1.2. Этиология и патогенез заболевания или состояния (группы заболеваний или состояний)

Этиология. Возбудитель ХГB - вирус гепатита B - мелкий ДНК - содержащий вирус, относящийся к семейству Hepadnaviridae, роду Orthohepadnaviridae. HBV характеризуется высокой ткане- и видоспецифичностью, уникальной организацией генома и механизма репликации [6, 8, 9, 10, 11, 12, 13].

Вирион HBV (вирус вне клетки хозяина) - частица диаметром 42 - 45 нм, состоящая из липопротеидной оболочки (суперкапсид), внутренней оболочки (капсид) и нуклеопротеида (ДНК) [1, 8, 10, 12, 13]. Суперкапсид представляет собой липидную мембрану, в которую встроены белки антигена наружной оболочки - HBsAg (от "Hepatitis B surface Antigen", в переводе с английского "поверхностный антиген вируса гепатита B"). В исторических источниках можно встретить упоминание HBsAg, как "австралийского антигена". "Австралийским" антиген назван его первооткрывателем B.S. Blumberg, так как впервые был обнаружен в крови туземцев Австралии. Помимо HBsAg, суперкапсид содержит pre-S1 и pre-S2 протеины [1, 8, 9, 10, 12, 13]. Капсид (нуклеокапсид) имеет форму многогранника (икосаэдра) размером 28 нм. В состав капсида входит HBcoreAg/HBcAg (от Hepatitis B core Antigen, в переводе с английского "основной/сердцевинный/ядерный антиген вируса гепатита B"), его субъединица HBeAg (трансформированный HBcAg), HBxAg. Внутри капсида содержатся ферменты - ДНК-полимераза, обратная транскриптаза и нуклепротеид - генетический материал вируса. Геном HBV имеет нетипичное строение и представляет собой релаксированную кольцевую частично-двухцепочечную ДНК [1, 8, 10, 12, 13].

ДНК HBV имеет 4 открытые рамки считывания, кодирующие 7 белков:

- ген P (полимераза): Pol/RT HBV, - полимераза, обратная транскриптаза;

- ген S (поверхностный): pre-S1, pre-S2, HBsAg;

- ген C (ядерный): HBcAg, HbeAg;

- ген X: HBxAg [10, 12, 13].

Антигены вируса и соответствующие им антитела отражают стадию инфекционного процесса (подробнее см. в разделе "Диагностика"). Каждый из белков HBV имеет свою функцию и играет роль в жизненном цикле вируса. HBsAg совместно с pre-S1 и pre-S2-белками ответственны за интеграцию вируса в гепатоциты. HBcAg обладает высокой иммуногенностью, с которой связан адекватный иммунный ответ организма. HBcAg можно обнаружить только в гепатоцитах. В периферической крови циркулирует трансформированный вариант HBcAg - HвeAg, являющийся маркером активной репликации вируса и высокой ДНК-полимеразной активности. HBxAg активирует экспрессию всех вирусных генов и усиливает синтез вирусных протеинов [1, 8, 9, 10, 12, 13].

Исследования последних лет демонстрируют особую роль HBxAg в развитии эпигенетических мутаций и онкогенезе (формировании гепатоцеллюлярной карциномы) [11, 14, 15, 16]. Мутации, происходящие в отдельных участках гена, особенно, ответственных за pre-S - pre-S1 и pre-C зоны, приводят к образованию новых мутантных штаммов вируса [10, 17].

Наиболее консервативной антигенной детерминантой, является a-детерминанта (HBsAg), мутации в которой приводят к ускользанию от вакцины [18, 19, 20, 21, 22].

К настоящему времени описано 10 генотипов HBV (A - J), различие в нуклеотидных последовательностях между разными которыми составляет около 8%. Наиболее хорошо изученными являются варианты A - D [10, 17, 23].

Генотипы имеют филогенетически сложившееся географическое распределение (таб. 1). Различия между ними имеют клиническую значимость - оказывают влияние на эффективность проводимой терапии, частоту формирования хронической инфекции, тяжесть заболевания и пр. [11, 12, 13, 24]. К настоящему времени клиническая роль генотипов HBV изучена недостаточно, работы в этом направлении ведутся по всему миру. В нашей стране наиболее часто встречается генотип D [25].

Таблица 1. Географическое распространение различных генотипов HBV [17, 25].

Вирус чрезвычайно устойчив во внешней среде и жизнеспособен при комнатной температуре в течение 3-х месяцев, при замораживании - 15 - 20 лет, в бытовом холодильнике сохраняется до 1 года, при прогревании до 60 °C - 4 часа. Не чувствителен к лиофилизации, ультрафиолетовому облучению, эфиру, низким концентрациям хлорсодержащих веществ и формалина. Гибель вируса при автоклавировании происходит через 45 минут, при стерилизации в сухожаровом шкафу - через 60 минут. Раствор 1 - 2% хлорамина инактивирует вирус через 2 ч, а 1,5% раствор формалина - через 7 суток [1, 2, 3, 5, 6, 2].

Патогенез. После попадания в организм человека (инфицирования), HBV гематогенно проникает в печень. HBsAg обладает высоким сродством к рецепторам, расположенным на поверхности гепатоцитов - их взаимодействие обеспечивает проникновение вируса в клетку [1, 26]. Впоследствии вирус освобождается от оболочки, и в виде релаксированной кольцевой двухцепочечной ДНК (ркДНК) попадает в ядро гепатоцита. В нуклеоплазме ркДНК трансформируется в ковалентно замкнутую кольцевую ДНК (кзкДНК), обволакивается гистоновыми и негистоновыми белками, формируя структуру "бусин на нитке" [1, 10, 11, 12, 27]. КзкДНК - матрица транскрипции HBV, она является непосредственной причиной хронической инфекции и персистенции вируса. Внутри ядра гепатоцита она находится в виде мини-хромосомы. Поддержание кзкДНК необходимо для сохранения вируса. Далее при помощи полимеразы на матрице прегеномной РНК синтезируется новая ркДНК [9, 11, 12, 87, 28, 29, 30].

HBV не обладает цитотоксичностью. Избыток синтезированных HBsAg и HBeAg поступает в кровь, а сборка вируса заканчивается презентацией HBcAg и HBeAg на мембране гепатоцита, в результате чего происходит "узнавание" их иммуноцитами. Вследствие взаимодействия вируса и иммунной системы макроорганизма происходит активация различных звеньев этой системы (T- и B-лимфоцитов, макрофагов, цитокинов, где ведущая роль принадлежит T-клеточному ответу) [18, 21, 27, 31, 32]. Цитолиз гепатоцитов, элиминация вируса и исход ГB зависят от иммунного ответа организма: продукции эндогенного интерферона, реакции естественных киллеров, цитотоксических T-лимфоцитов, антителозависимых киллеров, макрофагов и антител на антигены HBV, печеночно-специфического липопротеина и ряда измененных тканевых структур печени. Следствием этого является развитие некробиотических и воспалительных изменений в паренхиме печени. В результате патологических изменений в печеночной ткани возникают цитолитический, мезенхимально-воспалительный и холестатический синдромы с определенными клиническими и лабораторными проявлениями. T-клетки оказывают как прямое цитолитическое действие, так и непрямой противовирусный эффект посредством экспрессии антивирусных цитокинов (интерферонов) и активации B-клеток, продуцирующих нейтрализующие антитела, которые предотвращают распространение вируса. Поражение клеток происходит по иммуноопосредованному механизму. Течение и исход болезни зависит от многих факторов, в том числе и от характера и степени выраженности иммунного ответа, возраста, генетической детерминированности, особенностей самого вируса. При адекватном иммунном ответе будет наблюдаться тяжелое течение болезни, но в результате достигается элиминация вируса. При гипериммунном ответе возможен запуск аутоиммунных процессов. Слабый же иммунный ответ обуславливает низкую активность заболевания, течение гепатита будет легким или даже стертым. Однако, при таких стертых и легких формах значительно выше вероятность формирования хронического гепатита [8, 9, 18, 21, 32].

Интеграция генома HBV в геном гепатоцита является одним из механизмов, обусловливающих развитие персистирующих (ациклических) форм течения ГB и первичной гепатоцеллюлярной карциномы. Гуморальный ответ заключается в накоплении специфических антител (анти-HBc, анти-HBe, анти-HBs) и связывании ими соответствующих антигенов, в результате свободная циркуляция антигенов в крови прекращается [9, 11, 12].

ХГB развивается у 80 - 90% младенцев, инфицированных в перинатальный период, у 30 - 60% детей, инфицированных в возрасте до 6 лет, и менее 5% случаев наблюдается среди здоровых в других отношениях взрослых [33, 34, 35, 36].

Иммунный ответ генетически детерминирован и связан с антигенами гистосовместимости (HLA). У больных с гипериммунным ответом в крови чаще всего выявляются антигены B8, A1 - B8, а при замедленном или ослабленном - B7, B18, B35 [37]. Последние исследования указывают на новый антивирусный ген INTS10 (хромосомная локализация 8p21.3), подавляющий репликацию HBV в клетках печени с помощью интерферон-зависимого регуляторного фактора 3-го типа и способствующем элиминации вируса из организма [37, 38].

Доказана возможность внепеченочной репликации вируса в клетках крови, костного мозга, селезенки, лимфатических узлов. Это позволяет HBV "ускользать" от иммунного надзора, т.к. лимфоциты и моноциты не контролируются иммуноцитами. Другими путями персистенции вируса и хронизации процесса являются способность вируса интегрировать свой генетический аппарат в геном гепатоцита и способность к мутациям. Описаны мутации в различных областях генома HBV, приводящие к образованию вирусов, резистентных к терапии (precore-мутант, YMDD-мутант) или не нейтрализующихся антителами, вырабатывающимися в ответ на введение используемых в настоящее время коммерческих вакцин [1, 9, 21, 27, 31].

Недосягаемость вируса - одна из причин хронического течения инфекции. Мутантные "вакцинускользающие" штаммы вируса - одна из основных причин заболеваемости ГB в группе привитых детей [6, 9, 23, 26, 30].