Introduzione storica
La sindrome da immunodeficienza
acquisita (AIDS) fu riconosciuta
in qualità di gay syndrome per la
prima volta a Los Angeles nel
maggio 1981.
Fu descritta una epidemia di P.
jiroveci e di sarcoma di Kaposi
(KS) in giovani maschi omosessuali
precedentemente in buona salute.
Pneumocistosi e Kaposi
In precedenza casi sporadici di
polmonite da P. jiroveci (ex carinii)
erano stati segnalati in
immunocompromessi e portatori di
tumori.
KS era noto per aggredire pazienti
immunosoppressi o per procedere in
maniera torpida in anziani maschi di
provenienza mediterranea.
Gruppi a rischio
Omosessuali maschi
72%
Drogati parenterali
17%
Haitiani
4%
Emofilici
1%
Emotrasfusi
1%
Partners eterosessuali
1%
Non classificati
4%
(CDC, 1982)
Pandemia
• L’infezione causata da human
immunodeficiency virus (HIV) è divenuta
un problema pandemico di enorme entità
• Nel 2003 si stimava che in tutto il mondo
– 40 milioni di persone fossero affette
dall’infezione
– 5 milioni di nuove infezioni venissero
diagnosticate
– 3 milioni fosse il numero dei decessi
Italia
• Casistica riportata, fine novembre 2003
– 52.967 casi
– 33.722 decessi
• Casi stimati
– 140.000 (67.000 – 220.000)
• Prevalenza
– 0,2% (0,1-0,4)
Trasmissione
• Negli USA la maggioranza dei casi
originano dal contatto omosessuale
(coito anale) e dall’abuso di narcotici
per via iniettiva.
• Nell’Europa meridionale (in Italia in
particolare) prevalgono i drogati per via
parenterale.
• La maggior via di trasmissione in Africa
ed Asia è nell’atto eterosessuale.
In tutti i paesi l’importanza della
trasmissione eterosessuale è
crescente
…rispetto al “modello” rappresentato
dal confinamento in gruppi di rischio
ben definiti.
Via sessuale
• Coito anale, con maggior efficienza nel senso
attivopassivo.
• Coito eterosessuale, con maggiore efficienza
da maschio a femmina.
• L’efficienza di trasmissione varia nelle diverse
casistiche. La probabilità di trasmissione
dipende da
 numero dei rapporti intimi non protetti (da
condom),
 coesistenza di altre malattie sessualmente
trasferibili,
 lesioni della mucosa
Altre vie
• Contagio parenterale:
 uso comune di aghi e siringhe
 trasfusioni di sangue ed emoderivati
 puntura accidentale o altre forme di
esposizione in ambiente sanitario.
• Trasmissione verticale,
transplacentare (14-39% dei casi).
Aspetti eziologici
• Nel 1983 Barré-Sinoussi e coll. isolarono
un retrovirus (LAV) a Parigi da un
paziente.
• L’anno seguente Gallo e coll. isolarono
HTLV-III a Bethesda. Un’analisi
genetica ha consentito di appurare che i
due isolati erano pressoché uguali, o
meglio, appartenevano allo stesso ceppo.
• L’agente eziologico dell’AIDS é stato
definitivamente battezzato HIV
(Human Immunodeficiency Virus).
Retrovirus
• La famiglia delle Retroviridae comprende
RNA virus.
• Il genoma contenuto nel virione consiste in un
dimero lineare invertito di RNA a filamento
singolo e polarità positiva.
• La natura diploide del genoma permette la
ricombinazione, analogamente a ciò che
concerne gli organismi diploidi; la presenza di
due genomi riduce il numero dei virioni
difettivi.
Caratteristiche
• Quando il virus infetta la cellula
l’informazione genetica viene sottoposta
a trascrizione inversa, RNADNA, ad
opera di un enzima virale (trascrittasi
inversa, RT)
• Gli inibitori di RT, come la zidovudina,
inibiscono la crescita del virus
• Altri agenti terapeutici sono
– inibitori della proteasi retrovirale
– inibitori della fusione
Lentivirus
• HIV-1 è uno dei 4 retrovirus umani
conosciuti
• altri retrovirus umani sono
– HIV-2
– HTLV-1
– HTLV-2
• Il virus dell’AIDS appartiene al gruppo dei
lentivirus (effetto citolitico, lunga latenza
clinica ma non biologica, infezione cronica
lentamente evolutiva)
Geni maggiori
Il genoma di HIV comprende tre
regioni geniche principali allineate in
successione 5’-3’:
 gag, che codifica p17, p24 e p55 (proteine
del core e di matrice)
 pol, che codifica gli enzimi (RT, integrasi e
proteasi)
 env, che codifica le glicoproteine di
involucro (transmembrana e superficie)
gp41 e gp120.
Geni regolatori
Vanno anche citati sei geni regolatori,
tat, rev, nef, vif, vpr e vpu.
Essi sono situati in due regioni, di cui
una è tra pol ed env, e l’altra
all’estremità 3’.
Variabilità genetica di
HIV
• L’esistenza di 9 sottotipi di HIV-1
(genotipi o clades) è stata
riconosciuta sulla base del
polimorfismo genomico.
• Le mutazioni sono estremamente
frequenti (quasispecie). Nuove
mutazioni sono facilitate
dall’elevato turnover virale (1010
virioni/die).
Clades
Sottotipo
Area geografica
A
Africa centrale
B
Sud America, Europa, Tailandia
C
Brasile, India, Africa meridionale, Cina
D
Africa centrale
E
Tailandia, Repubblica Centroafricana, Cina
F
Brasile, Romania, Zaire
G
Zaire, Gabon, Taiwan
H
Zaire, Gabon
O
Camerun, Gabon
• Il sottotipo O è vicino a HIV-2 quasi
quanto a HIV-1.
• Il sottotipo E sembra crescere
efficientemente nella cellule di
Langerhans della mucosa genitale,
caratteristica che faciliterebbe la
trasmissione eterosessuale.
Adesione e Penetrazione
Il virus penetra elettivamente nelle cellule CD4+ per
effetto di una interazione (legame ad alta affinità) fra
una proteina virale di superficie (gp120) e CD4.
L’interazione coinvolge la regione V3 di gp120.
Interviene un co-recettore: recettore per chemochine,
CCR5 o CxCR4.
Mutazioni
La replicazione di HIV, associata
alla diversificazione genetica,
comporta l’emergere di mutanti
provvisti di effetto citopatico
(induttori di sincizi).
Frequenza di mutazioni e
patogenesi
L’elevata frequenza di mutazione
fa sì che il virus sfugga
all’eliminazione immunologica e
facilita la comparsa di
resistenze acquisite ai farmaci
antiretrovirali
Linfociti CD4+
• Le cellule CD4+ vanno incontro a
distruzione progressiva
• La diminuzione dei linfociti helper è
causa di immunodeficienza del
compartimento T (timo-dipendente), con
un aumento dell’incidenza di infezioni
opportuniste e di talune neoplasie
Altri aspetti biologici e
patogenetici
• Ipergammaglobulinemia.
• Azione lesiva diretta sul SNC.
Infezione primaria
• Si manifesta nel 30-50% degli infetti a 2-6
settimane dall’acquisizione del virus
• I sintomi possono comprendere: febbre,
astenia, faringite, cefalea, diarrea,
mialgia, e occasionalmente linfadenopatia,
esantema maculopauloso
• Il quadro assomiglia spesso a quello della
mononucleosi
• I sintomi si risolvono entro un mese
Infezione primaria complicata
•
•
•
•
menigite asettica
encefalite
neuropatia periferica
splenomegalia con citopenia
Diagnosi
• La sierologia diviene positiva 1-4 mesi dopo
l’acquisizione dell’infezione
• La diagnosi sierologica è solitamente
possibile 2-4 settimane dopo l’esordio dei
sintomi
• L’antigenemia (p24) e la PCR diventano
positivi più precocemente
• Quando compare l’anticorpo anti-p24
l’antigene p24 diventa negativo
Decorso
• L’infezione e’ cronica, progressiva
con un lungo periodo esente da
gravi infezioni opportunistiche o
neoplasie (latenza clinica)
– Mediana: 8 anni
• L'AIDS è la fase terminale
dell'infezione, caratterizzata da
grave difetto immunitario
Progressione della malattia
• La maggior parte degli infetti non
ha l'AIDS
• La proporzione degli infetti che
manifesta ex novo segni di AIDS è
4-10% all'anno
Categoria CD4
(1) > 500/mm
(2) 200 - 500
(3) < 200
3
Categoria clinica
A
B
C
A1
B1
C1
A2
A3
B2
B3
C2
C3
Categoria clinica A
CDC ‘93
• Infezione asintomatica
• PGL
• Sindrome retrovirale acuta
Categoria B
ex ARC
Sintomi non inquadrabili come A, né C. Esempi:
• Angiomatosi bacillare
• Candidiasi orofaringea o vulvovaginale persistente (> 1
mese)
• Displasia cervicale severa o carcinoma cervicale in situ
• Segni “costituzionali” (febbre) o diarrea > 1 mese
• Leucoplachia villosa orale
• Herpes zoster
• Porpora trombocitopenica idiopatica
• Listeriosi
• PID
• Neuropatia periferica
Categoria clinica C (I)
AIDS defining conditions
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Candidiasi: esofago, trachea, bronchi
Coccidioidomicosi extrapolmonare
Criptococcosi extrapolmonare (meningite)
Cancro cervicale invasivo
Criptosporidiosi intestinale cronica
CMV
HIV: encefalopatia
HSV: infezione cronica, esofagite
Isosporiasi cronica > 1 mese.
Istoplasmosi
KS
Categoria clinica C (II)
• Linfoma: di Burkitt, immunoblastico, cerebrale
primitivo
• M. avium o kansasii, M. tuberculosis
• P. jiroveci (polmonite)
• Polmonite ricorrente (almeno 2 episodi in un
anno)
• PML
• Salmonella: batteriemia ricorrente.
• Toxoplasmosi cerebrale
• Wasting syndrome
Polmoniti
• Da patogeni classici: pneumococco, meno
comunemente da H. influenzae, S. aureus, P.
aeruginosa
• Tubercolosi
• Micobatteriosi atipiche
• Agenti fungini
–
–
–
–
–
P. jiroveci
Aspergillus (immunodeficienza molto avanzata)
Cryptococus neoformans
Histoplasma (distribuzione geografica)
Coccidioides immitis
SNC
•
•
•
•
Meningite da C. neoformans
Ascesso da T. gondii
Linfoma primitivo
Encefalopatia da HIV
– AIDS dementia complex
• Mielopatia vacuolare
Infezioni cutanee
• Virali
–
–
–
–
Herpes simplex, herpes zoster
Verruche
Mollusco contagioso
KS (HHV-8)
• Batteriche
– Impetigine
– Follicolite stafilococcica->botriomicosi
• Fungine
– Candida orale
– Onicomicosi
– Tinea versicolor
• Parassitarie
– Scabbia
Via digestiva
• Stomatite
–
–
–
–
–
Candida
Leucoplachia villosa (EBV)
HSV
Ulcere aftose
KS
• Esofagite (Candida, CMV, ulcere aftose, HSV, MAC)
• Diarrea cronica da Cryptosporidium, Microsporidia, CMV,
MAC
• Altri agenti di diarrea: Giardia, E. histolytica, C. jejuni, C.
difficile, Salmonella, Shigella, Isospora, virus
• La diagnosi è fondata sul riconoscimento
della sieroconversione
• Segue una fase "latente" o asintomatica,
nella quale HIV si replica sebbene a
basso livello
• Entro mesi dall'infezione primaria i CD4
circolanti diminuiscono
– benchè le infezioni opportunistiche
gravi e più tipiche non compaiano
finchè i CD4 > 200/mm3
• Il declino dei CD4 circolanti è 40-80/mm3
all'anno
• Tale diminuzione può essere meno rapida per i
drogati parenterali rispetto agli omosessuali
– e molto rapida per i post-trasfusionali
(10-12 mesi per sviluppare AIDS
conclamata)
• La fase asintomatica sembra prolungarsi in
caso di precoce intervento medico, con
aumento del periodo di sopravvivenza
• La linfadenopatia generalizzata persistente
(PGL) si manifesta in questa fase della storia
naturale dell'infezione; non comporta un
aggravamento della prognosi
Prognosi
• La maggioranza dei decessi sopravviene
quando i CD4 scendono sotto i 50/mm3
• L'attesa di vita sta migliorando per
– maggiore precocità di diagnosi
– attuazione di terapia antiretrovirale
efficace
– esecuzione di profilassi (primaria e
secondaria) delle IO
– migliore trattamento delle IO
Viremia quantitativa
• Tra i fattori prognostici riveste un
ruolo importante il carico virale
("viral load")
• Questo può essere valutata
mediante PCR quantitativa
Anticorpi specifici
• Gli infetti sono per la maggior parte
sieropositivi.
• Un piccolo numero appare negativo alla
ricerca di anticorpi anti-HIV, ma risulta
positivo all’accertamento diretto, vale a dire
alla ricerca dell’antigene di HIV (p24), del
virus in coltura (isolamento virale), ovvero del
genoma dello stesso mediante PCR.
– Questi indici si positivizzano più precocemente
• Si ritiene che il sieropositivo resti infetto e
infettante a vita
Valore diagnostico
• Gli anticorpi compaiono solitamente 512 settimane dopo l'infezione,
usualmente prima anti-gp41 e quindi
anti-p24.
• La ricerca dell’antigene di HIV é meno
utile ai fini diagnostici. Alcuni pazienti,
HIV-Ag positivi per anni, si mantengono
stazionari; altri che peggiorano
rimangono HIV-Ag negativi.
Diagnosi sierologica
• EIA
– i kits commerciali hanno sensibilità e specificità >
98%
• WB
– un siero positivo dovrebbe contenere anticorpi
contro 2 su 3 antigeni virali maggiori
– non raramente il test risulta indeterminato
– la specificità è particolarmente elevata
– in uso per conferma di reperti positivi con EIA
• IFAT
– in uso per conferma quale alternativa al WB
Ricerca diretta di HIV
• Saggio dell'antigene virale (p24)
• Coltura virale
• Ricerca “molecolare” del genoma
virale (PCR)
– RNA virale circolante plasmatico quantitativo
(RT-PCR)
– RNA virale plasmatico quantitativo (bDNA)
– DNA provirale integrato nei linfociti CD4+
Saggio di p24
• L'antigene p24 è un marcatore di
replicazione virale
• La ricerca viene condotta con kits
commerciali adatti a plasma, siero, LCS
• Il procedimento si basa su tecniche
immunoenzimatiche in fase solida
• Non tutti i pazienti infetti risultano
positivi
– la positività è più probabile quando i
CD4 < 200/mm3
• Il test ha valore quantitativo è può svelare 1050 pg/ml di p24
• L'idrolisi acida di immunocomplessi Ab+p24
aumenta la sensibilità della ricerca
• La ricerca può essere positiva 2 settimane dopo
l'infezione primaria; una persistente positività
ha cattivo significato prognostico
• La presenza di p24 in circolo in fase di malattia
avanzata correla con
– perdita di anti-p24
– presenza di sintomi
– progressione in AIDS
• Il saggio è adatto al monitoraggio della terapia
antiretrovirale nei pazienti positivi
Ricerca colturale di HIV
• Procedimento lento, difficile, costoso,
rischioso per il personale, non
disponibile per scopi routinari
• Utile per la caratterizzazione dei ceppi,
il saggio della sensibilità ai farmaci, la
diagnosi nei neonati o in pazienti con
quadri clinici non usuali
Dettagli
• La coltura viene eseguita incubando
PBMC con colture cellulari
• Lo sviluppo del virus viene stabilita
saggiando nel sopranatante p24 o
RT
Terapia
• La terapia antiretrovirale ha percorso un
lungo cammino dal 1985, allorché venne
segnalata l’attività clinica di AZT.
• Un declino drammatico nella mortalità da
AIDS fu notata nel 1996 con l'inizio della
highly
active
anti-retroviral
therapy
(HAART).
• A tale risultato contribuirono una migliore
conoscenza della patogenesi dell'infezione, il
saggio quantitativo del viral load e la
disponibilità di nuovi farmaci antiretrovirali.
Farmaci antiretrovirali
Sono raggruppati in 4 classi:
– inibitori nucleosidici della trascrittasi inversa
(nucleoside reverse transcriptase inhibitors,
NRTI)
– inibitori non nucleosidici della trascrittasi
inversa (non-nucleoside reverse transcriptase
inhibitors, NNRTI)
– inibitori della proteasi (protease inhibitors,
PI).
– inibitori della fusione (FI)
• Solitamente si usano almeno tre farmaci
• Il primo approccio terapeutico contempla due
NRTI (backbone nucleosidico)
– (zidovudina o tenofovir) + (lamivudina o
emtricitabina)
– (stavudina o abacavir o didanosina) +
(lamivudina o emtricitabina)
• Ad essi va aggiunto un NNRTI oppure un PI
Indicazioni perentorie
• Infezione sintomatica
• Infezione
asintomatica
ma
con
con
immunodeficienza spinta: conta dei linfociti
CD4+ inferiore a 200/mm3
Indicazioni meno perentorie
• Quando il paziente asintomatico ha 201-350 CD4+ si
dovrebbe offrire il trattamento.
• La maggior parte dei clinici rinvia il trattamento se i
CD4+>350, ma alcuni considerano l’inizio del
trattamento se HIV RNA > 100.000 copie/ml di plasma.
• La terapia dovrebbe essere rinviata se se i CD4+>350
e HIV RNA < 100.000 copie/ml di plasma.
Tuttavia, l’istituzione di una
terapia
precoce
trova
numerosi sostenitori
Rischio di trasmissione ai
sanitari, consigli per la
profilassi
• Rischio molto basso; probabilità di
contagio mediante puntura da ago <
0,5% (contro il 17% di probabilità di
trasmissione di HBV se il donatore è
HBeAg+).
• Attenzione nel maneggiare aghi usati.
• Guanti, occhiali.
• Camice.
• Mascherina.
Disinfezione di superfici e
oggetti
ipoclorito di sodio (o anche acqua
calda saponata)
glutaraldeide per gli strumenti
(mezz'ora per sicurezza)
ove possibile, sterilizzare con il
calore
Attività sessuale
• Il coito (omo o etero, anale o vaginale,
passivo o attivo) se ha luogo senza
protezioni meccaniche comporta il
rischio della trasmissione di HIV.
• Il condom può rompersi, soprattutto
nel corso del coito anale.
• Sesso sicuro: quello asciutto, senza
contatti mucosi.
• Rischio basso: sesso orale, bacio
Precauzioni
• Non avere in comune spazzolini da
denti o rasoi.
• E’ preferibile non condividere
posate e occhiali.
• Le stoviglie possono essere lavate
in acqua calda con sapone, senza
altre precauzioni.
Decontaminazione
• Sangue o altri fluidi corporei
vanno eliminati dalle superfici
con disinfettanti in grado di
inattivare agenti virali
• Se la superficie può essere
danneggiata dall'ipoclorito, può
bastare acqua calda saponata
Altre norme
Assoluto divieto per la donazione
d'organi o sangue. Questo vale per
i gay e per i drogati (sieropositivi o
no).