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 attivopassivo.

• 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, RNADNA, 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 geograficaA Africa centraleB Sud America, Europa, TailandiaC Brasile, India, Africa meridionale, CinaD Africa centraleE Tailandia, Repubblica Centroafricana, CinaF Brasile, Romania, ZaireG Zaire, Gabon, TaiwanH Zaire, GabonO 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 A B C

(1) > 500/mm3 A1 B1 C1

(2) 200 - 500 A2 B2 C2(3) < 200 A3 B3 C3

Categoria clinica

Categoria clinica ACDC ‘93

• Infezione asintomatica• PGL• Sindrome retrovirale acuta

Categoria Bex 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 5-12 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 10-50 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).