background image

 

Hepatitis Viruses 

Viral hepatitis is a clinical diagnosis and presents as a systemic infection primarily 
affecting the liver or as part of a general systemic infection. Hepatitis A, B, C, D and 
E viruses are all hepatotropic viruses and primarily cause hepatic infection, whereas 
Epstein–Barr virus (EBV), cytomegalovirus (CMV) and other viruses may cause 
hepatitis as part of a more generalized systemic infection. The differential diagnosis 
should also include non-viral causes such as leptospirosis. 

Differential diagnosis 

 

Viral causes of hepatitis

 

_ Infection with hepatotropic viruses: 

hepatitis A virus 
hepatitis B virus 
hepatitis C virus 
hepatitis D virus 
hepatitis E virus 

_ Infection with other viruses: 

cytomegalovirus (CMV) 
Epstein–Barr virus (EBV) 
rubella virus 

_ Infection with ‘exotic viruses’: 

yellow fever virus 
hantavirus 
Lassa virus 
Marburg and Ebola viruses 
Junin and Machupo viruses 
Kyasanur Forest virus 

 

Other non-viral infective causes

, such as leptospira, rickettsia including Coxiella, 

bacterial cholangitis 

 

Non-infective causes

, such as drugs, alcohol, metabolic liver disease, autoimmune 

liver disease, cryptogenic hepatitis, obstructive hepatitis 

 

   

Table 1 

Characteristics of Hepatitis Viruses

       

 

ds, double stranded; HBsAg, hepatitis B surface antigen; ss, single stranded. 


background image

 

Table 2 

Nomenclature and Definitions of Hepatitis Viruses, Antigens, and Antibodies

 

 

 

 
Hepatitis A (sometimes called infectious hepatitis) and hepatitis E are transmitted by 
fecal-oral contamination. The other major types include hepatitis B (sometimes called 
serum hepatitis), hepatitis C (formerly non-A, non-B hepatitis), and hepatitis D (a 
virusoid formerly called delta hepatitis). 
 
Hepatitis

 A 

Hepatitis A virions were first identified in the stool of patients by electron microscopy in 
1973

Hepatitis A (infectious hepatitis) usually is transmitted by fecal-oral contamination of 
food, drink, or shellfish that live in contaminated water and contain the virus in their 
digestive system. 
The disease is caused by the hepatitisAvirus (HAV) of the genus Hepatovirus in the 
family Picornaviridae. The hepatitis A virus is an icosahedral, linear, positive-strand 
RNA virus that lacks an envelope. 
Once in the digestive system, the viruses multiply within the intestinal epithelium. 
Usually only mild intestinal symptoms result. 
Occasionally viremia (the presence of viruses in the blood) occurs and the viruses 
may spread to the liver. 
The viruses reproduce in the liver, enter the bile, and are released into the small 
intestine. This explains why feces are so infectious. 
Symptoms last from 2 to 20 days and include anorexia, general malaise, nausea, 
diarrhea, fever, and chills. 
If the liver becomes infected, jaundice ensues. 


background image

 

Laboratory diagnosis is by detection of anti-hepatitis A antibody. 
During epidemic years, about 30,000 cases were reported annually in the United 
States. 
The number of new cases has been dramatically reduced since the introduction of the 
hepatitis A vaccine in the 1990s. 
Fortunately the mortality rate is low (less than 1%), and infections in children are 
usually asymptomatic. 
Most cases resolve in 4 to 6 weeks and yield a strong immunity. 
Approximately 40 to 80% of the United States population have serum antibodies 
though few have been aware of the disease. 
Control of infection is by simple hygienic measures, the sanitary disposal of excreta, 
and the killed HAV vaccine (Havrix). 
This vaccine is recommended for travelers going to regions with high evidence rates 
of hepatitis A. 
 
Hepatitis E 

The HEV particles were first recovered from the stool of patients in Tashkent, Uzbekistan in 
1983

Hepatitis E is implicated in many epidemics in certain developing countries in Asia, 
Africa, and Central and South America. 
It is uncommon in the United States but is occasionally imported by infected travelers. 
The monopartite, positive-strand, RNA viral genome (7,900 nucleotides) is linear. 
The virion is spherical, nonenveloped, and 32 to 34 nm in diameter. 
Based on biologic and physicochemical properties, HEV has been provisionally 
classified in the Caliciviridae family; however, the organization of the HEV genome 
is substantially different from that of other caliciviruses and, therefore, HEV may 
eventually be classified in a separate family. In recent years, HEV has been classified 
in the Hepeviridae family. 
Infection usually is associated with feces-contaminated drinking water. Presumably 
HEV enters the blood from the gastrointestinal tract, replicates in the liver, is released 
from hepatocytes into the bile, and is subsequently excreted in the feces. 
Like hepatitis A, an HEVinfection usually runs a benign course and is selflimiting. 
The incubation period varies from 15 to 60 days, with an average of 40 days. 
The disease is most often recorded in patients that are 15 to 40 years of age. 
Children are typically asymptomatic or present mild signs and symptoms, similar to 
those of other types of viral hepatitis, including abdominal pain, anorexia, dark urine, 
fever, hepatomegaly, jaundice, malaise, nausea, and vomiting. 
Case fatality rates are low (1 to 3%) except for pregnant women (15 to 25%), who 
may die from fulminant hepatic failure. 
Diagnosis of HEV is by ELISA (IgM or IgG to recombinant HEV) or reverse 
transcriptase PCR. There are no specific measures for preventing HEV infections 
other than those aimed at improving the level of health and sanitation in affected 
areas. 

 

Hepatitis B (serum hepatitis) is caused by the hepatitis B virus (HBV), an enveloped, 
double-stranded circular DNA virus of complex structure. HBV is classified as an 
Orthohepadnavirus within the family Hepadnaviridae. Serum from individuals 
infected with hepatitis B contains three distinct antigenic particles: 


background image

 

a spherical 22 nm particle, a 42 nm spherical particle (containing DNA and DNA 
polymerase) called the Dane particle, and tubular or filamentous particles that vary in 
length (Figure 1).                                                             
                                                                                            

    

 

 

            

Figure 1: 

Hepatitis B viral and subviral forms.

 

 A: Schematic representation of three hepatitis B surface antigen (HBsAg)- containing forms that 
can be identified in serum from hepatitis B virus (HBV) carriers. The 42-nm spherical Dane 
particle can be disrupted by nonionic detergents to release the 28-nm core that contains the 
partially double-stranded viral DNA genome. A soluble antigen, termed hepatitis B e antigen 
(HBeAg), may be released from core particles by treatment with strong detergent. HBcAg, 
hepatitis B core antigen.  
B: Electron micrograph showing three distinct HBsAg-bearing forms: 20-nm pleomorphic 
spherical particles (A), filamentous forms (B), and 42-nm spherical Dane particles, the infectious 
form of HBV (C). 

 
 
 


background image

 

The viral genome is 3.2 kb in length, consisting of four partially overlapping, open-
reading frames that encode viral proteins. 
Viral replication takes place predominantly in hepatocytes. 
The infecting virus encases its double-shelled Dane particles within membrane 
envelopes coated with hepatitis B surface antigen (HBsAg). The inner nucleocapsid 
core antigen (HBcAg) encloses a single molecule of double-stranded HBV DNA and 
an active DNA polymerase. HBsAg in body fluids is (1) an indicator of hepatitis B 
infection, (2) used in the large-scale screening of blood for the hepatitis B virus, and 
(3) the basis for the first vaccine for human use developed by recombinant DNA 
technology. 
Diagnosis of HBV is made by detection of HBsAg in unimmunized individuals or 
HBcAg antibody, or detection of HBV nucleic acid by PCR. 
The hepatitis B virus is normally transmitted through blood or other body fluids 
(saliva, sweat, semen, breast milk, urine, feces) and body-fluid-contaminated 
equipment (including shared intravenous needles). 
The virus can also pass through the placenta to the fetus of an infected mother. 
The HBV is transmitted more easily than HIV or HCV. 
A particular characteristic of chronic HBV is the production of large quantities of 
subviral particles containing only envelope antigens and associated host- derived 
lipid. These particles are present in a 10

3

- 10

6

- fold excess over virions and may 

 

constitute a way of subverting the antiviral response
In the United States, about 5,000 persons die yearly from hepatitis-related cirrhosis 
and about 1,000 die from HBV-related liver cancer. (HBV is second only to tobacco 
as a known cause of human cancer.) Worldwide, HBV infects over 200 million 
people. 
 
The clinical signs of hepatitis B vary widely. 
Most cases are asymptomatic. However, sometimes fever, loss of appetite, abdominal 
discomfort, nausea, fatigue, and other symptoms gradually appear following an 
incubation period of 1 to 3 months. 
The virus infects liver hepatic cells and causes liver tissue degeneration and the 
release of liver-associated enzymes (transaminases) into the bloodstream. 
This is followed by jaundice, the accumulation of bilirubin (a breakdown product of 
hemoglobin) in the skin and other tissues with a resulting yellow appearance. 
Chronic hepatitis B infection also causes the development of primary liver cancer, 
known as hepatocellular carcinoma (HCC). 
Hepatocellular carcinoma is one of the most common cancers worldwide, and HBV is 

 

responsible for at least 80 % of these cancers.
Development of HCC in hepatitis B patients does not require proceeding cirrhosis. 
Hence, it is advocated that all HBV infected patients, regardless of cirrhosis status, 

 

should get screening for HCC every 6 months.
The HBV DNA template is transcribed by cellular RNA polymerase to progenic 
RNA, which in turn is reverse transcribed to DNA by virus polymerase. This unique 
way of HBV replication means a significant tendency to mutation. Hepatitis B virus 

 

has a reported mutation rate of 10 times greater compare with other DNA viruses.


background image

 

Chronicity is dependent mostly upon age at exposure. Clinically, it is estimated that 
5% to 10% of HBV-infected adults will develop chronic hepatitis. In contrast, nearly 

 

90% of perinatal infections are chronic.
General measures for prevention and control involve (1) excluding contact with HBV-
infected blood and secretions, and minimizing accidental needle-sticks; (2) passive 
prophylaxis with intramuscular injection of hepatitis B immune globulin within 7 
days of exposure; and (3) active prophylaxis with recombinant vaccines: Energix-B, 
Recombivax HB, Pediatrix, and Twinrix.  
These vaccines are widely used and are recommended for routine prevention of HBV 
in infants to 18-year-olds, and risk groups of all ages (for example, household 
contacts of HBV carriers, healthcare and public safety professionals, men who have 
sex with other men, international travelers, hemodialysis patients). 
Recommended treatments for HBV include Adefovir dipivoxil, alpha-interferon, and 
lamivudine. 

 

Table 3 

Interpretation of Hepatitis B Virus Serologic Markers in Patients with Hepatitis

  

  

Anti-HBc,antibody to hepatitis B core antigen; anti-HBe, antibody to hepatitis B e antigen; anti-HBs, antibody to 
hepatitis B surface antigen (HBsAg); HBeAg, hepatitis B e antigen; HBV, hepatitis B virus; IgM, immunoglobulin 
M.

 

 
Hepatitis C is caused by the enveloped hepatitis C virus (HCV), which has an 80 nm 
diameter, a lipid coat, contains a single strand of linear RNA.

 

The hepatitis C virus is a member of the family Flaviviridae. HCV is classified into 
multiple genotypes. 
This virus is transmitted by contact with virus-contaminated blood, by the fecal-oral 
route, by in utero transmission from mother to fetus, sexually, or through organ 
transplantation. 
Diagnosis is made by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), which detects 
serum antibody to a recombinant antigen of HCV, and nucleic acid detection by PCR. 
HCV is found worldwide. 
Prior to routine screening, HCV accounted for more than 90% of hepatitis cases 
developed after a blood transfusion. 
About 80 % of patients with acute hepatitis C will develop chronic HCV, of about 20-
30 % will progress to cirrhosis and its consequences, over 10-20 years. After 20- 40 
years, a small proportion of patients with chronic disease will develop HCC. 
Worldwide, hepatitis C has reached epidemic proportions, with more than 1 million 
new cases reported annually. In the United States, nearly 4 million persons are 
infected and 25,000 new cases occur annually. 
Currently, HCV is responsible for about 8,000 deaths annually in the United States. 
Furthermore, HCV is the leading reason for liver transplantation in the United States. 


background image

 

Treatment is with Ribovirin and pegylated (coupled to polyethylene glycol) 
recombinant interferon-alpha (Intron A, Roferon-A). 
This combination therapy can rid the virus in 50% of those infected with genotype 1 
and in 80% of those infected with genotype 2 or 3. 
 
In 1977 a cytopathic hepatitis agent termed the Delta agent was discovered by 

Mario 

Rizzetto and colleagues

. Later it was called the hepatitis D virus (HDV) and the disease 

hepatitis D was designated. HDV is a unique agent in that it is dependent on the 
hepatitis B virus to provide the envelope protein (HBsAg) for its RNA genome. Thus 
HDV only replicates in liver cells co-infected with HBV. Both must be actively 
replicating. Furthermore, the RNA of the HDV is smaller than the RNA of the 
smallest picornaviruses and its circular conformation differs from the linear structure 
typical of animal RNA viruses. Thus its similarity to the plant virusoids has led some 
to also call this agent a virusoid. HDV is spread only to persons who are already 
infected with HBV (superinfection) or to individuals who get HBV and the virusoid at 
once (coinfection). The primary laboratory tools for the diagnosis of an HDV 
infection are serological tests for anti-delta antibodies. 
Treatment of patients with chronic HDV remains difficult. 
Some positive results can be obtained with alpha interferon treatment for 3 months to 
1 year. 
Liver transplantation is the only alternative to chemotherapy. 
Worldwide, there are approximately 300 million HBV carriers, and available data 
indicate that no fewer than 5% of these are infected with HDV. Thus because of the 
propensity of HDV to cause fulminant as well as chronic liver disease, continued 
incursion of HDV into areas of the world where persistent hepatitis B infection is 
endemic has serious implications. 
Prevention and control involves the widespread use of the hepatitis B vaccine. 


background image

 

Table 4 

Epidemiologic and Clinical Features of Viral Hepatitis Types A, B, and C

a

 Nonicteric hepatitis is common in children.

 

b

 Among the age group 15–29 years, hepatitis B and C are often associated with drug abuse or 

promiscuous sexual behavior. Patients with transfusion-associated hepatitis B or C virus are generally 
older than age 29 years. 
HBsAg, hepatitis B surface antigen; HBV, hepatitis B virus; IG, immune globulin; IgM, 
immunoglobulin M; ISG, immune serum globulin.


background image

 

Two other forms of hepatitis have been identified: hepatitis F (causing fulminant, 
posttransfusion hepatitis) and a syncytial giant-cell hepatitis (hepatitis G) with 
viruslike particles resembling the measles virus. 

Further virologic, epidemiological, and molecular efforts to characterize these new 
agents and their diseases are currently being undertaken.   

In  1994,  French  researchers  reported  the  isolation  of  an  enteric  agent  responsible 

for sporadic cases of non-A to E hepatitis and named the hepatitis F virus (HFV), for 
hepatitis  French  virus.  However,  their  findings  have  not  been  confirmed  by  others  and 
the term HFV is currently  unclaimed.    

 

Hepatitis G virus (HGV) was first isolated in 1995 from a surgeon with infective 

jaundice  of  unknown  cause.  It  is  a  single-  stranded  RNA  virus  that  is  included  in  the 
Flaviviridae family  and shares  a  27% homology  with  HCV. It  has  been cloned  and  is 
widely  distributed  in humans.  HGV can be transmitted  through needles  or sexually. 
Infection causes chronic liver inflammation with its associated sequelae. 

 
Torque Teno virus 

or

 TT virus (TTV) is a naked, circular, non-enveloped virus 

with  a  single-  stranded  DNA  genome,  suggested  to  be  a  member  of  Circoviridae 
family.  It  was  first  identified  in  1997  and  named  after  the  initial  index  of  Japanese 
patient who was suffering  with post transfusion  hepatitis  of unknown etiology.   
In July 1999, the recent data from the Diasorin Research Center in Bresica, Italy 
documented a novel virus, provisionally named SEN-V
The SEN-V virus is a member of the TT virus superfamily. It is a single-stranded, 
circular DNA virus of the Circoviridae family. The virus is parenterally transmitted, 
and appears capable of co-infecting patients who have other types of viral disease 
raising the possibility that it may aggravate their clinical course. 




رفعت المحاضرة من قبل: ali anas
المشاهدات: لقد قام 9 أعضاء و 125 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