Tài liệu Tổng quát về virus viêm gan b (hbv) và bệnh viêm gan siêu vi b

BÀI IỂU LUẬN: ĐỘC TỐ VI SIH VẬT ĐỀ TÀI: TỔNG QUÁT VỀ VIRUS VIÊM GAN B (HBV) VÀ BỆNH VIÊM GAN SIÊU VI B. THÀNH VIÊN: NGHIÊM THỊ GIANG ĐINH THỊ HẰNG NGUYỄN THỊ TUYẾT HƯƠNG PHẠM THỊ HẢI VƯƠNG ĐẮC HẠNH LÊ HOÀNG DUY HƯNG NGUYỄN KHẮC HƯNG NGUYỄN THỊ THANH HOA 1 MỤC LỤC I: GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC BÊNH VIÊM GAN B 1) 2) 3) 4) TÌNH HÌNH DỊCH BỆNH LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA DỊCH BỆNH DỊCH TỄ HỌC CẤU TRÚC VIRUS VIÊM GAN B II: CƠ CHẾ XÂM NHẬP VÀ GÂY BỆNH CỦA VIRUS VIÊM GAN B (HBV) 1) MỐI LIÊN QUAN GIỮA CẤU TRÚC VÀ SỰ XÂM NHIỄM CỦA HBV VÀO TẾ BÀO GAN 2) CƠ CHẾ XÂM NHIỄM VÀ TÁI BẢN CỦA HBV 3) NGUYÊN NHÂN SINH BỆNH VIÊM GAN DO NHIỄM HBV III/ CÁC TRIỆU CHỨNG BỆNH LÝ VÀ PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐOÁN 1) CÁC TRIỆU CHỨNG BỆNH LÝ 1.1 VIÊM GAN B CẤP TÍNH 1.2 VIÊM GAN B TỐI CẤP 1.3 CÁC DI CHỨNG VÀ HẬU QUẢ CỦA VIÊM GAN VIRUS B a) Viêm gan B mãn tính. b) Xơ gan sau viêm gan. c) Ung thư tế bào gan. 2) MỘT SỐ XÉT NGHIỆM TRONG VIÊM GAN VIRUS. 2.1) CÁC XÉT NGHIỆM XÁC ĐỊNH TỔN THƯƠNG GAN 2.2) XÉT NGHIỆM MIỄN DỊCH CÁC DẤU ẤN VIRUS HBV a) PHƯƠNG PHÁP ELISA b) PHƯƠNG PHÁP RIA 2.3)SINH HỌC PHÂN TỬ TRONG CHUẨN ĐOÁN VIÊM GAN B a) PHƯƠNG PHÁP PCR b) CÁC PHƯƠNG PHÁP LAI PHÂN TỬ 3) MỘT SỐ LOẠI THUỐC DÙNG TRONG ĐIỀU TRỊ VIÊM GAN B MẠN IV/ CÁCH PHÒNG TRÁNH VIÊM GAN B KẾT LUẬN 2 MỞ ĐẦU Từ “bệnh viêm gan” có nghĩa là “tình trạng sưng viêm lá gan " Bệnh viêm gan B là căn bệnh viêm gan nghiêm trọng và thường gặp nhất trên thường gặp nhất trên thế giới và do siêu vi viêm gan B (HBV) gây ra (siêu vi này tấn công lá gan). Bệnh viêm gan B cấp tính (ngắn hạn) có thể chuyển thành viêm gan B mãn tính — một căn bệnh cả đời có thể gây xơ gan, hoặc sẹo gan, ung thư gan, và suy gan. Viêm gan vi-rút B (VGVR B) là một trong những bệnh có tần suất mắc và tỷ lệ tử vong cao. Trên thế giới có khoảng 2 tỷ người bị nhiễm vi-rút viêm gan B (VRVGB), trong đó có 360-400 triệu người mang vi-rút mạn. Theo báo cáo của Tổ chức Y tế thế giới (WHO), mỗi năm có khoảng 2 triệu người nhiễm HBV mạn tử vong do xơ gan và ung thư gan nguyên phát. Nguy cơ tương đối bị ung thư gan nguyên phát ở người nhiễm VRVGB cao gấp 100 lần so với người không nhiễm VRVGB.Việt Nam nằm trong khu vực có tỷ lệ nhiễm VRVGB rất cao. Không phải tất cả mọi người bị nhiễm viêm gan B đều sẽ phát triển thành viêm gan B mãn tính. Thực ra, đa số những người lớn khỏe mạnh (90%) bị nhiễm bệnh đều sẽ hồi phục và phát triển các kháng thể bảo vệ chống lại sự nhiễm trùng trong tương lai. Nếu siêu vi này ở trong máu hơn sáu tháng, thì quý vị được chẩn đoán là bị viêm gan B mãn tính, và thường cần phải được điều trị để tránh gây tổn thương thêm cho lá gan. I ) BỆNH VIÊM GAN B 1)Tình hình dịch bệnh : 3 Gan là một trong những bộ phận quan trọng trong cơ thể . Gan giúp loại bỏ các chất độc hại và vi khuẩn khỏi máu, là nơi dự trữ năng lượng , các enzyme và hormone quan trọng trong cơ thể . Viêm gan là hiện tượng hủy hoại tế bào gan. Viêm gan do virut là một trong những bệnh truyền nhiễm phổ thông nhất trên thế giới và là 1 trong những thách thức quan trọng đối với sức khỏe của cộng đồng hiện nay. Hiện nay có tổng cộng 7 loại viêm gan là A, B, C, D, E, F và G. Viêm gan A, E và F lây lan qua đường miệng ;viêm gan B , C , D, G truyền qua máu và dịch cơ thể. Trong đó nguy hiểm nhất là viêm gan B và C mang tính chất phổ biến . Theo ước tính của tổ chức Y tế thế giới ( WTO ), có khoảng hơn 35 triệu người mang virut viêm gan B, tập trung chủ yếu ở Châu Phi, Châu Á, và khu vực Đông Nam Á, trong đó chiếm trên 75 % ở khu vực Châu Á và Tây Thái Bình Dương. Viêm gan B được đánh giá là 1 trong 9 nguyên nhân gây ra tử vong. Vào năm 1996 hơn 1,1 triệu người đã chết vì căn bệnh này. Việt Nam thuộc vùng dịch tễ lưu hành của viêm gan virut đặc biệt là viêm gan A và B. Trong số 250 triệu người nhiễm viêm gan B mạn tính ở Châu Á – Thái Bình Dương, Việt Nam chiếm tới 10- 14%. Hiện nay Việt Nam là 1 trong những nước có tỉ lệ viêm gan B lớn nhất trên thế giới ( 8- 12%). Trong đó 10 -15% nhiễm BHV có diễn biến thành viêm gan mạn tính, sau đó khoảng 25% thành xơ gan, 80% dẫn đến ung thư gan và gây tử vong . Ở Việt Nam , theo GS Hà Văn Mạo , chủ tịch hội gan mật Việt Nam , Viêm gan B là bệnh truyền nhiễm nguy hiểm , có khả năng lây nhiễm cao gấp 100 lần so với HIV gây bệnh AIDS . Gần một nửa số bệnh nhân viêm gan B mạn tính tử vong sớm vì bệnh . 2)Lịch sử hình thành và phát triển của bệnh : Lần phát bệnh đầu tiên của một đại dịch gây ra bởi siêu vi viêm gan B đã được thực hiện bởi Lurman vào năm 1885. Một đợt bùng phát của bệnh đậu mùa đã xảy ra ở Bremen vào năm 1883 và 1289 nhân viên nhà máy đóng tàu đã được chủng ngừa bạch huyết từ những người khác. Sau vài tuần, và lên đến tám tháng sau đó, 191 công nhân chủng ngừa bị bệnh vàng da và được chẩn đoán là bị viêm gan huyết thanh. Các nhân viên khác đã được tiêm phòng với các lô khác nhau của bạch huyết vẫn khỏe mạnh. Lurman của giấy, bây giờ coi như là một ví dụ cổ điển của một dịch tễ học nghiên cứu, chứng minh rằng bạch huyết bị ô nhiễm là nguồn gốc của dịch bệnh bùng phát. Sau đó, sự bùng phát nhiều 4 Viêm gan B là một bệnh truyền nhiễm viêm gan gây ra bởi siêu viêm gan B (HBV) có ảnh hưởng đến hominoidea , bao gồm cả con người. Ban đầu được gọi là "viêm gan huyết thanh", căn bệnh này đã gây ra dịch bệnh ở các bộ phận của châu Á và châu Phi , và nó bắt nguồn ở Trung Quốc . Khoảng 1/3 dân số thế giới đã bị nhiễm tại một thời điểm trong cuộc sống của họ, bao gồm cả 350 triệu người lây nhiễm mãn tính . 3) Dịch tễ học : HBV thường truyền qua máu và các sản phẩm máu nhưng trong những trường hợp nhất định, nó cũng có thể lây nhiễm qua đường miệng. Virut cũng được tìm thấy trong tinh dịch, dịch tiết âm đạo, sữa mẹ, huyết thanh và chúng là những phương tiện hữu hiệu để truyền HBV. Các nghiên cứu đã cho thấy các kháng sinh của HBV có mặt trong nước tiểu, phân , mật , mồ hôi và nước mắt nhưng không lâu dài. Tất cả các loại dịch cơ thể của người nhiễm HBV đều có khả năng mang mầm bệnh . Sự nhiễm HBV phổ biến trên toàn thế giới nhưng tỉ lệ nhiễm bệnh khác nhau rất lớn giữa các nước, liên quan đến sự khác nhau giữa các hình thức truyền bệnh và độ tuổi nhiễm bệnh. Tỉ lệ người mang mầm bệnh cao và tỉ lệ truyền từ mẹ sang con là những chỉ số cho thấy tỉ lệ nhiễm BHV cao ở một số nước. Ở những vùng có tỉ lệ nhiễm HBV cao nhưng Trung Quốc, Đông Nam Á , Châu Phi,Thái Bình Dương khoảng 10-20 % dân số trưởng thành nhiễm HBV. Ở những quốc gia này, trong các con đường truyền HBV, con đường từ mẹ sang con là chủ yếu. Sự nhiễm trong giai đoạn ấu thơ rất phổ biến, đặc biệt là những người mang mầm bệnh nhiễm HBV từ mẹ trong khi sinh. Càng nhiễm sớm thì mầm bệnh tồn tại càng lâu. Ở những vùng có tỉ lệ nhiễm HBV trung bình như Bắc Âu hay Đông Âu, Vùng Địa Trung Hải, Nhật Bản, Trung Á , Trung Đông, Châu Mĩ la tinh và Nam Mỹ , tỉ lệ người mang mầm bệnh thấp chỉ khoảng 0.1 -0.5 % dân số. Hiếm thấy nhiễm HBV trong giai đoạn ấu thơ mà hình thức truyền nhiễm chính qua đường sinh dục và tiêm qua da. Vương quốc Anh là một trong những nước nhiễm HBV ít nhất . 4) Cấu trúc virus viêm gan B 5 Virus viêm gan B thuộc họ Hepadnaviridae, là một loại vi-rút hướng gan (hepatotropic) có cấu trúc nhân DNA. Hiện nay người ta chưa nuôi cấy được VRVGB nhưng các nghiên cứu về VRVGB có thể thiết kế dựa trên mô hình thực nghiệm của các vi-rút trong nhóm Hepadnavirus gây bệnh ở một số động vật có vú như marmot, sóc x ám hoặc một số loài chim như vịt Bắc Kinh... Trong huyết thanh của bệnh nhân ở giai đoạn nhân dôi của vi-rút, người ta có thể tìm thấy ba kiểu cấu trúc: 1. Hạt Dane hay virion hoàn chỉnh có đường kính 42 nm, gồm 3 lớp : - Vỏ ngoài dày 7 nm, cấu tạo bởi 3 chuỗi polypeptid. Chuỗi có kích thước ngắn nhất là KN bề mặt HBsAg. - Vỏ capsit được cấu thành bởi 2 chuỗi polypeptid: + Chuỗi polypeptid lõi ngắn là KN lõi của vi-rút, được gọi là HBcAg. + Chuỗi polypeptid dài có trọng lượng phân tử 25 kDa, được gọi là polypeptid trước lõi. Cấu trúc gồm 1 polypeptid ngắn cọng với 1 peptid đơn, được gọi là HBeAg. 6 Cấu trúc hạt Dane của virus HBV 2. Các cấu trúc hình cầu và hình ống. Hầu hết các hạt HBs có hình cầu, đường kính khoảng 17-25nm, chiếm số lượng lên đến 1013/ml. Ngoài ra, còn có các hạt hình ống, có đường kính 20nm với chiều dài rất thay đổi, chiếm một lượng ít hơn vào khoảng 1011/ml hoặc 1 µg/ml. Ngược lại, trong huyết thanh của những người có nồng độ virút thấp, chỉ chứa khoảng 1012/ml các hạt HBs hình cầu và một vài hoặc không có hạt hình ống.Hai cấu trúc này chính là phần KN bề mặt của vi-rút được sản xuất dư thừa tại bào tương của tế bào gan, cho nên chúng cũng mang những đặc tính như HBsAg. Tuy nhiên chúng không chứa HBV DNA nên không có tính lây nhiễm. Cấu trúc hình cầu và hình ống có chứa các kháng nguyên bề mặt nhưng không có hạt lõi mang genome nên không có tính gây bệnh. 7 3. Cấu trúc bộ gen HBV Cấu trúc genome HBV Bộ gen của VRVGB là một phân tử DNA dạng vòng có khoảng 3.200 nucleotide (3,2 kb). Đây là một chuỗi xoắn kép không hoàn toàn gồm hai chuỗi đơn có chiều dài khác nhau (Hình 1.1): - Chuỗi dài nằm ngoài, có cực tính âm (-), tạo nên một vòng tròn liên tục với chiều dài cố định là 3,2 kb. Chuỗi gen này mã hóa cho tất cả các thông tin di truyền của vi-rút. - Chuỗi ngắn nằm trong, có cực tính dương (+) với chiều dài thay đổi từ 50 – 100% chiều dài của bộ gen. Bộ gen là một DNA có cấu trúc kép gồm 4 gen (còn gọi là 4 khung đọc mở (open reading frame) S, C, P và X. Đây là các vùng mã hoá để tổng hợp các protein của vi-rút. Quá trình đọc mã được bắt đầu từ bộ ba nucleotide AUG được gọi là codon khởi đầu (start codon) và chấm dứt bằng codon kết thúc (stop codon) là TAG. - Gen S là phần protein chính của vỏ, bao gồm vùng S, pre-S1 và pre-S2 mã hoá để tổng hợp các protein bề mặt hay kháng nguyên bề mặt HBsAg (“s”:surface). Vùng S và pre-S2 có chiều dài cố định trong khi vùng pre-S1 có chiều dài thay đổi tuỳ theo từng phân týp khác nhau. - Gen C là một polypeptid mang kháng nguyên HBcAg và HBeAg. Nếu quá trình đọc mã được bắt đàu từ codon AUG thứ nhất ở vị trí 1814 và đọc suốt chiều dài của đoạn gen pre-C và C sẽ tổng hợp nên HBeAg. - Gen P chiếm 80% chiều dài của bộ gen. Sản phẩm của nó là ADN-polymerase cần thiết cho sự nhân lên của vi-rút vì nó tham gia vào quá trình sao chép ngược DNA mới từ RNA tiền gen. - Gen X có vai trò trong sự chuyển hoạt tính (transactivation) trong quá trình nhân đôi của vi-rút. 8 II/ CƠ CHẾ XÂM NHẬP VÀ GÂY BỆNH CỦA VIRUS VIÊM GAN B (HBV) 1) MỐI LIÊN QUAN GIỮA CẤU TRÚC VÀ SỰ XÂM NHIỄM CỦA HBV VÀO TẾ BÀO GAN Sau khi vượt qua hang rào ngăn chặn sự xâm nhiễm của cơ thể, HBV sẽ di chuyển tới đích đến cuối cùng của mình là những tế bào gan. Cấu trúc đặc biệt của HBV cho phép xâm nhập và đưa vật chất di truyền của mình vào và tái bản bên trong tế bào gan. Khả năng xâm nhập vào tế bào gan do các phân tử protein bề mặt HBsAg thực hiện. HBsAg ( Hepatitis B surface Antigen) là một protein có tính kháng nguyên, tham gia cấu tạo nên lớp vỏ của virus. HbsAg gồm ba loại protein là protein S ( smal), protein M ( medium), protein L ( large). Cả ba loại protein này đều được mã hóa bởi gen S trong genome của virus. Gen S bao gồm phân vùng : phân vùng preS1, vùng PreS2 và vùng S. Trong cấu trúc gen, vùng PreS2 và vùng S thường có chiều dài cố định trong khi vùng pre S1 có chiều dài thay đổi tùy theo từng phân typ khác nhau. Protein S được mã hóa bởi vùng S và chiếm đa số lượng protein có trên bề mặt của hạt virus. Protein S là một chuối gồm 226 amino acid nối với nhau và được tìm thấy ở hai dạng: dạng không glycozit hóa và dạng có glycozit hóa.Chính protein S qui định typ của virus HBV. Protein M là chuỗi polypeptide gồm 281 amino acid. Trong đó, có 55 acid amin được mã hóa bởi vùng PreS2 và phần còn lại được mã hóa bởi đoạn S.Protein PreS2 có tính ưa nước, không chứa cystein và rất nhạy cảm với proteases. Có thể tách có chọn lọc vùng protein PreS2 ra khỏi các kháng nguyên Hbs mà không làm tổn hại cấu trúc của protein S.Vùng PreS2 có vai trò giúp cho virus có thể bám dính vào màng và xâm nhập vào bên trong tế bào gan. PreS2 có khả năng bám vào tế bào gan do nó liên kết với một loại albumin được tổng hợp trong huyết thanh người và trên thành tế bào gan cũng có có các điểm thụ thể của Albumin pHSA ( Polymerized Human Serum Albumin). Nếu trên tế bào gan thiếu các điểm thụ thể này thì có thể làm cho tế bào có khả năng kháng với sự nhiễm HBV. 9 Protein lớn nhất của các kháng nguyên bề mặt- protein L bao gồm hai phân vùng : vùng S và PreS ( được tạo thành bởi chuỗi PreS1 và PreS2). Vùng hoạt động của PreS ( acid amin 21đến 47) dễ bị ảnh hưởng bởi các kháng thể, thụ thể và proteases. Protein L đóng vai trò quan trọng trong việc gắn vào thụ thể và xâm nhập vào tế bào gan do có vùng hoạt động nằm trên chuỗi PreS1. Hình vẽ Protein S với cấu trúc được glycozit hóa. Vùng glycosyl hướng ra phía bên ngoài trong khi vùng ưa nước hườn vào phía bên trong lớp vỏ. Cấu trúc protein M được tạo thành từ doạn S và 55 acid amin của đoạn PreS2. Cấu trúc có vùng có khả năng gắn với Albumin trong huyết thanh giúp cho HBV có thể bám dính vào tế bào gan. 10 Protein L với cấu tạo từ ba chuỗi : S, PreS 1 và PreS2. Chuỗi PreS1 bao bọc chuỗi S và một phần của chuỗi PreS2. Trình tự cuối của PreS1 là Methionin-Glycin cùng với một vài acid amin lân cận là tín hiệu cho việc thay thế Methionon bằng acid béo 18C Myristic. Ngoài ra, trên chuỗi PreS1 có vùng chức năng thâm nhập vào tế bào gan thông qua các thụ thể màng. 2) CƠ CHẾ XÂM NHIỄM VÀ TÁI BẢN CỦA HBV Những tế bào gan là tế bào đích đối với virus viêm gan B, để có thể sinh sôi và phát triển trong cơ thể vật chủ thì HBV phải xâm nhập vào tế bào gan. Sự xâm nhập này xảy ra theo các bước sau : (1)Tấn công, (2)Thâm nhập, (3) Dịch mã, (4) Phiên mã, (5) Tổng hợp genome, (6) Lắp ráp, (7) Giải phóng. 2.1) Tấn công Trước hết, để có thể tấn công và xâm nhiễm vào tế bào gan, virus sẽ phải vượt qua được hàng rào bảo vệ cũng như hệ thống miễn dịch của cơ thể. Sau khi vượt qua các rào cản, HBV sẽ gặp phản ứng ngăn chặn của hệ thống miễn dịch. Một trong những cách để lẩn trốn khỏi hệ miễn dịch nằm ở các dạng cấu trúc của HBV. Bằng việc tạo ra các thể có lớp vỏ và các kháng nguyên bề mặt nhưng lại không có genome đẵ một phần đánh lừa hệ thống miễn dịch. Trong các protein vỏ của virus có protein M và L. đây là hai loại protein có vai trò lớn trong việc giúp hạt virus có thể tấn công vào tế bào gan.Trong thực tế, vẫn chưa thể xác định rõ được thụ thể nào trên màng tế bàogan là điểm tấn công của HBV. Theo giả thiết, có thể có hai cơ chế tấn công vào tế bào gan là tấn công thông qua đoạn PreS1 và đoạn PreS2. 11 HBV có thể tấn công bằng vùng hoạt động trên PreS1 ở Protein L. Vùng này tấn công trực tiếp vào điểm thụ thể thụ thể phù hợp trên bề mặt tế bào gan. Một cách khác để tấn công là n hờ vào khả năng gắn vơi pHSA của vùng PreS1 và xâm nhập thông qua các điểm vận chuyển albumin vào trong có trên bề mặt các tế bào gan. 2.2) Thâm nhập * Quá trình xâm nhập vào bào tương Đối với virus gây bệnh cho người cũng như động vật có hai cơ chế để virus đưa được genome của mình vào trong tế bào. Cơ chế thứ nhất, chỉ xuất hiện ở một vài virus có vở ngoài có các protein dung hợp. Các protein này chèn một mã kị nước vào bên trong lớp màng lipid kép của tế bào đích. Quá trình này gây dung hợp lớp màng của virus với màng tế bào, qua đó phóng thích cấu trúc nucleocapsit vào trong bào tương. Cơ chế thứ hai, có ở hầu hết các loại virus có vỏ hoặc không có vỏ. Theo cơ chế này, virus xâm nhập nội bào thông qua thụ thể trên màng tế bào. Nucleocapsit được vận chuyển vào bào tương thông qua phương tiện là hạt nội bào ( endosome). Quá trình thâm nhập thành công là khi nucleocapsit thoát được ra khỏi cấu truc endosome và đưa genome vào trong nhân tế bào trước khi endoosome chuyển thành trạng thái có tính acid phagolysosome. 12 HBV cũng xâm nhập vào bào tương thông qua cơ chế thứ hai. Sau khi tiếp xúc với thụ thể màng tế bào gan, lõi của virus được bao bọc bởi endosome. Hạt nội bào được tạo thành từ phức hợp hạt virus và màng nội bào. Khi xâm nhập vào bào tương thành công, cấu trúc nucleocapsit được giải phóng vào nhân. * Sự giải phóng genome virus vào trong nhân tế bào Lõi của HBV có kích thước vào khoảng 32 đến 36 nm trong khi đường kích của lỗ màng nhân chỉ vào khoảng 26nm. Như vậy, lõi của virus qua kích thước so với lỗ màng nhân và theo đúng logic thì lõi HBV không thể vào được vùng nhân. Nhưng trong thực tế, một loạt thử ngiệm đánh giá lại đường kính lỗ nhân được thực hiện. Bằng việc bao bọc một trình tự định vị nhân ( nuclear localization sequence- NLS) bằng vàng, việc này tạo nên một hạt có kích thước lên đến 39 nm. Nhưng điều thú vị là hạt vang bọc NLS này vẫn có thể đi qua lỗ màng và vào trong nhân. Cũng như nhiều loại virus khác, HBV sử dụng hệ thống các vi ống vận chuyển của tế bào để giải phóng genome vào trong nhân. Sự tương tác với bộ máy vận chuyển tế bào được thực hiện thông qua phần đầu cuối cacboxyl của protein lõi. Phần đuôi cacboxyl này sẽ là phần tiếp xúc vói lớp vỏ thông qua việc phosphoryl hóa phần đầu tận cùng C. Vùng đầu cuối C này là một miền da chức năng. Bên cạnh việc tương tác với những protein của tế bào tạo điều kiện thuận lợi cho việc bám vào các hệ vi ống, nó còn bao gồm một vùng trình tự định vị nhân (NLS). NLS là yếu tố cho việc tương tác với importin α –một adaptor protein cho việc gắn vào importin β. Importin β là thụ thể vận chuyển tế bào, thụ thể này gián tiếp gắn vào các sợi của lỗ màng nhân và chuỗi tín hiệu vận chuyển qua lỗ màng và vào vùng nhân. Quá trình các kháng nguyên bề mặt HbsAg bám vào thành té bào gan và tạo thành thể endosome. Sau đó lõi của HBV được đưa vào vùng nhân tế bào bằng cách vận chuyển thông qua các lỗ màng nhân. 13 2.3) Quá trình dịch mã các gen của HBV Một khi genome của virus được đưa vào trong vùng nhân nó chuyển sang thành một phân tử DNA vòng. Khi đó, liên kết cộng hóa trị giữ protein P sẽ được loại bỏ khỏi đầu 5’ của chuỗi DNA (-). Đoạn ARN được loại bỏ khỏi đầu 5’ của chuỗi DNA+, trong khi DNA được tổng hợp ở đầu 3’ của chuỗi DNA+ khiến toàn bộ phân tử DNA trở thành dạng chuỗi kép.Đầu kết thúc của mỗi chuỗi được nối lại tạo thành dạng DNA đóng vòng cộng hóa trị cccDNAcovalently closed circular DNA. Phân tử cccDNA được dùng làm khung cho quá trình phiên mã.Các nghiên cứu đã xác định được có bốn promotor trong genome của HBV, những promotor này định vị ở các vùng PreS1, PreS2, X và PreC của genome. Nhưng chỉ duy nhất promotor PreS2 có trình tự TATA box. Có ít nhất hai promotor có tính đặc hiệu cao đối với tế bào gan, việc này được chứng tỏ thông qua một vài yếu tố phiên mã là những protein của tế bào gan. Tỷ lệ phiên mã cả bốn promotor được kiểm soát bởi việc các yếu tố phiên mã bám vào hai trình tự điều hòa tăng cường ( enchancer) có sẵn trong genome HBV. Quá trình phiên mã được thực hiện nhờ vào RNA polymerase II của tế bào. Sản phẩm của quá trình phiên mã tạo ra bốn đoạn RNA có kích thước khác nhau. Tất cả đều sử dụng chung trình tự khởi đầu TATA box của promotor PreS2 nên sẽ có đầu tận cùng 3’ giống nhau. 14 Trong quá trình phiên mã có tạo ra đoạn mRNA có kích thước 3.5 kb lớn hơn kích thước của genome 3.2 kb. Để tạo ra được đoạn mRNA thì trong quá trình phiên mã, một phần của DNA sẽ được phiên mã hai lần. Để thưck hiện được điều này RNA pol II sẽ phải bỏ qua tín hiệu TATA box trong lần đi qua đầu tiên. Các nghiên cứu cho thấy việc bỏ qua này được kiểm soát bởi một trình tự DNA PET( positive effector of transcription). Trình tự này cho phép RNA pol II bỏ qua hộp TATA trong lần đi qua đầu tiên nhưng sẽ không cho qua ở lần thứ hai. 2.4) Quá trình dịch mã Quá trình dịch mã xảy ra ở bên ngoài nhân nhờ vào các ribosome. Sau khi tổng hợp, các mRNA được đưa ra ngoài và thực hiên quá trình dịch mã tạo thành các loại protein của virus như: Protein bề mặt HbsAg ( L, M, S) protein lõi, DNA polymerase, Protein X. Đoạn mRNA 2.4 kb tổng hợp nên Protein L, trong khi đoạn 2.1 kb tổng hợp nên Protein S và M của kháng nguyên bề mặt HbsAg . Đoạn 3.5 kb tổng hợp nên protein của lõi- protein C và DNA pol( protein P). Đoạn mRNA nhỏ nhất kích thước 0.9 kb tổng hợp nên protein X. Ngoài ra, đaonj gen C và Pre C còn tổng hợp nên kháng nguyên lõi HbeAg là một kháng nguyên góp phần trong chuẩn đoán bệnh viêm gan. 15 2.5)Tổng hợp genome virus Bên cạnh việc tổng hợp nên protein C và P, đoạn 3.5 kb còn có chức năng như là tiền genome. Đoạn RNA tiền genome này được sử dụng như một khuôn để tổng hợp nên hệ genome DNA của virus. Sau khi được tổng hợp, một phân tử protein P cùng một số loại protein của tế bào sẽ bám vào phân tử RNA 3.5 kb. Protein P bám vào đoạn trình tự ε ( một đoạn trình tự có cấu trúc bậc hai). Đoạn trình tự ε nằm ở phía bên trong tín hiệu kết thúc lặp và xuất hiện ở cả hai đầu 3’ và 5’ của RNA. Nhưng protein P chỉ bám vào đoạn trình tự ở đầu 5’ và quá trình tổng hợp genome bắt đầu nhờ các enzyme như: Enzyme phiên mã ngược ( Revers transcriptase), DNA pol II. Quá trình tổng hợp mạch DNA- bắt đầu ở đầu 5’. Một đoạn mồi gồm 4 nucleotide được tổng hợp ở đầu 5’ nhờ Enzyme RT. Sau đó, đoạn mồi được chuyển đến trình tự bổ sung với nó ở gần trình tự kết thúc lạp ở đầu 3’ của RNA. Sự tổng hợp được tiếp tục ở đầu 3’ của RNA sợi DNA- tiếp tục kéo dài từ chiều 5’ đến 3’. Trong khi mạch DNA – được kéo dài thì sơi RNA sẽ được phân hủy tử đầu 3’ nhờ vào sự xúc tác của Enzyme RnaseH. 16 Toàn bộ sợi DNA – được tổng hợp hoàn tất,sợi RNA cũng được phân hủy hết trừ một đoạn trình tự ngắn ở đầu 5’. Đoạn DNA – đóng vòng và sợi DNA+ được tổng hợp dựa trên mạch khung là DNA sợi âm. Quá trình tổng hợp nên genome của virus có sự tham gia của enzym phiên mã ngược có vai trò chuyển đọan RNA –pre genome thành genome. Sự phiên mã ngược có tính đột biến cao, những genome tạo ra có thể sẽ không giống hoàn toàn so với genome ban đầu. Chính sự đột biến này có thể làm thay đổi cấu trúc của các protein bề mặt, sinh ra những kháng nguyên có cấu tạo kháng kháng nguyên ban đầu. Đây cũng chính là một cơ chế giúp HBV có thể thoát khỏi sự tiêu diệt của hệ thống miễn dịch. 2.6) lắp ráp tạo hạt virus hoàn chỉnh Sau khi genome và cá protein cấu trúc được tổng hợp, quá trình lắp ráp được tiến hành tạo hạt virus hoàn chỉnh. Protein C sẽ tạo thành lớp protein lõi bao bọc lấy genome. Sau đó lõi virus sẽ được bao bọc bởi lớp vỏ nền có chữa các kháng nguyên bề mặt. 17 2.7) Giải phóng Sau khi trưởng thành, hạt virus HBV được đưa đến màng tế bào và giải phóng ra ngoài theo con đường ngoại bào và không gây tổn thương đến tế bào gan. Thực tế, HBV không gây hại trực tiếp đến tế bào gan mà là do sự hoạt động của hệ thống miễn dịch trong cơ thể. Vòng đời của virus viêm gan B (HBV) trong tế bào gan. 18 3) NGUYÊN NHÂN SINH BỆNH VIÊM GAN DO NHIỄM HBV Thông thường, trong khâu giải phóng ở vòng đời virus, các hạt virus mới sau khi tổng hợp sẽ thoát ra ngoài theo con đường phá vỡ thành tế bào và gây chết tế bào nhiễm virus.Virus gây viêm gan HBV lại là một trường hợp cá biệt. Trong quá trình thoát ra ngoài, các hạt virus thoát ra theo con đường goại bào nên không phá vỡ thành tế bào, không gây chết tế bào. Thực chất, căn nguyên của bệnh viêm gan B do nhiễm HBV là do cơ chế hoạt động của hệ miễn dịch trong cơ thể người và động vật. Các bệnh viêm gan do nhiễm HBV đều do là do các tế bào gan bị tổn thương. Nhưng như đã biết, HBV không trực tiếp gây chết tế bàò. Nguyên nhân là do quá trình hoạt động của các tế bào Tc (cytokin lympho T). Đây là một tế bào hoạt động trong hệ thống miễn dịch của cơ thể có chức năng nhận biết và tiêu diệt các tế bào lạ, các tế bào bị nhiễm virus. Một khi HBv vào được trong tế bào gan, chu trình nhân lên sẽ được bắt đầu. Trong qua trình nhân lên, virus có sự tổng hợp nên HbeAg- một loại protein của virus. HbeAg được tổng hợp nên từ đoạn PreC của genome virus. HbeAg sau khi được tổng hợp sẽ được đưa đến màng tế bào gan do các protein MHC-Major histocaompatibility complex(phức hợp phù hợp tổ chức). Phức hệ MHC-HbeAg khi lên đến bề mặt tế bào gan sẽ được tế bào Tc kiểm tra. Do HbeAg là một protein của virus nên sẽ gây tính lạ đối với Tc. Khi đó, Tc sẽ tiết ra các chất gây độc tế bào, các enzym phá hủy nhân, màng tế bàovà gây phá hủy các tế bào gan nhiễm virus HBV. Quá trình tiêu diệt này làm chết các tế bào gan và gây ra bệnh viêm gan. III/ CÁC TRIỆU CHỨNG BỆNH LÝ VÀ PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐOÁN 19 1) CÁC TRIỆU CHỨNG BỆNH LÝ Trong quá trình nhiễm virus viêm gan B, người bệnh mắc phải bệnh lý viêm gan B cấp tính. Đây là bệnh xảy ra do hệ thống miễn dịch của cơ thể hoạt động để thải loại yếu tố gây nhiễm trùng là HBV. Một trường hợp khác khi nhiễm HBV là chuyển sang dạng viêm gan B tối cấp tính và có nguy cơ gây tử vong, nhưng trường hợp mắc phải viêmgan tối cấp tính là hiếm. Phần lớn khi nhiễm HBV, người bệnh chỉ bị viêm gan cấp và đa số là khỏi và có khả năng miễn dịch. Chỉ có một tỷ lệ nhất định người viêm gan tối cấp chuyển sang dạng viêm gan mạn và gây các ra các di chứng như: xơ gan, ung thư gan… Sơ đồ thể hiện tỷ lệ bệnh lý khi nhiễm HBV ở người trưởng thành và tre mắc HBV khi sinh. Đối với trẻ em nhiễm HBV khi sinh có tới 90% chuyển sang dạng viêm gan mãn tính và chỉ khoảng 10% là hồi phục hoàn toàn. Khi người trươngr thành nhiễm HBV thì tye lệ khỏi hoàn toàn là 90% và chỉ có 10% chuyển sang dạng mãn tính.Khi bệnh lý chuyể sang viêm gan mãn tính thì 80% người bệnh là không có biến chứng nặng và chỉ có khoảng 20% là có biến chứng nặng gây xơ gan, ung thư gan. 1.1) Viêm gan B cấp tính. 20