Patogenesi dell'epatite A

Molti aspetti della patogenesi dell'epatite A non sono ancora stati definitivamente risolti. Il concetto patogenetico generale, che può essere preso come base, ammette l'esistenza di un effetto citopatico diretto del virus dell'epatite A direttamente sul parenchima epatico.

Introduzione del virus dell'epatite A

L'infezione avviene quasi sempre attraverso la bocca. Il virus, con la saliva, le masse di cibo o l'acqua, penetra prima nello stomaco e poi nell'intestino tenue, dove, a quanto pare, viene introdotto o assorbito nel flusso sanguigno portale. Non è possibile rispondere alla domanda su cosa accada al virus nello stomaco e poi nell'intestino tenue. Si può presumere che in alcuni casi l'azione del succo gastrico sia distruttiva per il virus e, pertanto, la completa eliminazione del patogeno sia possibile già a livello dell'infezione. Tuttavia, un tale esito dell'infezione, sebbene teoricamente possibile, è ancora improbabile, poiché il virus dell'epatite A, come altri enterovirus, è stabile nell'intervallo di pH 3,0-9,0, il che ne garantisce la sopravvivenza, l'ulteriore avanzamento nel duodeno e quindi nell'intestino tenue. Secondo le concezioni moderne, il virus dell'epatite A non persiste nell'intestino tenue e, inoltre, non ha un effetto dannoso sulla mucosa. Questa fase della catena patogenetica (enterica) è apparentemente più caratteristica dell'epatite virale negli animali.

Il meccanismo di penetrazione del virus dell'epatite A dall'intestino al sangue non è noto con precisione. È più probabile che il virus venga introdotto attivamente attraverso la mucosa nel sistema linfatico e quindi nei linfonodi regionali, ma non si può escludere la possibilità di un trasporto passivo con l'intervento di speciali "vettori" che facilitano la penetrazione del virus attraverso la membrana lipidica.

Tuttavia, indipendentemente dal meccanismo di penetrazione attraverso la parete dell'intestino tenue, il virus molto probabilmente non si sofferma nei linfonodi regionali e, inoltre, non si moltiplica, come si pensava fino a poco tempo fa, ma compare piuttosto rapidamente nel flusso sanguigno generale e nel parenchima epatico. Questa fase della catena patogenetica può essere convenzionalmente chiamata diffusione parenchimatosa. Esistono diverse idee sul meccanismo di penetrazione del virus dell'epatite A nel parenchima epatico. L'opinione diffusa sulla lesione primaria del sistema reticoloendoteliale del fegato da parte del virus dell'epatite A può essere attualmente considerata errata. Secondo le concezioni moderne, il virus penetra immediatamente negli epatociti, dove trova le condizioni ottimali per la riproduzione. Si ritiene che la penetrazione del virus attraverso la membrana degli epatociti possa avvenire per pinocitosi, ma è più probabile un processo attivo attraverso un recettore correlato. La presenza di tali recettori sulla membrana degli epatociti determina la suscettibilità di un determinato individuo all'infezione da epatite A, mentre la loro assenza, al contrario, determina un'immunità completa. Gli autori di questo libro considerano questa direzione della ricerca scientifica particolarmente promettente.

Il virus, localizzato intracellularmente, inizia a interagire con le macromolecole biologiche coinvolte nei processi di detossificazione. La conseguenza di tale interazione è il rilascio di radicali liberi, che innescano i processi di perossidazione lipidica delle membrane cellulari. L'aumento dei processi di perossidazione lipidica porta a un cambiamento nell'organizzazione strutturale dei componenti lipidici delle membrane dovuto alla formazione di gruppi idroperossidici, che causano la comparsa di "buchi" nella barriera idrofobica delle membrane biologiche e, di conseguenza, un aumento della loro permeabilità. Nasce il collegamento centrale nella patogenesi dell'epatite A: la sindrome da citolisi. Diventa possibile il movimento di sostanze biologicamente attive lungo il gradiente di concentrazione. Poiché la concentrazione di enzimi all'interno degli epatociti è decine e persino centinaia di migliaia di volte superiore al loro contenuto nello spazio extracellulare, l'attività degli enzimi con localizzazione citoplasmatica, mitocondriale, lisosomiale e di altro tipo aumenta nel siero sanguigno, il che indica indirettamente una diminuzione del loro contenuto nelle strutture intracellulari e, di conseguenza, una riduzione della modalità bioenergetica delle trasformazioni chimiche. Tutti i tipi di metabolismo (proteine, grassi, carboidrati, pigmenti, ecc.) vengono interrotti, con conseguente deficit di composti ricchi di energia e diminuzione del potenziale bioenergetico degli epatociti. La capacità degli epatociti di sintetizzare albumina, fattori della coagulazione del sangue (protrombina, proconvertina, proaccelerina, fibrinogeno, ecc.) e varie vitamine è compromessa; l'utilizzo di glucosio, amminoacidi per la sintesi proteica, complessi proteici complessi e composti biologicamente attivi è compromesso; i processi di transaminazione e deaminazione degli amminoacidi sono rallentati; sorgono difficoltà nell'escrezione della bilirubina coniugata, nell'esterificazione del colesterolo e nella glucuronidazione di molti composti. Tutto ciò indica una brusca interruzione della funzione detossificante del fegato.

L'aumento della permeabilità di tutte le membrane subcellulari porta presumibilmente alla sostituzione del potassio intracellulare con ioni sodio e calcio nei mitocondri, il che aumenta ulteriormente le "rotture" nel sistema di fosforilazione ossidativa e favorisce lo sviluppo dell'acidosi intracellulare e poi extracellulare, ovvero l'accumulo di ioni H.

La reazione alterata dell'ambiente negli epatociti e la disgregazione dell'organizzazione strutturale delle membrane subcellulari portano all'attivazione di idrolasi acide (RNAsi, leucina aminopeptidasi, catepsine O, B, C, ecc.), che è in una certa misura facilitata da una diminuzione dell'attività degli inibitori della proteolisi α2-macroglobuli. L'azione finale degli enzimi proteolitici è l'idrolisi delle cellule epatiche necrotiche con il possibile rilascio di complessi proteici che possono agire come autoantigeni e, insieme al virus epatotropico, stimolare i sistemi immunitari T e B, attivando, da un lato, le cellule killer sensibilizzate e, dall'altro, causando la formazione di anticorpi specifici in grado di attaccare il parenchima epatico. Va detto, tuttavia, che i meccanismi di autoaggressione nell'epatite A non sono ancora pienamente compresi, quindi le forme gravi di questo tipo di epatite sono rare.

La fase di convalescenza è caratterizzata dall'attivazione di fattori protettivi e processi riparativi, dalla completa eliminazione del virus e dal ripristino dello stato funzionale del fegato. Quasi tutti i pazienti guariscono con il completo ripristino della struttura e delle funzioni dell'organo entro 1,5-3 mesi dall'esordio della malattia. Solo in alcuni pazienti (3-5%) i fattori protettivi iniziali possono essere insufficienti e si può osservare un'attività replicativa del virus negli epatociti relativamente lunga (da 3 a 6-8 mesi e oltre) con compromissione della loro struttura e funzione. In tali casi, si instaura un decorso prolungato della malattia con un meccanismo prolungato di alterazioni strutturali e funzionali. Tuttavia, anche in questi pazienti, i meccanismi protettivi alla fine prevalgono: l'attività virale viene bloccata e si verifica una completa guarigione. Non si verifica la formazione di un processo cronico nell'esito dell'infezione da epatite A.

I dati sopra riportati, ovviamente, non esauriscono la complessa patogenesi dell'epatite A, che colpisce tutti gli organi e i sistemi. Fin dai primi giorni di infezione, il sistema nervoso centrale viene colpito, come evidenziato dalla comparsa di sintomi quali letargia, adinamia, cefalea, insonnia, irritabilità e altri disturbi. La causa dei disturbi del sistema nervoso centrale è l'intossicazione, che si verifica, da un lato, a causa della viremia e dell'azione del virus sul sistema nervoso centrale, e dall'altro, a causa della disintegrazione delle cellule epatiche colpite e del rilascio di tossine endogene, nonché di una compromissione della capacità funzionale del fegato.

Fin dai primi giorni della malattia, la funzionalità del tratto gastrointestinale è compromessa, con la soppressione della secrezione gastrica e della funzionalità pancreatica. Ciò si traduce in una diminuzione dell'appetito, fino all'anoressia, spesso accompagnata da nausea, vomito e disturbi intestinali, solitamente osservati all'inizio della malattia.

In generale, si può affermare che nell'epatite A il processo patologico attraversa una serie di fasi successive e interdipendenti, e nelle prime fasi la principale è l'azione del virus, che causa la comparsa di una sindrome tossica generale, e nelle fasi successive si verificano disturbi metabolici con la possibile insorgenza della cosiddetta tossicosi metabolica secondaria. Tuttavia, indipendentemente dallo stadio della malattia, il fegato è l'arena principale del processo patologico.

Problematiche particolari della patogenesi dell'epatite A

L'importanza della replicazione virale

Sebbene alcuni ricercatori riportino un effetto citopatico diretto del virus dell'epatite A, non vi sono prove concrete a supporto di questa ipotesi. Esperimenti su scimmie e colture cellulari hanno dimostrato la localizzazione dell'antigene virale nel citoplasma degli epatociti, con la sua completa assenza nei nuclei. Studiando la dinamica della riproduzione del virus dell'epatite A, si è riscontrato che la massima produzione di antigene virale intracellulare si osserva tra la terza e la quarta settimana dall'inizio dell'infezione, il che coincide con la dinamica di rilevazione del virus nei pazienti. Tuttavia, non è possibile trasferire completamente i risultati ottenuti in vitro alla malattia nell'uomo. Si ritiene che la peculiarità della riproduzione del virus dell'epatite A in vitro sia che si riproduce in coltura per un tempo eccezionalmente lungo e non ha alcun effetto citopatico. Se ammettiamo tuttavia che il virus dell'epatite A non ha un effetto citopatico, allora dobbiamo ammettere che il danno agli epatociti nell'epatite A è associato principalmente alla sensibilizzazione dei linfociti agli antigeni del virus causale e, eventualmente, alle proteine denaturate degli epatociti.

L'importanza degli indicatori immunologici

Attualmente, i meccanismi immunologici del danno alle cellule epatiche hanno grande importanza nella patogenesi dell'epatite virale, inclusa l'epatite A. Studi recenti hanno stabilito che il danno alle cellule epatiche infette nell'epatite A è causato dai linfociti T citotossici sensibilizzati.

Altri meccanismi aggiuntivi di distruzione epatica nell'epatite A potrebbero essere la citolisi delle cellule K e il danno agli epatociti causato da immunocomplessi.

Secondo le nostre osservazioni e tenendo conto dei dati della letteratura, si può ritenere che l'epatite A nella fase acuta della malattia sia caratterizzata da linfopenia T e linfocitosi T, ovvero cellule attive, termostabili e formanti autorosette. Allo stesso tempo, il rapporto tra linfociti T con attività helper e linfociti T con attività suppressor diminuisce.

Il contenuto di linfociti B non varia in modo significativo. Le variazioni indicate negli indici della risposta immunitaria dipendono significativamente dalla gravità della malattia. Una diminuzione particolarmente significativa dei linfociti T si osserva nelle forme gravi della malattia e, viceversa, il contenuto di cellule T attive, T multirecettrici, termostabili e formanti autorosette è tanto maggiore quanto più grave è il processo patologico nel fegato. Proporzionalmente all'aumento della gravità della malattia, aumenta la sensibilizzazione specifica alle lipoproteine epatiche e aumentano gli indici di attività delle NK e di citotossicità cellulare anticorpo-dipendente.

I cambiamenti osservati nella risposta immunologica riflettono l'adeguatezza della risposta immunitaria nei pazienti con epatite A e mirano a eliminare gli epatociti infetti e a garantire la piena immunità e la completa guarigione.

Nello sviluppo dell'epatite A protratta, si osserva una diminuzione più pronunciata del numero di linfociti T con una mobilizzazione relativamente debole delle sottopopolazioni di linfociti T funzionalmente attive e un moderato spostamento del rapporto tra linfociti T helper e soppressori verso la predominanza dei primi, che porta infine a un aumento della sintesi di prodotti di IgM, nonché a un aumento della sensibilizzazione dei linfociti T a LP4. Questo tipo di risposta immunologica predetermina un ciclo lento del processo infettivo. In questi casi, si può supporre che gli antigeni del virus dell'epatite A situati sulla superficie degli epatociti causino una debole attivazione dei linfociti T induttori della risposta immunitaria e una altrettanto debole soppressione dei linfociti T soppressori. Questa interazione di cellule immunocompetenti crea le condizioni per una lenta immunogenesi specifica, che si conclude (attraverso un ciclo lento) con la formazione di un'immunità protettiva piuttosto stabile.

I cambiamenti nei meccanismi di formazione dei complessi immunitari sono in completo accordo con la natura della risposta immunologica cellulare.

Gli studi condotti hanno dimostrato che in tutti i pazienti con epatite A, al culmine delle manifestazioni cliniche, la concentrazione di immunocomplessi nel sangue aumenta significativamente e la loro attività di legame al complemento aumenta. È importante notare che durante questa fase della malattia, nel sangue circolano principalmente complessi di grandi dimensioni, nella cui composizione predominano le immunoglobuline di classe M. Tali immunocomplessi, come è noto, legano facilmente il complemento e vengono rapidamente eliminati dall'organismo dalle cellule del sistema mononucleato-fagocitico. Nel corso regolare dell'epatite A, la dinamica dei complessi immunologici nel siero è strettamente correlata alla natura del processo patologico epatico, mentre nei pazienti con un decorso protratto della malattia, un livello elevato di immunocomplessi è un presagio di un esito sfavorevole. Allo stesso tempo, nella composizione del CIC aumenta notevolmente la quota di immunocomplessi medi e piccoli con debole attività di legame al complemento e, inoltre, aumenta la quota di immunoglobuline G nella loro composizione, il che complica la loro eliminazione da parte delle cellule del sistema macrofagico e, di conseguenza, può diventare una causa decisiva del decorso prolungato dell'epatite A.

Pertanto, i dati di fatto ci consentono di considerare l'epatite A, come l'epatite B, una malattia immunopatologica. Tuttavia, la somiglianza di queste patologie è solo esteriore e si osserva principalmente nella natura della risposta immunologica. Le alterazioni immunologiche nell'epatite A si verificano sugli antigeni di membrana degli epatociti con antigeni virali espressi, il che riflette l'effetto necrosogenico del patogeno. Inoltre, sebbene l'epatite A causi una sensibilizzazione specifica delle cellule immunocompetenti alle lipoproteine degli epatociti, non si osserva ancora una citolisi immunitaria pronunciata degli epatociti, poiché il virus dell'epatite A non si integra nel genoma cellulare. A questo proposito, le reazioni di citolisi immunitaria non si prolungano nel tempo, ma riflettono solo l'adeguatezza della risposta immunitaria, promuovendo la rapida eliminazione degli epatociti infetti e l'eliminazione del virus, facilitata anche in una certa misura da adeguati meccanismi di formazione di immunocomplessi, che assicurano il rapido legame degli antigeni virali principalmente da parte degli anticorpi IgM, con la formazione di complessi di grandi dimensioni facilmente eliminabili dal sistema macrofagico. La combinazione di tutti questi meccanismi garantisce un processo autolimitante senza il rischio di sviluppare epatite fulminante o cronica.

Il ruolo dei cambiamenti biochimici

Secondo l'espressione figurata degli epatologi, la patogenesi dell'epatite virale è la patogenesi dei disturbi metabolici. Sebbene da una prospettiva moderna tale definizione non possa essere considerata del tutto corretta, i disturbi metabolici svolgono un ruolo importante nella patogenesi della malattia.

Nell'epatite A, tutti i tipi di metabolismo (proteine, lipidi, carboidrati, pigmenti, ecc.) sono alterati. La base biochimica di questi processi è il rilascio di enzimi intracellulari e il loro trasferimento dagli epatociti al sangue. Inizialmente, le cellule vengono abbandonate da enzimi a localizzazione citoplasmatica (ALT, AST, F-1-FA, sorbitolo deidrogenasi, ecc.), poi mitocondriale (glutammato deidrogenasi, urocaninasi, malato deidrogenasi, ecc.) e lisosomiale (catepsine D, C, leucina aminoneptidasi, ecc.). La perdita di enzimi da parte degli epatociti, che sono i principali catalizzatori delle trasformazioni metaboliche, porta a disturbi della fosforilazione ossidativa e, di conseguenza, a una diminuzione della sintesi di donatori di energia (ATP, NADP, ecc.), che è alla base del progressivo disordine metabolico. La sintesi di albumina, fattori di coagulazione del sangue e vitamine è ridotta, il metabolismo di microelementi, ormoni, carboidrati, grassi, ecc. è alterato. Di conseguenza, i disturbi metabolici nell'epatite virale si verificano sempre secondariamente, a seguito di una massiccia perdita di enzimi epatici.

Schematicamente, ciò che accade a livello degli epatociti può essere rappresentato come una cascata interdipendente di disturbi metabolici che attraversa tre fasi: disturbi enzimatici, alterazioni funzionali, necrosi e lisi degli epatociti con la loro disintegrazione autolitica. Il ruolo più importante nella disintegrazione autolitica degli epatociti colpiti è svolto dagli enzimi proteolitici rilasciati dagli organelli subcellulari, i lisosomi. Sotto la loro azione, le strutture proteiche si disintegrano con il rilascio di un gran numero di amminoacidi, che svolgono un ruolo significativo nella comparsa dei sintomi di intossicazione.

Nel meccanismo di sviluppo del processo patologico, un ruolo importante è svolto anche dai disturbi del metabolismo dei pigmenti. È noto che il fegato è l'organo più importante che svolge la trasformazione della bilirubina, a seguito della quale il pigmento perde le sue proprietà tossiche e viene escreto dall'organismo. In condizioni fisiologiche, la bilirubina si forma nella rete reticoloendoteliale a partire dall'emoglobina rilasciata durante l'emolisi degli eritrociti.

Nell'epatite virale, i disturbi del metabolismo dei pigmenti si verificano principalmente a livello dell'escrezione della bilirubina legata da parte degli epatociti. Allo stesso tempo, le funzioni di cattura e coniugazione della bilirubina libera non sono praticamente compromesse nelle fasi iniziali della malattia. La causa principale dei disturbi dell'escrezione della bilirubina è da considerarsi il danno ai sistemi enzimatici e una diminuzione del potenziale energetico degli epatociti. La bilirubina legata che si forma durante le trasformazioni metaboliche non entra infine nei capillari biliari, ma direttamente nel sangue (paracolia). Altri meccanismi, come l'ostruzione meccanica dovuta alla formazione di coaguli biliari o la compressione dei dotti biliari, non sono significativi nell'epatite A. L'unica eccezione sono le forme colestatiche della malattia, in cui i fattori meccanici possono acquisire importanza nella patogenesi dell'ittero cronico.

Patomorfologia dell'epatite A

La morfologia dell'epatite A è stata studiata sulla base di dati ottenuti da biopsie epatiche intravitali. Si osservano alterazioni in tutti i componenti tissutali del fegato: parenchima, stroma connettivo, reticoloendotelio, vie biliari. Il grado di danno d'organo può variare da lievi alterazioni distrofiche e necrotiche isolate nel tessuto epiteliale del lobulo epatico nelle forme lievi a necrosi focali più pronunciate del parenchima epatico nelle forme moderate e gravi. Nell'epatite A non si osserva necrosi diffusa del parenchima epatico e, in particolare, necrosi epatica massiva.

In base alla natura dei cambiamenti morfologici si può distinguere tra forme acute e prolungate della malattia.

Nella forma ciclica acuta, si riscontra un danno diffuso agli epatociti, agli elementi endoteliali e mesenchimali del fegato. Si osserva una diversità di alterazioni microscopiche dovute alla discomplessazione della struttura a fascio e alla diversa natura del danno agli epatociti, con un significativo polimorfismo: oltre alle diffuse alterazioni distrofiche, si osservano anche pronunciati processi di rigenerazione. È caratteristica la presenza di epatociti necrotici sparsi sul lobulo, così come la presenza di singole cellule epatiche con citoplasma acidofilo omogeneizzato e nucleo picnotico (corpo eosinofilo). Non si osserva obesità delle cellule epatiche. Solo le cellule necrotiche perdono glicogeno.

Le alterazioni degli elementi mesenchimali all'interno del lobulo si esprimono nella proliferazione di reticoloendoteliociti stellati (cellule di Kupffer) con la loro trasformazione in macrofagi presenti nel lume dei capillari. Il citoplasma di queste cellule è basofilo e contiene pigmento biliare e lipofuscina. Si notano piccoli cluster linfoistiocitari al posto degli epatociti necrotici sparsi in tutto il lobulo. I capillari al centro dei lobuli sono dilatati. Lo stroma è privo di alterazioni visibili. Nel tratto portale si osserva la proliferazione di elementi linfoistiocitari con una miscela di plasmacellule, eosinofili e neutrofili.

Le alterazioni morfologiche del fegato sono cicliche. Entro la fine della 1a - inizio della 2a settimana di malattia, nei tratti portali e attorno alle vene epatiche, sullo sfondo dell'edema delle strutture connettive, si osserva già un infiltrato abbondante e lasso. Al culmine della malattia (2a-3a settimana di malattia) l'intensità dei processi alterativo-degenerativi aumenta fino alla comparsa di necrosi focale con un contemporaneo aumento della reazione proliferativa.

In questo periodo, la struttura del parenchima epatico è fortemente compromessa a causa della discomplessazione e delle marcate alterazioni distrofiche delle cellule epatiche. Nei casi più gravi, predominano campi di cellule "illuminate" (a palloncino) e si riscontrano numerose cellule mummificate (corpi di Kounsilman). Si possono riscontrare piccole necrosi focali o addirittura focali, diffuse in tutto il lobulo.

Nell'epatite A, a differenza dell'epatite B, le alterazioni infiammatorie-distrofiche e proliferative sono localizzate lungo la periferia dei lobuli, diffondendosi al centro, nel parenchima, sotto forma di una sottile rete e di solchi. Nelle zone periferiche dei lobuli, è possibile la comparsa di cellule multinucleate con tendenza a formare strutture simplasto-simili: un aumento del numero di plasmacellule è caratteristico.

Nei capillari biliari possono comparire trombi biliari, sono possibili tracce di un certo ispessimento e collagenizzazione della struttura reticolare, ma lungo la periferia dei lobuli possono persistere piccole necrosi con rigenerazione di cellule multinucleate e proliferazione di falsi dotti biliari, che devono essere considerate manifestazioni di rigenerazione del parenchima epatico.

Durante la quarta settimana, le alterazioni necrotico-distrofiche del parenchima scompaiono, l'infiltrazione mesenchimale diminuisce significativamente. Le "pulizie" citoplasmatiche (distrofia a palloncino) scompaiono completamente.

Nei focolai preesistenti di necrosi sono visibili zone di rarefazione, "difetti" del parenchima. Predominano fenomeni di rigenerazione e ripristino.

Secondo la maggior parte dei morfologi, entro la fine della 5a-6a settimana di malattia, tutti i fenomeni infiammatori scompaiono e, entro la fine del 2o-3o mese, il processo patologico epatico con epatite A nella stragrande maggioranza dei casi è completamente completato. La struttura e la funzionalità del fegato vengono ripristinate.

Il grado delle alterazioni distruttive del parenchima epatico corrisponde alla gravità delle manifestazioni cliniche della malattia.

Le alterazioni extraepatiche nell'epatite A includono l'ingrossamento dei linfonodi portali e della milza con iperplasia reticolare dello stroma e mielosi della polpa splenica. Sono possibili anche alterazioni reattive del sistema reticoloendoteliale di pancreas, reni e altri organi. Sono state descritte anche alterazioni del sistema nervoso centrale.

Nei pazienti con forme lievi di epatite A deceduti per cause accidentali, sono stati rilevati disturbi circolatori, alterazioni delle cellule endoteliali, meningite sierosa e sierosa-produttiva e alterazioni degenerative delle cellule nervose nel sistema nervoso centrale.

Secondo i patologi, il danno al sistema nervoso centrale si verifica in tutte le epatiti virali. In questo caso, l'effetto primario del virus sul sistema nervoso centrale si manifesta principalmente con danni all'endotelio dei vasi sanguigni (venule). Alterazioni patologiche di varia gravità si manifestano nelle cellule nervose, fino alla necrosi di singole cellule.

Si ritiene che le alterazioni del sistema nervoso centrale nell'epatite virale siano simili alla sindrome epatocerebrale nella degenerazione epatolenticolare.