Wirusowe zapalenie wątroby typu a
Patofizjologia i mechanizm
Wirusowe zapalenie wątroby typu A (WZW-A) jest ostrą infekcją wątroby wywołaną przez jednoniciowy, pozytywny wirus RNA HAV z rodziny Picornaviridae, charakteryzujący się wysoką odpornością na czynniki środowiskowe i przenoszonym głównie drogą fekalno-oralną. Po inkubacji trwającej około 10-12 dni, wirus replikuje się w hepatocytach, wykorzystując receptor HAVCR1 (CD365), a wiremia i wydalanie wirusa z kałem osiągają szczyt na 2 tygodnie przed pojawieniem się objawów. Uszkodzenie wątroby nie wynika z bezpośredniej cytopatii wirusa, lecz z odpowiedzi immunologicznej gospodarza, w której kluczową rolę odgrywają limfocyty T CD8+ swoiste dla HAV, komórki NK oraz produkcja cytokin, m.in. interferonu gamma. Histopatologicznie obserwuje się nacieki zapalne, martwicę hepatocytów oraz zwyrodnienie balonowate, a przebieg kliniczny jest silnie zależny od wieku pacjenta, z cięższymi objawami i wyższą śmiertelnością u dorosłych i osób z chorobami współistniejącymi.
- Mechanizm patogenezy wirusowego zapalenia wątroby typu A
- Droga zakażenia i replikacja wirusa
- Immunopatogeneza WZW-A
- Dwufazowy przebieg infekcji
- Zmiany histopatologiczne w przbiegu WZW-A
- Czynniki wpływające na przebieg choroby
- Wpływ genomu wirusa na patogenezę
- Powikłania pozawątrobowe WZW-A
- WZW-A w porównaniu z innymi typami wirusowych zapaleń wątroby
- Podsumowanie mechanizmów patogenezy WZW-A
Mechanizm patogenezy wirusowego zapalenia wątroby typu A
Wirusowe zapalenie wątroby typu A (WZW-A) jest ostrą infekcją wątroby wywoływaną przez wirus zapalenia wątroby typu A (HAV). Wirus ten należy do rodziny Picornaviridae i jest jednoniciowym, pozytywnym wirusem RNA bez otoczki lipidowej. Ta ostatnia cecha nadaje mu znaczną odporność na działanie żółci, temperatury (poniżej 85°C), detergentów, kwasów, a także umożliwia przetrwanie w środowisku zewnętrznym przez dłuższy czas, w tym w wodzie morskiej, słodkiej, ściekach i glebie.12 Wirus może przetrwać na powierzchniach przez kilka miesięcy i jest inaktywowany przez formaldehyd i chlor.3
Droga zakażenia i replikacja wirusa
HAV jest przenoszony głównie drogą fekalno-oralną poprzez spożycie zanieczyszczonej żywności lub wody.4 Po dostaniu się do organizmu, wirus jest absorbowany w żołądku i jelitach, dostaje się do wątroby poprzez krążenie wrotne, gdzie następnie replikuje się w hepatocytach.5 Wirus przyłącza się do komórek wątrobowych za pomocą receptora HAVCR1 (CD365), który pośredniczy w infekcji HAV.67
Po około 10-12 dniach od zakażenia, wirus jest obecny we krwi (wiremia) i wydalany przez system żółciowy do kału.8 Najwyższe miano wirusa występuje w ciągu 2 tygodni przed pojawieniem się objawów choroby. Choć wirus jest obecny w surowicy, jego stężenie jest kilka rzędów wielkości mniejsze niż w kale. Wydalanie wirusa zaczyna się zmniejszać wraz z początkiem objawów klinicznych i znacząco maleje po 7-10 dniach od ich wystąpienia. Większość zakażonych osób przestaje wydalać wirusa z kałem do trzeciego tygodnia choroby.89
Immunopatogeneza WZW-A
Uszkodzenie wątroby w przebiegu WZW-A nie jest spowodowane bezpośrednim działaniem cytopatycznym wirusa, ale mechanizmami zależnymi od układu immunologicznego gospodarza.10 Wirus HAV nie wywołuje bezpośredniej cytopatii w tkance wątrobowej, co potwierdza brak aktywności cytotoksycznej w hodowlach tkankowych.11
Uszkodzenie hepatocytów jest wynikiem reakcji układu odpornościowego, zarówno wrodzonego, jak i adaptacyjnego, na obecność wirusa. Mechanizmy immunopatogenezy WZW-A obejmują:1012
- Odpowiedź komórkową, gdzie limfocyty T CD8+ swoiste dla HAV przyczyniają się zarówno do kontroli wirusa, jak i uszkodzenia wątroby121
- Aktywację komórek NK (Natural Killer) i NKT (Natural Killer T)13
- Odkładanie kompleksów immunologicznych w wątrobie i obniżenie poziomu dopełniacza w surowicy12
- Produkcję różnych cytokin i chemokin, w tym interleukiny (IL)-6, IL-8, IL-18, IL-22, CXCL9 i CXCL1012
Pojawianie się limfocytów T w wątrobie pokrywa się czasowo ze wzrostem poziomu ALT w surowicy, co sugeruje ważną rolę komórek T w uszkodzeniu wątroby.10 Interferon gamma wydaje się mieć centralną rolę w promowaniu eliminacji zakażonych hepatocytów.1415
Dwufazowy przebieg infekcji
Infekcja HAV jest tradycyjnie uważana za proces dwufazowy:16
- Faza niecytopatyczna – replikacja wirusa zachodzi wyłącznie w cytoplazmie hepatocytów. W tej fazie HAV jest uwalniany do żółci bez podwyższenia enzymów wątrobowych. Wydalanie HAV z kałem rozpoczyna się przed wzrostem poziomu ALT.
- Faza cytopatyczna – charakteryzuje się naciekiem zapalnym strefy wrotnej, martwicą i erozją płytki granicznej oraz podwyższonym poziomem ALT. Uszkodzenie i zniszczenie hepatocytów nie jest wynikiem bezpośredniego działania cytopatycznego HAV, ale procesu mediowanego przez limfocyty CD8 swoiste dla HAV i komórki NK.
Zmiany histopatologiczne w przbiegu WZW-A
Obserwacje histopatologiczne w przebiegu WZW-A obejmują:1718
- Nacieki zapalne (limfocyty)
- Martwicę i apoptozę hepatocytów
- Nacieki zapalne w strefach wrotnych
- Zwyrodnienie balonowate hepatocytów – komórki są obrzęknięte, mają niewyraźne błony plazmatyczne, powiększone jądra i bezstrukturalną cytoplazmę
- Naciek wrotny z limfocytów, komórek plazmatycznych i makrofagów PAS-dodatnich
W niektórych przypadkach obserwuje się rozszerzenie nacieku zapalnego z okolicy okołowrotnej do miąższu wątroby ze znaczną erozją płytki granicznej.19 Zmiany te mogą prowadzić do zablokowania kanalików żółciowych i zatrzymania żółci po powiększeniu lub martwicy komórek wątrobowych.19
Czynniki wpływające na przebieg choroby
Wiek pacjenta jest najważniejszym czynnikiem determinującym nasilenie objawów po zakażeniu HAV. Wraz z wiekiem bezpośrednio zwiększa się prawdopodobieństwo wystąpienia działań niepożądanych (zachorowalność i śmiertelność).20 Około 70% zakażonych dorosłych rozwija objawy, w tym żółtaczkę. Natomiast tylko 30% dzieci poniżej szóstego roku życia rozwija objawy, które zwykle są niespecyficzne i grypopodobne, bez żółtaczki.21
Pełnoobjawowe zapalenie wątroby występuje u około 15% zakażonych osób, podczas gdy mniej niż 1% pacjentów doświadcza piorunującego przebiegu choroby, charakteryzującego się nasilającą się żółtaczką i rozwojem encefalopatii. Zaawansowany wiek i choroby współistniejące, takie jak przewlekła choroba wątroby, zwiększają ryzyko piorunującego przebiegu, który często kończy się śmiercią lub pilnym przeszczepem wątroby.21
Wpływ genomu wirusa na patogenezę
Szczególny skład genomu HAV charakteryzuje się bardzo niską zawartością GC i GC3, odpowiednio 37% i 26%, w porównaniu do teoretycznych 50%. Niska zawartość CpG może przyczyniać się do uniknięcia indukcji odpowiedzi przeciwwirusowej, i opisano, że HAV wywołuje bardzo ograniczoną odpowiedź interferonu typu I.22
Kombinacja powolnej replikacji i ograniczonej odpowiedzi przeciwwirusowej skutkuje niską zjadliwością wirusa. Aktywność IRES (wewnętrzne miejsce wiązania rybosomu) może prawdopodobnie działać jako czynnik zjadliwości, a zdolność do interakcji z biogenezą cząstek pseudo-otoczkowych może również być czynnikiem determinującym patogenezę.23
Powikłania pozawątrobowe WZW-A
Choć WZW-A jest zwykle chorobą łagodną i samoograniczającą się, może być związane z różnymi powikłaniami pozawątrobowymi, takimi jak:24
- Wysypka pokrzywkowa i plamisto-grudkowa
- Ostre uszkodzenie nerek
- Autoimmunologiczna anemia hemolityczna
- Anemia aplastyczna
- Ostre zapalenie trzustki
- Reaktywne zapalenie stawów
- Zespół Guillaina-Barrégo
- Wysięk opłucnowy lub osierdziowy
- Wodobrzusze
- Kłębuszkowe zapalenie nerek
- Guzkowe zapalenie tętnic
- Małopłytkowość
- Krioglobulinemia
Dokładny mechanizm tych powikłań nie jest w pełni wyjaśniony, ale wydaje się wieloczynnikowy, potencjalnie obejmujący odkładanie kompleksów immunologicznych lub bezpośrednią inwazję wirusa do tkanek docelowych.25 W przypadku małopłytkowości proponuje się mechanizm obwodowego niszczenia płytek krwi, które może być wyjaśnione mechanizmem autoimmunologicznym (przez krążące kompleksy immunologiczne, przeciwciała przeciwpłytkowe lub przez rozwój przejściowych przeciwciał antyfosfolipidowych lub antykardiolipinowych).26
WZW-A w porównaniu z innymi typami wirusowych zapaleń wątroby
W przeciwieństwie do wirusowego zapalenia wątroby typu B i C, WZW-A nie prowadzi do przewlekłej choroby wątroby, choć może powodować objawy od łagodnych do ciężkich i rzadko piorunujące zapalenie wątroby (ostra niewydolność wątroby), które często bywa śmiertelne.4 Odpowiedź immunologiczna w przebiegu WZW-A jest mniej intensywna niż w przypadku zakażenia HCV u szympansów, a odpowiedź adaptacyjna jest również obecna, ale nie tak silna jak odpowiedź adaptacyjna w zakażeniach HCV.27
Podsumowanie mechanizmów patogenezy WZW-A
Wirusowe zapalenie wątroby typu A jest wywoływane przez wirus HAV, który jest przenoszony głównie drogą fekalno-oralną. Replikacja wirusa w hepatocytach nie powoduje bezpośredniego uszkodzenia komórek wątrobowych, ale uruchamia reakcję immunologiczną, która jest odpowiedzialna za uszkodzenie wątroby. Kluczową rolę w tym procesie odgrywają limfocyty T CD8+ swoiste dla HAV oraz komórki NK, które eliminują zakażone hepatocyty. Interferon gamma ma centralną rolę w promowaniu tego procesu.1516
Wiek jest najważniejszym czynnikiem wpływającym na przebieg kliniczny zakażenia HAV – u dzieci częściej przebiega bezobjawowo, podczas gdy u dorosłych może powodować poważniejsze objawy i powikłania. Infekcja HAV zazwyczaj prowadzi do pełnego wyzdrowienia, a śmiertelność jest niska. Jednakże, rzadkie powikłania, zarówno wątrobowe jak i pozawątrobowe, mogą wystąpić, zwłaszcza u osób w podeszłym wieku i z chorobami współistniejącymi.2128
Badania nad patogenezą WZW-A są nadal w toku, a pełne zrozumienie mechanizmów immunologicznych odpowiedzialnych za uszkodzenie wątroby wymaga dalszych badań, co może przyczynić się do opracowania nowych strategii terapeutycznych.29
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.