Szacuje się, że około 23-40% chorych na przewlekłe wirusowe zapalenie wątroby typu B umiera przedwcześnie z powodu powikłań jakimi są marskość wątroby i pierwotny rak wątrobowokomórkowy (9). Biorąc pod uwagę dużą liczbę zakażonych osób, w roku 2000 szacowaną w skali globalnej na około 400 milionów, problem skutecznego zapobiegania nowym zakażeniom i leczenia chorych stanowi poważne wyzwanie dla współczesnej medycyny i programów zdrowotnych poszczególnych państw. W zapobieganiu nowym zakażeniom istotny udział w ostatnich latach przypada szczepieniom ochronnym, szczególnie dzieci, natomiast w leczeniu, pierwszym lekiem o udowodnionej skuteczności, stosowanym od około 10 lat jest interferon-alfa. Nie wszyscy chorzy kwalifikują się jednak do tego leczenia (np. chorzy z niewyrównaną marskością wątroby), a część chorych z powodu istotnych działań niepożądanych interferonu (najczęściej małopłytkowość) musi przerwać terapię. U tych, którzy mogą być leczeni, trwałą skuteczność terapii ocenia się na 20-30% (2). Biorąc również pod uwagę wysokie koszty, leczenie interferonem należy uznać za stosunkowo mało skuteczne i ograniczone dla pewnej tylko grupy chorych.

W ostatnich latach wprowadzono do terapii przewlekłych chorób wątroby wywołanych wirusem B szereg leków o działaniu przeciwwirusowym, spośród których najszersze zastosowanie znajduje lamiwudyna. Lamiwudyna (3TC) jest ujemnym enancjomerem 2´-deoksy-?3´thiacytydyny (analog dwudeoksynukleotydowy). Pierwotnie znalazła zastosowanie w leczeniu zakażeń wywołanych przez HIV-1. Wewnątrzkomórkowo lamiwudyna ulega enzymatycznej fosforylacji do 5´-trójfosforanu, który stanowi aktywny metabolit hamujący replikację wirusa. Najważniejsze parametry farmakokinetyczne przedstawiają się następująco (5):

Po doustnym podaniu lek osiąga maksymalne stężenie w surowicy krwi po około 0,5-1,5 godziny. Biodostępność dla dorosłych wynosi 82%, a dla dzieci około 68%. Biologiczny okres półtrwania zawiera się w granicach 5-7 godzin a aktywnego metabolitu śródkomórkowo 10,5-15,5 godzin. Lek łatwo dyfunduje przez łożysko i przechodzi do mleka matki. W płynie mózgowo-rdzeniowym odnajduje się 4-8% stężeń surowiczych, u dzieci 9-17%. Około 70% podanej dawki wydala się przez nerki w formie niezmienionej, dlatego w niewydolności nerek dawka leku musi być odpowiednio mniejsza. Hemodializa nie ma większego wpływu na farmakodynamikę leku. Jednorazowa dawka lamiwudyny wynosząca 100 mg (lub więcej) zapewnia uzyskanie stężeń surowiczych powyżej HBV IC ₅₀ (4-7 mg/L) – podobnie dawka 2 x 50 mg, natomiast dawką 25 mg osiąga się stężenie poniżej IC ₅₀. Dawki wyższe niż 100 mg na dobę nie zwiększają już supresji replikacji HBV-DNA; dobowa dawka 100 mg jest więc uznawana za optymalną. Nie wykazano intereakcji pomiędzy lamiwudyną i interferonem alfa-2b, natomiast trimetoprim obniża klirens nerkowy lamiwudyny i zwiększa pole pod krzywą stężeń (AUC). Lamiwudyna jest lekiem dobrze tolerowanym nie powodującym istotnych objawów niepożądanego działania.

Działanie przeciwwirusowe lamiwudyny polega na hamowaniu replikacji wirusa. Obniżenie poziomu HBV? ?DNA może przywrócić prawidłową aktywność limfocytów T zaburzoną wysokim poziomem wirusa, dlatego w sposób pośredni lamiwudyna może korygować nieefektywną komórkową odpowiedź immunologiczną.

Materiał genetyczny wirusa charakteryzuje się unikalną strukturą DNA zbudowanego z 3200 par nukleotydów – pod względem wielkości jest to najmniejszy genom wśród genomów wirusów zwierzęcych – jak również swoistym dla wirusów hepadna mechanizmem replikacji. Genom HBV uformowany jest w postaci kolistego, częściowo dwuniciowego (ang. ds – double stranded) DNA (16). Nić dłuższa (L(–)) ma stałą długość, cechuje się polaryzacją ujemną a na końcach 3´ i 5´ posiada kowalencyjnie związane białka. Nić krótsza, dodatnia (S(+)) charakteryzuje się zmienną długością wynoszącą około 15-60% długości nici długiej. Końce 5´ obu nici są komplementarne względem siebie i tworzą dsDNA, podczas gdy końce 3´ są różne. Ta asymetria ma istotne znaczenie w mechanizmie replikacji wirusa. Zakażone hepatocyty zawierają wiele nici (–) DNA, z których część nie jest sparowana z nićmi dodatnimi. Asymetryczne formy, których obecności nie można wytłumaczyć za pomocą „klasycznego” semikonserwatywnego mechanizmu replikacji, są zlokalizowane w wirusowych nukleokapsydach w cytoplazmie i stanowią produkty pośrednie replikacji. Z wirusowym DNA integralnie połączona jest polimeraza DNA. Posiada ona cechy odwrotnej transkryptazy i dzięki temu odgrywa zasadniczą rolę w replikacji wirusa. Materiał genetyczny wirusów hepadna stanowi DNA, jednak matrycą dla rozpoczęcia procesu namnażania genomu jest RNA. Wątroba pozostaje głównym narządem namnażania się HBV. Zakłada się, że wirion wnika do komórki wątrobowej wykorzystując specyficzne receptory powierzchniowe zlokalizowane w błonie komórkowej hepatocyta, które rozpoznają peptydy kodowane przez obszar pre-S1 genomu. Wewnątrz komórki wątrobowej dochodzi do usunięcia otoczki powierzchniowej wirionu i uwolnienia tzw. rozluźnionej kolistej postaci dwułańcuchowego DNA (ang. relaxed dsDNA), który w tej formie jest transportowany do jądra komórkowego. Wewnątrz jądra, kolisty, częściowo dwuniciowy DNA konwertuje w całkowicie dwuniciowy DNA, poprzez uzupełnienie niekompletnej dodatniej nici S(+) na matrycy nici ujemnej za pomocą wirusowej polimerazy DNA. Dobudowanie brakujących sekwencji DNA umożliwia zmianę formy rozluźnionego DNA w kowalentnie zamknięty kolisty DNA (ang. covalently closed circular DNA – cccDNA), który powstaje z udziałem enzymów komórki wątrobowej. W tej formie HBV-DNA jest magazynowany w obrębie jądra. Ujemny łańcuch cccDNA ulega transkrypcji do mRNA za pomocą polimerazy RNA II, pochodzącej z komórki wątrobowej, w wyniku czego tworzy się matrycowy RNA dla odwrotnej transkryptazy. Powstające molekuły mRNA są różnej długości – największą z nich (3,5 kb), większą niż standardowy DNA, określa się jako pregenomowy RNA. Molekuły mRNA (w tym pregenomowy) transportowane są ponownie do cytoplazmy, gdzie służą do powstania różnorodnych białek wirusowych, zarówno strukturalnych (HBsAg, HBcAg) jak i enzymatycznych (polimeraza DNA o cechach odwrotnej transkryptazy) (17). Polimeraza DNA (pDNA) łączy się z własnym mRNA i białkiem primerowym a powstały kompleks lokalizuje się wewnątrz niedojrzałych wirusowych nukleokapsydów w cytoplazmie. Wewnątrz nukleokapsydów pregenomowy RNA ulega odwrotnej transkrypcji do kompletnego ujemnego łańcucha L(–) cDNA. Podczas gdy koniec 3´ nici DNA ulega wydłużaniu, pregenomowy RNA jest stopniowo hydrolizowany dzięki aktywności RNA-zy H. Pregenomowy mRNA ulega całkowitej degradacji za wyjątkiem niewielkiego fragmentu, który jest wykorzystany dla zapoczątkowania syntezy łańcucha L(+). Na matrycy ujemnego łańcucha cDNA powstaje niekompletna dodatnia nić. Primerem w tej syntezie jest krótki oligorybonukleotyd, pochodzący z końca 5´ pregenomowego RNA. Synteza nici dodatniej rozpoczyna się we fragmencie DR2 genomu i postępuje w kierunku końca 5´ nici (–) na długości około 240 nukleotydów. Następnie odbywa się wydłużanie nici (+) DNA dzięki wykorzystaniu 3´ końca nici (–) jako matrycy. Powoduje to przekształcenie liniowych form DNA w dwuniciowe koliste cząsteczki. Część powstałego w ten sposób dwuniciowego HBV-DNA migruje do retikulum endoplazmatycznego, gdzie po uzyskaniu otoczki formuje kompletne wiriony, uwalniane do krwi (12). Część dwułańcuchowego DNA jest również transportowana z cytoplazmy do jądra komórkowego, gdzie powstaje cccDNA, powiększając w ten sposób pulę magazynową materiału genetycznego wirusa. Ocenia się, iż w każdym zakażonym hepatocycie zmagazynowanych jest 10-50 kopii cccDNA. Podobieństwo pomiędzy replikacją wirusów Hepadna i retrowirusów oraz znacznego stopnia homologia pomiędzy konserwatywnymi rejonami ich genomów prowadzi do wniosku, że HBV i retrowirusy mogą mieć wspólne pochodzenie.

Mechanizm działania lamiwudyny związany jest z (1) kompetycyjnym hamowaniem aktywności wirusowej polimerazy DNA (zarówno DNA jak i RNA zależnej) oraz (2) przedwczesnym hamowaniem dalszego wydłużania nici HBV-DNA poprzez wbudowywanie się do niej.

W szczególności lamiwudyna hamuje:

1) odwrotną transkrypcję pregenomowego RNA w ujemny łańcuch cDNA,

2) powstawanie dodatniego łańcucha HBV-DNA na matrycy łańcucha ujemnego,

3) uzupełnianie komplementarnego dodatniego łańcucha L(+) co jest niezbędne do zainicjowania powstawania cccDNA,

4) wewnątrzkomórkowe powielania cccDNA.

Do chwili obecnej nie dysponujemy ocenami skuteczności leczenia przewlekłych zapaleń wątroby typu B, które odnosiłyby się do zahamowania progresji zmian w marskość wątroby lub do zmniejszenia konieczności dokonywania transplantacji wątroby jak również do częstości występowania raka wątrobowokomórkowego czy śmiertelności. Oceny dotychczasowe odnoszą się do poprawy obrazu histopatologicznego wątroby, serokonwersji w układzie e, oceny ilościowej HBV-DNA w surowicy krwi i normalizacji ALT w czasie leczenia i „follow-up”.