XXVII Научно-практический семинар ФБУН Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора Москва, 16 декабря 2014 Генетические характеристики вируса как факторы прогноза течения и исходов хронического гепатита В Мамонова Нина Алексеевна Научно-консультативный клинико-диагностический Центр Факторы прогрессирования хронического гепатита В Факторы вируса Другие факторы • • • • • • Уровень виремии > 2*103 МЕ/мл • Генотип ВГВ • Мутации ВГВ (preS, А1762Т, G1764А) Злоупотребление алкоголем Табакокурение Контакт с афлатоксином Микст-инфекции (ВГС, ВИЧ, ВГD) другие Прогрессирование ХГВ Liaw Y.F., 2009 ЦП и/или ГЦК Факторы «хозяина» Возраст > 40 лет Мужской пол Иммунный статус Семейный анамнез (цирроз печени, ГЦК) • Ожирение • Сахарный диабет • • • • Генотипы вируса гепатита В Географическое распространение генотипов ВГВ A–H в мире Данные исследования 45 000 инфицированных за 10-летний период Kurbanov F, Tanaka Y, Mizokami M. Geographical and genetic diversity of the human hepatitis B virus. Hepatol. Res. 40, 14–30 (2010). Географическое распространение генотипов и субгенотипов ВГВ Schaefer S. Hepatitis B virus taxonomy and hepatitis B virus genotypes. World J Gastroenterol 2007 Распространенность генотипов ВГВ в федеральных округах РФ Чуланов В.П. и соавторы, 2013 Распространенность субгенотипов ВГВ D1, D2 и D3 в европейской части РФ, на Урале и в Сибири и на Дальнем Востоке Дальний Восток n=96 12% p<0.001 25% Европейская часть РФ n=20 63% Урал, Сибирь n=28 15% 45% 40% 43% 28% 29% n=146 Субгенотип ВГВ D1 D2 D3 Чуланов В.П. и соавторы, 2013 Генотипы ВГВ: клинические характеристики Генотип В Генотип С Генотип А Генотип D Пути передачи Перинатальный/ «вертикальный» Перинатальный/ «вертикальный» «Горизонтальные» «Горизонтальные» Склонность к «хронизации» Низкая Высокая Высокая Низкая HBeAg+ Низкая Высокая Высокая Низкая Сероконверсия HBeAg Раньше Позднее Раньше Позднее Сероконверсия HBsAg Чаще Реже Чаще Реже ИГА Низкий Высокий Низкий Высокий Исходы в ЦП и ГЦК Реже Чаще Чаще Реже Chih-Lin Lin*,† and Jia-Horng Kao, Journal of Gastroenterology and Hepatology 26 (2011) Suppl. 1; 123–130 Спонтанная сероконверсия HBeAg у пациентов с генотипами ВГВ В и С Генотип В (n=94) Генотип С (n=52) р 29 (±10) 37 (±12) <0.001 4.5 (± 2.4) 4.0 (±2.2) Возраст на момент сероконверсии (годы) 30 (±8) 41 (±10) <0.001 Число пациентов с серконверсией 44 (47%) 14 (27%) <0.025 Характеристики Возраст пациентов (годы) Период наблюдения • • • • Пациенты с генотипом В были существенно моложе, чем таковые с генотипом С Спонтанная сероконверсия HBeAg встречалась чаще у пациентов с генотипом В Возраст пациентов с генотипом В на момент сероконверсии был меньше, чем возраст пациентов с генотипом С Вероятность сероконверсии у пациентов с генотипом В была в 1.9 раз выше Jia-Horng Kao, Journal of Medical Virology 72:363–369 (2004) Риск развития цирроза печени ГЦК у больных ХГВ с генотипами ВГВ В и С (исследование R.E.V.E.A.L.-HBV) • Возраст • Мужской пол • HBeAg+ • Табакокурение • Повышенная активность АЛТ • Уровень ДНК ВГВ • Уровень HBsAg • Генотип С ВГВ Lee et al. Hepatology, vol. 58, no. 2, 2013 Сравнительная характеристика европейской популяции пациентов с ХГВ с генотипами A и D Генотип А (n=140) Генотип D (n=94) Возраст пациентов (годы) 35 (±13) 37 (±12) Период наблюдения (мес.) 93 (± 45) 97 (±50) Число HBeAg+ 112 (80%) 34 (36%) <0.0001 Устойчивая ремиссия 72 (55%) 30 (32%) 0.006 Клиренс HBsAg 21 (16%) 8 (8%) 0.03 3 (2%) 1 (1%) Характеристики Развитие ГЦК • • • • р Доля HBeAg-позитивных пациентов в группе с генотипом А существенно выше Устойчивая б/х ремиссия и неопределяемый уровень ДНК ВГВ с большей частотой выявлялась у пациентов с генотипом А, чем у пациентов с генотипом D Разницы в частоте сероконверсии в сравниваемых группах обнаружено не было Клиренс HBsAg – прерогатива группы с генотипом А Jose´ M. Sanchez–Tapias, Josep Costa, Antoni Mas, Miquel Bruguera,and Juan Rode´s, Gastroenterology vol. 123, no. 6 Распространенность различных форм ХГВ и его исходов (генотипы ВГВ С и D) число Неактивное носительство ВГВ Хронический гепатит В Цирроз печени ГЦК Генотип А 11 8 (72.7) 3 (27.3) 0 0 Генотип В 14 10 (71.4) 3 (21.4) 0 1 (7.2) Генотип С 350 129 (36.8) 126 (36.0) 50 (14.3) 45 (12.9) Генотип D 38 32 (84.2) 6 (15.8) 0 0 Характеристики • • • • Большинство пациентов с генотипом D ВГВ относятся к группе неактивных носителей В группе с генотипом D HBeAg-негативные пациенты выявлялись чаще (87%), чем в группе с генотипом С (54%) Генотип D характерен в большей мере для молодой когорты (20-30 лет) Тяжелые исходы инфекции наблюдались в группе пациентов с генотипом С в сравнении с генотипом D (р<0.05) Tran Nhu Duong et al, Journal of Medical Virology 72:551–557 (2004) Генотипы ВГВ: вирусологические характеристики Генотип В Генотип С Генотип А Генотип D Уровень ДНК ВГВ Низкий Высокий ? ? Частота мутаций preCore A1896 Чаще Реже Реже Чаще Частота Core мутаций Реже Т1762/A1764 Чаще Чаще Реже Частота preS делеций Низкая ? ? Высокая Chih-Lin Lin*,† and Jia-Horng Kao, Journal of Gastroenterology and Hepatology 26 (2011) Suppl. 1; 123–130 Мутации preCore/Core-гена Вирус гепатита В PreCore/Core-ген ВГВ кодирует синтез HBcAg (нуклеокапсида) и HBeAg. Открытые рамки считывания ВГВ Оба антигена стимулируют Т-клеточный иммунитет и служат мишенями цитотоксических Тлимфоцитов, уничтожающих инфицированные гепатоциты Двойная мутация A1762T/G1764A Мутация G1896A • • Является основной, но не единственно возможной причиной формирования HBeAgнегативного течения ХГВ ВГВ генотипов D и F сохраняют репликативную способность, А и Е – нежизнеспособны • Преобладание HBeAgнегативного ХГВ совпадает с преимущественным распространением генотипа ВГВ D (Средиземноморье, европейская часть РФ) • Как правило, уменьшает скорость прогрессирования ХГВ и исход в ГЦК • Подавляет экспрессию HBeAg • Повышает репликацию вирусного генома • Увеличивает вероятность развития ГЦК Мутация G1896A, двойная мутация A1762T/G1764A и генотипы ВГВ Генотипы D и Е Частота встречаемости Генотипы C и F Генотипы А и Н Исследование REVEAL-HBV Риск развития цирроза Генотип ВГВ С Мутация G1896A Двойная мутация А1762Т/G1764A Chen CJ, Yang HI Риск развития ГЦК В сравнении с Риск ОР, ДИ 95% Риск ОР, ДИ 95% Генотипом ВГВ В выше 1,76 (1,!9-2,61) выше 1,9 (1,5-2,3) Диким типом ниже 0,34 (0,21-0,57) ниже 0,5 (0,3-0,6) Диким типом выше 1,73 (1,!3-2,67) выше 1,9 (1,4-2,5) Влияние мутаций preCore/Core на свойства ВГВ ак замена Изменение свойств ВГВ xK130M/ xV131I - Подавляет экспрессию HBeAg - Повышает репликацию вирусного генома - Усиливают проонкогенные свойства HBx Увеличивают скорость прогрессирования ХГВ с исходом в цирроз печени и ГЦК G1896A pcW28* - Отсутствие HBeAg - Повышает репликацию вирусного генома (Т1858) Формирование HBeAg-негативного ХГВ, как правило, уменьшает скорость прогрессирования ХГВ и развития ГЦК T1753V xI127N/S/T Мутация A1762T/ G1764A Клиническое значение - Увеличивают активность репликации - Усиливают проонкогенные свойства HBx C1653T xH94Y C1766T/ T1768A xSyn/xP132T G1862T pcV17F - Нарушает вирусную репликацию - Изменяет экспрессию HBeAg G1899A pcG29D - Повышает репликацию вирусного генома (T1855) Делеция 3’- Отсутствие - Усиливает проонкогенные свойства HBx области СOOH-конца Обусловливают большую частоту формирования ГЦК Мутации preCore/Core, ассоциированные с развитием цирроза печени и ГЦК 846 неактивных носителей ВГВ 613 больных ХГВ 88 случаев цирроза 190 случаев ГЦК Генотипы ВГВ B, С Факторы, независимо связанные с риском развития цирроза печени у пациентов с ХГВ в сравнении с группой неактивных носителей ВГВ Характеристики ОР (95% ДИ) р Возраст (годы) 1.05 (1.03-1.07) 0.000 Пол (мужчины) 1.94 (1.02-3.07) 0.044 АЛТ (≥45 МЕ/л) 2.91 (1.66-5.12) 0.000 Т1768А 3.02 (1.32-7.02) 0.009 А1846Т 1.94 (1.07-3.52) 0.029 А1762Т/G1764A 2.85 (1.51-5.37) 0.001 Мутации C1653T, T1674C/G, T1753V, A1762T/G1764A независимо ассоциированы с риском развития ГЦК Yin et al. Am J Gastroenterol 2011; 106:81–92 Мутации T1768A, A1846T, A1762/G1764A связаны с риском возникновения цирроза у больных с активной стадией ХГВ по сравнению с неактивными носителями ВГВ Факторы, независимо связанные с риском развития ГЦК в сравнении с пациентами без ГЦК Характеристики ОР (95% ДИ) р Возраст (годы) 1.04 (1.03-1.06) 0.000 АЛТ (≥45 МЕ/л) 1.94 (1.28-2.93) 0.002 ДНК ВГВ (log копий/мл) 4.53 (2.96-6.92) 0.000 Генотип ВГВ С 1.93 (1.08-3.45) 0.026 С1653Т 1.69 (1.03-2.76) 0.037 Т1673С/G 1.65 (1.05-2.59) 0.031 T1753V 1.89 (1.17-3.05) 0.009 А1762Т/G1764A 2.59 (1.60-4.20) 0.000 Мутации в геноме ВГВ и развитие ГЦК: метаанализ Мутации/анализ подгрупп A1762T/G1764A общее анализ подгрупп по HBeAg HBeAg-негативные HBeAg-позитивные X-ген T1753V общее анализ подгрупп по HBeAg HBeAg-негативные HBeAg-позитивные X-ген C1653T общее анализ подгрупп по HBeAg HBeAg-негативные HBeAg-позитивные Precore G1896A общее анализ подгрупп по HBeAg HBeAg-негативные HBeAg-позитивные анализ подгрупп по мутации A1762T/G1764A G1896A T1753V C1653T Кол-во иссл-й ОР (95% ДИ) P 56 3.975 (3.190, 4.954) 0.000 6 6 4.161 (2.775, 6.239) 6.179(3.268, 11.683) 0.000 0.000 27 2.225 (1.689, 2.931) 0.000 4 4 1.432 (0.416, 4.933) 1.272 (0.572, 2.829) 0.569 0.555 23 2.554 (1.946, 3.353) 0.000 4 4 3.341 (1.848, 6.041) 2.345(1.123, 4.898) 0.000 0.023 43 1.458 (1.153, 1.845) 0.002 4 4 1.339 (0.925, 1.940) 1.382 (0.804, 2.376) 0.122 0.242 27 22 11 8 5.455(3.882, 7.666) 1.851 (1.267, 2.704) 2.774 (1.921, 4.006) 2.586 (1.530, 4.371) 0.000 0.001 0.000 0.000 Liao et al., PLoS ONE 7(6): e38394, 2012 85 исследований 16 745 больных ХГВ, из них 5 781 случаев ГЦК Генотипы ВГВ A, B, С, D Мутации A1762T/G1764А, С1653Т, Т1753V, G1896A, G1899А коррелируют с увеличенным риском возникновения ГЦК Мутации preS/S-гена Вирус гепатита В Структурные компоненты ВГВ Открытые рамки считывания ВГВ Клиническое значение мутаций preS/S-гена «Вакцинускользающие» штаммы, латентная инфекция Изменения в «а» детерминанте HBsAg вследствие: • Терапии аналогами нуклеозидов/нуклеотидов • Иммунопрофилактики (пациенты, получившие высокую дозу HBIg) • Спонтанные мутации? мутации preS/S-гена Течение ХГВ • Фиброзирующий холестатический гепатит • Быстрое прогрессирование в цирроз печени • Повышенный риск развития ГЦК Частота выявления preS-мутантных штаммов ВГВ при различных генотипах вируса preS-мутации, % 40 P < 0.05 30 P < 0.05 25 24,5 20 10 9,4 4,8 0 0 А (n=32) B (n=84) C (n=188) Tran Thien-Tuan Huy et al, J. Cin. Microbil., vol. 41, 2003 D (n=57) 0 E (n=21) F (n=5) Уровень HBsAg и наличиие PreS/S мутаций ВГВ в клинической практике 1. Влияние наличия мутаций в preS/S на уровень HBsAg 2. Взаимосвязано ли наличие preS/S мутаций (или является ли оно следствием) со снижением репликативной активности ВГВ Pollicino, Hepatology, 2012:56 (2), pp. 434–443 Уровень HBsAg и наличиие PreS/S мутаций ВГВ в клинической практике Все пациенты (n=40) Пациенты с preS/S мутациями ВГВ (n=14) Пациенты с диким типом ВГВ (n=26) р 43 (14,6) 44,6 (17,5) 41,5 (13) Стат. незначимо (0,79) 26 (65) 13 (92) 13 (50) 0,021 АЛТ, МЕ/л, сред. знач. (СО) 84.,8 (62,3) 100 (80) 76,2 (60) Стат. незначимо (0,297) HBeAg-позитивные, n (%) 11 (27,5) 4 (28,5) 7 (26,9) Стат. незначимо (0,91) 4 (10) 36 (90) 1 11 3 23 Стат. незначимо (0,912) Стат. незначимо (0,913) ДНК ВГВ, МЕ/мл, сред. знач. (разброс) 2,5 * 105 482 – 2,4 * 108 3,2 * 106 8,6 *104 –1,8 * 108 2,2 * 106 482 – 2,4 * 108 Стат. незначимо (0,520) HBsAg, МЕ/мл, сред. знач. (разброс 2,3 * 103 56 – 9,4 * 103 863 56 – 6,9 * 103 3,3 * 103 200 – 9,4 * 103 0,007 Цирроз печени, n (%) 13 (32,5) 8 (57,1) 5 (19,2) 0,014 Хронический гепатит В, n (%) 27 (67,5) 6 (42,8) 21 (80,7) 0,037 Характеристики Возраст, лет, сред. знач. (СО) Мужчины, n (%) Генотип ВГВ, n Генотип А Генотип D Pollicino, Hepatology, 2012:56 (2), pp. 434–443 Взаимосвязь уровней HBsAg и ДНК ВГВ Все пациенты (n=40) ДНК ВГВ (log10 МЕ/мл) ДНК ВГВ (log10 МЕ/мл) «дикий» тип (n=26) HBsAg (log10 МЕ/мл) HBsAg (log10 МЕ/мл) Нет корреляции в уровнях HBsAg и ДНК ВГВ в группах с HBeAg+, HBeAg- и с мутантными preS/S штаммами: preS/S мутации (n=14) HBsAg (log10 МЕ/мл) HBeAg - пациенты ДНК ВГВ (log10 МЕ/мл) ДНК ВГВ (log10 МЕ/мл) ДНК ВГВ (log10 МЕ/мл) HBeAg + пациенты HBsAg (log10 МЕ/мл) Pollicino, Hepatology, 2012:56 (2), pp. 434–443 HBsAg (log10 МЕ/мл) Уровень HBsAg и наличиие PreS/S мутаций ВГВ в клинической практике Все пациенты (n=40) Пациенты с preS/S мутациями ВГВ (n=14) Пациенты с диким типом ВГВ (n=26) р 43 (14,6) 44,6 (17,5) 41,5 (13) Стат. незначимо (0,79) 26 (65) 13 (92) 13 (50) 0,021 АЛТ, МЕ/л, сред. знач. (СО) 84.,8 (62,3) 100 (80) 76,2 (60) Стат. незначимо (0,297) HBeAg-позитивные, n (%) 11 (27,5) 4 (28,5) 7 (26,9) Стат. незначимо (0,91) 4 (10) 36 (90) 1 11 3 23 Стат. незначимо (0,912) Стат. незначимо (0,913) ДНК ВГВ, МЕ/мл, сред. знач. (разброс) 2,5 * 105 482 – 2,4 * 108 3,2 * 106 8,6 *104 –1,8 * 108 2,2 * 106 482 – 2,4 * 108 Стат. незначимо (0,520) HBsAg, МЕ/мл, сред. знач. (разброс 2,3 * 103 56 – 9,4 * 103 863 56 – 6,9 * 103 3,3 * 103 200 – 9,4 * 103 0,007 Цирроз печени, n (%) 13 (32,5) 8 (57,1) 5 (19,2) 0,014 Хронический гепатит В, n (%) 27 (67,5) 6 (42,8) 21 (80,7) 0,037 Характеристики Возраст, лет, сред. знач. (СО) Мужчины, n (%) Генотип ВГВ, n Генотип А Генотип D Pollicino, Hepatology, 2012:56 (2), pp. 434–443 Уровень HBsAg и наличиие PreS/S мутаций ВГВ в клинической практике 1. У трети пациентов выявлены единичные или множественные мутации в preS/S (делеции preS1 и/или preS2, мутации в старт кодоне preS2, укорочение С-конца и/или мутации в а-детерминанте) 2. При генотипах ВГВ A и D распространенность preS/S мутаций также велика (а не только при генотипе С, как это обычно принято считать) 3. Уровень HBsAg зависит от наличия мутация в preS/S (вне зависимости от статуса по HBeAg) 4. Взаимосвязи уровней HBsAg и ДНК ВГВ у пациентов с preS/S мутациями нет (в отличие от пациентов с отсутствием мутаций) 5. РreS/S мутации чаще встречаются у пациентов с «продвинутой» стадией болезни 6. Наличие preS/S должно быть учтено при использовании количественного определения HBsAg в качестве диагностического и прогностического критерия 7. Мутации, выявленные в preCore/Core (G1896A, A1762T/G1764A), не ассоциированы с preS/S мутациями Pollicino, Hepatology, 2012:56 (2), pp. 434–443 Комбинированные мутации в геноме ВГВ Мутации в геноме ВГВ и развитие ГЦК: метаанализ 43 исследования 11 582 больных ХГВ, из них 2 891 случаев ГЦК Генотипы ВГВ С, D Частота выявления мутаций % PreS мутации – 3,77-кратный риск развития ГЦК в ср. с abs мутаций A1762T/G1764А – 3,79-кратный С1653Т – 2,76-кратный Т1753V – 2,35-кратный Каждая из перечисленных мутаций значима сама по себе Накопление мутаций по мере прогрессирования заболевания ASC – неактивные носители CHB – ХГВ LC – цирроз печени HCC – ГЦК G1896А С1858Т Не связаны с риском возникновения ГЦК Liu et al, JNCI Vol. 101, Issue 15 , August 5, 2009 PreS-делеции и Cor-мутации связаны с развитием выраженного фиброза у HBeAg-негативных пациентов Пол, возраст и А1899 независимо ассоциированы с HBeAg «-» ХГВ Характеристики пациентов до наблюдения (n=141) HBeAgнегатив. ХГВ (n=96) Неактивное носительство ВГВ (n=45) р 41 (±10.4) 36.1 (±10.1) <0.001 Пол м/ж 83/13 26/19 <0.001 Генотип ВГВ В/С 74/22 37/8 0.49 PreS-делеции 19 (19.8%) 3 (6.7%) 0.78 Т или G1753 16 (16.7%) 8 (8%) 0.12 Т1762/А1764 51 (53.1%) 12 (26.7%) 0.003 Т1766 и/или А1768 12 (12.5%) 1 (2.2%) 0.062 G1799 74 (77.1%) 33 (73.3%) 0.63 А1896 67 (69.8%) 29 (64.4%) 0.53 А1899 26 (27.1%) 1 (2.2%) <0.001 Характеристики Возраст (годы) Chen et al, Gastroenterology 2007;133:1466–1474 н а б л ю д е н и е ЦП у 28 из 141 через 44 мес. (12-90 мес.) ГЦК у 7 из 141 через 84 мес. (15-111 мес.) Месяцы Частота ГЦК % Частота цирроза % Частота цирроза % PreS-делеции и Cor-мутации связаны с развитием выраженного фиброза у HBeAg-негативных пациентов Месяцы Месяцы Независимые факторы риска развития цирроза печени: Возраст Уровень общего билирубина Уровень ДНК ВГВ Мутации в 1766 и/или 1768 PreS-делеции Комплексные изменения: рreS-делеции, Т1762/А1764, Т1766 и /или А1768 ассоциированы с развитием цирроза в большей степени Chen et al, Gastroenterology 2007;133:1466–1474 Заключение • Генетические характеристики ВГВ играют значительную роль в прогнозе течения и исходов ХГВ • На территории РФ в большей степени распространены генотипы ВГВ D, A, C • Принадлежность ВГВ к тому или иному генотипу определяет ряд важнейших особенностей течения инфекции, вызванной ВГВ: склонность к «хронизации», сероконверсии HBeAg и HBsAg, уровень виремии, выраженность некровоспалительных изменений в ткани, частоту исходов в цирроз и ГЦК • Мутации, выявляемые в preCore/Core- и preS/S-генах, могут оказывать влияние на течение ХГВ, как правило, увеличивая вероятность возникновения тяжелых исходов ХГВ • Большей клинической значимостью в прогнозе течения ХГВ обладает сочетание нескольких мутаций • Мутации генома ВГВ могут рассматриваться как дополнительные маркеры, применяемые для оценки течения и прогноза хронического гепатита В • Необходимо изучение спектра мутаций генома ВГВ и их клинической значимости в российской популяции