TORINO 18 OTTOBRE 08
FISIOPATOLOGIA DELL'INFEZIONE DA HPV E VACCINO ADIUVATO
CONTRIBUTO DELLA VALLE
D’AOSTA
Dott. Luigi Sudano Direttore ff di Struttura Complessa Igiene e Sanità Pubblica Azienda U.S.L. Valle d’Aosta
OGNI STUDIOSO USA IL “METTERE IN DUBBIO”
MA IN CERTI CASI MI VIENE IN MENTE UNA
FRASE DI SIR FRANCIS BACON, UNO DEI PADRI
DEL METODO INDUTTIVO E DELLA LOGICA
SCIENTIFICA:
“Se l’uomo vuole cominciare con certezze,
allora finirà con l’avere dei dubbi; ma se
sarà contento di cominciare con dei dubbi,
allora finirà per avere delle certezze”
Un servizio sanitario nazionale che non è in grado di evolvere ed
innovarsi porta in se il gene dell’invecchiamento e
dell’insoddisfazione dei suoi operatori, ancorché cittadini. Si avrà
che il sistema perde di fiducia e credibilità, elementi
d’importanza capitale per l’esistenza dello stesso servizio
pubblico.
Ma alla base dell’innovazione c’è sempre un cambiamento
culturale. Ciascuno di noi fa fatica a voler raggiungere nuovi
sistemi; consuetudini, abitudini, modi d’impostare le cose, di
organizzare, sono posti in discussione, comprese le scelte
programmatiche che stanno alla base del cambiamento della
cultura ad ogni novità.
L’individualismo, la voglia di essere coinvolti in prima
persona, lasciano il posto a ciò che dovrebbe essere più
importante, specie nel pubblico: lo sforzo corale.
HPV prevalence (%)
30
30
25
25
HPV
20
20
15
15
Cancer
10
10
5
5
0
0
15-
20-
25-
30-
35-
40-
45-
50-
55-
60-
19
24
29
34
39
44
49
54
59
65
Sellors JW, et al. CMAJ, 2000;163:503.
Ries, et al. 2000 SEER Cancer Stats NCI, 1973-1997.
Sellors JW, et al. CMAJ, 2002;167:871.
Age (Years)
Cancer incidence per 100,000
Prevalenza di HPV-DNA e incidenza
di carcinoma cervicale per fascia di
età
La base della prevenzione:il modello di malattia
Il modello di malattia
Inizio
Inizio
Inizio
biologico
morfologico
sintomatico
X
PREVENZIONE
Secondaria
Quello che finora viene fatto ….da altri
Tecnologie differenti per la prevenzione del cervicocarcinoma
Il modello di malattia
Inizio
Inizio
Inizio
biologico
morfologico
sintomatico
PREVENZIONE
Secondaria
Quello che noi stiamo per realizzare
Integrazione dell’HPV e
trasformazione oncogena
HPV DNA extracromosomico
DNA
dell’ospite
HPV
integrato
Espressione
di HPV E6 e E7
Interazione con le proteine
della cellula ospite
Neoformazione
benigna o condiloma
Beutner, Am J Med, 1997
Tumore
Cosa c’è di strano in questa infezione?
Elusione della risposta immunitaria dell’ospite
• Infetta i cheratinociti: cellule con morte
programmata (apoptosis) (Stanley: 2005). Il
Sistema immunitario non riconosce il virus.
• Evita l’attacco dei linfociti T attivati (Schiller: 2003)
• Inibisce gli Interferoni tipo I (alpha e beta) con alta
tendenza all’integrazione genomica, immortalità
cellulare e progressione maligna (genotipi HR –
High Risk)
• Non danneggia subito le cellule dell’ospite
(Gonçalves: 2004); no “danger signal”
(Stanley:2005)
Risposta immune all’HPV --- ASSENZA DI VIREMIA
•
•
Generalmente l’esposizione naturale ad infezioni virali produce una
risposta immunologica di tipo anticorpale e cellulo-mediata, invece qui
abbiamo che:
– L’HPV non produce viremia, resta localizzato a livello epiteliale e
mucosale
– I genotipi HPV oncogeni stimolano fattori cellulari che inibiscono
la risposta immune locale. È stato detto invece, che I Papilloma
Virus stimolano cellule epiteliali che reprimono la risposta
immune. NON E’ COSì. È IL VIRUS STESSO CHE ELUDE LA
RISPOSTA, PROPRIO PERCHE’ NON VIENE TOTALMENTE A
CONTATTO CON IL NOSTRO SISTEMA IMMUNITARIO
Pertanto, infezioni pregresse da HPV oncogeni non necessariamente
inducono immunità verso infezioni successive:
– Il livello di protezione conferito dall’infezione naturale è variabile
– Sono possibili le reinfezioni o nuove infezioni (persistenza)
C’è bisogno di qualcosa di nuovo!!!!
Questo è virus “anomalo”; come
si compone l’immunizzazione?
• Assenza di memoria immunitaria quindi non
c’è riconoscimento di pregresse infezioni
• Dunque, immunità naturale non sufficiente.
• È necessario avere livelli anticorpali serici molto
elevati affinché si realizzi una trasudazione di
questi attraverso le secrezioni cervicali nella
sede d’infezione (dove è allocato il virus); ovvero
servono anticorpi mucosali, nonostante il virus
attivi dei meccanismi di elusione anticorpale.
CRITERI DI SCELTA DEL
VACCINO
I vaccini sono nuovi, per cui non vi
sono dati globali di certezza.
L’unica certezza è che ogni anno si
perdono circa 1500 donne.
Se aspettassimo il 2020 (studio
finlandese), perderemmo 30.000 donne
I due vaccini sono buoni. Proteggono
bene fino a 5 anni. Ma poi?
Il problema sostanziale è la loro
capacità di mantenere elevata la
protezione nel tempo.
QUESTO NESSUNO
ANCORA LO SA!
L’attenzione si è catalizzata
sull’adiuvante
POLARIZZAZIONE DELLA RISPOSTA VACCINALE
RAPPORTO ALL’ADIUVANTE
ADIUVANTE
attivo su
mucose
IN
Th2 (umorale) Th1
(citotossica)
Soluzioni
---
+
-
Alluminio
--+
+++
-
Chitosan
++-
+++
+
Tossine AB (wild tipe)
+++
+++
+
Tossine AB (mutanti)
+++
+++
+++
PLG (microparticelle)
+++
+++
+++
Quil A o QS21
++-
++
+++
QS21 + MPL
++-
++
++++
MF59
+++
++
++++
IL-12
+++
++
++++
Vettori vivi attenuati
++-
+
++++
Plasmidi (DNA)
++-
+
+++++
Oligonucleotidi
+++
+
+++++
SAPPIAMO CHE LE COMPONENTI
ADIUVATE BASATE SULL’USO DI
IDROSSIDO DI ALLUMINIO INIBISCONO
L’IMMUNITA’ CELLULARE
MA SAPPIAMO ANCHE CHE:
L’identificazione e l’uso di nuove classi di adiuvanti ad effetto misto Th1/Th2
(quali l’ASO4), che già attualmente permettono la riduzione della quantità
di antigene da somministrare con notevole induzione di livelli di anticorpi
neutralizzanti (a cui si assocerebbe una prolungata protezione nel tempo ed
un ampliamento cross-clade della protezione), potrebbe permettere, in un
futuro non molto lontano, lo sviluppo di modelli vaccinali terapeutici, capaci
di contrastare infezioni croniche in atto e decorso delle patologie ad esse
associate.
Dr. Franco M. Buonaguro, M.D.
Director of Molecular Biology and Viral Oncogenesis Unit
Lab. of Viral Oncology & AIDS Reference Center
Dpt of Experimental Oncology
Istituto Nazionale Tumori "Fond. G. Pascale"
Titoli Anticorpali GMT (EU/ml)
L’adiuvante AS04 induce alti titoli anticorpali che persistono nel
tempo
1000
*
400
anti-V5
VLP16HPV16
AS04
*
*
100
*
**
0
*
*
**
200
100
*
anti-J4 HPV18
VLP18
*
300
*
*
*
*
400
*
Al(OH)3
300
200
1000
*
*
*
*
0
0
8
16
24
32
40
48
Tempo (mesi)

Giannini SL, Hanon E, Moris P, et al. Vaccine 2006;24: 5937-5949
8
16
vaccinazione
vaccinazione
Statisticamente significativo (p <0.05)
0
24
32
40
48
Interfaccia tra l’immunità innata e adattativa
MPL
TLR4
MD2
Cell. Dendr./
monociti
T cell
CD14
MHC-II
CD80/CD86
MIP1a
MIP1b
MCP-1
INTERLEUK-8
etc…
IFNg, TNFa
CD40
Macrophages
activation, …
Chemokiness and
chemoattractants
Immunità
cellulo-mediata
Costimulatory
molecules
B cell
Risposta
umorale
Cytokines
IL-12
IFNg
IFN-a
IL-10
IL-1b
IL-6
TNFa
etc…
Meccanismi di
immunità innata
Meccanismi di
immunità adattativa
(memoria lungo
termine)
Studi HPV 001 e 007:
Persistenza della protezione fino a 5.5 anni su popolazione naif
ed esposta naturalmente
HPV-16/18 associated
Efficacia del vaccino (%)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
92%
100% 100%
93%
0/ 6
96%
100% 100%
96%
100%
ATP
ATP
ITT
ITT
ATP
ATP
ITT
ITT
ATP
Initial efficacy study (001)
001/007 combined analysis
Up to 27 months*
Up to 5.5 yrs
Incident Infection
Gall S. AACR 2007
ATP
6M Persistent Infection
12M Persistent Infection
(post hoc analysis)
Figures based on *Harper et al. Lancet. 2004; 364: 1757.
Cytology
CIN1+
Studi HPV 001 e 007:
persistenza della sieropositività e di alti titoli anticorpali
fino a 5.5 anni (Immunogenicità-Elisa- con anticorpi neutralizzanti e non)
HPV-16\18
10000
100%
Vaccine
Placebo
100%
99.7%
log (ELU/ml)
1000
100
10
99%
99%
100%
99%
100%
100%
98%
13-17
11
fold
fold
higher
higher
Natural
Natural
Infection
Infection
20%
6% 0%
0%
0%
9%
12%
10%
13%
11%
22%
19%
1
0
7
12
18
25-32
33-38
39-44
HPV-001
51-56
HPV-007
Durata del follow up in mesi
Gall S. AACR 2007
45-50
57-62
63-64
L’analisi della situazione porta alla
riflessione già fatta per altri vaccini e
l’assenza di dati a suffragio di una scelta
impongono la domanda:
QUANTO DURA LA PROTEZIONE?
A 6.4 anni Titoli Anticorpali per HPV-16
elevati e sostenuti
Risposta Anticorpale ELISA
Anti-HPV-16
≥11-volte
più alti
Infezione naturale
Sieropositività ≥98%
a 6.4 anni Titoli Anticorpali anti HPV-18
elevati e sostenuti
Risposta Anticorpale ELISA
Anti-HPV-18
≥11-volte
più alti
Infezione naturale
Sieropositività ≥98%
A 6.4 anni Risposta Immune elevata e
persistente verso HPV-16
Anticorpi Neutralizzanti
Anti-HPV-16
Natural infection
Sieropositività ≥98%
A 6.4 anni Risposta Immune elevata e
persistente verso HPV-18
Anticorpi Neutralizzanti
Anti-HPV-18
Natural infection
Sieropositività ≥98%
A 6.4 anni Risposta Immune elevata e persistente
contro HPV-16 e 18
Anticorpi Neutralizzanti
Anti-HPV-16
Infezione naturale
Anti-HPV-18
Infezione naturale
≥98% delle donne
sieropositive per entrambi
HPV-16/18
a 6.4 anni
Proporzione di donne sieropositive dopo vaccinazione con Gardasil e
Cervarix (non è uno studio di confronto! Ma il riporto di dati ufficiali tratti dalla
documentazione regolatoria) – Istituto Nazionale di Sanità Pubblica del
Canada - Febbraio 08
dopo 18 mesi
dopo 33-38 mesi
dopo 51 - 60 mesi*
HPV 16
HPV 18
HPV 16
HPV 18
HPV 16
HPV 18
Gardasil (1)
100%
86%
100%
76%
98,80%
65%
Cervarix (2)
100%
99,70%
99%
99%
100%
100%
Vaccino
*51-53 mesi con Cervarix; 60 mesi per Gardasil; 1) con Luminex test; 2) con Elisa Test
Gardasil Seropositivity Rates for Anti-HPV 6, 11, 16, and 18 (N=2818)
ultimo dato di immunogenicità presentato all’FDA della Merck
HPV type
Anti-HPV 6
Anti-HPV 11
Anti-HPV 16
Anti-HPV 18
Seropositivity rate at Month 24 (95% CI)
Vaccinated Women 18-26 years
95.7%
(94.5, 96.6%)
97.6%
(96.8, 98.3%)
99.6%
(99.2, 99.9%)
73.9%
(71.8, 75.9%)
US FDA review of the Gardasil License Application
Genotipi HPV oncogeni:
risposta immune quantitativa differente per 16/18?
Vaccino Merck
HPV 16
10,000
Vaccino GSK
10000
HPV 16
Vaccine
Natural Infection
1000
1,000
Natural
Natural
Infection
Infection
100
100
10
10
Placebo
54
HPV 18
Vaccine
Natural Infection
1,000
60 61
7
12
18
10000
HPV 18
1000
32% di riduzione della
sieropositività da 24 a 60
mesi
100
0
[63–64]
36
[57–62]
30
[51–56]
24
[45–50]
18
[39–44]
12
[33–38]
01 2 3 6 7
[25–32]
1
1
Natural
Natural
Infection
Infection
100
10
10
Placebo
1
1
60 61
Time (months)
0
7
12
18
[63–64]
54
[57–62]
36
[51–56]
30
[45–50]
24
[39–44]
18
[33–38]
12
[25–32]
01 2 3 6 7
Adattato da S. E. Olsson et al., Vaccine 25, 4931 (2007)
Gall S, et al. AACR April 2007.
Schwarz T, et al. ASCO. June 2006.
TORNIAMO ALLA PROTEZIONE
NEL TEMPO
Harper 08-05
RAPPORTO TRA LE GMT: RAPPORTO QUANTITATIVO
Ovvero, quante volte sono superiori rispetto all’immunità naturale
I dati recenti confermano la persistenza di questi valori a 77 mesi
A 6.4 anni Risposta Immune elevata e
persistente verso HPV-16
Anticorpi Neutralizzanti
Anti-HPV-16
Natural infection
Sieropositività ≥98%
A 6.4 anni Risposta Immune elevata e
persistente verso HPV-18
Anticorpi Neutralizzanti
Anti-HPV-18
Natural infection
Sieropositività ≥98%
Confermata protezione del 100%, anno dopo anno, verso lesioni
CIN 1+ da HPV 16 e 18
Confermata protezione del 100%, anno dopo anno, verso
lesioni
CIN 2+ da HPV 16 e 18
PROTEZIONE CROCIATA
Studi HPV 001 e 007 fino a 5.5 anni:
prima evidenza di protezione crociata verso i tipi 45 e 31
Osservazione aggiuntiva
Infezioni incidenti con genotipi oncogeni più comuni dopo il 16 e il 18
ovvero ceppi filogeneticamente legati ai due
Vaccine
Placebo
Tasso di eventi
(tasso per 100)
(95% IC)
HPV Type
Tasso di eventi
(tasso per 100)
(95% IC)
Efficacia del Vaccino (%)
(95% CI)
N
n
Rate
N
n
Rate
HPV-45 (18)
528
3
0.2 (0.0-0.6)
518
24
1.7 (1.1-2.6)
88 (61-98)
HPV-31 (16)
528
17
1.2 (0.7-1.9)
516
35
2.6 (1.8-3.6)
54 (15-76)
Lo studio non aveva potenza numerica per valutare la protezione crociata verso tutti
i singoli genotipi
*
Data on file
Dati di Cross-protezione verso il terzo e quarto
genotipo oncogeno di HPV, precedentemente
pubblicati
Infezioni Persistenti a 6mesi, follow-up a 15
mesi 1
HPV
% Efficacia
CI 97.9%
45
59.9
2.6 - 85.2
31
36.1
0.5 - 59.5
45/31
NA
NA
1. Paavonen et al, Lancet 2007
CIN2/3 2
HPV
% Efficacia
CI 95%
45
-56.8
-379.4 - 44.7
31
47.1
3.4 - 71.9
45/31
25.6
-23.5 - 55.6
2. RCP Gardasil® Canada, March 2008
a 6.4 anni protezione crociata mantenuta
verso le infezioni incidenti dai tipi HPV- 45 e
31
Analisi combinata dello studio iniziale di efficacia e dello studio di follow-up esteso
Efficacia
Vaccinale
Cervarix®
Controlli
n
n
%
95 % CI
HPV-45
5
21
39.3-93.4
HPV-31
13
30
78
60
Tipi HPV
20.5-80.7
HPV-16, 18, 45 e 31:
Responsabili di 80% dei carcinomi squamosi
di >80% degli adenocarcinomi
ABSTRACTS / Harper D, Gynecologic Oncology 109 (2008) 158–159
ATP analisi
n = numero di soggetti riportanti almeno un evento in ogni gruppo
Titoli anticorpali e tassi di sieroconversione
1 mese dopo la terza dose in donne oltre i 25 anni di età
Immunogenicità
10000
15-25 years
26-35 years
GMT (EU/ml)
1000
36-45 years
46-55 years
100
100% 100% 100% 100%
100%
100% 100% 100%
GMT indotti dall’
infezione naturale
10
1
HPV-16
HPV-18
GMT diminuiscono con l’età, i titoli sono molto più elevati dei GMT
indotti dall’infezione naturale
ASCO, Dec 2006
Coorte ATP, Seronegative all’arruolamento , mese 7
Tollerabilità e sicurezza studio
HPV-001
Totale/per Soggetto
Sintomi
Eventi avversi severi
(legati al vaccino)
Eventi avversi severi
(totali)
Sintomi generali
(entro 30 giorni dalla dose)
Sintomi locali
(entro 30 giorni dalla dose)
Harper D et al. Lancet 2004; 364: 1757–65.
Vaccino
Placebo
n = 552
n
%
n = 550
n
%
0
0.0
0
0.0
22
4.0
19
3.5
474
86.0
472
85.8
518
94.0
482
87.6
L’opportunità offerta da questo vaccino, non
può escludere le donne “out of target”. Per
dare una veste di correttezza e di rispetto
verso i Colleghi Ginecologi, viene richiesta
la presentazione del più recente Pap-test
(dovrebbe aumentare la compliance allo
screening); tuttavia, gli Operatori non
escludono
nessuna
donna
dalla
vaccinazione. Si procede con il co-payment.
Le Strategie
I modelli Markoviani
I modelli markoviani permettono di simulare la storia naturale
dell’infezione da HPV e la carcinogenesi cervicale incorporando
la distribuzione specifica per genotipo e per età.
La definizione di un modello markoviano si basa sull’individuazione di
ogni possible stato della storia naturale in modo tale che:
-
gli stati sono mutuamente esclusivi e congiuntamente esaustivi
-
ogni donna al tempo t è caratterizzata soltanto dallo stato
-
tutte le donne che occupano un determinato stato al tempo t sono
indistinguibili.
-
La transizione da uno stato ad un altro avviene ad intervalli fissi (6
mesi, 1 anno) ed è governata dalla matrice delle probabilità di
transizione.
Valutazione d’impatto e analisi costi-efficacia
Dopo aver definito il modello e le probabilità di transizione
occorre valutare l’impatto delle possibili strategie (screening/
vaccinazione) sulla storia naturale. Ovvero
1. definire nel dettaglio ogni possible strategia
2. determinare come la strategia considerata
modifica la storia naturale di ogni donna
Nell’analisi costi-efficacia si associa ad ogni evento il suo costo e
3. per ogni strategia si calcola il costo complessivo e
si quantifica l’utilità (Quality adjusted life years-QALY)
4. confrontare le possibili strategie domandandosi non
come minimizzare i costi ma cosa si ottiene in termini
di salute pubblica per ogni euro speso.
Dimenticatevi queste slide!!
Credo siamo tutti convinti che
per le nostre donne, questa sia
una grande opportunità. Trovo
perfettamente inutile parlare di
modelli, costi, rapporti di
beneficio, ecc..
La nostra strategia è a due coorti:
12enni e 16enni. Tutte verranno
chiamate dalla S.S. “Attività
Vaccinali” mediante una lettera
d’invito sono state convocate nei
Poli Vaccinali del territorio e
vaccinate dai Medici di S.P./AA.SS.
Algoritmo attuale
Dodicenni e sedicenni
Vaccinazione
Screening oncologico a 25 anni
Follow-up dei positivi
Donne fuori target
HPV-Test
Positivo
DNA-Test
Neg.
Vaccino
Screening Oncologico
…..AFFINCHE’ QUESTO
CONTINUI AD ESSERE
UN IMPORTANTE
ESAME DI
PREVENZIONE
SECONDARIA