Гепатит b: микробиология

Гепатит b (HBV) – это опасное вирусное заболевание, поражающее печень человека. Очень часто его называют «первичной стадией рака» пищеварительной железы. Связано это с тяжелым течением болезни и разрушительным воздействием инфекции на орган, в результате которого может развиться цирроз или гепатоцеллюлярная карцинома.

Широкое распространение ВГВ связано с его высокой устойчивостью к факторам внешней среды и заразностью. Нужно в 100 раз меньше инфицированного материала, чтобы заболеть вирусным гепатитом В, чем при заражении ВИЧ-инфекцией. Подробнее об этом коварном заболевании можно узнать в специализированном чате.

Как и когда был открыт вирус гепатита b?

Вирусный гепатит существовал задолго до его открытия. Упоминание о болезни с похожими симптомами и путями инфицирования были описаны еще в 1855 году. Тогда уже была разработана вакцина от оспы, и часть получивших ее рабочих через некоторое время заболела желтухой. Основой прививки была человеческая лимфа. Это было первое достоверное описание ВГВ. Дальше были сделаны наблюдения, что часто «желтуха» проявляется у больных после переливания крови или профилактики кори и паротита при помощи препаратов, изготовленных на основе плазмы.

Открытие вируса произошло в 1966 году. До этого момента вирусологам удалось разделить гепатиты на две обширные группы:

• Инфекционный – заражение проходит через желудок и кишечник.
• Неинфекционный (сывороточный) – заражение происходит через кровь.

Такое распределение болезни произошло в 1947 году. Но тогда заболевания еще не присваивалась аббревиатура – А, В, С и так далее. Но это открытие дало хорошую платформу для дальнейших исследований.

Далее ученые начали исследовать образцы крови людей с явными признаками желтухи и обнаружили специфичный белок. Он оказался в материале, взятом для исследования у австралийского аборигена. Именно поэтому ВГВ именуют так: австралийский ген. Открытие принадлежит американскому микробиологу Барух Самуэль Блюмбергу. За что он получил Нобелевскую премию.

Строение и структура вируса

Вирус состоит из двуспиральной ДНК, окруженной оболочкой. ВГВ – самый маленький микроорганизм из известных. При детальном рассмотрении обнаруживаются следующие элементы:

• Частички сферической формы диаметром от 42 до 47 нм. Это частички Дейна. Эти вирионы обладают повышенной заразностью и вызывают заболевание. Сам элемент покрыт белковой оболочкой, внутри которой находится две нити ДНК.
• Безъядерные сферические частички размером до 22 нм.
• Нитевидные элементы размером до 230 нм.

Две последние составляющие вируса не обладают инфекционными свойствами.

Строение частички Дейна

Гепатит B вызывается вирионом, а именно частичкой Дейна, которая содержит ДНК вируса, состоящую из двух цепочек. Сама частичка окружена плотной белковой оболочкой в виде идеального двадцатигранника. Оболочка содержит основной белок – HbcAg и специальные ферменты, необходимые для размножения вирусного материала, а также внедрения патогенного микроорганизма в клетки печени.

Оболочка укрыта мембраной из липидов. Именно из нее был выделен «австралийский антиген» (HBsAg).

Антигены

На момент написания этой статьи выявлено четыре антигена вируса, участвующие в построении его ДНК. Именно их совокупность наделяет вирус гепатита B характерными свойствами. Не зря ученые считают вирусы «умными организмами». Микроэлемент содержит не только код определений, но и вещества? позволяющие воспроизводить новые молекулы ДНК – полимеразу.

HBs

Этот антиген был обнаружен первым. В течение более, чем 20 лет именно он служил основным информационным источником для постановки правильного диагноза. Другие антигены были обнаружены гораздо позже.

HBs имеет две составляющие:

1. Рецептор отвечает за прикрепление вириона к оболочке гепатоцитов. Это начальный этап вирусной инфекции. В некоторых случаях наблюдается обратимая адсорбция, когда контакт еще ненадежный. Есть надежда, что вирусу не получится надежно закрепиться и проникнуть внутрь клетки. Период закрепления контакта называется необратимой адсорбцией. Подобный контакт получается за счет особого строения HBs. Оболочка вириона обладает «шипами». После надежного закрепления вирусу остается только проникнуть внутрь клетки.
2. Обладает ярко выраженными иммуногенами свойствами. Именно на него реагирует защитная система организма человека, давая иммунный ответ. На основании этого фрагмента вириона удалось получить действенную вакцину против ВГВ.

При исследовании сыворотки крови больных вирусным гепатитом B обнаруживается антиген preSi.

HBc

Состоит из нуклеиновой кислоты и белка. Был обнаружен в самой сердцевине вирусного элемента. Не используется для диагностики, так как в кровь не поступает. Данный антиген хранит генетическую информацию и отвечает за ее раздачу.

НВе

Антиген, который располагается внутри вируса. После прохождения его через клеточную мембрану НВе отщепляется. Его большое количество можно обнаружить в анализе крови в первые полгода после заражения. Он указывает на активную репликацию вируса.

НВх

Этот элемент вириона наименее изучен. Вирусологи только строят предположение о том, какое воздействие антиген оказывает на печень. Предположительно именно он приводит к тому, что воспалительный процесс в органе со временем перерождается в опухолевый.

Клинические испытания еще не подтвердили ответственность НВх за образование раковых опухолей.

Процесс самовоспроизведения молекул (репликация вируса)

После проникновения вируса в кровь здорового человека происходит его распространение по организму кровотоком. Особые свойства вириона наделяют его способностью к воспроизведению только в клетках печени. Сначала патогенный микроорганизм плотно прилепляется к поверхности гепатоцитов при помощи «шипов», а затем проникает внутрь клетки. Эту фазу заболевания принято называть репродуктивной.

Далее вирус начинает свое «копирование» путем достройки цепочек ДНК. К одной из них (самой длинной) прикреплен фермент – полимераза, именно он обеспечивает репликационный процесс. Происходит синтез вирусоспецефических белков. В результате «достройки» молекула ДНК приобретает кольцевую структуру.

Преобразованная ДНК включается в нуклеокаспид вируса и перемещается в цитоплазму клетки печени. Далее опять формируется наружная оболочка вируса – каспид, в которой содержится поверхностный (австралийский) антиген – HBsAg и липиды клетки. Таким образом, появляется новая вирусная частичка, которая покидает данную клетку. В этот момент достройка ДНК-молекулы прекращается. Затем вирион прикрепляется к поверхности следующей и так далее.

После активного самовоспроизведения «потомство» вирусной ДНК интегрируется в геном клеток печени.

Последние исследования обнаружили, что синтез ДНК-молекулы вируса происходит не только в гепатоцитах. Небольшое количество микроорганизмов способно «наладить» крепкий контакт с клетками селезенки, поджелудочной железы и костного мозга. Но основная экспрессия вирусного генома направлена именно на печень. Репродукция HBs-гена происходит только в гепатоцитах.

Патогенез (механизм возникновения и течения болезни)

Для того, чтобы болезнь начала развиваться, кровь здорового человека должна напрямую проконтактировать с зараженным материалом. Это может произойти при различных обстоятельствах:

1. Переливание инфицированной крови.
2. Использование нестерильных хирургических инструментов или шприцов.
3. Проведение косметических манипуляций без соблюдения мер санитарной безопасности (маникюр, пирсинг, татуировки).
4. Не защищенный половой контакт.
5. Попадание в открытую рану зараженной биологической жидкости – слюна, сперма, влагалищные выделения и прочее.

После попадания в кровь, патоген разносится по всему организму. Таким образом, он доставляется к печени. При помощи «шипов» происходит закрепление вируса на клеточной мембране. Когда произошел плотный контакт, микроорганизм начинает внедряться в гепатоциты.

В этот момент на поверхность выделяется «австралийский ген», а сам вирион начинает активно строить цепочку ДНК. Таким образом, репродуцируются все новые ДНК-вирусы, которые затем проникают в здоровые клетки. После репликации вирусный организм внедряется в ДНК гепатоцита.

Но сам процесс проникновения, размножения и внедрения не наносит клеткам особого вреда. В этом и особенность HBV, он не оказывает прямого разрушительного воздействия на орган. Это аутоиммунный ответ организма на проникновение вирусной инфекции. То есть иммунная система начинает продуцировать клетки-киллеры, которые уничтожают гепатоциты зараженные вирусом. Таким образом, иммунитет пытается обезвредить вирус.

Если иммунный ответ был очень быстрым, и в незначительное количество клеток внедрились вирионы, может произойти самоизлечение. Печень имеет способность к самовосстановлению. Вместо погибших гепатоцитов быстро синтезируются новые. Такое течение болезни возможно в 20-30% случаев.

Чаще происходит следующая ситуация – массовая гибель клеток печени приводит в ее дистрофии и разрушению. В результате наблюдаются серьезные воспалительные процессы, нарушение деятельности органа. Самым негативным прогнозом течения болезни может быть развитие:

• острой почечной недостаточности;
• цирроза;
• гепатоцеллюлярная карцинома;
• рака печени.

Тяжелые осложнения вирусного гепатита В наблюдаются в случае перехода болезни в хроническую стадию. Часто цирроз или карцинома возникают при одновременном инфицировании ВИЧ-инфекцией или ВГС.

Фазы заболевания

Механизм развития болезни не зависит от путей заражения. Тяжесть течения инфекции связывается со следующими факторами:

1. Возрастом пациента. Если заражение произошло в детском возрасте, возрастает риск развития осложнений.
2. Общим состоянием здоровья и иммунитета.
3. Наличием сопутствующих заболеваний. Это могут быть хронические патологии сердца, ЖКТ, селезенки и другие. Особую опасность представляет наличие ВИЧ-инфекции или гепатита С.

Заражение вирусом может привести к следующим результатам:

• Самостоятельное выздоровление без помощи медицинских препаратов.
• Приобретение заболевания (острая или хроническая форма) после репликации вируса.
• Вирусоносительство. После интеграции вириона в геном гепатоцитов. Такая форма болезни не вредит человеку, так как не происходит разрушение клеток печени. Но в результате продолжающейся репродукции носитель опасен для окружающих его людей, так как большое количество патогенного микроорганизма обнаруживается во всех его биологических жидкостях.

Условно можно выделить три фазы заболевания:

1. Инкубационный период.
2. Острая фаза.
3. Хроническая стадия.

Хроническое течение болезни наблюдается не в более, чем 10% случаев. Связано оно с поздним обращением в медицинское учреждение в результате скрытого течения болезни либо плохим состоянием иммунной системы.

Инкубационный период

Под ним понимается промежуток времени с момента заражения до проявления первых признаков заболевания. В среднем он составляет 2-2,5 месяца. Но бывают случаи, когда болезнь проявляется гораздо позже – через полгода после предполагаемого инфицирования.

Обычно это связано с работой иммунной системы – чем она крепче, тем более быстрый иммунный ответ можно получить.

Острая фаза

После окончания инкубационного периода наступает острая фаза вирусного гепатита b. Симптомы проявления болезни очень смазаны и скорее указывают на грипп или ОРВИ, чем на HBV:

• сонливость;
• повышенная утомляемость;
• боль в мышцах и суставах;
• повышение температуры тела;
• тошнота.

Яркие желтушные признаки могут так и не появиться. В любом случае правильный диагноз можно поставить только после расшифровки лабораторных анализов.

В 50-70% случаев к общему недомоганию присоединяются «желтушные» признаки:

1. Пожелтение глазных склер.
2. Специфическая сыпь на коже.
3. Изменение цвета кожных покровов. В некоторых случаях в желтый цвет окрашивается даже слизистая ротовой полости.
4. Потемнение мочи. Иногда наблюдается высветленные фекалий.

Желтушные симптомы не указывают на ВГВ. Такие признаки могут появиться после заражения любым и типов гепатита.

Острая фаза болезни легко поддается лечению.

Хроническая фаза

Не всегда можно объяснить переход острого гепатита в хронический. Эта фаза является особо опасной для человека именно из-за своих печальных последствий (рак печени, цирроз). Во многом такое течение зависит от общего состояния организма пациента, его возможности проводить адекватную терапию.

Очень часто усиливает тяжесть заболевания нежелание отказываться от вредных привычек – употребление алкоголя или наркотических средств.

Хронический вирусный гепатит В относится к заболеваниям, не поддающимся лечению. Лекарственная терапия направлена на улучшение качества жизни пациента, поддержания состояния его здоровья и увеличение срока жизни.

Резистентность – устойчивость вируса к внешним факторам

HBV обладает следующими характерными особенностями:

• Устойчивость к высоким температурам. Выдерживает кипячение в течение 20-30 минут. При пастеризации (температура +60 °C) сохраняет активность в течение 10 часов. Если его прогревать сухим воздухом, то полной деактивации можно достигнуть через один час, при условии, что температура воздействия будет не ниже 180 градусов. Относительно быстро (в течение 15 минут) вирус можно уничтожить автоклаве при температуре 120 °C.
• Способен около месяца и более сохранять активность в засохшей капле крове при температуре от 4 °C до 26 °C. При этом неважно, на какую поверхность попал зараженный материал – одежда, инструмент, стол и другое.
• Не теряет жизнеспособности после длительной заморозки. Скорее, наоборот, хранение при низких температурах способствует более длительной сохранности вируса. Так, в плазме, при температуре заморозки –18°C он способен «прожить» около 20 лет. Даже в обычном холодильнике его можно сохранить не менее полугода.
• Обладает высокой устойчивостью к антисептическим растворам. Понадобится не менее 5 часов замачивания в эфире или хлороформе, чтобы его полностью деактивировать.

Вирус гепатита В имеет широкое распространение в мире. Даже в странах с высоким уровнем медицины (Западная Европа и США) не удается полностью искоренить заболевание. Во многом это связано с его высокой устойчивостью к воздействию внешних факторов.

Лабораторные исследования подтвердили, что использованный шприц с остатками крови является опасным источником заболевания на протяжении 8 месяцев.

Наиболее действенными дезинфицирующими растворами в отношении ВГВ является перекись водорода, фенол, формалин и хлорами.

Иммунитет

От этого заболевания можно получить устойчивый иммунитет в двух случаях:

• После полного излечения от HBV.
• В результате вакцинации.

Стоит отметить, что выработанная иммунная защита от ВГВ не распространяется на другие генотипы гепатита, а их десять (А, С, В, Е и другие).

У человека, переболевшего инфекцией, в крови обнаруживаются специфические антитела:

1. Анти-HBsAg – не ранее, чем через 180 дней после полного выздоровления.
2. Анти-HBеAg – через 90-120 дней после окончания лечения.
3. Анти-HBсoreAg – в течение месяца после перенесенного заболевания.

Их присутствие указывает на то, что повторного заражения не произойдет.

Вакцинация

Она начинается еще в роддоме, в первые 12 часов после появления ребенка на свет. Но одной прививки недостаточно. Для того, чтобы выработать стойкий иммунитет, необходимо повторить ее еще три раза – в 1 месяц, 6 и 12 месяцев.

Считается, что затем нужно повторить прививку в возрасте 18 лет. Далее, чтобы сохранился стойкий иммунитет, вакцину вводят каждые 10-15 лет.

Прежде, чем делать ревакцинацию, нужно сдать анализ крови на присутствие антител.

Вирусный гепатит b – опасное заболевание, поражающее печень человека. Предупредить заражение и развитие патологии помогает своевременная вакцинация. Прежде, чем отказаться от прививки следует учесть, что у 6-12% заболевших болезнь оканчивается тяжелыми осложнениями, несовместимыми с жизнью.

Есть вопросы о заболеваниях печени? Специалисты в чате помогут вам понять и решить проблемы, связанные с этим важным органом.