HIV – Vírus da Imunodeficiência Humana

AIDS - Síndrome da

Imunodeficiência Adquirida

Profa. Alessandra Xavier Pardini

AX, PARDINI

Histórico

• 1981 – Dr Michael Gottlieb• 1982 – primeiros casos no Brasil • HIV-1: Isolado (1983) • HIV-2: Isolado (1986)

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Histórico (cont.)– 1981: descrição original da AIDS– 1983: identificação do retrovírus HIV-1– 1986: identificação do HIV-2– Origem: primatas da África sub-sahariana– Infecção humana: há várias décadas– Disseminação mundial: características da sociedade

contemporânea

- No mundo, a primeira descrição foi a da morte de um homem com pneumonia em 1981.

- A autópsia confirmou infecção por citomegalovírus. Seu agente etiológico não era ainda conhecido, apenas a síndrome.

Origem do HIV

A infecção pelo HIV começou a ser observada na metade do século 20. Os relatos iniciais contam que a doença surgiu na África Central e, provavelmente, pela mutação dos vírus do macaco.

Algumas experiências comprovam que o elo perdido na passagem dos primatas para o homem parece estar relacionado à questão da manipulação de carnes de chimpanzés infectados na África.

A doença, então levada para pequenas comunidades da região central, se disseminou pelo mundo todo com a globalização.

CRONOLOGIA1981: A alta taxa de incidência do sarcoma de Kaposi leva os EUA a

reconhecerem a nova doença que ataca homossexuais, imigrantes haitianos e viciados em drogas injetáveis

1982: O termo Aids é usado pela primeira vez em artigo científico1983: O cientista francês Luc Montagnier, do Instituto Pasteur, isola o vírus

da Aids 1984: O cientista alemão Reinhard Kurth conclui que a Aids surgiu na

África 1985: Franceses anunciam a estrutura completa do vírus.O uso de preservativos é sugerido como forma de proteção.1986: Surge o primeiro medicamento contra a Aids, o AZT

1988: Morre Henfil, cartunista que se tornou símbolo da luta contra a Aids no Brasil 1994: Segundo a OMS, 15 milhões estão infectados no mundo – dez milhões só na

África. - Um novo grupo de drogas passou a ser estudado, os inibidores de protease, que revelaram potente efeito antiviral in vitro. Seu uso in vivo, isolado ou em associação com o grupo AZT, passou a designar a mistura chamada de coquetel".

1996: O Governo Federal distribui para a rede pública de saúde as sete drogas do coquetel

1998: É relatado o caso mais antigo de HIV: um africano que morreu em 19591999: No Brasil, o ministro da Saúde ameaça quebrar patentes de medicamentos

caros.2002: Unicamp participa de estudo multicêntrico do T-20, medicamento que

impede o vírus do HIV de entrar nas células do organismo.

AGENTE ETIOLÓGICO

- Isolado pela primeira vez por pesquisadores franceses a partir de gânglio linfático de paciente homossexual masculino com linfadenopatia generalizada e foi denominado LAV (lymphadenopathy - associated virus)

- Em São Francisco, EUA, foram isolados os vírus HTLV-III (human T-lymphotropic virus type III) e ARV (AIDS associated retrovirus).

Considerando a identidade dos agentes isolados e identificados, a denominação atual para o vírus é HIV-1.

Outro agente semelhante, isolado na África e causador da mesma síndrome, foi denominado HIV-2.

Hoje é chamado de HIV: tipo HIV-1 e HIV-2

- Envelopados

- Retrovírus (incorporam seu material genético RNA no DNA da célula hospedeira por meio da ação específica da enzima transcriptase reversa)

Estrutura Viral HIV-1

Dois tipos de gens: os estruturais e os reguladores

Gens estruturais responsáveis por síntese de proteínas e glicoproteínas que dão ao vírus suas características físicas, que codificam:

ENV: proteínas do envoltórioGAG: do “core” (nucleocapsídeo) POL: enzimas (polimerase, protease e endonuclease)

Gens reguladores estimulam a produção de proteínas que atuam sobre os gens estruturais e sobre as atividades de outros componentes virais, aumentando ou diminuindo a replicação e a função do vírus; TAT (transativador) e REV (regulador de expressão de proteínas), codificam para proteínas estimuladoras da transativação gênica do HIV e multiplicação. O gen NEF regula negativamente a transcrição.A partícula viral mede 100nm, apresenta estrutura icosaédrica contendo 72 espículas externas, formadas pelas duas principais proteínas do envelope: gp120 e gp41.

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A dupla camada lipídica é também composta de várias proteínas da célula hospedeira, incluindo antígenos de histocompatibilidade de classe I e II, adquiridos durante o “brotamento” ou liberação da célula infectada.

O “core” contém 4 proteínas do nucleocapsídeo (p7, p9, p17 e p24). A parte interior do core compõe-se de formas peptídicas fosforiladas de p24, sendo que a p7 liga-se diretamente ao RNA genômico e junto com a p9 forma o “core”. A p17 está associada com a superfície interna da dupla camada lipídica, possivelmente estabilizando os componentes internos e externos do vírus.

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Para que ocorra a infecção das células é indispensável a integridade do envelope, o que torna o HIV-1 sensível à ação de detergentes e solventes lipídicos.

Como pode ser inativadoO HIV-1 pode ser inativado por ácidos, álcalis, éter (50%) e calor úmido (30 minutos a 56oC). Expondo os materiais contaminados por 5 minutos em álcool 25%, hipoclorito de sódio a 0,5% e glutaraldeído a 1%, ou ainda, por 15 minutos em formaldeído a 0,5%, fenol a 5% e detergentes muito alcalinos.Resiste à radiação UV e gama, viável por até 7 dias em superfícies secas ou 15 dias em água.

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Replicação viral

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TRANSMISSÃO- sexual: homossexual ou heterossexual- sangue e derivados- mãe infectada para criança: transplacentária, parto, amamentação- secreções (sêmen, vaginal)- agulhas e seringas compartilhadas em uso de drogas injetáveis

EPIDEMIOLOGIA- HIV-1 em todo o mundo- HIV-2: principalmente na África Ocidental, alguns casos Américas e

Europa Ocidental

Brasil: Ministério da Saúde 1999: casos 163.355 novos casos de AIDS, sendo

124.599 homens, 38.756 mulheres (3:1)

SUB-TIPOS HIV-1• Quase todos os tipos: África com predomínio subtipos A e D• Sub-tipo B: América do Norte, América Latina, Caribe, Europa,

Japão e Austrália• Sub-tipo C: África Central e Oriental, Índia, Brasil• Sub-tipo E: Tailândia, República da África Central• Sub-tipo F: Brasil, Romênia• Sub-tipo G: Rússia e Gabão• Sub-tipo H: Zaire e Camarões• Sub-tipo O: Camarões e Gabão• Grupo N: Camarões

No BRASIL • Estima-se que cerca de 593 mil pessoas vivam com HIV ou aids no

Brasil. Segundo parâmetros da Organização Mundial de Saúde (OMS), o Brasil mantém sua posição, entre os países com epidemia, concentrada (quando o número de casos, novos ou antigos, em qualquer população de risco é maior que 5%, mas menor que 5% nas populações que não apresentam condutas de risco), com prevalência da infecção pelo HIV de 0,61% entre a população de 15 a 49 anos, sendo 0,42% entre as mulheres e 0,80% entre os homens.

(fonte: www.aids.gov.br / em setembro, 2009)

No Brasil- Prevalence estimada (2004): 0,61% (grupo etário15-49)- Pessoas vivendo com HIV/AIDS (2004): 597.443- AIDS:taxa de incidência (2003): 18,4 por 100.000- AIDS: casos relatados (cumulativo) (2004): 362.364- AIDS: mortes relacionadas (cumul.) (1980-2003): 160.933

Epidemiologia

Sorologia do Banco de Sangue para HIV

- Para a detecção do anti-HIV, a Resolução estabelece a obrigatoriedade de realizar a triagem com dois testes sorológicos:

HIV – dois testes para anticorpos anti-HIV, sendo um deles imunoenzomático. O segundo teste poderá ser por quimioluminescência ou por outra técnica com princípio metodológico ou antigênico distindo do primeiro teste. Pelo menos um dos testes deve detectar anticorpos HIV-1 e também anticorpos anti-HIV-2

Qualidade do SangueNo Brasil, a garantia da qualidade do sangue é resultado de um conjunto de ações

que envolvem políticas de sangue, regulamentações, vigilância sanitária e implementação de recursos técnico-científicos modernos.

A adoção de das normas de boas práticas de laboratório, com programas internos e externos de controle de qualidade (CQ) , o uso de reagentes de boa qualidade e equipamentos bem calibrados são condições essenciais para manter o risco de transmissão de agentes infecciosos dentro dos limites aceitáveis.

(TAKEI, K. Infecções Transfusionais, capítulo 21 – Imunoensaios Fundamentos e Aplicações) (observar bibliografia)

Teste inicial para cada uma das bolsas

Não-reagente Reagente

Repetição do Teste inicial em duplicata

Dois testes não reagentes

Um ou dois testes reagentes

Descartar a bolsa

Convocar o doador

Liberar a bolsa para uso

Algoritimo para testes de triagem de sorológica de doadores de sangue (exceto para HIV).

Reagente Reagente

Repetição do 1° e 2° teste em duplicata

Ambos não-reagentes Um ou dois testes reagentes

Descartar a bolsa

Convocar o doador

Liberar a bolsa para uso

Algoritimo da triagem de sorológica para anticorpos anti-HIV em doadores de sangue. Dois testes de triagem reagente.

Anti-HIV 1+21° teste

Anti-HIV 1+22° teste

Não-Reagente Reagente

Repetição do 1° e 2° teste em duplicata

Ambos não-reagentes Um ou dois testes reagentes

Descartar a bolsa

Convocar o doador

Liberar a bolsa para uso

Algoritimo da triagem de sorológica para anticorpos anti-HIV em doadores de sangue. Um teste positivo ou inconclusivo e outro negativo (ou inconclusivo).

Anti-HIV 1+21° teste

Anti-HIV 1+22° teste

Patogenia

1. Infecção aguda

2. Fase assintomática (latência clínica)

3. Fase sintomática inicial (ou precoce)

4. A I D S

MANIFESTAÇÕES CLÍNICAS

Síndrome da Infecção Aguda Primária- Soroconversão HIV-1 pode ser assintomática ou sub-clínica: febre, calafrios, artralgia, mialgia, mal-estar, letargia, anorexia, náusea, diarréia, faringite, eritema; leucopenia, linfopenia, monocitose relativa, trombocitopenia, VHS, inversão de CD4/CD8, CD8+ e linfócitos atípicos- Período de incubação: dias a três meses = soroconversão na fase aguda: uma a dez semanas

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- pode ser isolado em células mononucleares-detecção do antígeno p24

Testes para Diagnóstico:- Teste de IFI IgM: 2 a 8 após infecção, níveis máximos 7 e 41 dias / IgG 8 a 14 dias, níveis elevados 70 a 196 dias- Teste Western Blotting: reativo após duas semanas- ELISA: reativos após 31 a 58 dias- PCR – reação da cadeia da polimerase, e RT-PCR (Biologia molecular para pesquisa de antígeno)

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Infecção Assintomática e Linfoadenopatia Generalizada PersistentePortador assintomático = tempo ???Estima-se 10 anos até o desenvolvimento da AIDS

Testes laboratorias progressão rápida para AIDS: CD4+, T auxiliar e T supressoras, < NK, produção de interferon, beta2-microglobulina

Técnicas: rT-PCR, b-DNA, NASBA: avaliação do RNA viral no plasma

Infecção Sintomática Indivíduos assintomáticos começam a apresentar sinais e sintomas: febre crônica, sudorese noturna, diarréia, perda de peso, infecção por herpes zoster, candidíase oral - ARC: Complexo Relacionado a AIDS

Infecções oportunistas

Sarcoma de Kaposi

Perfil sorológico durante a infecção

DiagnósticoSorologia:- diagnóstico de infecção por HIV- detecção de Ac anti-HIV-1 - não é diagnóstico de AIDS - JANELA - negativo até 8 semanas pós-infecção

Testes de triagem- sensibilidade quase 100%- ensaios enzimáticos- comum falso positivo- problemas com detecção de subtipos de HIV-1

Testes confirmatórios- específico 100%- Western blot - pesquisa de Ac- amplificação - detecção viral

DIAGNÓSTICO LABORATORIAL1) Testes Sorológicos- Imunoenzimáticos ELISA e ELFA (Enzyme Linked Fluorescent Assay)- Peptídeos sintéticos (gp41 e p24 = HIV-1 / gp36 = HIV-2) para triagem (banco de sangue, indivíduos com sintomatologia sugestiva)- S e E 98% ou 99%- Western Blotting: confirmatório-p24: útil nas primeiras semanas de infecção

Proteínas importantes no imunodiagnóstico da infecçãoENV - gp160, após clivagem origina gp120 e gp41POL - p66, após clivagem origina p51 (transcriptase reversa) e p31 (endopeptidase)GAG - p55, que origina p24, p17 e p15

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Imunocromatografia - teste rápido - detecção de Ac anti- HIV em cerca de 15min após a coleta - não é necessária a utilização de equipamentos Indicação:

- Prevenção da transmissão vertical do HIV:- Parturientes:

- sem resultado do anti–HIV no 3º trimestre - sem resultado do anti-HIV no pré-natal- Acidentes com exposição ocupacional- População itinerante- Violência Sexual- Diagnóstico do HIV em população de difícil acesso

Testes de Imunocromatografia

Testes de Imunocromatografia

One Step, Visual HIV Test (Urine)Rapid HIV Test - UrineDiagnostic Kit for Antibody To Human Immunodeficiency VirusDetect HIV Ab in UrineUrine sample, require only-10μ1 The safest method, no risk of infectionHighly sensitive & specificCo-relation with ELISA & Western BlotResults in 1-20 minutesResult InterpretationHospitalar, Singapura 2008

ELISA INDIRETO para a pesquisa de anticorpos

Ag fixado

Ac da amostra

lavagem

conjugado

lavagem

substrato cromogênico

leitura

Pesquisa de Anticorpos séricos - triagemTécnicas: imunoenzimáticos, rápidos, aglutinação, imunofluorescência

indireta.Primeiro teste: lisado viral - antígenos de culturas de células

linfoblastóides infectadas (falso-pos.)Testes de 2ª geração: antígenos recombinantes (“core” e envelope).Antígenos de 3ª geração: peptídeos sintéticos.Teste de 4ª geração: lisado viral + antígenos recombinantes + peptídeos

sintéticosFormato – captura de anticorpos (duplo Ag)

Testes de Detecção de ANTÍGENO:Pesquisa de Antígeno p24 - O teste é feito com a técnica de ELISA (imunoenzimático).- Quantifica a proteína viral presente no plasma ou no sobrenadante de cultura de tecido.- Embora esta proteína esteja presente no plasma de pacientes em todos os estágios da infecção pelo HIV, sua maior prevalência ocorre antes da soroconversão e na fase final da doença.

Teste ELISA para a pesquisa de Antígeno

Imunofluorescência indireta

- Amostras + células K37-3 (infectadas por HIV-1) previamente fixadas em lâminas de microscopia para fluorescência.

- Aproximadamente 25-35% das células possuem Ag virais superficiais

Leitura:

- Amostra positiva – fluorescência

- Amostra negativa – não apresenta fluorescência

- Controles positivo e negativo para todas as reações

- Leitura - microscópio de imunofluorescência

Amostra positivaAmostra negativa

Western blotting

• critério diferentes para interpretação• Ac mais importantes contra

glicoprotéinas do envelope gp120, gp160 e gp41

• Ac anti-p24 – geralmente presente mas podem estar ausentes nos estágios tardios da infecção

Imunoblot - HIV

Critério de positividadeÓRGÃO REGULAMENTADOR CRITÉRIO

CDC e ASTPHLDMin. Saúde Brasil

pelo menos 1 ENV (gp41/gp120/gp160) e p24

FDA p24 + p31 + gp41 ou gp160/120OMS duas ENV (gp41/gp120/gp160) com ou sem GAG

ou POLCruz Vermelha Americana pelo menos uma de cada região

ENV (gp41/gp120/gp160)POL (p31/p51/p66)GAG (p17/p24/p39/p42/p55)

Paul Ehrlich Institut Duas, uma delas ENV (gp41/gp120/gp160)

DOT-ELISA: esquema para detecção de Anticorpos anti-HIV

DIAGNÓSTICO LABORATORIAL2) Isolamento viral- HIV-1 pode ser isolado de leucócitos do sangue, secreções genitais-Técnica de co-cultivo com células mononucleares não infectadas = após semanas = análise do sobrenadante da cultura = transcriptase reversa ou p24

3) Biologia Molecular- Para a amplificação genômica: PCR (Polymerase Chain Reaction),NASBA-QT (HIV-1 nucleid acid sequence-based amplification), HIV-1 RNA PCR Assay- Para a amplificação do sinal: HIV-1 branched-chain assay: para amplificação do cDNA HIV-1 e RNA HIV-1

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Acompanhamento de tratamento e da evolução viral

- Carga viral- Citometria de fluxo

Carga viral

• Qualitativos• Quantitativos• Avaliação de resistência genotípica• Amostra: sangue, plasma, líquor, colostro, secreções cervicais,

sêmen, saliva, linfa

Contagem de CélulasT CD4+ e Testes de Carga Viral: Principais Marcadores Laboratoriais

- Carga viral é a quantificação de células infectadas pelo HIV por mm de plasma

- É expressão do grau de viremia presente em um indivíduo- A carga viral está correlacionada com a evolução da doença- Presença de sinais clínicos de imunodeficiência (sintomas constitucionais

e/ou processos oportunistas), a contagem de células T CD4+ e a quantificação de carga viral - são os principais parâmetros utilizados pela maioria dos especialistas para se iniciar e monitorar a terapia anti-retroviral em pacientes com infecção pelo HIV

Citometria de fluxo (esquema)

Tratamento MedicamentosoAZT (zidovudina)- Muito utilizado = bloqueador da transcriptase reversa = impede a reprodução

do víru em sua fase inicial (é um inibidor enzimático).- Há nesse grupo ainda os inibidores da transcriptase reversa não-nucleosídeos como a nevirapina, o viramune e o efravirenz.

Outros medicamentos usados:DDI (didanosina), DDC ( zalcitabina ), 3TC (lamividina) e D4T (estavudina) Embora

eficientes no controle do vírus, estes medicamentos provocam efeitos colaterais significativos nos rins, fígado e sistema imunológico dos pacientes.

Outra classe de drogas são os inibidores da protease, que interrompem a replicação do vírus em um estágio mais avançado. (Exemplo: ritonavir, indinavir, nelfinavir, lopinavir).

AlternativaEste ano, surgiu nos Estados Unidos o primeiro inibidor de fusão, que combate o vírus

como uma estratégia diferente. Em vez de agir sobre a célula infectada como os outros remédios, a substância ativa do enfuvirtide modifica características do vírus de modo que impede sua entrada nas células.

Dificuldade: o HIV possui uma capacidade de mutação muito grande, dificultando o trabalho dos cientistas no desenvolvimento de vacinas.

Como o HIV se torna resistente com certa facilidade, os médicos podem combinar várias dessas drogas.

Diagnóstico imunológico de HIV-2

HIV-2

- zoonose - linhagens de vírus da imunodeficiência dos símios (Cercocebus atys) – passaram para humanos - 8 subtipos genéticos de HIV-2 (A-H)

- possíveis 500.000 infectados a maioria na África Ocidental

- Identificado em HIV soropositivos no Senegal – 1985 e paciente com AIDS Cabo Verde 1986

Transmissão do HIV-2

Mesmas vias de transmissão do HIV-1

- Sexual: 5 a 9 vezes inferior à do HIV-1

- Vertical: 10 a 20 vezes inferior à do HIV-1.

baixa replicação in vivo = baixa carga viral plasmática

Epidemiologia- Endêmico - Senegal, Costa do Marfim, Cabo Verde, Gâmbia, Guiné-Bissau, Libéria, Gana, Nigéria.- Dupla infecção - Angola e Moçambique

Diagnóstico

- Desenvolvimento de Ac é similar a HIV-1

- Ac detectáveis – após 3 meses de infecção

- Testes específicos

- Pessoas com sintomas de infecção por HIV cujo teste para HIV-1 apresenta resultado não positivo

- Western-blot para HIV-1 = apresenta padrão de banda anormal de gag (p55, p24, p17) com pol (p66, p51,p32) e ausência de env (gp160, gp120, gp41)

Acompanhamento de tratamento e da evolução viral- Carga viral

- não está disponível para HIV-2

- testes para HIV-1 não funcionam

- Citometria de fluxo

Observações Importantes:1) HIV e a Gestação- Uso de drogas que evitam contaminação do feto/bebê: risco de

transmissão do vírus da Aids da mãe para o filho diminuiu para 8% depois que se descobriu o tratamento com medicamentos;

- Sem o AZT, o risco é de 20% a 25%, - Os médicos aconselham todas as gestantes a fazer exame para HIV. - E pedem para aquelas contaminadas pelo vírus pensar muito antes de

engravidar.

2) Epidemiologia x BrasilEstima-se que no Brasil haja 537 mil pessoas infectadas. Esse número é bem

menor do que as estimativas do Banco Mundial, feitas em 1993. Elas previam que o país chegaria ao ano 2000 com 1,2 milhão de infectados. O serviço de prevenção da Coordenação Nacional de DST/Aids do Ministério da Saúde com apoio dos estados e das ONGs, leva o crédito por ter evitado que a transmissão superasse a cifra de um milhão. Em 1986, 5% dos brasileiros usavam camisinha na primeira relação sexual. Em 1999, a estatística era de 50%. A venda de preservativos subiu de 70 milhões em 1993 para 320 milhões em 1999.

Exposição Acidental a Material Biológico

Risco De Contaminação Pelo HIV:O Que Fazer?

(a) A exposição ao HIV deve ser tratada como emergência médica.(b) A quimioprofilaxia deve ser iniciada o mais rapidamente possível,preferencialmente nas primeiras horas após o acidente e no máximo até72 horas.

Aconselhar o profissional de saúde:- esclarecer as condições do acidente;- esclarecer os riscos envolvidos;- acalmar o profissional;- ou mesmo, preocupar o profissional, se o mesmo não estiver se importando muito....

Conhecer a fonte (procedência do material)- acompanhamento do paciente

Verificar o tipo de acidente- volume, extensão, material biológico

Quando começar? E Quando interromper?

Ideal nas primeiras 24h.

Até quanto tempo depois ainda é benéfico?48 a 72h.

Por quanto tempo manter?Por 4 semanas.

Agradecimentos:Profa. Dra Adelaide José Vaz, FCF/USPProfa. Dra Kioko Takei, FCF/USPProfa Mestre Paula Knox, FCF/USP- Pelo material gentilmente cedido

Bibliografia recomendada:FERREIRA & ÁVILA, Diagnóstico Laboratorial das Principais Doenças Infecciosas e AutoImunes,

2°edição, 2001.VAZ, AJ, TAKEI, K., BUENO, EC., Imunoensaios Fundamentos e Aplicações, guanabara Koogan, 2008. Guia WHO 2003, 2008.DST/AIDS – São Paulo (consulta outubro 2010)Boletim Epidemiológico HIV/AIDS, HBV, HCV no Município de São Paulo junho 2009

Ana Claudia Morandi, Médica CCIH, Hospital Eduardo de Menezes/FHEMIGRisco Biológico – Guia Técnico, Brasíla 2008www.riscobiologico.orgwww.aids.gov.br www.cdc.govwww.biosseguranca.org