагностика: обнаружение антител к вирусу в ИФА.

Вирус гепатита Е относится к семейству Калициновирусов. Это РНК-овый вирус сферической формы, размером 20–30 нм. Пути передачи – водный, пищевой, возможен контактный. Источник инфекции – больной острой или хронической формой. По клинической картине близок к гепатиту А.

ВОЗБУДИТЕЛИ ВИРУСНЫХ ГЕПАТИТОВ

ШТёвйдные формы около 22 нм в диаметре и 50-230 нм в длину. Вирусные частицы этих типов не проявляют инфекционных свойств. Лишь 7% частиц представлены комплексными двухслойными сферическими образованиями с полной структурой — частицы Дёйна, проявляющие выраженную инфекционность (рис. 28-1). Их оболочку на 70% поверхности образуют белки.
ЭПИДЕМИОЛОГИЯ
Резервуар возбудителя — инфицированный человек. Механизм передачи инфекции — кровяно-контактный. Основные пути передачи вируса гепатита В — инъекционный, гемотранс- фузионный и половой. Также показана возможность вертикальной передачи вируса гепатита В от матери к плоду. 7-10% инфицированных становятся хроническими носителями. Ежегодно заболевает не менее 50 млн человек. В РФ отмечают 10-15% рост заболеваемости. Основные^ группы риска — медицинские работники; лица, получающие гемотрансфузии или препараты крови; наркоманы, вводящие наркотики внутривенно; больные гемофилией; лица, находящиеся на гемодиализе; дети матерей-носителей HBsAg; половые партнёры носителей вируса.
АНТИГЕННАЯ СТРУКТУРА
Основные Аг частиц Дейна — поверхностный HBsAg и сердцевинный HBcAg. АТ против HBsAg и HBcAg появляются в течении заболевания. Наличие АТ против HBsAg прямо связано с невосприимчивостью к инфекции (постинфекционный или поствакцинальный иммунитет).

Рис. 28-1. Электронная микрофотография частиц вируса гепатита В. Видны сферические (1), нитевидные (2) неинфекционные частицы и двухконтурные сферические полные вирусные частицы Дейна (3), проявляющие инфекционные свойства.
HBsAg. Первый идентифицированный Аг вируса гепатита В; впервые его выделил Б. Блюм- берг (1965) из крови австралийского аборигена, поэтому этот Аг также называют австралийским. HBsAg часто образует дефектные морфологические частицы 1-го типа, лишённые инфекционных свойств (побочные метаболиты репликативного цикла). В цитоплазме заражённых клеток возникает излишек HBsAg, связанного с клеточной мембраной и эндоплазмати- ческим ретикулумом. HBsAg появляется в крови через 1,5 мес после инфицирования; постоянно циркулирует в сыворотке инфицированных лиц, а его очищенные агрегаты входят в состав вакцины против вируса гепатита В. HBsAg включает два полипептидных фрагмента: preS(обладает выраженными иммуно- генными свойствами (рекомбинантный продукт можно использовать для приготовления вакцинных препаратов); preS2— полиглобулиновый рецептор, приводящий к адсорбции вируса на ге- патоцитах.
HBcAg. Сердцевинный HBcAg представлен единственным антигенным типом; его обнаруживают только в сердцевине частиц Дейна. Аг маркирует репликацию вируса в гепатоцитах. Может быть обнаружен только при морфологическом исследовании биоптатов или аутопсийно”- го материала печени. В крови в свободном виде его не определяют. Точечные мутации в участке, кодирующем синтез предшественника HBeAg, приводят к подавлению репликации HBfAg- п роду пирующих мутантов вируса гепатита В, первоначально выделенных при молниеносных формах гепатита. Переход от HBcAg+в HBcAg”^opMH наблюдают у пациентов с хроническими, сравнительно умеренными поражениями.
HBeAg Не входит в состав частиц Дейна, но связан с ними, так как появляется в сыворотке в инкубационном периоде, сразу мосле появления HBsAg. Образование HBeAg транслируется РНК, содержащей участки сердцевинного Аг и его предшественника. После завершения трансляции образующаяся молекула HBeAg выводится из клетки. Функции HBeAg неизвестны; тем не менее HBeAg можно расценивать как наиболее чувствительный диагностический показатель активной инфекции. Обнаружение HBeAg у пациентов с хроническим гепатитом указывает на активацию процесса, что представляет высокую эпидемическую опасность. Аг может отсутствовать при инфекции, вызванной мутантным штаммом вируса.
HBxAg — наименее изученный Аг. Предположительно опосредует злокачественную трансформацию клеток печени.
ДНК появляется в сыворотке одновременно с другими Аг вируса. Исчезает из кровотока в начале второй недели острого заболевания. Длительное персистирование — свидетельство хронической инфекции. В диагностике острого гепатита В определение ДНК используют редко.
ПАТОГЕНЕЗ ПОРАЖЕНИЙ
Вирус гепатита В гематогенно заносится в печень и размножается в гепатоцитах. Во’ второй половине инкубационного периода (40-180 сут) вирус выделяют из крови, спермы, мочи, фекалий и секрета носоглотки. В патогенезе поражений важную роль играют аутоиммунные гуморальные и клеточные реакции, что подтверждает связь между началом клинических^проявлений и появлением специфических АТ. Патологический процесс начинается после распознавания ви ру синду цирова иных Аг на мембранах гепатоцитов иммунокомпетентными клетками. Осложнения хронической формы обусловлены хроническим воспалением и некротическими процессами в паренхиме печени; основные осложнения — цирроз и первичная карцинома печени. Цирроз обычно отмечают у страдающих острым хроническим гепатитом; ежегодно регистрируют более 10 000 летальных исходов, обусловленных вирусным гепатитом В.
Карцинома печени. Показана чёткая связь между злокачественной трансформацией гепатоцитов и перенесённым вирусным гепатитом В.

Смотрите так же:  Лечит ли алое насморк

6 нед. Заболевание проявляется общим недомоганием; желтуху наблюдают сравнительно редко. В большинстве случаев прогноз заболевания благоприятный, и пациенты полностью выздоравливают. Инфицирование беременных, особенно в III триместре, может закончиться фатально (смертность может достигать 20%). Хронизации процесса не наблюдают. Выздоровление сопровождается формированием стойкой невосприимчивости к повторным заражениям.
ПРИНЦИПЫ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ
Маркёры репликации вируса — AT (IgM)к Аг вируса гепатита Е и вирусная РНК. Вирус- сггецифические IgM выявляют методом ИФА, начиная с 10-12-х суток после инфицирования; диагностические титры сохраняются в течение 1-2 мес. АТ класса IgG к Аг вируса гепатита Е появляются через месяц после перенесённого заболевания. РНК вируса выявляют в реакциях ПЦР и молекулярной гибридизации. РНК вируса можно выявлять с первых суток инфицирования; однако в желтушном периоде обнаружить её невозможно.
ЛЕЧЕНИЕ
Средства этиотропной терапии и специфической профилактики отсутствуют; проводят симптоматическое лечение.
ВИРУС ГЕПАТИТА G
Таксономическое положение вируса гепатита G остаётся невыясненным. Его условно относят к семейству Flaviviridae.Геном образован несегментированной молекулой +РНК. Нуклеокапсид организован по типу кубической симметрии. По набору Аг вирионов высказывают предположение о наличии, как минимум, трёх подтипов вируса. Предположительно, вирус гепатита G является дефектным вирусом, и для его репродукции необходимо присутствие вируса Гепатита-
Резервуар возбудителя— больные острым или хроническим гепатитом G и носители вируса гепатита G.Частота регистрации заболевания сравнительно невелика. В РФ частота выявления РНК вируса гепатита G колеблется от 2% в Москве до 8% в Якутии. В то же время в сыворотке крови доноров частота выявления РНК вируса гепатита G составила 1,4%. Чаще маркёры инфицирования вирусом гепатита G выявляют у лиц, получающих множественные переливания цельной крови или её препараты, а также среди пациентов с трансплантатами. Особую группу риска составляют наркоманы (среди лиц, вводящих наркотики внутривенно, частота выявления РНК вируса гепатита G достигает 33-35%). Нарушения иммунного статуса способствует развитию длительного носительства вируса. Доказана возможность вертикального пути передачи вируса гепатита G от инфицированной матери к плоду. Гепатит G в большинстве случаев протекает как микст-инфекция с вирусным гепатитом С, существенно не влияя на характер развития основного процесса.
ПРИНЦИПЫ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ
Маркёры репликации вируса — AT (IgM)к Аг вируса гепатита G и вирусная РНК. Вирус- специфические IgM выявляют методом ИФА, начиная с 10-12-х суток после инфицирования; диагностические титры сохраняются в течение 1-2 мес. АТ класса IgG к Аг вируса гепатита Е появляются через месяц после перенесённого заболевания. РНК вируса выявляют в реакциях ПЦР и молекулярной гибридизации. РНК вируса можно выявлять с первых суток инфицирования; однако, в желтушном периоде обнаружить её невозможно. ГШІ

Тема 48. Вирусные гепатиты

ГБОУ ВПО “Уральский государственный медицинский университет” Министерства здравоохранения Российской Федерации Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии

Методические указания к практическим занятиям для студентов

ООП специальности 060301.65 Фармация Дисциплина С2.Б.11 Микробиология

1. Тема: Возбудители вирусных гепатитов.

2. Цели занятия : Изучить со студентами строение возбудителей вирусных гепатитов, патогенез вирусных гепатитов, методы диагностики, профилактики и лечения вирусных гепатитов.

3. Задачи занятия:

3.1. Изучение строения и репродукции возбудителей вирусных гепатитов.

3.2. Изучение патогенеза, диагностики, профилактики и лечения вирусных гепатитов.

3.3. Выполнение самостоятельной работы.

проблемы и процессы,

и клинических наук в

готовность к участию

в постановке научных

4. Продолжительность занятия в академических часах : 3 часа.

5. Контрольные вопросы по теме:

5.1. Строение и репродукция вируса гепатита А.

5.2. Патогенез и клиника гепатита А.

5.3. Диагностика гепатита А.

5.4. Профилактика и лечение гепатита А.

5.5. Строение и репродукция вируса гепатита В.

5.6. Патогенез и клиника гепатита В.

5.7. Диагностика гепатита В.

5.8. Профилактика и лечение гепатита В.

5.9. Строение и репродукция вируса гепатита С.

5.10. Патогенез и клиника гепатита С.

5.11. Диагностика гепатита С.

5.12. Профилактика и лечение гепатита С.

6. Задания и методические указания к их выполнению .

На занятии студенту необходимо:

6.1. Ответить на вопросы преподавателя.

6.2. Принять участие в обсуждении изучаемых вопросов.

6.3. Выполнить самостоятельную работу.

Теоретическая справка Возбудители вирусных гепатитов:

— вирус гепатита А (НАV);

— вирус гепатита В (HBV);

— вирус гепатита С (HCV);

— вирус гепатита D (HDV);

— вирус гепатита E (HEV);

— вирус гепатита F (HFV);

— вирус гепатита G (HGV).

Вирусные гепатиты подразделяются на 2 группы:

— энтеральные гепатиты (гепатиты А и Е);

— парентеральные гепатиты (гепатиты В, С, D, F, G).

I. Вирус гепатита А

Гепатит А (болезнь Боткина) – это инфекционное заболевание,

характеризующееся поражением печени. Болезнь проявляется лихорадкой, интоксикацией, желтухой, склонностью к эпидемическому распространению. Антропоноз. Вирус впервые выделил С. Фейнстоун (1973 г.).

Таксономия . Вирус гепатита А включён в род Hepatovirus семейства

Морфология . Вирионы сферической формы размером 25-30 нм. Геном образует несегментированная молекула плюс-РНК , окруженная капсидом . Геном имеет белок VPg. Нуклеокапсид кубической симметрии. Суперкапсид отсутствует.

Репродукция . Вирус высвобождается из клеток путем экзоцитоза.

Эпидемиология . Резервуар возбудителя и источник инфекции — больной человек. Больной выделяет возбудитель с фекалиями со второй половины инкубационного периода (в течение 2-3 недель до начала желтушного периода) и в течение первых 3-5 суток желтушного периода. Передача возбудителя происходит фекально-оральным путём (через воду, пищевые продукты, грязные руки, различные предметы обихода). Пик заболеваемости приходится на позднюю осень

или зиму. Преимущественно болеют дети в возрасте 4-15 лет. Возможны водные и пищевые эпидемические вспышки. Гепатит А распространен повсеместно, но особенно в местах с дефицитом воды, плохими системами канализации и водоснабжения, а также при низком гигиеническом уровне жизни населения. После перенесённого заболевания формируется стойкая невосприимчивость к повторному заражению.

Устойчивость . Вирус гепатита А устойчив в окружающей среде, при 21°С сохраняется несколько недель; при 60°С сохраняется в течение 12 часов, при кипячении погибает в течение 5 минут. Вирус хорошо переносит низкие температуры, устойчив к хлору, благодаря чему сохраняется в очищенной питьевой воде.

Патогенез поражений . Попадая в организм человека с водой или пищей, вирус гепатита А размножается в эпителии слизистой оболочки тонкой кишки и регионарных лимфоидных тканях. Затем наступает фаза кратковременной вирусемии. Максимальная концентрация вируса в крови возникает в конце инкубационного периода и в преджелтушном периоде. В это время возбудитель также выделяется с фекалиями. Основная мишень для цитопатогенного действия – гепатоциты ( гепатотропизм вируса ), куда вирус поступает через портальную вену. Репродукция вируса в цитоплазме гепатоцитов приводит к гибели клеток в результате иммунопатологических механизмов. Цитопатический эффект усиливают NК-клетки, активированные интерфероном, синтез которого индуцируется вирусом.

Клиника . Инкубационный период составляет от 15 до 50 дней, чаще около месяца. Начало острое: повышение температуры и явления со стороны желудочнокишечного тракта (тошнота, рвота). На 5-7 день развивается желтуха склер, кожных покровов. Клиническое течение заболевания в основном легкое, без особых осложнений, у детей до 5 лет чаще всего бессимптомное. Продолжительность заболевания 2-3 недели. Хронические формы не развиваются.

Иммунитет . После перенесенного заболевания формируется стойкий пожизненный иммунитет. В начале заболевания в крови появляются IgM, которые сохраняются в организме в течение 4-6 месяцев и имеют диагностическое значение. Позднее появляются IgG. Помимо гуморального иммунитета в кишечнике развивается и местный иммунитет. У детей первого года жизни обнаруживаются антитела, полученные через плаценту от матери.

Принципы микробиологической диагностики . Материал для исследования – сыворотка крови и испражнения. Маркёры репликации вируса — антитела (IgM и IgG) к антигенам вируса гепатита А и вирусная РНК. Указанные маркёры определяют в ИФА и РИА .

Лечение . Средства специфической противовирусной химиотерапии отсутствуют, лечение симптоматическое .

Профилактика . Разработанный сывороточный иммуноглобулин

предупреждает развитие заболевания в течение 3 месяцев, а также значительно смягчает течение заболевания. Его применяют по эпидпоказаниям для пассивной иммунизации лиц, направляющихся в эндемичные районы. Для активной иммунопрофилактики вирусного гепатита А используют инактивированную культуральную концентрированную вакцину . Разработана также рекомбинантная генно-инженерная вакцина .

Общие профилактические мероприятия направлены на улучшение санитарной обстановки, включают соблюдение карантинных мероприятий, улучшение условий водоснабжения и повышение гигиенической культуры населения.

II. Вирус гепатита В

Гепатит В — инфекционное заболевание с парентеральным механизмом передачи, клинически и морфологически характеризующееся поражением печени с возможностью развития острой печеночной недостаточности, хронического гепатита, цирроза печени и первичного рака печени (гепатоцеллюлярной карциномы). Возбудитель впервые обнаружили Д. Дейн и соавт. в 1970 г. (частица Дейна).

Таксономия . Вирус гепатита В включён в состав рода Orthohepadnavirus

Морфология . Вирионы вируса гепатита В сферической формы 42-47 нм в диаметре, имеют суперкапсид . Сердцевина вириона имеет кубический тип симметрии и состоит из 180 белковых частиц (сердцевинный НВс-антиген). Внутри сердцевины находится ДНК , фермент ДНК-полимераза и НВе-антиген. Липидсодержащая поверхностная оболочка включает HBs-антиген. Геном вируса гепатита В представлен двунитевой кольцевой ДНК, одна нить которой короче (неполная плюс-нить) другой нити. В состав сердцевины также входит ДНК-зависимая ДНК-полимераза, связанная с минус-цепью ДНК.

Репродукция . После адсорбции внутрь клетки проникает сердцевина вируса. Затем неполная нить ДНК достраивается; формируется полная двунитевая кольцевая ДНК и созревающий геном попадает в ядро клетки. Здесь клеточная ДНК-зависимая РНК-полимераза синтезирует разные иРНК (для синтеза вирусных белков) и РНК-прегеном — матрицу для репликации генома вируса. Далее иРНК перемещаются в цитоплазму и транслируются с образованием белков вируса. Белки сердцевины вируса собираются вокруг прегенома. Под действием РНК-зависимой ДНК-полимеразы вируса на матрице прегенома синтезируется минус-нить ДНК, на которой образуется плюс-нить ДНК. Оболочка вириона формируется на НВsсодержащих мембранах эндоплазматической сети или аппарата Гольджи. Вирион выходит из клетки экзоцитозом.

Смотрите так же:  Увеличены ли лимфоузлы при вич

Устойчивость . Вирус гепатита В отличается высокой устойчивостью к факторам окружающей среды. Температуру минус 20°С выдерживает более 10 лет. При 100°С сохраняет жизнеспособность в течение 5 минут. Вирус устойчив к длительному воздействию кислой среды, УФ-излучению, действию спирта, фенола. Чувствителен к действию формалина, эфира, хлороформа.

Эпидемиология . Основной резервуар и источник возбудителя —

инфицированный человек (вирусоносители, больные острой и хронической формами). Основные пути передачи вируса гепатита В — инъекционный, гемотрансфузионный и половой. Также показана возможность вертикальной передачи вируса гепатита В от матери к плоду. У инфицированных лиц вирус находится во всех биологических жидкостях – крови, слюне, моче, сперме, синовиальной жидкости, цереброспинальной жидкости, грудном молоке. В крови вирус появляется за 2-3 месяца до наступления симптомов поражения печени и сохраняется до 5 лет после клинического выздоровления.

Основные группы риска — медицинские работники; лица, получающие гемотрансфузии или препараты крови; наркоманы, вводящие наркотики внутривенно; больные гемофилией; лица, находящиеся на гемодиализе; дети матерей-носителей HBsAg; половые партнёры носителей вируса.

HBsAg . Первый идентифицированный антиген вируса гепатита В; впервые его выделил Б. Блюмберг (1963) из крови австралийского аборигена, поэтому этот антиген также называют австралийским. HBsAg появляется в крови через 1,5 месяца после инфицирования; постоянно циркулирует в сыворотке инфицированных лиц. HBsAg обнаруживается в крови не только в составе вирионов, но и в виде самостоятельных фрагментов.

HBcAg . Сердцевинный HBcAg обнаруживают только в сердцевине частиц Дейна, в свободном состоянии в крови этот антиген не обнаруживается. Антиген маркирует репликацию вируса в гепатоцитах. Может быть обнаружен только при морфологическом исследовании биоптатов или аутопсийного материала печени. В крови в свободном виде его не определяют.

HBeAg . Появляется в сыворотке в инкубационном периоде, сразу после появления HBsAg. HBeAg можно расценивать как наиболее чувствительный диагностический показатель активной инфекции. Обнаружение HBeAg у пациентов с хроническим гепатитом указывает на активацию процесса, что представляет высокую эпидемическую опасность.

ДНК появляется в сыворотке одновременно с другими антигенами вируса. Исчезает из кровотока в начале второй недели острого заболевания. Длительное персистирование — свидетельство хронической инфекции. В диагностике острого гепатита В определение ДНК используют редко.

Патогенез . Вирус гепатита В гематогенно заносится в печень и размножается в гепатоцитах. После проникновения вируса в гепатоцит возможно развитие двух типов вирусной инфекции – интегративной и продуктивной.

Интегративная инфекция сопровождается интеграцией вирусной ДНК в хромосому гепатоцита с образованием провируса. При этом синтезируется HBsантиген. Клинически это проявляется вирусоносительством, развитием первичного рака печени.

Продуктивная инфекция сопровождается формированием новых вирусных частиц. Клинически это проявляется активным инфекционным процессом в виде острого или хронического гепатита. Маркером этого является появление в крови анти-HBс-IgM антител. Разрушение гепатоцитов опосредуется CD8 Т-лимфоцитами, которые взаимодействуют с НВс-антигеном на поверхности зараженных гепатоцитов. Во второй половине инкубационного периода (40-180 суток) вирус выделяют из крови, спермы, мочи, фекалий и секрета носоглотки.

Клиника . Инкубационный период – 3-6 месяцев. При интегративной инфекции наблюдается вирусоносительство без проявления клинических симптомов. При продуктивной инфекции поражение печени сопровождается развитием желтухи. Возможны и безжелтушные формы.

Принципы микробиологической диагностики . Маркёры репликации вируса гепатита В — HBeAg, антитела (IgM) к HBcAg, ДНК вируса и вирусная ДНКполимераза. Для выявления HBsAg и HBeAg применяют ИФА и РНГА;

исследования дополняют выявлением ДНК вируса гепатита В и вирусной ДНКполимеразы. Вирусспецифические антитела к HBsAg, HBcAg, HBeAg определяют в ИФА и РНГА. На наличие “свежей” инфекции указывают высокие титры HBsAg и IgM к HBsAg и HBcAg. У пациентов с клинически проявляющимся гепатитом титр HBsAg сначала растёт, а затем снижается. Антитела к HBsAg можно выявить только через несколько недель, что объясняют их активным связыванием в иммунные комплексы. В течение этого периода можно обнаружить лишь антитела к HBcAg.

Антитела к HBcAg . Важный диагностический маркер инфицирования, особенно при отрицательных результатах выявления HBsAg:

— IgM к HBcAg. Один из наиболее ранних сывороточных маркёров вирусного гепатита В. При хроническом гепатите маркируют репликацию вируса и активность процесса в печени;

— IgG к HBcAg. Сохраняются многие годы. Свидетельствуют об имеющейся или ранее перенесённой инфекции.

Антитела к HBeAg . Серологический маркёр интеграции вируса. В комплексе с IgG НВсАg и НВsАg свидетельствуют о полном завершении инфекционного процесса.

Антитела к НВsАg . Свидетельствуют о завершении вирусной инфекции. Лечение . Средства специфической терапии отсутствуют, лечение в

основном симптоматическое. Применяют ингибиторы ДНК-полимеразы (ламивудин), α-интерферон, виферон, амиксин.

Иммунопрофилактика . Пассивная иммунизация специфическим Ig (НВIg) показана лицам, контактировавшим с инфицированным материалом и носителями НВsАg (включая половых партнёров и детей, родившихся от НВsАg-положительных матерей). Для активной иммунизации разработаны два типа вакцин. Первые готовят из плазмы пациентов, содержащей антиген вируса гепатита В. Вторую группу составляют рекомбинантные вакцины (Recombivax В, Engerix В), полученные методом генной инженерии на культурах пекарских дрожжей ( Saccharomyces cerevisiae ) и содержащие HBs-антиген.

III. Вирус гепатита С

Гепатит С – это антропонозное вирусное заболевание с парентеральным механизмом заражения, протекающее в виде посттрансфузионного гепатита с преобладанием безжелтушных и легких форм и склонное к хронизации.

Вирус гепатита С относится к семейству Flaviviridae (лат. flavus — желтый) роду Hepacivirus (лат. hepar — печень). Вид – вирус гепатита С, Hepatitis C virus ( HCV) .

Вирионы вируса гепатита С имеют сферическую форму размером 55-65 нм. Геном представлен линейной плюс-РНК. Снаружи вирион окружен липидным суперкапсидом с белковыми выступами. Репродукция вируса происходит в цитоплазме инфицированной клетки.

Резистентность . Вирус во внешней среде нестоек.

Эпидемиология . Источник инфекции — инфицированный человек.

Механизм передачи – парентеральный. Пути передачи – при переливании крови, трансплацентарно, половым путем.

Клиника . Различают следующие периоды заболевания: 1. Инкубационный период – 6-8 недель.

2. Преджелтушный период – 1-2 недели.

3. Разгар заболевания – развитие желтухи, продолжительность – 2-3 недели. Отмечается повышение уровня билирубина, АЛТ, интоксикация, гепато- и спленомегалия. Заболевание протекает в виде острого или хронического гепатита. Часто встречаются безжелтушные формы.

Диагностика осуществляется с помощью ПЦР (вирусный геном определяется уже в инкубационном периоде). Антитела (анти-HCV) выявляются при иммуноферментном анализе от нескольких дней до нескольких недель после начала заболевания.

После обсуждения теоретических вопросов преподаватель объясняет порядок проведения самостоятельной работы.

1. Постановка опыта по выявлению IgM к HAV в сыворотках крови больных гепатитом. Реакцию ставят в микропланшетах в верхнем ряду с сыворотками №№1, 2, 3, 4 (лунки 1, 3, 5, 7), положительной контрольной сывороткой “K+HAV” (лунка 9), отрицательной контрольной сывороткой “K-HAV” (лунка 11). При наличии IgM

к HAV в испытуемых сыворотках (№№2 и 3) раствор субстрата из бесцветного становится розовым, как и в лунке №9 с положительной контрольной сывороткой. В лунке №11 с отрицательной контрольной сывороткой раствор не изменяет окраски.

2. Постановка ИФА для выявления HBsAg в сыворотках крови больных гепатитом. Реакцию ставят в микропланшетах в верхнем ряду с сыворотками больных №№5, 6, 7, 8 (лунки 1, 3, 5, 7), положительной контрольной сывороткой “K+HBs” (лунка 9) и отрицательной контрольной сывороткой “K-HBs” (лунка 11). При наличии HBsAg в испытуемых сыворотках раствор субстрата становится розовым, как и в лунке №9 с положительной контрольной сывороткой. В лунке №11 с отрицательной контрольной сывороткой цвет раствора не меняется.

7. Оценивание знаний, умений, навыков по теме занятия:

Ответы на вопросы и активность на занятии оцениваются по 5-балльной системе.

8. Литература для подготовки темы:

1. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология: учебник для студентов медицинских вузов. Под ред. А.А. Воробьева. Учебники и учеб. пособия для высшей школы. Издательство: Медицинское информационное агентство, 2012. – 702 с.

2. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. В 2-х т. Том 1 : учеб. по дисциплине “Микробиология, вирусология и иммунология” для студентов учреждений высш. проф. образования, обучающихся по специальностям 060101.65 “Лечеб. дело”, 060103.65 “Педиатрия”, 060104.65 “Медико-профилакт. дело” / под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. – 448 с.: ил.

3. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. В 2-х т. Том 2 : учеб. по дисциплине “Микробиология, вирусология и иммунология” для студентов учреждений высш. проф. образования, обучающихся по специальностям 060101.65

“Лечеб. дело”, 060103.65 “Педиатрия”, 060104.65 “Медико-профилакт. дело” / под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. – 480 с.: ил.

1. Коротяев А.И. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология: Учебник для студентов мед. вузов / А.И. Коротяев, С.А. Бабичев. — 5-е изд., испр. и

доп. – СПб.: СпецЛит, 2012. – 759 с.: ил.

2. Медицинская микробиология: учебник. 4-е изд. Поздеев О.К. / Под ред. В.И. Покровского. – 2010. – 768 с.

Методические указания переработаны и дополнены профессором Литусовым Н.В.

Обсуждены на заседании кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии.