Virus de la hepatitis B

La hepatitis B es una enfermedad infecciosa humana que se caracteriza por el daño selectivo al hígado causado por un virus. Esta forma de hepatitis es la más peligrosa de todas las hepatitis virales conocidas. Su agente causal es el virus de la hepatitis B (VHB).

El antígeno del virus de la hepatitis B fue descubierto por primera vez por B. Blumberg en 1964 en el suero sanguíneo de un aborigen australiano, y el patógeno en sí fue descubierto en 1970 por D. Dane (et al.), denominándose partículas de Dane, dado que no existía una certeza absoluta de que se tratara realmente de un virus y no de sus componentes. Posteriormente, todas las dudas se disiparon al descubrirse el ADN genómico y la ADN polimerasa dependiente del ADN viral en la composición de las partículas de Dane. El virión contiene tres antígenos principales, para los cuales se introdujeron las siguientes designaciones en 1974:

• HBsAg: antígeno superficial, soluble o australiano.
• HBcAg – antígeno central (cor-antígeno).
• El HBeAg es un antígeno e localizado en el núcleo del virión y, a diferencia del HBcAg, no solo está presente en el virión, sino que también circula en la sangre en forma libre o en complejo con el anticuerpo anti-HBeAg. Se libera a la sangre desde los hepatocitos durante la replicación activa del VHB.

El antígeno de superficie, HBsAg, existe en tres variantes morfológicamente distintas: 1) es una supercápside del virión completo; 2) se encuentra en grandes cantidades en forma de partículas esféricas con un diámetro de 20 nm; 3) en forma de filamentos de 230 nm de longitud. Son químicamente idénticos. El HBsAg contiene un antígeno común, a, y dos pares de determinantes específicos de tipo mutuamente excluyentes: d/y y w/r, razón por la cual existen cuatro subtipos principales de HBsAg (y, en consecuencia, del VHB): adw, adr, ayw y ayr. El antígeno a asegura la formación de inmunidad cruzada general contra todos los subtipos del virus.

El virión en sí, la partícula de Dane, es esférico y tiene un diámetro de 42 nm. La supercápside del virión consta de tres proteínas: la principal (básica), la grande y la mediana. El genoma está encerrado en la cápside y está representado por ADN circular bicatenario con un peso molecular de 1,6 MD. El ADN consta de aproximadamente 3200 nucleótidos, pero su hebra "positiva" es entre un 20 % y un 50 % más corta que la hebra "negativa". La proteína específica del virus está unida covalentemente al extremo 5' de la hebra larga. Los extremos 5' de ambas hebras son complementarios y forman secuencias "pegajosas" de 300 nucleótidos de longitud, lo que permite que las hebras se cierren en un anillo. El contenido de G + C en el ADN del virión es del 48-49 % molar. En el núcleo del virión, además del ADN genómico, se encuentra la ADN polimerasa dependiente del ADN viral. La cadena negativa del ADN del VHB contiene solo cuatro genes (S, C, P y X), pero están organizados de forma muy compacta. Los genes S, C, P y X se superponen significativamente y controlan la síntesis de los siguientes productos. El gen S codifica la síntesis de la proteína principal de la envoltura y contiene toda la información sobre el antígeno de superficie HBsAg. Además, codifica la síntesis de las proteínas de la envoltura media y grande. Las proteínas contienen un extremo COOH común, pero su traducción comienza con tres codones iniciadores diferentes. El gen C codifica la síntesis de las proteínas de la cápside (HBcAg y HBeAg); aunque estas proteínas están codificadas por un solo gen, sus vías de traducción son diferentes. El gen P es el más grande. Incluye parte de los otros tres genes y codifica enzimas necesarias para la replicación viral. En particular, codifica la transcriptasa inversa, el dominio enzimático de la ARNasa H y la proteína 5'-terminal de la cadena negativa. El gen X codifica proteínas que regulan la expresión de todos los genes virales, en particular una proteína de 17 kD que es un transactivador de la transcripción genética.

Las proteínas que forman el antígeno de superficie existen en formas glicosiladas (gp) y no glicosiladas. Las glicosiladas son gp27, gp33, gp36 y gp42 (los números indican el peso molecular en kDa). La supercápside del VHB está compuesta por la proteína principal, o núcleo, S (92%); la proteína central, M (4%); y la proteína grande, o larga, L (1%).

• La proteína principal, p24/gp27, o proteína del núcleo (proteína S), es el componente principal de la envoltura del VHB. En ausencia de otras proteínas de la envoltura, se polimeriza para formar partículas esféricas de 20 nm de diámetro compuestas por 100 moléculas de polipéptidos.
• La proteína grande p39/gp42, o proteína larga (proteína L), está presente en las tres formas de HBsAg. Desempeña un papel importante en la morfogénesis del virión y su salida de la célula. La proteína L contiene la secuencia de la proteína M, complementada en el extremo aminoterminal por secuencias de 108 (ayw) o 119 (adw, adr, ayr) residuos de aminoácidos codificados por la región npe-Sl del gen S.
• La proteína intermedia, gp33/gp36, o proteína M, también está presente en las tres formas morfológicas del HBsAg. La proteína M contiene en su extremo N-terminal una región de 55 residuos de aminoácidos codificada por la región pre-52 del gen S. Se supone que esta región desempeña un papel importante en el reconocimiento de las células hepáticas de un grupo limitado de hospedadores (humanos, monos y chimpancés) por el virus de la hepatitis B. Las secuencias de las proteínas codificadas por las regiones npe-S del gen S son altamente inmunogénicas y sus determinantes se localizan en la superficie del virión. Por lo tanto, los anticuerpos contra estos antígenos desempeñan un papel importante en la formación de inmunidad contra la hepatitis B.

La síntesis de proteínas virales está estrechamente controlada a nivel de transcripción y traducción. Durante la transcripción del genoma viral, se sintetizan dos tipos de ARNm:

• El más pequeño, de 2100 nucleótidos, codifica las proteínas principales y medias de la membrana;
• grande - 3500 nucleótidos, es decir, más largo que el propio ADN genómico; contiene repeticiones terminales de 100 nucleótidos de longitud.

Este tipo de ARNm codifica la proteína de la cápside y los productos del gen P. También sirve de matriz para la replicación del ADN viral. El genoma contiene potenciadores (amplificadores de la transcripción), elementos reguladores que activan la expresión de todos los genes virales y actúan principalmente en las células hepáticas. En particular, el gen S se expresa en niveles muy altos solo en las células hepáticas y bajo la influencia de hormonas esteroideas. Esta circunstancia explica por qué la hepatitis B crónica y el cáncer de hígado (hepatoma) se observan con mayor frecuencia en hombres que en mujeres, cuyos niveles de hormonas esteroideas son más bajos.

Otros elementos reguladores del virus de la hepatitis B modulan (controlan) los niveles de síntesis de proteínas individuales. Por ejemplo, la proteína grande se sintetiza solo en pequeñas cantidades. La mayor parte se encuentra en la superficie de los viriones infecciosos. Sin embargo, la proteína principal y, en menor medida, la proteína intermedia se sintetizan en grandes cantidades y salen de las células como parte de partículas de antígeno de superficie, que son mucho más abundantes en el suero sanguíneo que los viriones maduros. El número de partículas de antígeno de superficie puede ser de 10⁻⁶ a 10⁻⁶ por 1 ml de sangre (varios cientos de μg).

El virus de la hepatitis B se ha aislado en una nueva familia de virus: Hepadnaviridae, género Orthohepadnavirus. Se han encontrado hepadnavirus similares en diversos animales (ardillas terrestres, marmotas, ardillas listadas, patos Pekín).

Los hepadnavirus se reproducen de una manera bastante inusual. En particular, la replicación del ADN genómico se produce a través de un enlace intermedio, el ARN, mediante el mecanismo de transcripción inversa.

Ciclo de vida del virus de la hepatitis B.

• Adsorción en la célula.
• Penetración en la célula mediante el mecanismo de endocitosis mediada por receptor (fosa recubierta -> vesícula recubierta -> lisosoma -> liberación de la nucleocápside y penetración del genoma viral en el núcleo del hepatocito).
• Reproducción intracelular.

Durante la penetración en la célula, la cadena corta de ADN («más») se alarga (completa). En el núcleo, la ARN polimerasa dependiente de ADN celular sintetiza ARN de 3500 nucleótidos (pregenoma) y ARNm, de menor tamaño, para la síntesis de proteínas virales. Posteriormente, el pregenoma y la ADN polimerasa viral se empaquetan en una cápside recién sintetizada, que se transfiere al citoplasma. Aquí se produce la transcripción inversa del pregenoma. En él se sintetiza una nueva cadena de ADN «menos». Una vez completada la síntesis de la cadena de ADN «menos», el ARN pregenómico se destruye. La ADN polimerasa del virión sintetiza una cadena «más» en la cadena «menos». El ADN viral, ahora bicatenario, puede permanecer en la célula durante un tiempo considerable y regresar al núcleo para el siguiente ciclo de replicación. Si la nueva partícula viral no se replica, la nucleocápside formada, al atravesar la membrana celular, se cubre con una supercápside, se desprende de la célula y la elongación de la corta cadena de ADN "más" se detiene inmediatamente. Por ello, la longitud de esta cadena varía. En una forma aguda típica de hepatitis B, los siguientes marcadores serológicos aparecen secuencialmente en la sangre: HBsAg, HBeAg y anticuerpos (IgM, IgG): anti-HBcAg, anti-HBeAg y anti-HBsAg.

El virus de la hepatitis B no contiene ningún oncogén, pero se ha establecido que, al introducirse en el cromosoma de una célula (en diferentes partes de ella), el ADN viral puede inducir en ella diversos reordenamientos genéticos - deleciones, translocaciones, amplificaciones - que pueden provocar el desarrollo de cáncer de hígado, una de las consecuencias más graves de la hepatitis B viral.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Resistencia al virus de la hepatitis B

El virus de la hepatitis B es altamente resistente. Permanece viable durante tres meses a temperatura ambiente y varios años congelado. El virus se inactiva completamente mediante autoclave (120 °C), ebullición durante 30 minutos, calor seco a 180 °C durante 60 minutos y a 60 °C durante 10 horas. Es resistente en un ambiente ácido, pero se destruye en un ambiente alcalino. El virus muere al ser tratado con H₂O₂, cloramina, formalina, fenol e irradiación UV.

Patogenia y síntomas de la hepatitis B

El virus se transporta directamente al hígado por vía hematógena. Las reacciones humorales y celulares autoinmunes desempeñan un papel importante en la patogénesis de la hepatitis. Se supone que el daño a los hepatocitos se asocia no tanto a la acción directa del propio virus, sino a las reacciones inmunológicas del huésped, derivadas de la modificación de la membrana celular por proteínas virales, que inducen la aparición de autoanticuerpos contra las células hepáticas. Por lo tanto, el desarrollo de hepatitis crónica y cirrosis hepática puede considerarse una enfermedad autoinmune.

Las reacciones autoinmunes celulares a las proteínas virales presentes en la membrana del hepatocito están mediadas por linfocitos T citotóxicos y otras células asesinas hepáticas. Por lo tanto, la distrofia hepática aguda puede considerarse una reacción de rechazo a un tipo de heterotrasplante.

El período de incubación dura de 45 a 180 días, con un promedio de 60 a 90 días. El curso clínico de la hepatitis B se caracteriza por una gran diversidad; la enfermedad puede presentarse en forma latente, detectable solo mediante métodos de laboratorio, en forma ictérica típica y en forma maligna, con desenlace fatal. La etapa preictérica dura de un día a varias semanas. El período ictérico suele ser largo y se caracteriza por síntomas bien definidos (ictericia, hiperbilirrubinemia, oscurecimiento de la orina, coloración amarillenta de la esclerótica). La forma prolongada se observa en el 15-20% de los pacientes, y el 90% de ellos desarrolla hepatitis B crónica. Los pacientes con una forma prolongada a menudo presentan procesos autoinmunes, acompañados de un aumento en el nivel de anticuerpos antihepáticos, que se detectan mediante inmunoensayo (IMF). En niños, la hepatitis B se presenta de forma más leve y, a menudo, sin ictericia; en niños más pequeños, es mayormente asintomática.

La inmunidad postinfecciosa (humoral y celular) es duradera y se mantiene durante toda la vida, causada por anticuerpos neutralizantes del virus (anti-HBsAg) en ausencia de antígeno de superficie en la sangre. La inmunización latente se observa a menudo debido al contacto repetido con el VHB, lo que explica la inmunidad generalizada al virus en la población. Por lo general, los pacientes con hepatitis B aguda se recuperan completamente a medida que acumulan anticuerpos. Sin embargo, en algunos casos, a pesar del alto nivel de antígeno viral en sangre (la circunstancia que explica por qué la infección parenteral es la más frecuente), no se producen anticuerpos. El virus permanece en el hígado y la persona se convierte en portadora crónica durante mucho tiempo, a veces de por vida. Esta circunstancia se asocia obviamente con una respuesta inmunitaria débil. Una de las consecuencias más comunes de la hepatitis B crónica es la cirrosis hepática y el cáncer de hígado, que se desarrollan después de un período de latencia de hasta 30 a 50 años.

Epidemiología de la hepatitis B

La fuente de infección por el virus de la hepatitis B es exclusivamente humana. Contrariamente a la idea previa de que la infección por el virus de la hepatitis B se produce exclusivamente por vía parenteral, ahora se ha demostrado que se encuentra en diversas secreciones y excreciones: saliva, secreciones nasofaríngeas, heces, líquido lacrimal, esperma, sangre menstrual, etc. Por lo tanto, la infección se produce no solo por vía parenteral, sino también por vía sexual y vertical (de la madre al feto); es decir, la infección por el virus de la hepatitis B es prácticamente posible por diferentes vías.

La hepatitis B ha causado tantas muertes en todo el mundo como durante toda la Segunda Guerra Mundial. Según la OMS, el número de portadores del VHB oscila entre el 0,1 % y el 20 % de la población de diferentes países o regiones.

[ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]

Diagnóstico de la hepatitis B

Actualmente, el principal método para diagnosticar la hepatitis B es el uso del ensayo de hemaglutinación pasiva inversa (RPHA) para detectar el virus o su antígeno de superficie, HBsAg. Como ya se mencionó, la sangre contiene muchas veces más antígeno de superficie que el propio virus (100-1000 veces). Para la reacción RPAHA, se utilizan eritrocitos sensibilizados con anticuerpos contra el virus de la hepatitis B. Si el antígeno está presente en la sangre, se produce la reacción de hemaglutinación. RPAHA es simple, conveniente y muy específico. Se utilizan varios métodos inmunológicos (RSK, RPHA, IFM, RIM, etc.) para detectar anticuerpos contra el antígeno viral HBsAg. Además, se utilizan variantes de PCR para detectar el VHB y sus antígenos.

Para detectar anticuerpos contra el antígeno viral (HBsAg) en el suero del paciente, se pueden utilizar diversos métodos inmunológicos (CSC, RPGA, reacción de precipitación, IFM, RIM, etc.).

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ]

Profilaxis específica de la hepatitis B

Teniendo en cuenta la alta incidencia de la hepatitis B, así como el hecho de que hay muchos portadores del VHB en el mundo, la OMS recomienda que las vacunas contra la hepatitis B sean obligatorias y se administren en el primer año de vida. Se proponen dos tipos de vacunas para la vacunación. Para preparar una de ellas, se utiliza el plasma de portadores del virus como materia prima, ya que contiene el antígeno viral en cantidades suficientes para preparar la vacuna. La condición principal para preparar este tipo de vacuna es su completa seguridad, es decir, la inactivación completa del virus, que se proporciona mediante la tecnología de preparación de la vacuna. Para preparar otro tipo de vacuna, se utilizan métodos de ingeniería genética, en particular, se utiliza un clon recombinante de levadura que produce el antígeno de superficie del virus de la hepatitis B para obtener el material antigénico.

Ambas vacunas son altamente eficaces (protegen al 95% de las personas vacunadas). La inmunidad posvacunal dura al menos 5-6 años. Se han creado vacunas para adultos, recién nacidos y niños pequeños, el componente más importante de la lucha contra la hepatitis B a nivel mundial. El esquema completo de vacunación consta de tres inyecciones:

I dosis – inmediatamente después del nacimiento; II dosis – después de 1-2 meses; III dosis – hasta el final del primer año de vida.

Estas vacunas están incluidas en el programa ampliado de inmunización de la OMS y se combinan con su calendario de aplicación (según las recomendaciones de la OMS, las vacunas contra la tuberculosis, la poliomielitis, la hepatitis B, el sarampión, el tétanos, la difteria y la tos ferina se administran en el primer año de vida).

La gammaglobulina que contiene anticuerpos contra el VHB se utiliza para la inmunoprofilaxis pasiva de emergencia de personas que han estado en contacto con un paciente con hepatitis B.

El interferón y la amixina (para inducir su síntesis endógena) se utilizan para tratar la hepatitis B (formas aguda y crónica). El nuevo fármaco lamivudina (nucleósido sintético) es eficaz en el tratamiento de la hepatitis B crónica.