background image

1

 

 

Babylon University                                             Stage  Fourth  
College of Medicine                                               Lecture 2 
Dr. Athraa Falah 

 
 

THE HEPATIC PATHOLOGY  

 

Hepatitis C Virus  

Hepatitis  C  virus  (HCV)  is  a  major  cause  of  liver  disease  worldwide  and  it  
is  the  most  common  chronic  blood-borne  infection.  In  contrast  to  HBV,  progression  to  chronic 
disease occurs  in  the majority of  HCV-infected individuals, and cirrhosis may develop  over  5 to 
20 years after acute infection in 20% to 30% of patients with persistent infection

 

The  potential  outcomes  of  hepatitis  C  infection  in  adults,  with  their  approximate  annual  frequencies  in  the  United 
States. 

The most common risk factors for HCV infection are:  

         Intravenous drug abuse (most common risk factor) 

         Multiple sex partners  

         Having had surgery within the last 6 month  

         Needle stick injury  

         Multiple contacts with an HCV-infected person  

         Employment in medical or dental fields (least one) 

         Unknown (32%) 

For  children,  the  major  route  of  infection  is  perinatal,  but  is  much  lower  than  for  HBV  (6%  vs. 
20%).  

In about 85% of individuals, the clinical course of the acute infection is asymptomatic and easily 
missed. The clinical course of acute HCV hepatitis is milder than that of HBV. 


background image

2

 

 

Serologic markers for HCV hepatitis 

-HCV  RNA  is  detectable  in  blood  for  1  to  3  weeks,  coincident  with  elevations  in  serum 
transaminases.  

-In symptomatic  acute HCV infection,  anti-HCV  antibodies are detected in  only 50% to  70% of 
patients; in the remaining patients, the anti-HCV antibodies emerge after 3 to 6 weeks. 

-In chronic HCV infection, circulating HCV RNA persists in many patients despite the presence 
of neutralizing antibodies, including more than 90% of patients with chronic disease (Fig. below ).  

-Hence,  in  persons  with  chronic  hepatitis,  HCV  RNA  testing  must  be  performed  to  assess  viral 
replication and to confirm the diagnosis of HCV infection.  

-A  clinical  feature  that  is  quite  characteristic  of  chronic  HCV  infection  is  episodic  elevations  in 
serum aminotransferases, with intervening normal or near-normal periods
.  

 

Sequence  of  serologic  markers  for  HCV  hepatitis.  A,  Acute  infection  with  resolution;  B,  progression  to  chronic 
infection. 

Hepatitis D Virus (H Delta virus) 

HDV  is  a  unique  RNA  virus  that  is  dependent  for  its  life  cycle  on  HBV.  Infection  with  HDV 
arises in the following settings.  

          Acute coinfection occurs following exposure to serum containing both HDV and HBV. 

   

     Superinfection  occurs  when  a  chronic  carrier  of  HBV  is  exposed  to  a  new  inoculum  of 

HDV. 

          Helper-independent latent infection observed in the liver transplant setting. 

Infection  by  HDV  is  worldwide.  20-40%  of  HbsAg  carriers  may  have  anti-HDV  antibody, 
although there has been a definite decline in recent years. 


background image

3

 

 

Diagnosis. 

-HDV  RNA  is  detectable  in  the  blood  and  liver  just  before  and  in  the  early  days  of  acute 
symptomatic disease.  

-IgM  anti-HDV  is  the  most  reliable  indicator  of  recent  HDV  exposure.  Nevertheless,  acute  co-
infection by HDV and HBV is best indicated by detection of IgM against both HDAg and HBcAg 
(denoting new infection with hepatitis B).  

Treatment of HDV infection is limited to IFN-α. Other antiviral agents for HBV have not shown 
effectiveness. Vaccination for HBV can also prevent HDV infection. 

Hepatitis E Virus  

Hepatitis E virus (HEV) hepatitis is an enterically trans-mitted, water-borne infection that occurs 
primarily in young to middle-aged adults; sporadic infection and overt illness in children are rare. 
HEV is a zoonotic disease with animal reservoirs, such as monkeys, cats, pigs, and dogs.  

 A  characteristic  feature  of  HEV  infection  is  the  high  mortality  rate  among  pregnant  women, 
approaching 20%
. In most cases the disease is self-limiting; HEV is not associated with chronic 
liver disease or persistent viremia. The average incubation period  is 6 weeks. 

Diagnosis.  

-Before the onset of clinical illness, HEV RNA and HEV virions can be detected by PCR in stool 
and serum.  

-The  onset  of  rising  serum  aminotransferases,  clinical  illness,  and  elevated  IgM  anti-HEV  titers 
are virtually simultaneous.  

-Symptoms resolve in 2 to 4 weeks, during which time the IgM is replaced with a persistent IgG 
anti-HEV titer. 

Chronic Hepatitis.  

Chronic hepatitis is defined as symptomatic, biochemical, or serologic evidence of continuing or 
relapsing hepatic disease for more than 6 months.  

The clinical features of chronic hepatitis are extremely variable . In some patients the only signs of 
chronic disease  are persistent  elevations  of serum transaminases.  The most common symptom  is 
fatigue;  less  common  symptoms  are  malaise,  loss  of  appetite,  and  occasional  bouts  of  mild 
jaundice.  

Physical  findings  are  few,  the  most  common  being  spider  angiomas,  palmar  erythema,  mild 
hepatomegaly,  hepatic  tenderness,  and  mild  splenomegaly,  occasionaly  vasculitis  (subcutaneous 
or visceral,) and glomerulonephritis.  

Laboratory  studies  may  reveal  prolongation  of  the  prothrombin  time  and,  in  some  instances, 
hyperglobulinemia, hyperbilirubinemia, and mild elevations in alkaline phosphatase levels.  


background image

4

 

 

The development of chronic infection after exposure to HBV is an important clinical problem. Age 
at  the time of  infection is  the best  determinant of  chronicity
. The  younger the age at  the time of 
infection, the higher the probability of chronicity.  

Despite progress in the treatment of chronic HBV infection, complete cure is extremely difficult to 
achieve. 

HCV is by far the most common cause of chronic viral hepatitis. The clinical diagnosis may not be 
apparent because patients with chronic HCV infection often have mild or no symptoms. However, 
even patients  with  normal  transaminases are at  high risk of developing permanent  liver damage. 
Therefore, any individual with detectable HCV RNA in the serum needs medical attention

HCV  infection  is  potentially  curable.  Treatment  is  currently  based  on  combination  of  pegylated 
IFN-α and ribavirin. 

The Carrier State.  

A “carrier” in the case of hepatotropic virus can be interpreted to mean: 

 (1) individuals who carry one of the viruses but have no liver disease;  

(2) those who harbor one of the viruses and have non-progressive liver damage, but are essentially 
free of symptoms or disability.  

In both cases, particularly the latter, these individuals constitute reservoirs for infection.  

In the case of HBV infection a “healthy carrier” is often defined as an individual with continuous 
presence  of  Hbs  Ag  ,without  HBeAg,  but  with  presence  of  anti-HBe,  normal  aminotransferases, 
low  or  undetectable  serum  HBV  DNA,  and  a  liver  biopsy  showing  a  lack  of  significant 
inflammation and necrosis.  

In  non-endemic  areas  such  as  the  United  States,  less  than  1%  of  HBV  infections  acquired  by 
adults produces a carrier state.  

In contrast, HBV infection acquired early in life in endemic areas (such as Southeast Asia, China, 
and Sub-Saharan Africa) gives rise to a carrier state in more than 90% of cases.  

Morphology of Acute and Chronic Hepatitis.  

The  morphologic  changes  in  acute  and  chronic  viral  hepatitis  are  shared  among  the  hepatotropic  viruses

 

from A to E. 

A  few  histologic  changes  may  be  indicative  of  a  particular  type  of  virus.  HBV-infected 
hepatocytes  may  show  a  cytoplasm  packed  with  spheres  and  tubules  of  HBsAg,  producing  cell 
with  large  ,pale,  finely  granular,  pink  cytoplasmic  inclusions  on  hematoxylin-eosin  staining 

(“ground-glass hepatocytes,”). 

HCV-infected livers frequently show lymphoid aggregates within portal tracts and focal lobular 
regions of hepatocyte macrovesicular steatosis (fatty change). 


background image

5

 

 

Acute  Hepatitis.  Hepatocyte  injury  takes  the  form  of  diffuse  swelling  (“ballooning 
degeneration”
;), so the cytoplasm looks empty and contains only scattered eosinophilic remnants 
of cytoplasmic organelles.  An inconstant finding is  cholestasis, with bile plugs in  canaliculi and 
brown pigmentation of hepatocytes.  

Several patterns of hepatocyte cell death are seen.  

   

     Rupture  of  the  cell  membrane  leads  to  cell  death  and  focal  loss  of  hepatocytes,  and 

scavenger macrophage aggregates mark sites of hepatocyte loss. 

   

     Apoptosis,  Apoptotic  hepatocytes  shrink,  become  intensely  eosinophilic,  and  have 

fragmented nuclei (councilman bodies)  

   

     In severe cases of acute hepatitis, confluent necrosis of hepatocytes may  lead to bridging 

necrosis  connecting  portal-to-portal,  central-to-central,  or  portal-to-central  regions  of 
adjacent lobules. 

Inflammation  is  a  characteristic  and  usually  prominent  feature  of  acute  hepatitis.  The  portal 
tracts are usually infiltrated with a mixture of inflammatory cells
. The inflammatory infiltrate 
may spill over into the adjacent parenchyma, causing apoptosis of periportal hepatocytes. This is 
known  as  interface  hepatitis  (piecemeal  necrosis),  which  can  occur  in  acute  and  chronic 
hepatitis. 

Chronic  Hepatitis.  The  histologic  features  of  chronic  hepatitis  range  from  exceedingly  mild  to 
severe.  

In  the  mildest  forms,  inflammation  is  limited  to  portal  tracts  and  consists  of  lymphocytes, 
macrophages,  occasional  plasma  cells,  and  rare  neutrophils  or  eosinophils.  Liver  architecture  is 
usually well preserved,  but  smoldering hepatocyte apoptosis  throughout  the lobule may occur in 
all forms of chronic hepatitis.  

In chronic HCV infection, common findings are lymphoid aggregates and focal mild to moderate 
fatty change of liver.  

In  all  forms  of  chronic  hepatitis,  continued  interface  hepatitis  and  bridging  necrosis  between 
portal tracts and portal tracts-to-terminal hepatic veins, are harbingers of progressive liver damage. 

The hallmark of chronic liver damage is the deposition of fibrous tissue. At first, only portal 
tracts show increased fibrosis, but with time periportal septal fibrosis occurs, followed by linking 
of fibrous septa (bridging fibrosis), especially between portal tracts.  

Continued loss of hepatocytes and fibrosis results in cirrhosis.  

Autoimmune Hepatitis

  

Autoimmune  hepatitis  is  a  chronic  and  progressive  hepatitis  of  unknown  etiology  .The 
pathogenesis is attributed to T cell–mediated autoimmunity, in which hepatocyte injury is caused 
by  IFN-γ  produced  by  CD4+  and  CD8+  T  cells  and  by  CD8+  T-cell–mediated  cytotoxicity. 
Genetic factors likely play a role in the autoimmunity .  


background image

6

 

 

The  injurious  immune  reaction  may  be  triggered  by  viral  infections,  certain  drugs  and  herbal 
products. Autoimmune hepatitis commonly occurs concurrently with other autoimmune disorders, 
such as celiac disease, systemic lupus erythematosus, rheumatoid arthritis and other. 

Clinicopathologic Features.  

The disease may run an indolent or severe course (including fulminant hepatitis). There is a female 
predominance
 particularly in young and perimenopausal women. The annual incidence is highest 
among white northern Europeans.  

The charecteristic features  include: 

1-absence of serologic markers of viral infection,  

2-elevated serum IgG and γ-globulin levels (1.2 to 3.0 times normal), and  

3-high serum titers of autoantibodies.  

Autoimmune  hepatitis  is  classified  into  types  1  and  2,  based  on  the  patterns  of  circulating 
antibodies
.

 

Type  1  is  characterized  by  the  presence  of  antinuclear  (ANA),  anti–smooth  muscle 

(SMA).  The  main  antibodies  detected  in  Type  2  autoimmune  hepatitis  are  anti–liver  kidney 
microsome-1 (ALKM-1) antibodies, and anti–liver cytosol-1 (ACL-1). 

The entire histologic spectrum of chronic hepatitis may be seen in autoimmune hepatitis, but it is 
marked by prominent inflammatory infiltrates of lymphocytes and plasma cells.  

Clusters  of  plasma  cells  in  the  interface  of  portal  tracts  and  hepatic  lobules  are  fairly 
characteristic for autoimmune hepatitis
.  

Symptomatic  patients  with  autoimmune  hepatitis  tend  to  show  substantial  liver  destruction  and 
scarring at  the time of diagnosis.  Alternatively, autoimmune hepatitis may  present  in  an atypical 
fashion  with  symptoms  primarily  from  involvement  of  other  organ  systems,  or  may  be 
asymptomatic and progress to cirrhosis without clinical diagnosis.  

The mortality of patients with severe untreated autoimmune hepatitis is approximately 40% within 
6 months of diagnosis, and cirrhosis develops in at least 40% of survivors. .  

ALCOHOLIC LIVER DISEASE

 

-Alcohol is a direct hepatotoxic agent.  

-15% of alcoholics can be expected to develop cirrhosis.  

-The amount of alcohol necessary to produce chronic liver disease is about 80g/day .  

-Women are more susceptible to produce alcoholic liver damage than men.  

-Alcohol is metabolized by the liver to acetaldehyde and acetate; it is oxidized through the enzyme 
alcohol dehydrogenase and a microsomal ethanol oxidation system(MEOS) 


background image

7

 

 

There are three distinctive, overlapping, forms of alcoholic liver disease:  

(1) hepatic steatosis (fatty liver disease),  

(2) alcoholic hepatitis, and  

(3) cirrhosis .  

Morphology. 

Hepatic  Steatosis  (Fatty  Liver).  After  even  moderate  intake  of  alcohol,  microvesicular  lipid 
droplets  accumulate  in  hepatocytes.  With  chronic  intake  of  alcohol,  lipid  accumulates  creating 
large,  clear  macrovesicular  globules  that  compress  and  displace  the  hepatocyte  nucleus  to  the 
periphery of the cell.  

Macroscopically, the fatty liver of chronic alcoholism is a large (as heavy as 4 to 6 kg), soft organ 
that  is  yellow  and  greasy.  The  fatty  change  is  completely  reversible  if  the  person  will  stop 
alcohol intake. 

Pathogenesis 

(1)  shunting  of  normal  substrates  away  from  catabolism  and  toward  lipid  biosynthesis(Alcohol 
increases  fatty  synthesis),  as  a  result  of  generation  of  excess  reduced  nicotinamide  adenine 
dinucleotide  (NADH  +  H

+

)  by  the  two  major  enzymes  of  alcohol  metabolism,  alcohol 

dehydrogenase and acetaldehyde dehydrogenase; 

(2) impaired assembly and secretion of lipoproteins; and  

(3) increased peripheral catabolism of fat. 

Clinical Features.  

Hepatic steatosis (fatty liver) may become evident as hepatomegaly, with mild elevation of serum 
bilirubin and alkaline phosphatase levels. Severe hepatic dysfunction is unusual.  

Alcoholic Hepatitis (Alcoholic Steatohepatitis). Alcoholic hepatitis is It is an acute inflammation, 

characterized by characterized by:  

   

1.     Hepatocyte  swelling  and  necrosis:  Single  or  scattered  foci  of  cells  undergo  swelling 

(ballooning) and necrosis. The swelling results from the accumulation of fat and water, as 
well as proteins that normally are exported. 

   

2.     Mallory  bodies:  Scattered  hepatocytes  accumulate  intermediate  (cytokeratin)  filaments 

such  as  cytokeratin  8  and  18,  in  complex  with  other  proteins(Mallory  bodies).  Mallory 
bodies are visible as eosinophilic cytoplasmic clumps in hepatocytes. These inclusions are 
a characteristic but not specific feature of alcoholic liver disease. 

   

3.     Neutrophilic  reaction:  Neutrophils  accumulate  around  degenerating  hepatocytes, 

particularly those having Mallory bodies. Lymphocytes and macrophages also enter portal 
tracts and spill into the parenchyma. 

    4.     Fibrosis:  Alcoholic  hepatitis  is  almost  always  accompanied  by  prominent  activation  of 


background image

8

 

 

sinusoidal stellate cells and portal tract fibroblasts, giving rise to fibrosis. Most frequently 
fibrosis is sinusoidal and perivenular, separating parenchymal cells. 

Pathogenesis 

The causes of alcoholic hepatitis are uncertain but some of the factors in its pathogenesis are. 

-  Acetaldehyde  (the  major  intermediate  metabolite  of  alcohol)  induces  lipid  peroxidation  and 
acetaldehyde-protein adduct formation, further disrupting cytoskeletal and membrane function. 

-Cytochrome  P-450  metabolism  produces  reactive  oxygen  species  (ROS)  that  react  with  cellular 
proteins, damage membranes, and alter hepatocellular function.  

-Alcohol-induced  impaired  hepatic  metabolism  of  methionine  leads  to  decreased  intrahepatic 
glutathione levels, thereby sensitizing the liver to oxidative injury.  

-Cytokine-mediated inflammation and cell injury is a major feature of alcoholic hepatitis. TNF is 
considered to be the main effector of injury;  IL-1, IL-6, and IL-8 may also contribute. The main 
stimuli for production of cytokines in alcoholic liver disease are the ROS, and microbial products 
(e.g., endotoxine) derived from gut bacteria. 

Clinical Features.  

Patients present with acute symptoms: right upper quadrant pain, anorexia, fever and jaundice.  

Serum enzymes are abnormal and the white count may reach 25000. Mortality rate can reach up to 
20%. 

C) Alcoholic cirrhosis: 

Fatty  liver  and  alcoholic  hepatitis  may  lead  to  cirrhosis  in  about  15%  of  alcoholics.  The  term 
denotes the formation  of fibrous  septa surrounding hepatocellular nodules.  Alcoholic cirrhosis  is 
one  of  the  most  common  causes  for  liver  transplantation,  since  it  is  usually  considered  as  end 
stage liver disease. 

 
Clinical Features.  

The  manifestations  of  alcoholic  cirrhosis  are  similar  to  those  of  other  forms  of  cirrhosis. 
Laboratory  findings  include  elevated  serum  aminotransferase,  hyperbilirubinemia,  variable 
elevation of serum alkaline phosphatase, hypoproteinemia, and anemia.  

The long-term outlook for alcoholics with liver disease is variable. In the end-stage alcoholic the 
proximate  causes  of  death  are  (1)  hepatic  coma,  (2)  massive  gastrointestinal  hemorrhage,  (3) 
intercurrent  infection  (to  which  these  patients  are  predisposed),  (4)  hepatorenal  syndrome 
following  a  bout  of  alcoholic  hepatitis,  and  (5)  hepatocellular  carcinoma  (the  risk  of  developing 
this tumor in alcoholic cirrhosis is 1% to 6% of cases annually). 




رفعت المحاضرة من قبل: Ahmed monther Aljial
المشاهدات: لقد قام 3 أعضاء و 114 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل