Vírus da hepatite B

A hepatite B é uma doença infecciosa humana caracterizada por danos seletivos ao fígado causados por um vírus. Esta forma de hepatite é a mais perigosa em suas consequências entre todas as formas conhecidas de hepatite viral. Seu agente causador é o vírus da hepatite B (VHB).

O antígeno do vírus da hepatite B foi descoberto pela primeira vez por B. Blumberg em 1964 no soro sanguíneo de um aborígene australiano, e o próprio patógeno foi descoberto em 1970 por D. Dane (et al.) e foi chamado de partículas de Dane, uma vez que não havia certeza absoluta de que se tratava realmente de um vírus e não de seus componentes. Posteriormente, todas as dúvidas desapareceram, uma vez que o DNA genômico e a DNA polimerase dependente de DNA viral foram descobertos na composição das partículas de Dane. O vírion contém três antígenos principais, para os quais as seguintes designações foram introduzidas em 1974:

• HBsAg - antígeno superficial, solúvel ou australiano.
• HBcAg - antígeno central (cor-antígeno).
• O HBeAg é um antígeno localizado no núcleo do vírion e, diferentemente do HBcAg, não está presente apenas no vírion, mas também circula no sangue na forma livre ou em complexo com o anticorpo anti-HBeAg. É liberado no sangue pelos hepatócitos durante a replicação ativa do VHB.

O antígeno de superfície, HBsAg, existe em três variantes morfologicamente distintas: 1) é um supercapsídeo de todo o vírion; 2) é encontrado em grandes quantidades na forma de partículas esféricas com diâmetro de 20 nm; 3) na forma de filamentos de 230 nm de comprimento. Eles são quimicamente idênticos. O HBsAg contém um antígeno comum, a, e dois pares de determinantes específicos de tipo mutuamente exclusivos: d/y e w/r, razão pela qual existem quatro subtipos principais de HBsAg (e, consequentemente, de HBV): adw, adr, ayw e ayr. O antígeno a garante a formação de imunidade cruzada geral contra todos os subtipos do vírus.

O próprio vírion, a partícula de Dane, é esférico e tem 42 nm de diâmetro. O supercapsídeo do vírion consiste em três proteínas: a principal (básica), a grande e a média. O genoma está contido no capsídeo e é representado por DNA circular de fita dupla com peso molecular de 1,6 MD. O DNA consiste em aproximadamente 3.200 nucleotídeos, mas sua fita "positiva" é 20 a 50% mais curta que a fita "negativa". A proteína específica do vírus está covalentemente ligada à extremidade 5' da fita longa. As extremidades 5' de ambas as fitas são complementares e formam sequências "pegajosas" de 300 nucleotídeos de comprimento, devido às quais as fitas se fecham em um anel. O conteúdo de G + C no DNA do vírion é de 48 a 49 mol%. No núcleo do vírion, além do DNA genômico, existe uma DNA polimerase dependente de DNA viral. A fita negativa do DNA do VHB contém apenas quatro genes (S, C, P e X), mas eles são organizados de forma muito compacta. Os genes S, C, P e X se sobrepõem significativamente e controlam a síntese dos seguintes produtos. O gene S codifica a síntese da principal proteína do envelope e contém todas as informações sobre o antígeno de superfície HBsAg. Além disso, codifica a síntese das proteínas do envelope médio e grande. As proteínas contêm uma extremidade COOH comum, mas sua tradução começa com três códons iniciadores diferentes. O gene C codifica a síntese das proteínas do capsídeo (HBcAg e HBeAg); embora essas proteínas sejam codificadas por um único gene, suas vias de tradução são diferentes. O gene P é o maior. Ele inclui parte de todos os outros três genes e codifica enzimas necessárias para a replicação viral. Em particular, codifica a transcriptase reversa, o domínio enzimático da RNase H e a proteína 5'-terminal da fita negativa. O gene X codifica proteínas que regulam a expressão de todos os genes virais, em particular uma proteína de 17 kD que é um transativador da transcrição genética.

As proteínas que formam o antígeno de superfície existem em formas glicosiladas (gp) e não glicosiladas. As glicosiladas são gp27, gp33, gp36 e gp42 (os números indicam a massa molecular em kDa). O supercapsídeo do VHB consiste na proteína S principal, ou central (92%); na proteína M do meio (4%) e na proteína L grande, ou longa (1%).

• A principal proteína, p24/gp27, ou proteína do núcleo (proteína S), é o principal componente do envelope do VHB. Na ausência de outras proteínas do envelope, ela se polimeriza para formar partículas esféricas de 20 nm de diâmetro, compostas por 100 moléculas polipeptídicas.
• A proteína grande, p39/gp42, ou proteína longa (proteína L), está presente em todas as três formas de HBsAg. Ela desempenha um papel importante na morfogênese do vírion e na sua saída da célula. A proteína L contém a sequência da proteína M, que é suplementada no N-terminal por sequências de 108 (ayw) ou 119 (adw, adr, ayr) resíduos de aminoácidos codificados pela região npe-Sl do gene S.
• A proteína do meio, gp33/gp36, ou proteína M, também está presente em todas as três formas morfológicas do HBsAg. A proteína M contém em seu N-terminal uma região de 55 resíduos de aminoácidos codificados pela região pré-52 do gene S. Supõe-se que essa região desempenhe um papel importante no reconhecimento de células hepáticas de uma gama limitada de hospedeiros (humanos, macacos e chimpanzés) pelo vírus da hepatite B. As sequências de proteínas codificadas pelas regiões npe-S do gene S são altamente imunogênicas e seus determinantes estão localizados na superfície do vírion. Portanto, os anticorpos contra esses antígenos desempenham um papel importante na formação da imunidade contra a hepatite B.

A síntese de proteínas virais é rigorosamente controlada nos níveis de transcrição e tradução. Durante a transcrição do genoma viral, dois tipos de mRNA são sintetizados:

• o menor - 2100 nucleotídeos - codifica as proteínas principais e intermediárias da membrana;
• grande - 3500 nucleotídeos, ou seja, maior que o próprio DNA genômico; contém repetições terminais de 100 nucleotídeos de comprimento.

Este tipo de mRNA codifica a proteína do capsídeo e os produtos do gene P. É também uma matriz para a replicação do DNA viral. O genoma contém intensificadores (amplificadores de transcrição) – elementos reguladores que ativam a expressão de todos os genes virais e atuam principalmente nas células hepáticas. Em particular, o gene S é expresso em níveis muito elevados apenas nas células hepáticas e sob a influência de hormônios esteroides. Essa circunstância explica por que a hepatite B crônica e o câncer de fígado (hepatoma) são observados com mais frequência em homens do que em mulheres, cujos níveis de hormônios esteroides são mais baixos.

Outros elementos reguladores do vírus da hepatite B modulam (controlam) os níveis de síntese de proteínas individuais. Por exemplo, a proteína grande é sintetizada apenas em pequenas quantidades. A maior parte dela está na superfície dos vírions infecciosos. Mas a proteína principal e, em menor grau, a proteína intermediária são sintetizadas em grandes quantidades e deixam as células como parte das partículas de antígeno de superfície, que são muitas vezes mais abundantes no soro sanguíneo do que os vírions maduros. O número de partículas de antígeno de superfície pode ser de 1011 a 1013 por 1 ml de sangue (várias centenas de μg).

O vírus da hepatite B foi isolado em uma nova família de vírus — Hepadnaviridae, gênero Orthohepadnavirus. Hepadnavírus semelhantes foram encontrados em vários animais (esquilos terrestres, marmotas, tâmias, patos de Pequim).

Os hepadnavírus se reproduzem de uma maneira um tanto incomum. Em particular, a replicação do DNA genômico ocorre por meio de uma ligação intermediária – o RNA – ou seja, com o mecanismo de transcrição reversa.

Ciclo de vida do vírus da hepatite B.

• Adsorção na célula.
• Penetração na célula através do mecanismo de endocitose mediada por receptor (depósito revestido -> vesícula revestida -> lisossomo -> liberação do nucleocapsídeo e penetração do genoma viral no núcleo do hepatócito).
• Reprodução intracelular.

Durante a penetração na célula, a curta cadeia de DNA ("positiva") é alongada (completada). No núcleo, a RNA polimerase celular dependente de DNA sintetiza RNA de 3.500 nucleotídeos (pré-genoma) e mRNA, que são menores em tamanho, para a síntese de proteínas virais. Em seguida, o pré-genoma e a DNA polimerase viral são empacotados em um capsídeo recém-sintetizado, que é transferido para o citoplasma. Aqui, ocorre a transcrição reversa do pré-genoma. Uma nova fita de DNA "negativa" é sintetizada sobre ele. Após a síntese da fita de DNA "negativa", o RNA pré-genômico é destruído. A DNA polimerase do vírion sintetiza uma fita "positiva" sobre a fita "negativa". O DNA viral, agora em fita dupla, pode existir na célula por um longo tempo e retornar ao núcleo para o próximo ciclo de replicação. Se a nova partícula viral não sofrer replicação adicional, o nucleocapsídeo formado, ao atravessar a membrana celular, é recoberto por um supercapsídeo, brota da célula e o alongamento da curta cadeia de DNA "plus" cessa imediatamente. É por isso que o comprimento dessa cadeia varia. Em uma forma aguda típica de hepatite B, os seguintes marcadores sorológicos aparecem sequencialmente no sangue: HBsAg, HBeAg e anticorpos (IgM, IgG): anti-HBcAg, anti-HBeAg e anti-HBsAg.

O vírus da hepatite B não contém um oncogene, mas foi estabelecido que, quando introduzido no cromossomo de uma célula (em diferentes partes dela), o DNA viral pode induzir vários rearranjos genéticos nela — deleções, translocações, amplificações, que podem causar o desenvolvimento de câncer de fígado — uma das consequências mais graves da hepatite viral B.

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Resistência ao vírus da hepatite B

O vírus da hepatite B é altamente resistente. Permanece viável por 3 meses em temperatura ambiente e por vários anos quando congelado. O vírus é completamente inativado por autoclave (120 °C), fervura por 30 minutos, calor seco a 180 °C por 60 minutos e a 60 °C por 10 horas. É resistente em ambiente ácido, mas é destruído em ambiente alcalino. O vírus morre quando tratado com H₂O₂, cloramina, formalina, fenol e irradiação UV.

Patogênese e sintomas da hepatite B

O vírus é transportado diretamente para o fígado pela via hematogênica. As reações humorais e celulares autoimunes desempenham um papel importante na patogênese da hepatite. Supõe-se que o dano aos hepatócitos esteja associado não tanto à ação direta do vírus em si, mas às reações imunológicas do hospedeiro, decorrentes da modificação da membrana celular por proteínas virais, que induzem o surgimento de autoanticorpos contra as células hepáticas. Portanto, o desenvolvimento de hepatite crônica e cirrose hepática pode ser considerado uma doença autoimune.

As reações autoimunes celulares às proteínas virais contidas na membrana dos hepatócitos são mediadas por linfócitos T citotóxicos e outras células hepáticas assassinas. Portanto, a distrofia hepática aguda pode ser considerada uma reação de rejeição a um tipo de heterotransplante.

O período de incubação dura de 45 a 180 dias, sendo a média de 60 a 90 dias. O curso clínico da hepatite B é caracterizado por grande diversidade; a doença pode ocorrer: na forma latente, detectada apenas por métodos laboratoriais, na forma ictérica típica e na forma maligna, culminando em óbito. A duração do estágio pré-ictérico varia de um dia a várias semanas. O período ictérico, em geral, é longo e caracterizado por sintomas bem definidos (icterícia, hiperbilirrubinemia, escurecimento da urina, coloração amarelada da esclera). A forma prolongada é observada em 15 a 20% dos pacientes, e 90% deles desenvolvem hepatite B crônica. Pacientes com a forma prolongada frequentemente apresentam processos autoimunes, acompanhados por um aumento no conteúdo de anticorpos anti-hepáticos, que são detectados por ensaio imunoenzimático (IFM). Em crianças, a hepatite B prossegue de forma mais branda e, frequentemente, sem o desenvolvimento de icterícia; em crianças menores, é geralmente assintomática.

A imunidade pós-infecciosa (humoral e celular) é duradoura, vitalícia, e é causada por anticorpos neutralizantes do vírus (anti-HBsAg) na ausência de antígeno de superfície no sangue. A imunização latente é frequentemente observada devido ao contato repetido com o HBV, o que é a razão para a ampla imunidade ao vírus entre a população. Geralmente, os pacientes com hepatite B aguda se recuperam completamente à medida que os anticorpos se acumulam. No entanto, em alguns casos, apesar do alto nível de antígeno viral no sangue (a circunstância que explica por que a infecção parenteral ocorre com mais frequência), os anticorpos contra ele não são produzidos. O vírus permanece no fígado e a pessoa se torna portadora crônica por um longo período, às vezes por toda a vida. Essa circunstância está obviamente associada a uma resposta imunológica fraca. Um dos resultados mais comuns da hepatite B crônica é a cirrose hepática e o câncer de fígado, que se desenvolvem após um período latente de até 30 a 50 anos.

Epidemiologia da hepatite B

A fonte de infecção pelo vírus da hepatite B é exclusivamente humana. Ao contrário da ideia anterior de que a infecção pelo vírus da hepatite B ocorre exclusivamente por via parenteral, agora está comprovado que ele é encontrado em diversas secreções e excreções: saliva, secreções nasofaríngeas, fezes, fluido lacrimal, esperma, sangue menstrual, etc. Assim, a infecção ocorre não apenas por via parenteral, mas também sexualmente e verticalmente (da mãe para o feto), ou seja, a infecção pelo vírus da hepatite B é praticamente possível de diferentes maneiras.

A hepatite B matou tantas pessoas em todo o mundo quanto em todos os anos da Segunda Guerra Mundial. Segundo a OMS, o número de portadores do VHB varia de 0,1% a 20% da população de diferentes países ou regiões.

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Diagnóstico da hepatite B

Atualmente, o principal método para o diagnóstico da hepatite B é o uso do ensaio de hemaglutinação passiva reversa (RPHA) para detectar o vírus ou seu antígeno de superfície, HBsAg. Como já observado, o sangue contém muitas vezes mais antígeno de superfície do que o próprio vírus (100-1000 vezes). Para a reação RPAHA, são utilizados eritrócitos sensibilizados com anticorpos contra o vírus da hepatite B. Se o antígeno estiver presente no sangue, ocorre a reação de hemaglutinação. O RPAHA é simples, conveniente e muito específico. Vários métodos imunológicos (RSK, RPHA, IFM, RIM, etc.) são usados para detectar anticorpos contra o antígeno viral HBsAg. Além disso, variantes de PCR são usadas para detectar o HBV e seus antígenos.

Para detectar anticorpos contra o antígeno viral (HBsAg) no soro do paciente, vários métodos imunológicos podem ser usados (CSC, RPGA, reação de precipitação, IFM, RIM, etc.).

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Profilaxia específica da hepatite B

Levando em conta a alta incidência de hepatite B, bem como o fato de que há muitos portadores de HBV no mundo, a OMS recomenda que as vacinas contra hepatite B sejam obrigatórias e devem ser administradas no primeiro ano de vida. Dois tipos de vacinas são propostos para vacinação. Para preparar uma delas, o plasma de portadores do vírus é usado como matéria-prima, uma vez que contém o antígeno viral em quantidades suficientes para preparar a vacina. A principal condição para a preparação deste tipo de vacina é a sua completa segurança, ou seja, a inativação completa do vírus, que é fornecida pela tecnologia de preparação da vacina. Para preparar outro tipo de vacina, métodos de engenharia genética são usados, em particular, um clone recombinante de levedura que produz o antígeno de superfície do vírus da hepatite B é usado para obter o material antigênico.

Ambas as vacinas são altamente eficazes (protegem 95% dos vacinados). A duração da imunidade pós-vacinação é de pelo menos 5 a 6 anos. Vacinas foram desenvolvidas para adultos, recém-nascidos e crianças pequenas – o componente mais importante da luta contra a hepatite B em todo o mundo. O esquema completo de vacinação consiste em três injeções:

I dose - imediatamente após o nascimento; II dose - após 1-2 meses; III dose - até o final do primeiro ano de vida.

Essas vacinações estão incluídas no programa expandido de imunização da OMS e são combinadas com seu calendário de implementação (de acordo com as recomendações da OMS, as vacinas contra tuberculose, poliomielite, hepatite B, sarampo, tétano, difteria e coqueluche são administradas no primeiro ano de vida).

Anticorpos contendo gamaglobulina contra o VHB são usados para imunoprofilaxia passiva de emergência de indivíduos que tiveram contato com um paciente com hepatite B.

Interferon e amixina (para induzir sua síntese endógena) são usados para tratar a hepatite B (formas aguda e crônica). O novo medicamento lamivudina (nucleosídeo sintético) é eficaz no tratamento da hepatite B crônica.