ویروس هپاتیت C

ویروس هپاتیت C چیست؟

عفونت ویروس هپاتیت C (Hepatitis C virus infection) یا به اختصار HCV، یکی از علل مهم بروز بیماری های کبدی نظیر سیروز و کارسینوم کبدی در سراسر جهان است. عفونت HCV برای مدت طولانی در بدن بدون علامت پیشرفت می کند، که این امر بسیار خطرناک می باشد. عفونت HCV به عنوان وجود RNA HCV و آنتی بادی های ضد HCV در سرم یا پلاسما تعریف می شود. تست آنتی بادی HCV مثبت، نشان دهنده قرار گرفتن در معرض ویروس هپاتیت C است و می تواند بیانگر وجود عفونت فعلی یا گذشته باشد. از سوی دیگر، یک آزمایش HCV RNA مثبت نشان دهنده عفونت فعلی HCV خواهد بود.

تخمین زده می شود که در مجموع حدود 130 تا 150 میلیون نفر در سراسر جهان به عفونت مزمن هپاتیت C مبتلا هستند. از این میان، تعداد قابل توجهی از کسانی که به نوع مزمن HCV مبتلا هستند به سیروز کبدی یا سرطان کبد دچار خواهند شد. طبق گزارش سازمان بهداشت جهانی (WHO)، سالانه 350000 تا 500000 نفر بر اثر بیماری های کبدی مرتبط با هپاتیت C جان خود را از دست می دهند. اگرچه این ویروس در سراسر جهان یافت می شود، اما بیشترین شیوع آن در مناطق آسیای مرکزی و شرقی و شمال آفریقا است.

تقریباً در 15 تا 45 درصد از افراد آلوده به HCV ، سیستم ایمنی بدن به طور خود به خودی ویروس را ظرف 6 ماه پس از ابتلا بدون هیچ درمانی پاک می کند و 55 تا 85 درصد باقیمانده ممکن است به سمت عفونت مزمن مداوم پیشرفت کنند. تخمین زده می شود که خطر ابتلا به سیروز کبدی در طی 20 سال در افراد مبتلا به عفونت مزمن HCV بین 15 تا 30 درصد باشد و خطر ابتلا به کارسینوم کبدی 1 تا 4 درصد در سال است.

راه های انتقال HCV

عفونت HCV می تواند به طرق مختلفی از فردی به فرد دیگر منتقل شود که شایع ترین آنها، قرار گرفتن در معرض خون آلوده یا فرآورده های خونی می باشد. سایر راه های انتقال این ویروس عبارتند از:

استفاده از سرنگ ها و سوزن های آلوده در مراکز درمانی
انتقال خون و فرآورده های خونی غربال نشده
تزریق مواد مخدر با سرنگ های مشترک و آلوده
رابطه جنسی با فرد مبتلا به HCV
انتقال از مادر آلوده به نوزاد (در 6% موارد که مادر مبتلاست، فرزند دچار این بیماری می گردد)
انجام تاتو و پیرسینگ با دستگاه های غیر استریل

علائم ابتلا به HCV

اکثر افرادی که به عفونت HCV مزمن مبتلا می شوند، در صورت عملکرد مناسب سیستم ایمنی هیچ گونه علائمی را بروز نمی دهند. اما میزبان هایی که دچار نقص سیستم ایمنی مانند ابتلا به ویروس HIV هستند، مطالعات اخیر نشان داده اند که عفونت HCV منجر به افزایش خطر ابتلا به بیماری های قلبی عروقی می گردد و با افزایش احتمال مرگ و میر ناشی از این بیماری ها مرتبط است. در برخی موارد پس چند هفته تا چند ماه که عفونت گسترش یافت نشانه هایی مشاهده می گردد. برخی از علائم HCV عبارتند از:

بالا رفتن دمای بدن
تیره شده رنگ ادرار
واسکولیت کرایوگلوبولینمیک (cryoglobulinemic vasculitis)
احساس خستگی و ضعف
کرایوگلوبولینمی مختلط (mixed cryoglobulinemia)
زردی پوست و چشم
آرترالژی (Arthralgia) یا درد های مفصلی
میالژی (myalgia) یا درد های عضلانی
ابتلا به دیابت نوع 2
مقاومت به انسولین
گلومرولونفریت (glomerulonephritis)
اختلال شناختی
افسردگی
گاموپاتی های مونوکلونال (monoclonal gammopathies)
ترومبوسیتوپنی ایمنی (immune thrombocytopenia)

انواع عفونت HCV

عفونت ویروس هپاتیت C می تواند به صورت هپاتیت حاد (Acute Hepatitis C virus infection) یا مزمن (Chronic Hepatitis C infection) ظاهر شود. در اغلب موارد هپاتیت حاد بدون علامت بوده و به ندرت منجر به نارسایی کبدی می گردد. در انواعی از نوع حاد که علائم بیماری مشاهده می شود، سیر بالینی خفیفی وجود داشته و کمتر از 25 درصد بیماران به زردی دچار خواهند شد. حدود 60 تا 80 درصد افراد مبتلا به عفونت حاد به عفونت مزمن دچار خواهند شد. نرخ clearance خود به خودی ویروس در بیماران مبتلا به HCV مزمن بسیار کم است. حدود 20 تا 30 درصد از بیماران مبتلا به HCV مزمن طی یک دوره زمانی 30-10 ساله به سیروز مبتلا خواهند شد.

عوامل متعددی در تعیین سرعت پیشرفت بیماری دخیل هستند که عبارتند از:

سن ابتلا، در سنین بالای 40 سال سرعت پیشرفت بیماری بالاست
جنسیت مرد
عفونت همزمان به ویروس HIV
چاقی
مصرف الکل
وجود hepatic steatosis

نرخ شیوع HCV

در کشورهای توسعه یافته، نرخ شیوع HCV بین 1 تا 2 درصد می باشد. بر اساس آمارهای سازمان بهداشت جهانی (WHO)، در سال 2015 حدود 75/1 میلیون مورد جدید ابتلا به HCV به ثبت رسیده است. بیماری هپاتیت C براساس توالی ژنوم ویروس به 7 نوع ژنوتیپ مختلف طبقه می گردد که هرکدام دارای شیوع نسبی متفاوتی در جهان هستند. در ادامه به معرفی انواع ژنوتیپ ها و شیوع آنها در جمعیت های خواهیم پرداخت.

GT1: شایع ترین ژنوتیپ در جهان

GT2: این ژنوتیپ به طور گسترده در جهان مشاهده می شود اما تنوع آن در غرب و مرکز آفریقا بالاست.

GT3: دارای گستردگی جهانی است اما در آسیا به دلیل مصرف مواد مخدر از تنوع بالایی برخوردار است.

GT4: شمال آفریقا و خاورمیانه

GT5: آفریقای جنوبی

GT6: جنوب شرقی آسیا

GT7: آفریقای مرکزی (کنگو)

در جدول زیر توزیع جغرافیایی ژنوتیپ های مختلف HCV ذکر شده است که عبارتند از:

GT6	GT5	GT4	GT3	GT2	GT1	مناطق جغرافیایی
–	0.1%	1.7%	10.6%	10.2%	74.5 %	شمال آمریکا
0.1%	0.1%	37.0%	25.5%	5.5%	64.4%	اروپا
7.0%	1.0%	1.0%	22.4%	18.6%	46.6%	آسیا
–	12.2%	28.2%	6.3%	23.7%	26.3%	آفریقا
–	0.3%	65.3%	6.3%	0.8%	27.3%	خوارمیانه/ شمال آفریقا
1.3%	–	1.2%	36.0%	6.5%	55.0%	استرالیا

ساختار ویروس هپاتیت C و نحوه ورود آن به سلول میزبان

ویروس HCV، از جمله ویروس های متعلق به خانواده Flaviviridae و جنس Hepacivirus است که ژنوم آن RNA تک رشته ای می باشد. HCV دارای پوشش (envelope) است. ژنوم مرکزی به طول 9.6 kb یک پیش ساز پلی پروتئینی بزرگ را کد می کند که به وسیله شکاف های پروتئولیتیک توسط آنزیم های پروتئاز ویروس و سلول میزبان، انواعی از پروتئین های ساختاری (core، E1 و E2) و غیرساختاری (P7، NS2، NS3، NS4A، NS4B، NS5A و NS5B) را تولید می کند. ژنوم RNA تک رشته ای در یک پوشش پروتئین ایکوسادرال (icosahedral) یا 20 وجهی، درون یک پوشش لیپیدی که گلیکوپروتئین های E1 و E2 بسیار گلیکوزیله شده در آن وجود دارد، محصور شده است. گلیکوپروتئین های E1 و E2 در ورود ویروس به سلول میزبان دخیل هستند.

ورود ویروس به سلول میزبان از مراحل مختلفی تشکیل شده که با فاکتورهایی نظیر scavenger receptor BI (SR-BI)، tetraspanin CD81 و tight junction proteins claudin-1 (CLDN1) انجام می گردد. گلیکوپروتئین E2 با هر دو فاکتور SR-B1 و CD81 در ورود ویروس تعامل داشته و هدف اصلی بسیاری از آنتی بادی های خنثی کننده می باشد. نقش E1 احتمالا در فاز فیوژن ویروس و ورود آن به میزبان، تعدیل اتصال گیرنده E2 CD81و انتخاب CLDN1 به عنوان فاکتور ورود ویروس است.

پروتئین پیش سازی که از ژنوم ssRNA ویروس سنتز می شود، از 3020 اسید آمینه تشکیل شده است. ژنوم حاوی یک قالب خوانش باز طولانی (ORF) است که در کنار آن مناطق بسیار حفاظت شده 5′ UTR (منطقه ترجمه نشده) و 3′ UTR قرار دارد. ژنوم HCV دارای پروتئین های ساختاری و غیرساختاری می باشد. در ادامه به معرفی انواع پروتئین های HCV پرداخته می شود.

Core protein (P22)

Core protein یا P22 در HCV، نوعی RNA-binding پروتئین اولیه است که نوکلئوکپسید ویروسی را تشکیل می دهد. این پروتئین از 191 آمینواسید تشکیل شده و وزن آن حدود 23 kDa می باشد. البته برای این پروتئین وزن های مختلفی (بین 17 تا 23 کیلودالتون) گزارش شده است اما شکل غالب آنها، 23 kDa بود. این پروتئین از 3 ناحیه مجزا تشکیل شده است که عبارتند از:

N-terminal hydrophilic domain یا D1متشکل از 120 آمینواسید است. این ناحیه به عنوان nuclear localization signals یا NLS عمل می کند.
C-terminal hydrophobic domain یا D2 متشکل از 50 آمینواسید بوده و مسئول ارتباط پروتئین هسته با غشاهای شبکه آندوپلاسمی (ER)، غشاهای خارجی میتوکندری و قطرات چربی می باشد. علاوه بر این، تصور می شود که این ناحیه در هپاتوستاتوز (hepatosteatosis) نیز نقش داشته باشد.
single peptide domain یا D3 متشکل از 20 آمینواسید است که به عنوان signal transducer عمل می کند.

این پروتئین قادر است که به هسته منتقل شده و رونویسی از ژن های c-myc، c-fos و پروتوانکوژن ras را تنظیم کند. از دیگر عملکردهای این پروتئین می توان به سرکوب تکثیر ویروس هپاتیت B اشاره کرد. core protein ممکن است با افزایش بیان کمپلکس اصلی سازگاری بافتی (MHC) کلاس 1 و پاسخ ایمنی در برابر آن از طریق تعامل با گیرنده کمپلمان، بر مهار سلول‌ های کشنده طبیعی (NK) تأثیر منفی بگذارد. علاوه بر این،miR-122 با کاهش بیان، تولید بیش از حد RNA HCV را مهار می کند.

E1 و E2

گلیکوپروتئین های E1 و E2 از اجزای اصلی پوشش (envelope) ویریون بوده که برای ورود و همجوشی به سلول میزبان مورد نیاز هستند. E1 و E2 از نوع type I transmembrane glycoproteins می باشند و عملکردهای متنوعی از جمله اتصال غشایی، محلی سازی (localization) شبکه آندوپلاسمی و پکیج کردن ویروس را بر عهده دارند. در انتهای N-terminal از گلیوگوپروتئین E2، حدود 30 آمینواسید وجود دارد که به آن HVR-1 می گویند. از نظر ژنتیکی متنوع ترین پروتئین پوششی است. افراد آلوده اغلب آنتی بادی علیه توالی HVR-1 تولید می کنند.

Protein P7

پروتئینP7، از 63 اسید آمینه تشکیل شده است. این پروتئین از نوع سرتاسری در غشا (integral membrane protein) است که به عنوان یک کانال یونی کلسیم مهم جهت جذب و آزادسازی موثر ویروس در حال تکثیر عمل می کند. P7 در شرایط آزمایشگاهی توسط داروی آمانتادین مهار می شود.

NS2 Protein

NS2 یک پروتئین ترانس ممبران (transmembrane) غیر ساختاری با وزن 21-23 کیلو دالتون است. NS2 به همراه انتهای N-terminal پروتئین NS3، پروتئاز NS2/3 را تشکیل می دهند. پروتئاز NS2/3 یک متالوپروتئاز وابسته به zinc می باشد، یکی از پروتئازهای کدگذاری شده توسط زنوم ویروس است که برای برش درون مولکولی پلی پروتئین HCV مورد نیاز خواهد بود. این پروتئاز، پلی پروتئین را از محل اتصال NS2/NS3 برش داده و با هر دو پروتئین ساختاری و غیرساختاری تعامل دارد و در نهایت در بسته بندی ویریون نقش مهمی را ایفا می کند.

NS3

این پروتئین دارای فعالیت های مختلفی نظیر سرین پروتئازی، RNA هلیکازی و نوکلئوتید تری فسفاتاز (NTPase) می باشد. پروتئین NS3 جهت فعالیت پروتئازی خود نیاز به کوفاکتور NS4A دارد.

NS4A

پروتئین NS4A یک پلی پپتید کوتاه متشکل از 54 عدد اسید آمینه است که به عنوان کوفاکتور برای فعالیت سرین پروتئازی پروتئینNS3 مورد نیاز می باشد.

NS4B

NS4B یک پروتئین غشایی integral با وزن 27 کیلو دالتون است که پیش‌بینی می‌شود حاوی حداقل چهار transmembrane domains باشد. این پروتئین با غشاهای ER در تماس بوده، توانایی ایجاد تاخوردگی های غشایی (membrane folds) تخصصی را دارد و به عنوان داربست برای قرار گیری کمپلکس همانند سازی HCV عمل می کند.

NS5A

پروتئین NS5A، یک فسفو پروتئین غشایی است که متشکل از 458 آمینو اسید می باشد. در این پروتئین بخشی به نام ISDR (interferon sensitivity determining region) وجود دارد که از 40 آمینواسید تشکیل شده است که بروز هرگونه جهش در این ناحیه منجر به مقاومت به اینترفرون خواهد شد. NS5A از انواع پروتئین های متصل شونده به RNA می باشد که در تکثیر ویروس، پکیج شدن و آزاد شدن ذرات ویروس HCV شرکت می کند.
NS5B

NS5B، دارای فعالیت RNA پلیمراز وابسته به RNA می باشد. همانندسازی HCV با سنتز RNA رشته منفی مکمل از RNA رشته مثبت HCV آغاز می گردد. سپس RNA رشته مثبت از این RNA رشته منفی سنتز می شود. آنزیم اصلی مسئول این مراحل، NS5B است.

روش های تشخیص HCV

آزمایش‌ های مورد استفاده جهت تشخیص بیماری هپاتیت C (HCV) را می ‌توان به دو گروه آزمایش ‌های سرولوژیکی (اندازه گیری سطح آنتی ‌بادی ‌های هپاتیت C) و آنالیزهای مولکولی (بررسی RNA HCV) طبقه بندی کرد. در ادامه به معرفی برخی از روش های تشخیص این عفونت پرداخته می شود که عبارتند از:

آزمایشات استاندارد immunoassay

امروزه جهت تشخیص آنتی ‌بادی ‌های ضد عفونت HCV در سرم و پلاسما، اکثر آزمایشگاه‌ های بالینی از آزمایشات مختلفی استفاده می ‌کنند که در نتیجه یک واکنش آنزیمی (ELISA یا EIA) و یا انتشار نور (chemoluminescent assay) سیگنال مثبتی ثبت می گردد. این تست ها مزایای زیادی از جمله سهولت استفاده، تنوع کم و هزینه نسبتا کم را دارند که منجر به استفاده گسترده و متداول آنها در بحث تشخیص شده است.

چندین تست immunoassay وجود دارد که آنتی ژن های ویروسی مختلف را هدف قرار داده و آنتی بادی ها را با دقت متفاوتی تشخیص می دهند. نسل سوم تست EIA (EIA-3) که در حال حاضر به طور معمول مورد استفاده قرار می‌گیرد، اغلب آنتی ‌بادی ‌هایی را علیه آنتی‌ ژن ‌های نشات گرفته از پروتئین های core، NS3، NS4 و NS5 شناسایی می‌کنند. این تست ها دارای حساسیت و اختصاصیت بسیار بالایی هستند. dAnti-HCV در تست EIA با گذشت 8 هفته از زمان ابتلا به عفونت، مثبت می گردد.

از دیگر روش هایی که در تشخیص آنتی بادی های در حال گردش علیه HCV مورد استفاده قرار می گیرد، تست الایزا (enzyme-linked immunosorbent assay) است. اکثر کیت های ELISA از مخلوطی از آنتی ژن های هسته، NS3، NS4 و NS5 به عنوان آنتی ژن های capture و نشاندار شده با enzyme-labeled goat anti-human IgG به عنوان conjugate استفاده می کنند.

روش های ملکولی بر اساس PCR

زمانی که نتایج تست آنتی بادی های ضد HCV مثبت باشد، آزمایش اسید نوکلئیک برای تشخیص اسید ریبونوکلئیک HCV (RNA) به منظور تأیید عفونت مزمن و نیاز به درمان لازم است. این آزمایش از این جهت حائز اهمیت است که در حدود 30٪ از افراد آلوده به HCV به طور خود به خود عفونت از بدن حذف می گردد. اگرچه این افراد دیگر آلوده نیستند، اما همچنان از نظر آنتی بادی های ضد HCV مثبت خواهند بود.

امروزه متداول ترین روش ملکولی جهت تشخیص ویروس HCV، روش های مبتنی بر PCR مانند Real-time PCR هستند که قادرند لود ویروس (virous load) و وجود RNA HCV را در پلاسما شناسایی کنند. از جمله مزایای این روش می توان به حساسیت بالای آن حتی به مقادیر بسیار کم RNA یا template اشاره کرد که در بالا رفتن دقت تشخیص، نظارت بر پیشرفت بیماری، اثربخشی درمان‌ های ضد ویروسی، شناسایی جهش‌ های مقاوم به دارو، و شناسایی عود مجدد اهمیت بسیاری دارد. در روش Real-time PCR با استفاده از پرایمرها و پروب های فلورسنت TaqMan می تواند HCV RNA را شناسایی نمود.

روش های درمان عفونت HCV

هدف اصلی درمان عفونت HCV، دستیابی به SVR (sustained virologic response) یا پاسخ ویروسی پایدار می باشد. در عفونت های حاد HCV، در برخی موارد سیستم ایمنی به طور خود به خودی عفونت را از بین می برد اما در مابقی به سمت عفونت مزمن پیشرفت خواهد کرد. به طور کلی،SVR زمانی به دست می آید که HCV RNA پس از 12 هفته درمان دیگر در خون قابل تشخیص نباید و کاهش تیتر آنتی بادی و بهبود آسیب های کبدی مشاهده گردد.

امروزه روش های درمانی و داروهای مختلفی جهت درمان عفونت HCV و همچنین واکسن مناسب به منظور پیشگیری از ابتلا به این بیماری در دسترس هستند. اگرچه تا امروز هیچ واکسنی برای HCV در دسترس نبوده است، اما اغلب پزشکان توصیه می‌کنند که واکسن‌ های هپاتیت A و B دریافت کنید. با وجود اینکه این واکسن ها برای ویروس های جداگانه ای هستند اما با توجه به اینکه این عفونت ها نیز می توانند باعث آسیب کبدی شوند، پس در پیچیده کردن دوره هپاتیت C مزمن می توانند خطرناک باشند. از جمله این داروها می توان انواع ضد ویروسی اشاره کرد که هدف از آنها حذف ویروس تا حداقل 12 هفته پس از کامل کردن روند درمان می باشد. برخی از داروهایی که در روند درمان HCV مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از: