1.13k likes | 1.15k Views
Role of the Laboratory in Diagnosis of hepatitis. Molecular Techniques. Ali Rezvani Ph.D., Molecular Medicine Assistant Professor of Molecular Medicine at Clinical Biochemistry Department, Kermanshah University of Medical Sciences. مقدمه:.
E N D
Role of the Laboratory in Diagnosis of hepatitis MolecularTechniques Ali RezvaniPh.D., Molecular MedicineAssistant Professor of Molecular Medicine at Clinical Biochemistry Department, Kermanshah University of Medical Sciences
مقدمه: • هپاتيت به التهاب كبد گفته ميشود كه علت آن ميتواند عوامل توكسيك (همانند سموم و مواد آسيبرسان به كبد) و يا عوامل عفوني ويروسي باشد. • گذشته از علت اوليه هپاتيت، مواد توكسيك ميتوانند اثر عوامل عفوني را تشديد كنند: • از جمله ميتوان الكل را نام برد كه مصرف مقادير كم آن در طي عفونتهاي ويرال سبب آسيبهاي جدي كبد خواهد شد.
Hepatitis (Liver-Attacking) Viruses Hepatitis A – fecal/oral, contaminated food, vaccine available Hepatitis B – blood, semen, vertical (mother-child), vaccine available Hepatitis C – blood (IV drug use, transfusion, organ donation, unsterile injecting equipment, sexual intercourse) Hepatitis D – survives only in cells co-infected with hepatitis B Hepatitis E* – contaminated food or water, fecal/oral *causes short-term disease and is not a chronic carrier state
هپاتيت B ((HBV • ويروس هپاتيتB ((HBVوابسته به گروه هپادناويريده (Hepadnaviridea)ميباشد.كه در آنHeapa به معني كبد، DNA نشانه ماهيت ژنومي ويروس وviridea به معني ويروس ميباشد. • ميزبان اصليHBV انسان. • هپادناويريدهها داراي ژنوم و DNAغير معمول به شكل دورشتهاي گرد ميباشند . • ژنوم كوچك بوده و حدود 3200 باز ميباشد، بنابراين ويروس تعداد كمي از پروتئينها و آنتيژنها را ميسازد. • چهار جايگاه ژنومي به نام"چهارچوب خواندن باز" ياORF شناخته شده است.
ورود و گسترش ویروس در بدن • HBV از راه تناسلي و يا تزريق خون وارد بدن ميزبان ميشود. پس از آن ويروس از راه خون به سلولهاي كبدي ميرسد • ويروس پس از تكثير در داخل سلول كبدي از آن خارج شده و به سلولهاي مجاور كبدي حمله ميكند.
انتقال ويروس از فردي به فرد ديگرHBV از سه را منتقل ميشود: • انتقال از مادر به فرزند يا انتقال عمودي: نوزاد به هنگام زايمان در تماس با ترشحات دستگاه تناسلي يا از طريق خون مادر آلوده ميگردد. در مقياس جهاني اين روش عمده ترين روش انتقال است. بيش از 90 درصد نوزادان مادران الوده به اين ويروس مبتلا مي شوند. • انتقال جنسي: در هر دو جنس ترشحات سمينال و ژنيتال حاوي ويروس ميباشد. بنابراين تماس جنسي حفاظت نشده سبب انتقال ويروس خواهد شد، به ويژه در افراد هموسكسوال
انتقال مستقيماز راه تزريق خون و فرآوردههاي: • از راههاي رايج ديگر، استفاده از سرنگ اگر خون دهنده به ويروس آلوده باشد تزريق آن سبب آلودگي گيرنده ميشود. • مشترك، تماس با سوزن آلوده در خالكوبي و سوراخ كردن گوش و بدن و همچنين طب سوزني، رفتن سرسوزن به بدن كاركنان بهداشتي (needle stick)را ميتوان نام برد.
اپيد ميولوژي: • برآورد سازمان بهداشت جهاني وجود بيش از 300 ميليون حامل ويروسHBV در جهان است كه البته ميزان ناقلین در نقاط مختلف يكسان نيست. • بر اين اساسWHO كشورها را به سه گروه تقسيم ميكند: • كشورهاي با شيوع بالا كه بيش از 8 درصد ناقل دارند،(چين، ژاپن، كشورهاي جنوب شرقي آسيا، صحراي آفريقا و آمريكاي جنوبي كه شيوع ممكن است از 20 درصد هم فراتر باشد) • شيوعمتوسط بين 2 تا 8 درصد ( كشورهاي آمريكاي شمالي و USA از شيوع پاييني برخوردار هستند) • شيوع پايين كمتر از 2 درصد. (حاملين در انگلستان حدود 1/0 درصد است)
پاتوژنز بيماري • ايمني ذاتي: در شروع عفونت كبدي پاسخ ذاتي القاء ترشح اینترفرون (INF) و فعاليت هاي سلولهاي كشنده طبيعي NK- cells ميباشد. • ايمني اكتسابي:علاوه بر HBsAg و HBcAg، گروه سومي از آنتيژنهاي مهم بنام آنتيژنهاي e يا HBeAg وجود دارند. HBeAg محلول است و از سلولهاي آلوده رها ميشود.
نشانههاي باليني • حدود 55% آلودگي به HBV بدون علائم ميباشد و پديدهاي بنام بيماران سرم مثبت بدون علامت (seroconversion) يا هپاتيت سابكلينيكال را ايجاد ميكند. • نوزاداني كه از مادر مبتلا ميشوند عليرغم وجود HBV-DNA بالا در خونشان بدون علامت بوده و آنزيم كبدي نرمال دارند. • كودكان با سنين بالاتر اگر مبتلا شوند در 15 تا 30درصد موارد علامت دار بوده وALT سرم آنها افزايش مييابد. • علايم در بيماران با نقص ايمني شديدتر است، حدود ده درصد مبتلايان بهHIV به HBV آلوده هستند كه مقادير بالايHBV-DNA در خونشان وجود دارد. • در افراد الكلي آلوده به ويروس، آسيبهاي كبدي زودتر پيدا ميشوند و ريسك سيروز و HCC بالا ميرود.
عفونت حاد: • بيمار ضعف و خستگي، كاهش اشتها، تهوع، عدم تحمل به سيگار و الكل و همچنين تب را بروز ميدهد. • كليد شايد مهمتر درد در ناحيه كبد و يا در قسمت يك چهارم فوقاني راست شكم است. • گاهي در حدود يك درصد موارد به سوي نارسايي حاد كبدي پيش ميرود كه به آن هپاتيت برقآسا ياfulminant ميگويند. • در اين حالت ميزان مرگ و مير بيش از 70% است و تنها راه درمان نسبتا موثر پيوند كبد ميباشد.
عفونت مزمن : • برخي از بيماران توانايي حذف ويروس را از كبد ندارند • اين بيماران سرچشمه آلودگي ساير افراد. • فاكتورهاي موثر سن و وضعيت سيستم ايمني • بيشتر نوزاداني كه از مادر آلوده ميشوند , به سوي عفونت مزمن ميروند. • حدود 10درصد در سنين كودكي و 5 درصد در سنين بزرگسالي به سوي عفونت مزمن ميروند. • بيماران با نقص ايمني همچون مبتلايان HIV بدليل ضعف پاسخ ايمني سلولي و عملكرد CTLها در پاكسازي ويروس تمايل بالايي را به سوي عفونت مزمن نشان ميدهند.
Course of Hepatitis B virus infection Course of HBV Infection Adult Infant 90-95% Acute Infection 5-10% Virus Persists 70-90% Virus Persists 10-30% Acute Infection Full Recovery Chronic Hepatitis B Chronic Hepatitis B Full Recovery 19 19
پيش گيري ( Prevention ) • مهمترين راه پيشگيري واكسيناسيون با آنتيژن HBS ميباشد. • واكسن در سه نوبت صفر، يكماه و شش ماه تزريق ميشود. • براي تعيين پاسخ واكسن عيار HBsAb، 6 تا 8 هفته پس از آخرين واكسيناسيون سنجيده ميشود. • ميزان اثر حفاظتي واكسن وابسته به عيارHBsAb است. • در حدود 10 درصد افراد پاسخ به واكسن ديده نميشود يعني تيتر آنتي بادي صفر است. • در حدود 10 درصد نيز پاسخ ضعيف است و اثر حفاظتي آن پايين است.
HBsAg, HBcAg, HBeAg • آنتيباديهاي عليه آنها Anti-HBS , Anti-HBC- Anti-HBE. • تستHBV-DNA نيز روش حساس در دسترس است كه امروزه براي تشخيص ژنوم ويروس استفاده ميشود. • اولين تست كه انجام ميشود HBsAg خون است. يك تا ده هفته پس از آلودگي HBs Ag مثبت ميشود. • بايد توجه داشت وجود HBsAg در خون فقط يك معني دارد و آنهم اين كه در روز نمونهگيري بيمار آلوده به HBV بوده است.
تمامي بيماران آلوده شده بهHBV در پاسخ به آنتيژنهاي هستهاي،anit-HBC توليد ميكنند. • نوع IgM در حالت حاد و نوع IgG آن در مزمن ديده ميشود. • HBcAg يك آنتيژن داخل سلولي است و در سرم قابل شناسايي نيست، بنا براين تستي به اين نام وجود ندارد. • در حدود يك درصد اهدا كنندگان خون در مناطق با آلودگي پايين از نظر HBcAbمثبت هستند، در حالي كه از نظرHBsAg و HBsAb منفي هستند. • اين وضعيت نشانگر ابتلا به ويروس و پاكسازي بعد از يك دوره مزمن بيماري است. • اين افراد در برابر HBV حفاظت كامل ندارند.
بيماران با عفونت حاد يعني HBsAg وanti-HBC نوع IgM مثبت پس از 6 ماه بايد براي پاكسازي ويروس دوباره آزمايش شوند. • اگر بيش از 6 ماه از مثبت شدن HBsAg بگذرد، بيمار به عنوان عفونت مزمن شناخته. • HBeAg و anti-HBE براي تعيين دو نوع حاملين مزمن • بيمارانHBeAg مثبت به شدت عفونتزا • HBeAgماركر تكثير ويروس
برخي از حاملين HBeAg به مرور زمان از نظر HBeAg منفي ميشوند، • . • حاملين مزمن باHBeAb مثبت توانايي انتقال ويروس را كمتر دارند. • بايد توجه داشت كه موتاسيونهايي از HBVهستند که توقف در ساخت HBeAg • در اين بيماران قطعه كامل ويروس ساخته نميشود در حالي كه مقادير بالاي DNA ويروس در بدن آنها قابل تشخيص است، ولي از نظرHBeAgمنفي ميباشند.
HBsAb در افرادي كه ويروس را پاكسازي كردهاند و همچنين در افردي كه واكسن زدهاند وجود دارد. • اندازهگيري تيتر HBsAb در افراد واكسن زده، معيار خوبي براي ميزان حفاظت آنها در برابر عفونت است. • HBV-DNA نيز ماركر خوبي براي ارزيابي تكثير و عفونتزايي ويروس است
ساير ويروسهاي هپاتيت- ويروس هپاتيت A (HAV) • از دسته پيكوآرناويروسها (picornavirus) بوده، بنابراين ژنومRNA تك رشتهاي دارد. • ويروس از طريق مدفوع خارج ميشود بنابراين راه انتقال مدفوع – دهاني است. • سه نماي باليني دارد. • 1- بيشتر موارد بدون علامت بيماري است كه فقط سرم از نظر آنتيHAV مثبت ميشود. • 2- هپاتيت حاد كه از نظر باليني نميتوان آنرا از نوعHBV تشخيص داد . • 3- كه خيلي كم ديده ميشود نوع برقآسا ياFulminant است. شيوع اين حالت از نوعHBV كمتر است.
Hepatitis A Epidemiology Prevalence of antibody to hepatitis A virus, 2010 Source: CDC YellowBook
Diagnosis, Treatment & Reservoir of Hepatitis A Diagnosis: Anti-IgM detectable 5-10 days before symptoms; disappears by six months Anti-IgG – convalescent, life-long, confers protection Treatment: Supportive
ويروس هپايت E(HEV)- • هپاتت E نيز از نوع RNA ويروسها بوده و داراي ژنوم غير معمول است بنابراين هنوز در تقسيمبنديهاي شناخته شده ويروسها گنجانده نشده است. • از نظر اپیدميولوژي و باليني خيلي شبيهHAV است. • راه انتقال مدفوعي – دهاني است. • انتقال با شيوع بالا از طريق آب در مناطق آلوده گزارش شده است. • مرگ و مير ناشي ازHEV ازHAV بيشتر است، بويژه در خانمهاي حامله (10درصد) بيشتر است. • حامل مزمن در اين نوع نيز ديده نميشود. تشخيص بر اساس يافتن آنتيباديIgM عليهHEV است. اين تست در آزمايشگاههاي كمتري انجام ميشود.
ويروس هپاتيت D (HDV) • HDV يك قطعه ناكامل ويروس است و دارايRNA كوچكي بوده كه پروتئين كپسيدي را توليد ميكند و به نام آنتيژن دلتا (Delta Ag) ناميده ميشود. • اين ويروس براي اينكه توانايي داخل شدن به سلول كبدي را داشته باشد نياز به يك پروتئين پوششي دارد كه خودش توانايي ساخت آن را ندارد • HBsAgميتواند نقش اين پروتئين را بازي كرده و به ويروسHDV براي رفتن به داخل سلول كمك كند. • بنابراين بيماريزايي HDVفقط در افرادي كه بهHBV آلوده هستند (سوپرانفكسيون) و يا (co-infection ) - انتقال همزمان HDV وHBV امكانپذير است. بديهي است كه روشهاي انتقالي باHBV يكسان است.
The Hepatitis C Virus • Spherical, enveloped, single-stranded RNA virus • Family Flaviviridae • HCV may produce ~ 1 trillion new viral particles each day • RNA polymerase lacks proofreading capabilities • Encodes a single polyprotein of 3011 amino acids that is processed into 10 structural and regulatory proteins
Sources of Infection forPersons with Hepatitis C Sexual 15% Injecting drug use 60% Transfusion 10% (before screening) Other* 5% Unknown 10% * Hemodialysis; health-care work; perinatal Source: Centers for Disease Control and Prevention
Features of Hepatitis C Virus Infection Incubation period Average 6-7 weeks Range 2-26 weeks Acute illness (jaundice) Mild (≤20%) Case fatality rate Low Chronic infection 60%-85% Chronic hepatitis 10%-70% (most asx) Cirrhosis <5%-20% Mortality from CLD 1%-5% Age- related
ويروس هپاتيت C(HCV ) • از نظر باليني و اپيدميولوژي خيلي شبيه HBV است. • انتقال از طريق خون است، بنابراين مصرف كنندگان داروهاي تزريقي و دريافت كنندگان خون و فرآوردههاي آن در معرض خطر • بر خلافHBV انتقال مادر به نوزاد در HCV خيلي كم (حدود 3 درصد) • شواهد كمي از انتقال جنسي ويروس ديده شده است. • در حدود 25 درصد عفونتهاي مزمن امكان بهبودي و پاكسازي ويروس وجود دارد و 75 درصد به سمت آلودگي مزمن پيش ميروند.
اگرHCV مثبت بود تستHCV-DNA ( تعيين وجود ژنوم ويروس با روش RT-PCR) كمك كننده است. • در بيماراني كه ويروس را پاكسازي كردهاندHCV-RNA منفي است. • بيمارانيكه همچنان بصورت مزمن آلوده به ويروس هستندHCV-RNA مثبت ميباشند. • در بيماراني كه آلودگي همزمان HBV و HCV رخ ميدهد، ميزان HBV-DNA پايين و HCV –RNA بالا است كه نشانگر سركوب تكثير HBV توسط HCV است. • علايم باليني و عوارض كبدي در اين مواردبيشتر است .
Chronic HCV Infection Affects Many Sites Beyond the Liver Neurological (e.g. cognitive impairment) Pulmonary fibrosis Cardiovascular Diseases (CAD) Renal (e.g. glomerulonephritis) Metabolic (e.g. diabetes) Lymphoproliferative (e.g. B cell lymphoma) Immune Complex (e.g. cryoglobulinemic) Dermatological (e.g. porphyria cutaneatarda)
Fibrosis Cirrhosis Hepatocellular Carcinoma (with cirrhosis) HCC3 Cancer of the liver can develop after years of chronic HCV infection Fibrosis1 Chronic HCV infection can lead to the development of fibrous scar tissue within the liver Cirrhosis1,2 Over time, fibrosis can progress, causing severe scarring of the liver, restricted blood flow, impaired liver function, and eventually liver failure Chronic HCV Infection May Lead to Chronic Liver Disease and Liver Cancer as well as Systemic Disease : DM, Renal Disease, Lymphoma and other problems Decompensated cirrhosis: Ascites Bleeding gastroesophagealvarices Hepatic encephalopathy Jaundice Chronic liver disease includes fibrosis, cirrhosis, and hepatic decompensation; HCC=hepatocellular carcinoma.1. Highleyman L. Hepatitis C Support Project. http://www.hcvadvocate.org/hepatitis/factsheets_pdf/Fibrosis.pdf. Accessed August 18, 2011; 2. Bataller R et al. J Clin Invest. 2005;115:209-218; 3. Medline Plus. http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/enxy.article/000280.htm. Accessed August 28, 2012; 4. Centers for Disease Control and Prevention. http://www.cdc.gov/hepatitis/HCV/HCVfaq.htm. Accessed May 8, 2012.
Chronic Hepatitis C Factors Promoting Progression or Severity • Increased alcohol intake • Age 30-49 years at time of infection • Those infected at a younger age have much better prognosis • HIV co-infection • Other • Male gender • Chronic HBV co-infection