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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
FACULDADE DE CIÊNCIAS MÉDICAS
MAURO PEDROMÔNICO ARRYM
Avaliação da resposta antimicobacteriana
de linfócitos T Citotóxicos e Gama-Delta
em jovens brasileiros verticalmente infectados pelo HIV
em Terapia Antirretroviral Combinada efetiva
CAMPINAS
2017
MAURO PEDROMÔNICO ARRYM
Avaliação da resposta anti-micobacteriana de
linfócitos T Citotóxicos e Gama-Delta
em jovens brasileiros verticalmente infectados pelo HIV
em Terapia Antirretroviral Combinada efetiva
Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências
Médicas da Universidade Estadual de Campinas
como parte dos requisitos exigidos para a
obtenção do título de Mestre em Ciências na área de
concentração Saúde da Criança e do Adolescente.
ORIENTADOR: Prof. Dr. Marcos Tadeu Nolasco da Silva
CO-ORIENTADOR: Prof. Dr. Carlos Emilio Levy
CAMPINAS
2017
Dedico este trabalho a todas as pessoas presentes em minha vida:
Minha família, por sempre me inspirar e dar forças.
Meu pai, pelo exemplo de pessoa que é.
Minha mãe (sempre presente), pelo exemplo de mulher e mãe que foi.
Meu irmão, pelo incentivo e confiança.
Minha avó, Elizabeth, minha segunda mãe, por todo o carinho e cuidado.
Minha namorada, por estar ao meu lado em todos os momentos e sempre me apioar.
Meus amigos, por sempre tentarem me acalmar com risadas e conversas
AGRADECIMENTO
Gostaria de iniciar meus agradecimentos por Deus, por ter chego até aqui,
por toda a força concedida para a concretização de um sonho e por colocar
pessoa tão incríveis e especiais na minha vida. Sem todos, esse sonho não seria
concretizado.
Ao Prof. Dr. Marcos Tadeu Nolasco da Silva e Prof. Dr. Carlos Emilio Levy,
pela confiança, disponibilidade, oportunidade de trabalhar ao lado dos senhores
e todo o ensinamento. Por terem me recebido e aberto as portas da Universidade
para que eu pudesse realizar esse trabalho e um sonho. Obrigado pelas
conversas e conselhos.
Ao Dr. Fernando Guimarães, por ter aberto a porta de seu laboratório e
disponibilizado implementos essenciais para o desenvolvimento de nosso
trabalho. Muito obrigado pela disponibilidade, amizade e confiança.
Aos meus pais, Marcus Geraldes Arrym e Márcia Regina Marcondes
Pedromonico (sempre presente), meu infinito agradecimento. Por sempre
acreditarem em mim e na minha capacidade. Obrigado por toda a educação, por
todo o apoio e suporte dado nesses anos. Vocês são o motivo para que eu
sempre de o melhor de mim em tudo. Sem os senhores, nada disso seria
possível. Obrigado por tudo.
Ao meu irmão, Tiago Pedromonico Arrym, por sempre me apoiar e se
orgulhar de mim. Saiba que tenho uma admiração imensa por você e sempre
serei seu maior fã. Conte sempre comigo. Obrigado pela confiança.
À Talita Bianchi Aiello, minha namorada, que sempre esteve ao meu lado,
me apoiando, incentivando e me ajudando a superar meus limites. Sua presença
foi essencial em toda minha trajetória nesses anos. Obrigado pelo seu
companheirismo, amizade, paciência, compreensão, apoio e amor.
À minha família como um todo, avós, tios, tias, primas, por sempre me
apoiarem e sempre estarem ao meu lado. Vocês são meu maior bem, sem o
apoio de cada um, meu sonho não se tornaria realidade. Obrigado pelo amor
incondicional.
Aos integrantes do Grupo HIV/TB do Centro de Investigação em Pediatria
(CIPED), Mariana, Paulo, Tais, por toda a paciência, cooperação, amizade,
angustias e ensinamentos compartilhados. Meus companheiros do dia-a-dia que
sempre estarão comigo.
Aos funcionários do Setor de parasitologia do HC/Unicamp, Angela, Celia,
José Sergio e Sueli, por sempre me apoiarem nessa trajetória. A amizade de
vocês foi muito importante, assim como todos os conselhos.
Aos meus amigos, por sempre estarem comigo em todos os momentos,
me apoiando e fazendo eu me distrair com muitas risadas.
Agradeço a todos os pacientes do Hospital de Clinicas da Unicamp
(HC/Unicamp) e aos controles que participaram espontaneamente deste
trabalho. Por conta deles está dissertação pode ser concluída. Obrigado pela
confiança.
Aos funcionários do HC/Unicamp, médicos e enfermeiros, em especial à
Dra. Renata e ao Dr. Lucas, que sempre se mostraram dispostos a ajudar a
coletar o material e recrutar os integrantes deste trabalho.
Agradeço a CAPES e a FAPESP, pelo auxílio financeiro.
RESUMO
INTRODUÇÃO E OBJETIVO: Estimativas recentes avaliam que um terço da população mundial são portadores do bacilo e que cerca de 10,4 milhões de novos casos de tuberculose ocorrem anualmente em todo o mundo, dos quais 86 mil no Brasil. A infecção pelo HIV prejudica os mecanismos adaptativos da imunidade celular. O controle virológico de longa duração por terapia anti-retroviral combinada (TARC) reduz o risco de infecção por micobacterianos. Os linfócitos T Gama-Delta (γδ) podem adquirir a capacidade de processar e apresentar antígenos. Na tuberculose, podem desempenhar diversos papéis na resposta imunológicas, como produzir citocinas inflamatórias e ação citolítica. Com base nesse cenário, nosso estudo teve como objetivo avaliar a capacidade de produção de grânulos citotóxicos, expressão de fenótipo de apresentação de antígeno e ativação celular, em resposta a antígenos micobacterianos, por linfócitos T CD8+ e γδ, em jovens infectados pelo HIV por transmissão vertical, vacinados por BCG.
MÉTODO: Foi realizado um estudo analítico, prospectivo, observacional, do tipo corte transversal. Foram recrutados 20 indivíduos, entre 16 e 23 anos, no ambulatório de Imunodeficiência secundária do HC/Unicamp e 20 voluntários saudáveis com idade comparável. Foram realizadas culturas celulares não estimuladas, estimuladas por fitohemaglutinina e antígenos micobacterianos (BCG e Mycobacterium tuberculosis – Mtb). Essas culturas foram marcadas com anticorpo CD107a (marcador de degranulação), HLA-DR+CD80+CD86 (fenótipo de células apresentadoras de antígenos).
RESULTADOS: A expressão de CD107a de células T γδ em resposta a antígenos micobacterianos foi semelhante entre grupos e menor no grupo HIV em resposta a fitohemaglutinina. No grupo HIV, a expressão basal de HLA-DR foi maior e a expressão estimulada por antígeno Mtb foi maior nos linfócitos T CD8+. Especificamente no grupo de pacientes infectados pelo HIV, observou-se maior expressão de CD107a em resposta à fitohemaglutinina no grupo com imunossupressão grave.
CONCLUSÃO: A produção de grânulos citotóxicos semelhante em células T CD8+ e células T γδ, quando comparada a controles saudáveis, pode representar a preservação imunológica de longo prazo com reconstituição imune sob a TARC bem-sucedida. No entanto, as diferenças na expressão de HLA-DR podem representar inflamação em curso e respostas mais baixas específicas em jovens infectados pelo HIV. Essas características podem ser relevantes no contexto da precocidade e gravidade da infecção pelo HIV adquirida verticalmente.
Palavras-chaves: HIV; BCG; tuberculose; imunidade celular
ABSTRACT
BACKGROUND: Recent estimates evaluate that one-third of the world's population are carriers of the bacillus, and that around 10.4 million new cases of tuberculosis occur annually around the world, of which 86,000 in Brazil. HIV infection harms the adaptive mechanisms of cellular immunity. Long-term virological control by combination anti-retroviral therapy (TARc) reduces the risk of mycobacterial infection. Gamma-Delta T lymphocytes (γδ) may acquire the ability to process and present antigens. In tuberculosis, they may play several roles in the immune response, such as producing inflammatory cytokines and cytolytic action. Based on this scenario, our study aimed to evaluate the capacity of production cytotoxic granules, expression of antigen presenting phenotype and cellular activation in response to mycobacterial antigens by CD8+ and γδ T lymphocytes in young infected by HIV by vertical transmission, vaccinated by BCG.
METHODS: A prospective cross-sectional study was conducted. Twenty individuals, aged 16-23, were recruited at the Pedriatric Immunodeficiency Outpatient Unit at the State of University of Campinas (Unicamp) Hospital (Campinas, Brazil) and 20 healthy volunteers of comparable age. Cell cultures stimulated by phytohemagglutinin and mycobacterial antigens (BCG and Mycobacterium tuberculosis – Mtb) or negative control were performed. These cultures were marked with CD107a antibody (degranulation marker), HLA-DR+CD80+CD86 (antigen presenting cell phenotype).
RESULTS: CD107a expression of γδ T cells in response to mycobacterial antigens was similar between groups and lower in the HIV group in response to phytohemagglutinin. In the HIV group, the baseline expression of HLA-DR was higher and Mtb antigen-stimulated expression was higher, too. Specifically in the group of HIV-infected patients, greater expression of CD107a was observed in response to phytohemagglutinin in the group with severe immunosuppression.
CONCLUSION: Similar cytotoxic granule production in CD8+ T cells and γδ T cells, when compared to healthy controls, may represent long-term immune preservation with immune reconstitution under successful CART. However, differences in HLA-DR expression may represent ongoing inflammation and specific lower responses in HIV-infected youngsters. These characteristics may be relevant in the context of the precocity and severity of vertically acquired HIV infection.
Keywords: HIV; BCG; tuberculosis; celullar immunity
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Quadro 1: Classes de antirretrovirais disponíveis no Brasil para o tratamento de
crianças e adolescentes (adaptado de BRASIL, 2014). ................................... 22
Figura 1: Áreas delimitadas (representadas por números) da Câmara de
Neubauer.......................................................................................................... 29
Figura 2: Estratégia de análise de para o ensaio de Produção de grânulos
citotóxicos......................................................................................................... 32
Figura 3: Estratégia de análise de para o ensaio de Fenótipo de Celulas
Apresentadoras de antígeno. ........................................................................... 33
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Anticorpos utilizados para a marcação de superfície, quantidade
(µL/tubo) e fluorocromos. ................................................................................. 31
Tabela 2: Dados demográficos e laboratoriais dos pacientes infectados por HIV
e controles saudáveis ....................................................................................... 35
Tabela 3: Dados clínicos e imunológicos específicos do grupo de pacientes
infectados pelo HIV. ......................................................................................... 38
Tabela 4: Dados demográficos e laboratoriais no grupo de pacientes infectados
pelo HIV, comparando-se imunodeficiência ausente ou moderada versus
imunodeficiência grave ..................................................................................... 39
Tabela 5: Distribuição da expressão de CD80++CD86+ nas populações de
células HLA-DR+, nos linfócitos T γδ de controles e pacientes infectados por HIV
......................................................................................................................... 41
Tabela 6: Distribuição da expressão de HLA-DR+(%) em células T CD8+ de
pacientes infectados por HIV e controles ......................................................... 42
Tabela 7: Distribuição da expressão de HLA-DR+(%) em células T γδ de
pacientes infectados por HIV e controles ......................................................... 43
Tabela 8: Distribuição da expressão de CD107a (%) em células T CD8+, nos
pacientes infectados por HIV e controles ......................................................... 44
Tabela 9: Distribuição da expressão de CD107a (%) em células T γδ, nos
pacientes infectados por HIV e controles ......................................................... 44
Tabela 10: Distribuição da expressão de CD80++CD86+ nas populações de
células HLA-DR+, nos linfócitos T γδ de pacientes infectados por HIV
comparando-se imunodeficiência ausente ou moderada versus imunodeficiência
grave ................................................................................................................ 45
Tabela 11: Distribuição da expressão de HLA-DR+(%) em células T CD8+ de
pacientes infectados por HIV e controles, comparando-se imunodeficiência
ausente ou moderada versus imunodeficiência grave ..................................... 46
Tabela 12: Distribuição da expressão de HLA-DR+(%) em células T γδ de
pacientes infectados por HIV e controles, comparando-se imunodeficiência
ausente ou moderada versus imunodeficiência grave ..................................... 46
Tabela 13: Distribuição da expressão de CD107a (%) em células T CD8+, nos
pacientes infectados por HIV e controles, comparando-se imunodeficiência
ausente ou moderada versus imunodeficiência grave ..................................... 47
Tabela 14: Distribuição da expressão de CD107a (%) em células T γδ, nos
pacientes infectados por HIV e controles, comparando-se imunodeficiência
ausente ou moderada versus imunodeficiência grave ..................................... 47
LISTA DE ABREVIAÇÕES
Mtb – Mycobacterium tuberculosis
Tb – Tuberculose
LTBI – Tuberculose latente
LAM – Lipoarabinomanana
TLR2 – Toll-Like Receptor 2
APC – Células apresentadoras de antígeno
ESAT-6 – Early Secreted Antigenic target of 6 kDA
CFP-10 – Culture filtrate protein of 10 kDA
Th-1 – T-helper 1
IFN-γ – Interferon Gama
IL-4 – Interleucina 4
IL-10 – Interleucina 10
MHC-I – Complexo de Histocompatibilidade I
MHC-II – Complexo de Histocompatibilidade II
TNF-α – Fator de Necrose Tumoral alfa
IL-2 – Interleucina 2
IL-17 – Interleucina 17
TCR-γδ – T cell Receptor Gamma Delta
HMBPP – (E)-4-hydroxi-3-metil-but-2-enil pirofosfato
BCG – Bacilo de Calmette e Guerín
HIV – Vírus da Imunodeficiência Humana
AIDS – Síndrome da Imunodeficiência Adquirida
NK – Células Natural Killer
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO .............................................................................................. 15
2. OBJETIVO .................................................................................................... 27
3. HIPÓTESE (enunciada na forma nula, ou H0) ............................................. 27
4 MÉTODOS .................................................................................................... 27
4.1 Modelo do estudo ................................................................................... 27
4.2. População, local e período do estudo .................................................... 28
4.4. Procedimentos ....................................................................................... 30
4.4.1 Hemograma, Imunofenotipagem de sangue periférico e Carga Viral do
HIV-1 ............................................................................................................ 30
4.4.2 Obtenção dos antígenos utilizados nos ensaios .................................. 30
4.4.3 Separação de Celulas Mononucleares do Sangue Periférico (CMSP) por
gradiente de densidade Ficoll-paque ............................................................ 31
4.4.4 Contagem de CMSP em câmara de Neubauer ................................... 32
4.4.7 Marcação de Anticorpos de superfície ................................................. 34
4.4.8 Estratégia de Análise para o ensaio de Produção de Grânulos Citotóxicos
...................................................................................................................... 36
4.4.9 Estratégia de Análise para o ensaio de Fenótipo de Células
Apresentadoras de Antígeno ........................................................................ 37
4.5. Variáveis ................................................................................................ 38
4.5.1 Variáveis dependentes. ....................................................................... 38
4.5.2 Variáveis independentes ...................................................................... 39
4.6. Análise Estatística ................................................................................. 39
5. RESULTADOS ............................................................................................. 39
5.1 Dados demográficos da população de estudo ........................................ 39
5.2. Dados específicos ligados ao histórico de infecção pelo HIV no grupo de
pacientes. ..................................................................................................... 42
5.3. Comparação de subpopulações linfocitárias entre as categorias
imunológicas consolidadas 1+2 (imunossupressão ausente ou moderada) e 3
(imunossupressão grave). ............................................................................ 44
5.4 Comparação entre marcadores celulares em linfócitos T γδ e T CD8+ -
pacientes e controles .................................................................................... 46
5.4.1 Comparação entre Fenótipo de Células Apresentadoras de Antígeno nos
linfócitos T γδ – pacientes e controles .......................................................... 46
5.4.2 Comparação entre marcadores de ativação celular nos linfócitos T CD8+
e γδ – pacientes e controles ......................................................................... 47
5.4.3 Comparação na expressão de CD107a nos linfócitos T CD8+ e γδ –
pacientes e controles .................................................................................... 48
5.5 Comparação entre marcadores celulares em linfócitos T γδ e T CD8+ no
grupo de pacientes – gravidade de comprometimento imunológico. ............ 49
5.5.1 Comparação entre Fenótipo de Células Apresentadoras de Antígeno nos
linfócitos T γδ – imunodeficiência ausente ou moderada versus
imunodeficiência grave ................................................................................. 50
5.5.2 Comparação entre marcadores de ativação celular nos linfócitos T CD8+
e γδ – imunodeficiência ausente ou moderada versus imunodeficiência grave
...................................................................................................................... 50
5.5.3 Comparação na expressão de CD107a nos linfócitos T CD8+ e γδ –
imunodeficiência ausente ou moderada versus imunodeficiência grave ...... 52
6. DISCUSSÃO ................................................................................................ 54
7. CONCLUSÃO ............................................................................................... 58
REFERÊNCIAS ................................................................................................ 59
ANEXO 1 ...................................................................................................... 67
ANEXO 2 ...................................................................................................... 72
ANEXO 3 ...................................................................................................... 75
ANEXO 4 ...................................................................................................... 77
ANEXO 5 ...................................................................................................... 78
ANEXO 6 ...................................................................................................... 80
ANEXO 7 ...................................................................................................... 81
ANEXO 8 ...................................................................................................... 84
15
1 INTRODUÇÃO
Mycobacterium tuberculosis (Mtb), o patógeno causador da tuberculose,
(TB) é um microorganismo dotado de múltiplas estratégias evolutivas de
disseminação, invasão, patogenicidade e sobrevivência no hospedeiro humano,
sendo considerado por alguns autores o patógeno mais bem sucedido para
afetar nossa espécie1. Estimativas recentes avaliam que um terço da população
mundial são portadores do bacilo e que cerca de 10,4 milhões de novos casos
de TB ocorrem anualmente em todo o mundo, dos quais 86 mil no Brasil. Apesar
da disponibilidade de um tratamento eficaz, a letalidade da tuberculose é alta,
com cerca de 1.400.000 mortes por ano, globalmente. No contexto das doenças
infecciosas, Mtb é atualmente o patógeno de maior letalidade global. O Brasil
atualmente ocupa o décimo nono lugar, entre os 22 países em desenvolvimento,
que abrigam 82% dos casos de TB no mundo2.
O Mtb aflige a humanidade há milênios. Lesões características da
tuberculose foram identificadas em múmias egípcias. O isolamento do bacilo,
passo decisivo para o progresso na compreensão dos mecanismos de doença,
diagnóstico e tratamento, ocorreu em 1882, graças à determinação de Robert
Koch3. O bacilo faz parte do chamado complexo do Mtb onde estão incluídas
outras cinco espécies de bactérias causadoras da doença, quatro delas capazes
de infectar humanos.
A via principal de infecção pelo Mtb é a transmissão da bactéria pelo
aerossol proveniente das secreções respiratórias de pessoas doentes. A história
natural da TB em pediatria demonstra que o risco de progressão para TB, após
a exposição, varia com a idade. No primeiro ano de vida, cerca de 50% das
crianças expostas progridem para doença. Este risco se reduz para 20% a 30%
no segundo ano, 5% entre 3 e 5 anos, e 2% entre 5 e 10 anos. Adolescentes e
adultos jovens apresentam risco semelhante, em torno de 5%4.
O risco de desenvolver TB após a infecção é determinado por diversos
fatores, que incluem a idade em exposição, estado nutricional e imunológico,
fatores genéticos, virulência do bacilo e a magnitude do inóculo inicial. Crianças,
16
idosos ou pessoas portadoras de imunodeficiências possuem maior risco de
desenvolver doença grave ou disseminada5.
A TB pode evoluir de diversas maneiras. Em quase todos os casos o
complexo primário da infecção se estabelece no pulmão, tendo como porta de
entrada os macrófagos alveolares. A forma mais comum de apresentação clínica
é a doença pulmonar. Durante seu desenvolvimento os bacilos podem se
disseminar pela corrente sanguínea e vasos linfáticos, em grande número,
levando à TB miliar ou meníngea, ou em número pequeno de bacilos que formam
focos tuberculosos em vários tecidos. Estes focos podem ou não se transformar
em TB extrapulmonar posteriormente6.
A resposta imune ao bacilo é complexa e pode resultar tanto na
eliminação completa do agente quanto na contenção da infecção pela formação
de granulomas, caracterizando uma infecção latente (Latent tuberculosis
infection – LTBI). A progressão para TB ativa ocorre de desequilíbrios na relação
agente-hospedeiro, com predomínio da replicação bacteriana sobre a resposta
imune6.
Uma das razões para o sucesso do Mtb como patógeno está em sua
capacidade de sobreviver dentro dos macrófagos alveolares, que compõem a
primeira linha de defesa contra o bacilo. A parede celular do Mtb é composta por
um arranjo complexo de proteínas, lipídios e glicolipídios. Dentre os
componentes desta parede, destaca-se a Lipoarabinomanana (LAM), importante
no reconhecimento do bacilo pelos receptores Toll-like 2 (TLR2) das células
apresentadoras de antígenos (APCs). Após este reconhecimento, a ativação do
TLR2 resulta em inibição da resposta inflamatória. Os mecanismos intracelulares
de virulência são caracterizados por sistemas de secreção proteica. Destes, o
mais importante é o sistema ESX-1, que secreta, entre outras, as proteínas Early
secreted antigenic target of 6 kDa (ESAT-6), e Culture Filtrate Protein of 10 kDa
(CFP-10). Tais componentes parecem contribuir com a inibição das funções dos
macrófagos, como ruptura da parede do fagossomo e liberação de bacilos no
ambiente menos agressivo do citosol, alterando o equilíbrio da resposta
inflamatória7.
17
A resposta imune ao Mtb abrange uma ampla interação entre
componentes da imunidade inata e da imunidade adaptativa. A interação entre
macromoléculas da parede (notadamente a LAM) e TLR2 inicialmente
desencadeia uma resposta de citocinas do tipo T-helper 1 (Th1), com destaque
para o Interferon Gama (IFN-γ), principal citocina envolvida na resposta
protetora. No entanto, a persistência intracelular do Mtb, resultando em estímulo
crônico aos TLR2, resulta em elaboração de citocinas imunossupressoras,
principalmente Interleucina 4 (IL-4) e Interleucina 10 (IL-10), e redução da
apresentação de antígenos pelo processamento MHC-II. Tal resposta resulta em
sobrevida aumentada do Mtb nos macrófagos8.
O IFN-γ tem papel central na imunidade celular ao Mtb, sendo
considerado o principal indutor da resposta tuberculostática e proteção do
hospedeiro. Produzido principalmente por macrófagos e linfócitos T CD4+, age
na ativação dos próprios macrófagos para fagocitose e produção de radicais
oxidativos, tornando-os capazes de controlar e/ou eliminar o bacilo. Neste
contexto, são importantes também as citocinas Fator de Necrose Tumoral alfa
(TNF-α) e Interleucina 2 (IL-2). Outras funções, como indução de apoptose,
condicionamento de APCs e produção de outras citocinas que direcionam a
resposta imune, também fazem parte do repertório dos linfócitos CD4+ no
controle da TB. A Interleucina 17 (IL-17), característica da resposta conhecida
como Th-17, também participa na defesa contra o Mtb, provavelmente por
mecanismos precoces transitórios1.
Devido à complexidade do agente e à resposta do hospedeiro humano, a
imunidade contra a tuberculose envolve múltiplos mecanismos. Uma
subpopulação de linfócitos T chamada Gama-Delta (TCR-γδ), compondo
aproximadamente 1% a 5% dos linfócitos circulantes, desempenha um papel
significante, ainda não completamente definido, nas infecções micobacterianas.
Essas células promovem funções efetoras importantes, como proliferação,
liberação de citocinas Th-1 e atividade citotóxica9. Mais recentemente, o papel
protetor dos TCR-γδ foi experimentalmente demonstrado, pela primeira vez, in
vivo, em um modelo de infecção tuberculosa em primatas não-humanos10.
18
Essa subpopulação se divide em dois principais subconjuntos, o primeiro
expressando a região variável (Vδ1), e o segundo expressando a região variavel
(Vδ2) no locus delta do receptor TCR. Em individuos saudáveis, as células T Vδ1
são encontradas predominantemente nas mucosas, e são conhecidas por
responder a moléculas MHC não classicas. Já as células T Vδ2 representam
70% dos linfócitos T γδ circulantes, são encontradas no sangue periférico, e são
capazes de responder a fosfoantigenos sem restrição de MHC11. O principal
fosfoantígeno a estimular a resposta de linfócitos T γδ em humanos é o (E)-4-
hydroxi-3-metil-but-2enil pirofosfate (HMBPP), expresso por diversas bactérias,
incluindo o Mtb12.
Os linfócitos T γδ podem adquirir a capacidade de processar e apresentar
antígenos. Experimentalmente, os linfócitos T γδ são capazes de expressão do
fenótipo apresentador de antígeno caracterizado pelos marcadores HLA-DR,
CD80 e CD86. A magnitude desta expressão é comparável à observada em
células dendríticas, consideradas padrões APC profissionais13. Embora existam
resultados que sugerem um papel específico para as células T γδ na ativação de
células T αβ, a relevância da capacidade das células T γδ para atuar como
células apresentadoras de antígeno (APCs) ainda não foi confirmada in vivo13-14.
Na tuberculose, as células T γδ humanas podem produzir diferentes
respostas funcionais. As células estimuladas pelo Bacilo de Calmette e Guérin
(BCG) ou lisados de micobactérias podem induzir a produção de grânulos
citotóxicos (granulisinas) e outros peptídeos antimicrobianos e mostrar atividade
citolítica após co-cultura com monócitos humanos infectados com
micobactérias15.
O processamento dos antígenos micobacterianos resultantes da liberação
de Mtb no citosol segue predominantemente a via MHC-I. Desta forma, são
apresentados peptídeos aos linfócitos T CD8+. Tais populações podem ser
estimuladas a produzir citocinas Th-1, como IFN-γ1. Além disso, a produção de
grânulos por linfócitos T citotóxicos (CD8+) e linfócitos T gamma-delta foi
caracterizada como um importante mecanismo adjuvante. Proteínas, tais como
as perforinas, granzima B e granulisina tem a capacidade de lisar células
19
infectadas por Mycobacterium tuberculosis, ou até mesmo lisar diretamente os
bacilos16.
Apesar dos grandes avanços no conhecimento sobre os mecanismos da
imunidade antituberculose, a prevenção da doença ainda é apenas parcialmente
bem-sucedida. A vacinação com a BCG apresenta moderada eficácia na
proteção contra a doença (aproximadamente 70%), sendo esta eficácia maior
em relação às formas disseminadas. A eficácia é maior em países com baixa
incidência de micobactérias ambientais17. Há controvérsias sobre a duração
deste efeito protetor. No Brasil, estudos epidemiológicos sugerem que tal efeito
se prolongue por cerca de 20 anos18. Há um consenso sobre a necessidade de
uma vacina mais eficaz, para um melhor controle da tuberculose. No entanto, os
resultados de estudos controlados até o momento não subsidiaram a adoção de
nenhum novo imunógeno19.
O entendimento dos mecanismos de resposta à imunização com BCG é
alvo de intensa atividade na pesquisa biomédica. Existe consenso que a indução
de linfócitos T produtores de IFN-γ, no contexto da resposta Th-1, está associada
à atividade protetora. A via intradérmica é a mais comumente utilizada para sua
administração. Os fenômenos iniciais da resposta envolvem a interação entre
componentes da parede celular (peptidoglicanos, arabinogalactana e ácido
micólico) com receptores Toll-like. A resposta inicial no tecido envolve
predominantemente linfócitos T, monócitos e neutrófilos. De forma similar à
infecção com patógenos virulentos, é identificado o papel de linfócitos T CD4+ e
T CD8+, bem como T γδ. A vacinação com BCG não é considerada uma indutora
potente de resposta Th-17. Apesar de uma ampla gama de conhecimentos
obtidos em ensaios in vitro, ainda não existem marcadores biológicos
representativos da proteção em lactentes vacinados20-21.
O impacto epidemiológico e clínico da tuberculose tem acometido a
humanidade há milênios. Nos últimos 35 anos, um novo agente infeccioso, o
Vírus da Imunodeficiência Humana, passou a interagir com o Mtb. Tal interação
resultou em uma intensificação da morbidade e mortalidade de ambas as
condições.
20
A infecção pelo Vírus da Imunodeficiência Humana (HIV), clinicamente
expressa, em sua fase avançada, pela Síndrome da Imunodeficiência Adquirida
(Aids), se caracteriza, em sua história natural, como uma doença crônica,
incurável e invariavelmente fatal, na ausência de tratamento adequado.
Atualmente, 37 milhões de indivíduos estão infectados pelo HIV em todo o
mundo, dentre estes 3,3 milhões de crianças22. Segundo dados do Boletim
Epidemiológico Aids/DST entre a década de 1980 a junho de 2016, 835.000
casos de Aids foram registrados no Brasil23.
A Aids é caracterizada pela imunossupressão grave no contexto da
infecção crônica, insuficientemente tratada, pelo HIV. O HIV se diferencia dos
demais vírus pela sua capacidade de infectar células do sistema imunológico:
linfócitos T (CD4+), monócitos, macrófagos e células dendríticas. A replicação
viral e a resposta do hospedeiro promovem a disfunção e deleção progressiva
destas células, o que resulta na incapacidade do organismo em combater o vírus
e outras infecções oportunistas provocadas por bactérias e fungos24.
O HIV é membro do grupo dos retrovírus humanos T-linfotrópicos, da
família Retroviridae, caracterizado pela presença da enzima transcriptase
reversa. Existem duas variedades patogênicas para humanos. A mais comum,
correspondendo a mais de 90% dos casos no mundo e à quase totalidade no
Brasil, é conhecida como HIV-1, originária de mutações do Vírus da
Imunodeficiência Símia (SIV) do Chimpanzé (Pan troglodytes). Mais raramente,
seres humanos podem ser infectados pelo HIV-2, originário de mutações do SIV
do Mangabeu Fuliginoso (Cercocebus atys). A história natural da Aids causada
pelo HIV-1 apresenta curso mais rápido e compromento clínico e imunológico
mais grave25.
O HIV tem tropismo para os receptores CD4 e CCR5, em macrófagos, e
CXCR4, em linfócitos. Na superfície do envelope viral encontram-se a
glicoproteína externa (gp120) e a proteína transmembrana (gp41), responsáveis
pela entrada do vírus na célula alvo. Através da interação destes receptores com
seus ligantes na célula hospedeira ocorre a fusão do envelope viral com a
membrana celular, liberando seu conteúdo no citoplasma, onde a enzima
transcriptase reversa converterá RNA viral, em DNA. que será conduzido e
21
integrado ao DNA da célula hospedeira com o auxilio da enzima integrase,
ativando a produção de proteínas virais que irão compor as múltiplas cópias da
cepa infectante. Ao completar-se este ciclo, estelece-se uma infecção vitalícia,
com um período inicial variável de latência seguido de um período de progressão
para imunodeficiência, na ausência de tratamento24.
Na população, as principais vias de infecção pelo HIV são o contato sexual
e o contato com o sangue infectado, por meio de compartilhamento de material
contaminado no cenário do uso de drogas psicoativas. Mais raramente na
atualidade, pode ocorrer transmissão transfusional, comum no início da
epidemia24.
Em crianças, a infecção apresenta como principal via a transmissão
vertical, na qual o vírus é transmitido da mãe infectada para o recém-nascido ou
lactente (90% dos casos). Mais raramente em pediatria, a transmissão do vírus
pode ocorrer via transfusional, por meio de sangue e/ou derivados
contaminados, ou mesmo por contato sexual26. A transmissão na fase perinatal
pode ocorrer na vida intrauterina, durante o parto ou no pós-parto, incluindo a
fase de aleitamento materno. A taxa de transmissão vertical, na ausência de
intervenção, varia de 17% a 29%. No entanto, esta taxa cai para menos de 1%,
quando se efetua um protocolo de prevenção, que inclui o tratamento da
gestante infectada, precauções no parto, administração de medicamentos
antirretrovirais ao recém-nascido e a substituição do aleitamento materno27.
O caráter de persistência do patógeno, associado à infecção pelo HIV,
resulta em fenômenos patogênicos complexos. A apresentação antigênica para
a resposta citotóxica, fundamental no controle e erradicação de infecções virais,
é prejudicada pela modulação negativa do sistema MHC-I. O sistema MHC-II
também é afetado, resultando em prejuízo ao processamento de antígenos
microbianos externos. O efeito citopático do HIV, associado a mecanismos de
lise citotóxica, resulta em depleção de clones de linfócitos T CD4+. O parasitismo
persistente desencadeia ativação imunológica, com inflamação crônica, tendo
como resultado, entre outros, um aumento da apoptose de linfócitos T. Estes
mecanismos contribuem para a acentuada imunossupressão observada na
doença progressiva, notadamente em relação à imunidade celular, resultando
22
em risco aumentado de infecções oportunistas, autoimunidade e neoplasias.
Mecanismos adicionais incluem prejuízo na proliferação linfocitária,
desregulação na produção de citocinas, anormalidades do sistema imune inato,
disfunção da imunidade humoral e de linfócitos natural killer (NK)28.
Muitas evidências experimentais sugerem um papel direto dos linfócitos T
γδ circulantes na resposta imune ao HIV. Eles podem exercer um papel anti-HIV,
secretando quimiocinas que inibem os co-receptores de entrada do virus, e
outros fatores antivirais, eliminando as células infectadas por mecanismos
citotóxicos semelhantes às celulas natural-killer (NK)29.
A infecção por HIV afeta vários mecanismos da resposta imune, incluindo
células dendríticas e células T γδ, contribuindo para a perda de competência
imune. Estudos com pacientes infectados pelo HIV sugerem que esta infecção
pode afetar o repertório e a função efetora das células T γδ. Essas células têm
uma freqüência menor em indivíduos infectados pelo HIV30. Um estudo
demonstrou que durante a infecção pelo HIV, as células T γδ circulantes são
profundamente afetadas. Pode-se observar uma perda significativa de celulas T
Vδ2 no sangue periférico, comprometendo todas as suas funções, em pacientes
cronicamente infectados pelo virus31.
Um mecanismo adicional da imunodeficiência associada ao HIV é a
redução da capacidade de produção de grânulos citotóxicos, por várias
populações celulares, principalmente os linfócitos T CD8+. Tal capacidade de
produção pode ser recuperada com tratamento efetivo32.
Cerca de 25% das crianças infectadas pelo HIV exibem manifestações
clínicas graves nos primeiros dois anos de vida, sendo caracterizadas como
progressores rápidos. A progressão intermediária e a lenta ocorrem em 65% a
10% das crianças, aproximadamente. Os progressores lentos se caracterizam
por não possuírem depleção significativa da população de linfócitos T CD4+ e
nem manifestações clínicas da Aids, por um período de 8 ou mais anos após a
infecção33. Os estudos de história natural, nos anos iniciais da epidemia,
forneceram as bases para a classificação clínica e imunológica da infecção por
HIV em pediatria. A classificação clínica é baseada na gravidade dos sintomas,
variando entre categorias N, A, B e C. A classificação imunológica é baseada na
23
contagem de linfócitos T CD4+, variando entre categorias 1, 2 e 334. O
detalhamento do sistema de classificação adotado no Brasil está acessível no
Anexo 1.
Considerando a gravidade do comprometimento imunológico e das
repercussões clínicas, o diagnóstico precoce da infecção pelo HIV em pediatria
é, portanto, fundamental para permitir acesso a um tratamento adequado, capaz
de reduzir a morbidade, mortalidade e orientar nas decisões quanto à nutrição
infantil e melhoria da qualidade de vida destes pacientes, antes do
desenvolvimento de doenças oportunistas. O tratamento aos pacientes
infectados atua sobre as principais etapas de estabelecimento do vírus,
controlando sua replicação e complicações infecciosas com um regime de
drogas que bloqueiam as atividades das enzimas transcriptase reversa, protease
e integrase, bem como mecanismos de penetração celular pelo vírus. Este
regime terapêutico, instituído com grande sucesso a partir do final da década de
90, é hoje denominado Terapia Antirretroviral Combinada (TARC), e tem
permitido a transformação de uma doença letal em uma condição crônica, com
acentuada melhora nos indicadores de sobrevida e quallidade de vida35.
Atualmente, as diretrizes pediátricas de TARC no Brasil recomendam o início do
tratamento imediatamente após o diagnóstico34. Os resultados encorajadores em
relação à sobrevida e qualidade de vida em pacientes infectados por transmissão
vertical trouxeram a esperança, ainda não atingida, de cura da infecção36-37. No
quadro 1, são descritas as classes dos 21 antirretrovirais disponíveis para a
TARC pediátrica no Brasil.
24
Quadro 1: Classes de antirretrovirais disponíveis no Brasil para o tratamento de
crianças e adolescentes (adaptado34).
Inibidores de Entrada
Inibidores da Transcriptase Reversa Inibidores
da Protease
Inibidores da
Integrase
Nucleosídeos Nucleotídeos Não-Nucleosídeos
Enfuvirtida (T-20/ Inibidor de fusão)
Maraviroque (Inibidor do receptor CCR5)
Abacavir (ABC)
Didadosina (DDI)
Emtricitabina (FTC)
Lamivudina (3TC)
Estavudina (D4T)
Zidovudina (AZT)
Tenofovir (TDF)
Efavirenz (EFZ)
Etravirina (ETV)
Nevirapina (NVP)
Atazanavir (ATV)
Darunavir (DRV)
Fosampre-navir (FPV)
Lopinavir/ ritonavir (LPV/r)
Ritonavir (RTV)
Saquinavir (SQV)
Tipranavir (TPV)
Dolutegravir (DTG)
Raltegravir (RAL)
Os jovens infectados pela transmissão vertical apresentam aspecto
particular em relação à resposta ao tratamento. A atividade de infecção ocorre
desde o início da vida, podendo afetar profundamente o desenvolvimento do
sistema imune. A terapia anti-retroviral combinada tem eficácia significativa
nessa população, mas a preservação da função imune pode ser incompleta38.
A tuberculose (TB) é uma das doenças oportunistas mais frequentes nos
indivíduos infectados pelo HIV, sejam eles adultos ou crianças, sendo
atualmente a principal causa de morte entre indivíduos coinfectados, totalizando
cerca de 400.000 óbitos/ano39. A pandemia da infecção pelo HIV tem
contribuído, nos últimos anos, para uma intensificação do fardo social da
tuberculose, caracterizando uma sindemia. Em 2015, foram notificados 10,4
25
milhões de casos novos de tuberculose no mundo, sendo cerca de 11% em
indivíduos com a coinfecção pelo HIV. Indivíduos infectados pelo HIV com
tuberculose latente apresentam um risco 26 vezes superior de reativação,
quando comparados a indivíduos não-infectados. A coexistência de ambos os
patógenos no mesmo hospedeiro e a consequente mobilização da resposta
imune na intensificação da atividade de ambas as doenças, caracterizada por
maior morbidade e mortalidade nos pacientes coinfectados40.
A resposta imune à TB depende principalmente do sistema adaptativo,
com destaque para a imunidade celular. Na coinfecção pelo HIV, múltiplos
mecanismos estão envolvidos na redução da capacidade de estabelecimento de
uma resposta celular protetora. Existem evidências que linfócitos T CD4+
específicos para antígenos de Mtb sejam preferencialmente afetados e
deletados na infecção pelo HIV, principalmente aqueles com capacidades
polifuncionais (expressão simultânea de IFN-γ, TNF-α e IL-2). Outros relatos
sugerem que, na tuberculose, ocorra aumento da expressão dos receptores CD4
e CCR5, tornando os linfócitos T mais suscetíveis ao parasitismo pelo HIV41.
Os linfócitos T citotóxicos (CD8+) podem ter sua função prejudicada na
coinfecção. Um estudo em pacientes com TB latente mostrou, naqueles
infectados pelo HIV, menor expressão do marcador de degranulação CD107a e
menor proliferação em resposta a estímulo com ESAT-6 e CFP-1042. Embora
haja um número menor de relatos sobre a disfunção de linfócitos TCR-γδ na
coinfecção por HIV, um estudo demonstrou redução da capacidade de produção
de IFN-γ em indivíduos coinfectados43.
A função de macrófagos também é prejudicada na coinfecção HIV/Mtb.
Macrófagos infectados pelo HIV apresentam menor apoptose em resposta ao
Mtb, permitindo sobrevida aumentada do patógeno intracelular. Tal mecanismo
pode em parte ser devido à menor produção de TNF-α por macrófagos
infectados44.
O efeito da TARC em relação à recuperação da imunidade antituberculosa
em pacientes coinfectados foi demonstrado em diversos estudos. Porém, na
maior parte deles, tal restauração mostrou-se parcial ou incompleta44.
26
Considerando-se o grande impacto epidemiológico e clínico da coinfecção
HIV-TB, torna-se oportuno avaliar a capacidade de resposta em indivíduos
infectados pelo HIV com TARC efetiva. Tal avaliação assume especial interesse
no cenário de jovens infectados por transmissão vertical e vacinados por BCG
na infância. Tal população apresenta as consequências de uma infecção crônica,
adquirida em fases precoces do desenvolvimento do sistema imune. A
perspectiva de sobrevida e boa qualidade de vida proporcionada pela TARC,
universalmente disponível no Brasil, justifica a relevância da busca de
informações neste contexto, ainda escassamente pesquisado no cenário
internacional.
27
2. OBJETIVO
1. Avaliar a capacidade de produção de grânulos citotóxicos, expressão
de fenótipo de apresentação de antígeno e ativação celular, em resposta a
antígenos micobacterianos, por linfócitos T CD8+ e γδ, em jovens infectados pelo
HIV por transmissão vertical, vacinados por BCG, comparados a um grupo de
controle saudável.
2. Avaliar a capacidade de produção de grânulos citotóxicos, expressão
de fenótipo de apresentação de antígeno e ativação celular, em resposta a
antígenos micobacterianos, por linfócitos T CD8+ e γδ, em jovens infectados pelo
HIV por transmissão vertical, vacinados por BCG, de acordo com o grau de
imunossupressão.
3. HIPÓTESE (enunciada na forma nula, ou H0)
1. Jovens infectados pelo HIV por transmissão vertical, na vigência de
TARC efetiva, apresentam capacidade de produção de grânulos citotóxicos,
expressão de fenótipo de apresentação de antígeno e ativação celular, por
linfócitos T CD8+ e γδ, semelhantes àquela observada em jovens saudáveis.
2. Jovens infectados pelo HIV por transmissão vertical, na vigência de
TARC efetiva, apresentam capacidade de produção de grânulos citotóxicos,
expressão de fenótipo de apresentação de antígeno e ativação celular, por
linfócitos T CD8+ e γδ, independentemente do grau de imunossupressão.
4 MÉTODOS
4.1 Modelo do estudo
Estudo analítico, observacional, prospectivo, do tipo corte transversal.
28
4.2. População, local e período do estudo
Foram avaliados 20 pacientes, entre 16 e 23 anos, selecionados na
unidade ambulatorial do Serviço de Imunodeficiência Secundária, no Hospital de
Clínicas da Universidade Estadual de Campinas (HC/Unicamp), Estado de São
Paulo, Brasil. Os pacientes faziam parte de uma coorte de 140 crianças e
adolescentes infectados verticalmente pelo HIV-1. Este serviço é o principal
centro de referência, na Região Metropolitana de Campinas, para
acompanhamento de crianças e adolescentes infectados pelo HIV. A
abrangência da área de cuidado atinge uma população de aproximadamente
quatro milhões de habitantes.
A infecção pelo HIV foi estabelecida e classificada, em relação a aspectos
clínicos e imunológicos, de acordo com os critérios do Ministério da Saúde do
Brasil45.
Os pacientes foram selecionados, de forma consecutiva, conforme
presença às consultas. Os membros do grupo controle fizeram parte de uma
amostra de conveniência de estudantes de ensino médio e estudantes de
graduação universitária. Os procedimentos do estudo foram realizados entre
Setembro de 2016 e Março de 2017.
4.2.1. Critérios de Inclusão:
a) Pacientes infectados pelo HIV
• Ter idades entre 16 e 24 anos;
• Ter comprovação da infecção pelo HIV por transmissão vertical,
conforme os critérios do Ministério da Saúde do Brasil34.
• Estar em vigência de TARC e possuir controle da replicação viral
(carga viral plasmática indetectável) por um período mínimo de doze meses;
• Apresentar evidência de imunização com a vacina composta pelo
Bacilo de Calmette-Guérin (BCG) na infância, de acordo com as diretrizes do
Ministério da Saúde do Brasil45. Foi adotada como evidência de imunização a
29
presença de cicatriz vacinal característica, na área deltoide do membro superior
direito.
• Manifestar concordância com a participação no estudo, por meio
da assinatura no Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE - anexo 3),
após leitura do documento escrito, pelos pacientes ou responsáveis legais, no
caso de menores de idade;
b) Participantes do grupo de controle
• Ter idades entre 16 e 24 anos;
• Ser presumidamente saudável, com ausência de diagnósticos de
condições crônicas de saúde;
• Apresentar evidência de imunização com a vacina composta pelo
Bacilo de Calmette-Guérin (BCG) na infância, de acordo com as diretrizes do
Ministério da Saúde do Brasil45. Foi adotada como evidência de imunização a
presença de cicatriz vacinal característica, na área deltoide do membro superior
direito.
• Manifestar concordância com a participação no estudo, por meio
da assinatura no Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE - anexo 3),
após leitura do documento escrito, pelos pacientes ou responsáveis legais, no
caso de menores de idade;
4.2.2. Critérios de Exclusão:
• Estar em uso de medicamentos com potencial de alteração da
resposta imune, como corticosteroides ou outros imunossupressores;
• Tabagismo;
• Apresentar, no momento da coleta de material para o estudo,
infecção aguda com padrão clínico viral ou bacteriano;
• Especificamente para o grupo de controle, apresentar
anormalidades hematológicas (anemia, leucopenia ou plaquetopenia);
30
4.3. Considerações éticas
O protocolo de estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da
Universidade Estadual de Campinas (declaração 286.070 / 2013 - anexo 2).
Foram seguidas as normas estabelecidas na Resolução 466, de 21 de dezembro
de 2012, do Conselho Nacional de Saúde46.
4.4. Procedimentos
4.4.1 Hemograma, Imunofenotipagem de sangue periférico e Carga Viral do
HIV-1
Um mL de sangue periférico foi coletado em tubos de ácido etileno
diaminatetraacético (EDTA) para realizar o hemograma, no Laboratório Clínico
Especializado do Hospital da Mulher Prof. Dr. José Aristodemo Pinotti – Centro
de Atenção Integral à Saúde da Mulher (CAISM) da Unicamp (analisador de
hematologia automatizado KX-21, Sysmex, EUA).
Para a imunofenotipagem, foi utilizado o painel contendo os marcadores:
CD3-APCH7 (clone SK7), CD4-BB515 (clone RPA-T4), CD8-PercpCy5 .5 e
TCRγδ-PE (BD Biosciences, EUA). A leitura do experimento foi realizada com o
auxílio do citometro de fluxo FACSVerse® (BD Biosciences, EUA), no Laboratório
Clínico Especializado do CAISM/Unicamp.
A carga viral (RNA viral/mL de sangue) foi quantificada através do kit
Abbott RealTime HIV-1 e a leitura no instrumento Abbott m2000rt (Promega
Corporation, EUA), no Laboratório de Pesquisa em AIDS do HC/Unicamp. Foi
considerado carga viral indetectável, números menores ou iguais a 40 cópias de
RNA viral/mL.
4.4.2 Obtenção dos antígenos utilizados nos ensaios
O lisado de BCG (Mycobacterium bovis) foi desenvolvido a partir da
cultura, em meio de cultura sólido para micobactérias (Lowenstein Jensen), de
uma cepa atenuada do Bacilo Calmette-Guérin (Fundação Ataulpho de Paiva -
31
Cepa Moreau RJ), no Laboratório de Patologia Clínica do HC/Unicamp (setor de
microbiologia).
O lisado de Mtb (Mycobacterium tuberculosis) foi desenvolvido a partir da
cultura, em meio de cultura sólido para micobactérias (Lowenstein Jensen), da
cepa H37RA, no Laboratório de Patologia Clínica do HC/Unicamp (setor de
microbiologia).
Ambas as bactérias foram incubadas em estufa de cultura bacteriológica,
a 37°C. Após crescimento, foi realizada a raspagem e transferência do material
em tubos contendo tampão fosfato-salino (PBS).
A inativação das micobactérias foi realizada através do calor. Os lisados
foram adquiridos por meio de sonicação, no Laboratório de Farmacologia da
Faculdade de Ciências Médicas (FCM) da Unicamp. Neste mesmo laboratório,
foi realizada a quantificação de proteínas pelo método de Bradford, com o kit da
Bio-Rad® (EUA).
4.4.3 Separação de Celulas Mononucleares do Sangue Periférico (CMSP)
por gradiente de densidade Ficoll-paque
Primeiramente foi realizado a limpeza do Fluxo Laminar com álcool 70%
em toda a superfície metálica e em todas as micropipetas que foram utilizadas.
Após essa limpeza, a luz ultravioleta foi ligada por 30 minutos para a realização
da esterilização.
Aproximadamente 20 mL de sangue periférico foram coletados em tubos
com heparina e foi realizada uma diluição de 1:1 com solução salina a 0,9%
estéril. Com o auxílio de um pipetador, essa diluição foi transferida lentamente
para um tubo cônico de 50 mL contendo o reagente Ficoll Paque® (Sigma-
Aldrich, EUA), tomando cuidado para que não houvesse mistura da solução
sangue/salina com o Ficoll Paque®.
Essa solução foi centrifugada por 20 minutos a 600G (18°C, aceleração 2
e freio 1). Com o auxílio de uma pipeta Pasteur, foi retirada apenas a “nuvem”
32
de CMSP transferindo-a para um tubo cônico de 15 mL. Esse tubo foi
centrifugado por 5 minutos a 700G (18°C, aceleração 4 e freio 4).
Após esse procedimento, o sobrenadante foi descartado e o “pellet”
ressuspendido em 10 mL de solução salina a 0,9% estéril. Os tubos novamente
foram centrifugados a 700G (18°C, aceleração 4 e freio 4).
O sobrenadante foi descartado e o “pellet” foi ressuspendido em 10 mL de
meio Roswell Park Memorial Institute (RPMI) 1640 suplementado com
gentamicina. Essa solução foi homogeneizada em vórtex, e foi retirada uma
alíquota de 20 µL para contagem em Câmara de Neubauer.
4.4.4 Contagem de CMSP em câmara de Neubauer
Após a retirada da alíquota (20 µL) do tubo contendo os CMSP em meio
de cultura, foi adicionado a ela o mesmo volume do corante azul de trypan. Essa
solução foi homogeneizada e transferida para uma das áreas da câmara de
Neubauer (preenchendo toda a área com a amostra, evitando bolhas).
Em microscópio óptico comum, foi efetuada a contagem na área número
5, tendo sido contados 5 quadrantes dos 25, preferencialmente os quatro
extremos e o central (figura 1). Foi realizada a seguinte fórmula para a obtenção
do número total de células:
33
Média dos 5 quadrantes contados x 25 x 2 (diluição) x 104 (área da câmara)
= Número de células/mL
Número de células/mL x volume de meio da suspensão original = Número
total de células da amostra.
4.4.6 Ensaio de Produção de grânulos citotóxicos e Fenótipo de Células
Apresentadoras de Antígeno
Primeiramente foi realizado um protocolo preliminar para analisar os
melhores tempos de culturas (12 horas/ 16 horas/ 18 horas) e as concentrações
ideais para os anticorpos monoclonais em estudo. Para isso, foi coletado sangue
periférico de três indivíduos, sabidamente “bons respondedores” à antígenos
micobacterianos. As concentrações dos anticorpos testadas foram as indicadas
pela bula, variando até dois µL para menos.
Após a análise preliminares dos resultados, verificamos que o tempo de
cultura ideal seria 18 horas e as concentrações dos anticorpos poderia variar
Figura 1: Áreas delimitadas (representadas por números) da Câmara de Neubauer.
1 2 3
4 5 6
7 8 9
34
dois µL para menos, pois não houve diferença estatística entre o valor indicado
pela bula e sua nova concentração.
Para o desenvolvimento final do protocolo, as células obtidas foram
diluídas, em meio RPMI, para ficarem em uma concentração de 1x106
células/mL. Após esse procedimento, foram feitos quatro tubos: um controle
negativo, um controle positivo, um tubo estimulado pelo lisado de BCG e um
estimulado pelo lisado de Mtb.
Em cada um desses tubos foram adicionados: meio de cultura RPMI 1640
suplementado com gentamicina, Soro Humano AB 10% (10 µL), anticorpos
monoclonais anti-CD28 e anti-CD49d (1 µg/mL cada). O controle positivo foi
estimulado pela fitohemaglutinina (PHA), um mitógeno desenvolvido pela Sigma-
Aldrich® (EUA). O tubo negativo não tinha estímulo especifico, apenas meio de
cultura.
Para o controle positivo, foram utilizados 15 µg/mL de PHA. Para os
lisados, foram utilizados 10 µg/mL (BCG e Mtb).
Após a realização dos quatro tubos, esses foram cultivados em estufa
microbiológica a 37°C, 5% de CO2, por 18 horas. Durante as últimas quatro
horas, foi inoculado o anticorpo anti-CD107a (marcador de produção de grânulos
citotóxicos). As células em degranulação são identificadas pela expressão de
CD107a na superfície. A proteína CD107a é conhecida como Proteína de
Membrana Associda ao Lisossoma (LAMP-1). O marcador é mobilizado para a
superfície celular após a exocitose de grânulos induzida pela ativação.
4.4.7 Marcação de Anticorpos de superfície
Após as 18 horas de cultura, foram adicionados 100 µL de EDTA 20
milimolar (mM) em cada tubo, por 15 minutos, agitando cada tubo, em vórtex, a
cada 5 minutos para desfazer os grumos de células. No final dos 15 minutos,
foram adicionados 3 mL de PBS em cada tubo e foi realizada a centrifugação
(2200 rpm por 4 minutos).
35
O sobrenadante foi desprezado e o “pellet” ressuspendido em 20 µL de
Imunoglobulina humana. Os tubos foram incubados por 5 minutos a temperatura
ambiente (TA).
A marcação de superfície foi realizada utilizando os seguintes anticorpos
monoclonais e incubados por 20 minutos a TA, sob abrigo da luz:
Tabela 1: Anticorpos utilizados para a marcação de superfície, quantidade (µL/tubo) e fluorocromos.
Anticorpo Quantidade (µL/tubo) Fluorocromo
CD3 3 APCH7
CD8 3 PercpCy5.5
TCR-γδ 10 FITC
CD80 10 PE
CD86 10 APC
HLA-DR 3 BV421
Após os 20 minutos de incubação, foram adicionados 3 mL de PBS em
cada tubo e foi realizada a centrifugação (2200 rpm por 4 minutos). O
sobrenadante foi descartado e o “pellet” ressuspendido em 300 µL de PBS, e os
tubos foram analisados em citômetro de fluxo FACSVerse® (BD Biosciences,
EUA), no Laboratório Clínico Especializado do CAISM/Unicamp. As amostras
foram adquiridas pelo software FACS suite, e analisados pelo software FlowJo™,
versão 10.2 (FlowJo, EUA). Os níveis de corte de fluorescência para todos os
ensaios de citometria foram estabelecidos com a análise de populações não
marcadas.
36
4.4.8 Estratégia de Análise para o ensaio de Produção de Grânulos
Citotóxicos
Após cultura de 18 horas e marcação de anticorpos de superfícies, a
população de células T CD3+ foi selecionada (CD3-APCH7 x Side Scatter Area
(SSC-A)) a partir das CMSP de pacientes infectados por HIV e controles
saudáveis. Os “doublets” de células foram excluídos (Forward Scatter Area
(FSC-A) x Forward Scatter Height (FSC-H)). As subpopulações de linfócitos T
CD8+ (CD3-APCH7 x CD8-PercpCy5.5) e T γδ+ (CD3-APCH7 x TCR-γδ-FITC) e
a degranulação (CD107a-BV510 x SSC-A) foram quantificados a partir de 10 mil
eventos (Figura 2)
37
4.4.9 Estratégia de Análise para o ensaio de Fenótipo de Células
Apresentadoras de Antígeno
Após cultura de 18 horas e marcação de anticorpos de superfícies, a
população de células T CD3+ foi selecionada (CD3-APCH7 x Side Scatter Area
(SSC-A)) a partir dos CMSP de pacientes infectados por HIV e controles
saudáveis. Os “doublets” de células foram excluídos (Forward Scatter Area
(FSC-A) x Forward Scatter Height (FSC-H)). As subpopulações de linfócitos T
CD8+ (CD3-APCH7 x CD8-PercpCy5.5) e T γδ+ (TCR-γδ-FITC x SSC-A) e o
+
Controle negativo PHA BCGL MTBL
Controle negativo PHA BCGL MTBL
Figura 2: Estratégia de análise de para o ensaio de Produção de grânulos citotóxicos.
T CD8
T γδ
38
fenótipo de células apresentadoras de antígeno: HLA-DR+ (HLA-DR-BV421 em
histograma), e as células duplo-positivas, CD80+ e CD86+ (CD86-APC x CD80-
PE) foram quantificados a partir de 10 mil eventos (Figura 3).
4.5. Variáveis
4.5.1 Variáveis dependentes.
- Produção de grânulos citotóxicos: expressa pela porcentagem de linfócitos T
CD8+ ou linfócitos T γδ+, com expressão do marcador CD107a na membrana.
Figura 3: Estratégia de análise de para o ensaio de Fenótipo de Celulas Apresentadoras de antígeno.
T CD8
T γδ
39
- Capacidade de apresentação de antígenos: expressa pela porcentagem de
linfócitos T γδ+, com expressão dos marcadores HLA-DR + CD80 + CD86 na
membrana
- Ativação celular: expressa pela porcentagem de linfócitos T CD8+ ou linfócitos
T γδ+, com expressão do marcador HLA-DR na membrana
4.5.2 Variáveis independentes
- Estado de infecção pelo HIV: expresso pelas categorias “pacientes” ou
“controles”.
- Gravidade da imunossupressão (exclusivamente no grupo de pacientes):
expressa pelas categorias imunológicas 1 + 2 (imunossupressão ausente ou
moderada) e 3 (imunossupressão grave).
4.6. Análise Estatística
Os dados obtidos foram armazenados em base de dados do programa de
computador SPSS para Windows, versão 16.0 (SPSS Inc., Chicago, IL; EUA). A
análise dos resultados foi realizada através do mesmo programa. Análise
preliminar com o teste de Kolmogorov-Smirnov demonstrou que as principais
variáveis contínuas não apresentavam distribuição normal. As associações entre
variáveis contínuas e categorias foram analisadas por meio do teste de Mann-
Whitney. Foram consideradas significativas diferenças com valor de p ≤ 0,05.
5. RESULTADOS
5.1 Dados demográficos da população de estudo
A tabela 2 mostra os dados demográficos e laboratoriais dos 20 controles
saudáveis e dos 20 pacientes infectados pelo HIV incluídos no estudo. Não
houve diferença significativa na idade entre os grupos. O grupo controle
apresentou um número maior de células T CD4 (MW, p = 0,03) e na relação de
40
células T CD4/T CD8 (MW, p = 0,02) em comparação ao grupo de pacientes.
Todos os pacientes apresentaram cargas virais indetectáveis e recuperação
ótima de células T CD4 por uma terapia antirretroviral combinada a longo prazo,
no momento da coleta.
Tabela 2: Dados demográficos e laboratoriais dos pacientes infectados por HIV e controles saudáveis
Variáveis
HIV Controles p*
n = 20 n = 20
Idade (anos)
0,22 Média 19,25±2,48 18,37±1,95
Sexo
Masculino/Feminino 15/5 12/8
Leucócitos (x103/µl)
0,53 Mediana 5800 6650
(Min-Max) 4300 - 13800 4100 – 10500
Monócitos (x103/ul)
0,14 Mediana 559,0 689,5
(Min-Max) 310 – 1115 377 - 1134
Neutrófilos (x103/ul)
0,3 Mediana 3136.5 3685
(Min-Max) 1791 - 9191 1509 – 6741
41
Tabela 2. (continuação)
Variáveis HIV
n = 20
Controles
n = 20
p*
Linfócitos (%)
Mediana 30,6 29,2
(Min-Max) 14,2 - 56 17,7 – 42,9
T-CD3 (%)
0,8 Mediana 64,1 64,6
(Min-Max) 19,9 – 79,0 51,5 – 74,3
T-CD3 (cel/µl)
0,84 Mediana 1409 1377
(Min-Max) 270 - 2064 765 - 1795
T-CD4 (%)
0,02 Mediana 23,3 29,3
(Min-Max) 9,0 – 39,8 20,4 – 42,8
CD4 (cel/µl)
0,03 Mediana 516.5 632
(Min-Max) 122 - 775 344 – 1071
T-CD8 (%)
0,66 Mediana 22,6 22,5
(Min-Max) 7,4 – 43,6 14,2 – 32,6
T-CD8 (cel/µl)
0,49 Mediana 493 424
(Min-Max) 101 - 1452 230 – 811
TCR-γδ (%)
0,15 Mediana 2,0 3,1
(Min-Max) 0,7 – 9,2 1,2 – 12,6
TCR-γδ (cel/µl)
0,24 Mediana 44,0 54,5
(Min-Max) 10 - 233 22 - 162
42
Tabela 2 (continuação)
Variáveis HIV
n = 20
Controles
n = 20
p*
CD4/CD8
0,02 Mediana 1,1 1,4
(Min-Max) 0,4 – 1,7 0,8 – 2,9
*Mann-whitney.
5.2. Dados específicos ligados ao histórico de infecção pelo HIV no grupo
de pacientes.
Entre os pacientes infectados, a maior parte (11/20) estava situada na
categoria clínica B, e 9/20 estavam situados na categoria imunológica 3. Tal
estadiamento caracteriza pacientes com evolução crônica. Nenhum dos
pacientes apresentava história prévia de infecção por micobactérias. Os dados
estão sumarizados na tabela 3.
43
Tabela 3: Dados clínicos e imunológicos específicos do grupo de pacientes infectados pelo HIV.
Paciente Idade Sexo Classificação Clínica
Classificação Imunológica
Idade ao início da TARC
Tempo de TARC (anos)
Esquema atual de TARC
P1 21,55 M N 2 10,57 10,98 TDF+3TC+EFZ P2 23,16 M B 2 15,41 7,76 NVP+LPV/r+RAL+TDF+3TC P3 21,37 M B 1 16,56 4,81 AZT+3TC+EFZ P4 18,33 M B 1 4,34 13,99 LPV/r+TDF+3TC P5 18,13 F A 2 3,48 14,65 LPV/r+TDF=3TC P6 19,01 M B 2 3,86 15,16 ATV/r+TDF+3TC P7 17,28 F B 3 4,23 13,05 3TC+DDI+LPV/r P8 18,06 F B 1 1,54 16,53 FPV/r+RAL+TDF+3TC P9 19,24 M C 3 2,34 16,91 AZT+3TC+EFZ P10 20,99 M C 3 5,04 15,95 AZT+3TC+EFZ+LPV/r+RAL P11 17,59 F B 2 1,16 16,43 LPV/r+TDF+3TC P12 21,96 M C 3 5,59 16,37 LPV/r+TDF+3TC P13 16,13 M C 3 10,28 5,86 TDF+3TC+EFZ P14 22,40 M C 3 6,00 16,41 AZT+3TC+RAL+DRV/r P15 20,88 M C 3 4,33 16,56 TDF+3TC+FPV/r P16 20,25 M A 1 6,77 13,48 LPV/r+TDF+3TC P17 21,11 M B 1 8,59 12,52 3TC+ABC+LPV/r P18 13,37 F B 2 10,09 3,28 AZT+3TC+NVP P19 16,69 M B 3 1,61 15,08 RAL+TDF+3TC+EFZ+DRV/r P20 17,41 M B 3 1,76 15,65 T20+ETV+MARA+TDF+3TC+DRV/r
Abreviaturas – antirretrovirais: 3TC – Lamivudina; ABC – Abacavir; ATV/r – Atazanavir/ritonavir; AZT – Zidovudina; DDI – Didanosina; DRV/r – Darunavir/ritonavir; EFZ – Efavirenz; ETV – Etravirina; FPV/r: Fosamprenavir/ritonavir; LPV/r - Lopinavir/ritonavir; MARA – Maraviroque; NVP – Nevirapina; RAL – Raltegravir; T20 – Enfuvirtida; TDF – Tenofovir Abreviaturas – classificação clínica: N – Sintomas ausentes; A – sintomas leves; B – sintomas moderados; C – sintomas graves. Abreviaturas – classificação imunológicas: 1 – Imunossupressão ausente; 2 – Imunossupressão moderada; 3 – Imunossupresssão grave
44
5.3. Comparação de subpopulações linfocitárias entre as categorias
imunológicas consolidadas 1+2 (imunossupressão ausente ou moderada)
e 3 (imunossupressão grave).
Com o objetivo de melhor caracterização do grupo de pacientes para
posterior análise, foram estabelecidos dois grupos, de acordo com o grau de
comprometimento imunológico. Devido ao pequeno número, foram consolidadas
as categorias imunológicas 1 e 2 (imunossupressão ausente ou moderada) e
mantida a categoria 3 (imunossupressão grave). Observou-se na categoria 3
maior porcentagem de linfócitos totais (medianas de 39,2% versus 25,8%, p =
0,04). Os dados estão sumarizados na tabela 4.
Tabela 4: Dados demográficos e laboratoriais no grupo de pacientes infectados pelo HIV, comparando-se imunodeficiência ausente ou moderada versus imunodeficiência grave
Variáveis
Categorias 1+2 Categoria 3 p*
n = 11 n = 9
Idade (anos)
0.71 Média 19.01±2.65 19.24±2.41
Gênero
Masculino/Feminino 7/4 8/1
Leucócitos (x103/µl)
0.88 Mediana 5600 5800
(Min-Max) 4600 - 13800 4300 – 9300
Monócitos (x103/ul)
0.82 Mediana 547 571
(Min-Max) 423 - 1115 310 – 1086
Neutrófilos (x103/ul)
0.94 Mediana 3177 3096
(Min-Max) 1927 - 9191 1791 – 6699
45
Tabela 4 (continuação)
Variáveis Categorias 1+2 Categoria 3 p*
n = 11 n = 9
Linfócitos (%)
0.04 Mediana 25,8 32,9
(Min-Max) 14,2 – 40,0 18,10 – 56,0
T-CD3 (%)
0.37 Mediana 66,8 55,7
(Min-Max) 49,7 – 79,0 19,9 – 77,2
T-CD3 (cel/µl)
0,20 Mediana 1540 1397
(Min-Max) 684 - 2064 270 – 1625
T-CD4 (%)
0,76 Mediana 24,0 21,6
(Min-Max) 13,2 – 39,8 9,0 – 37,9
CD4 (cel/µl)
0,88 Mediana 508 530
(Min-Max) 337 – 761 122 – 775
T-CD8 (%)
0,26 Mediana 27,3 19,9
(Min-Max) 15,5 – 43,6 7,4 – 39,7
T-CD8 (cel/µl)
0,33 Mediana 594 481
(Min-Max) 246 - 1452 101 - 685
TCR-γδ (%)
0,71 Mediana 2,0 2,0
(Min-Max) 0,9 – 9,2 0,7 – 4,1
TCR-γδ (cel/µl)
0,26 Mediana 45 42
(Min-Max) 21 - 233 10 – 71
46
Tabela 4 (continuação)
Variáveis Categorias 1+2 Categoria 3 p*
n = 11 n = 9
CD4/CD8
0,45 Mediana 1,1 1,1
(Min-Max) 0,4 – 1,7 0,6 – 1,7
*Mann-whitney.
5.4 Comparação entre marcadores celulares em linfócitos T γδ e T CD8+ -
pacientes e controles
5.4.1 Comparação entre Fenótipo de Células Apresentadoras de Antígeno
nos linfócitos T γδ – pacientes e controles
A tabela 5 apresenta a distribuição da expressão de CD80++CD86+ nas
populações de células HLA-DR+, nos linfócitos T γδ. Não houve diferenças
significativas na expressão de HLA-DR++CD80++CD86+ quando comparamos
pacientes infectados por HIV e o grupo controle.
Por outro lado, constatamos que os linfócitos T γδ, de ambos os grupos,
apresentam fenótipo para APC.
Tabela 5: Distribuição da expressão de CD80++CD86+ nas populações de células HLA-DR+, nos linfócitos T γδ de controles e pacientes infectados por HIV
HIV (n = 20) Controles (n = 20)
Amostras Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
p*
Negativo 3,01 0,39 6,88 1,31 0,30 6,20 0,08
Positivo 3,32 0,59 10,30 2,21 0,39 6,82 0,35
BCG 2,99 0,43 7,22 2,07 0,26 7,34 0,25
MTB 2,19 0,62 5,56 1,72 0,41 5,66 0,22
47
*Mann-whitney
5.4.2 Comparação entre marcadores de ativação celular nos linfócitos T
CD8+ e γδ – pacientes e controles
As tabela 6 e 7 apresentam a distribuição da expressão de HLA-DR (%)
nas células T CD8+ e T γδ, respectivamente, de paciente infectados por HIV e
grupo controle.
O grupo de pacientes infectados por HIV apresentou uma expressão de
HLA-DR significativamente maior em células T CD8+ não estimuladas e após
estimulação com Mtb (Tabela 6).
Já nas células T γδ, não foram observadas diferenças estatisticamente
significativas entre os grupos, para os diferentes estímulos (Tabela 7).
Tabela 6: Distribuição da expressão de HLA-DR+(%) em células T CD8+ de pacientes infectados por HIV e controles.
HIV (n = 20) Controles (n = 20)
Amostras Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
p*
Negativo 30,65 12,30 66,60 23,40 11,60 49,40 0,03
Positivo 77,45 14,70 88,90 72,45 56,70 89,50 0,70
BCG 26,45 10,80 66,90 24,20 9,89 46,20 0,21
MTB 28,40 10,00 65,80 21,15 11,60 45,70 0,05
*Mann-whitney
48
Tabela 7: Distribuição da expressão de HLA-DR+(%) em células T γδ de pacientes infectados por HIV e controles.
HIV (n = 20) Controles (n = 20)
Amostras Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
p*
Negativo 41,75 25,10 74,4 41,75 16,90 68,80 0,88
Positivo 76,40 39,00 91,40 75,55 54,40 93,20 0,31
BCG 44,20 32,10 78,00 48,10 23,90 74,40 0,39
MTB 45,90 31,50 76,80 49,75 19,50 69,10 0,52
*Mann-whitney
5.4.3 Comparação na expressão de CD107a nos linfócitos T CD8+ e γδ –
pacientes e controles
As tabelas 8 e 9 apresentam a distribuição da expressão de CD107a nas
células T CD8+ e T γδ, respectivamente, em pacientes infectados por HIV e grupo
controle.
Não houve diferença significativa entre os grupos em relação à produção
de grânulos citotóxicos nas células T CD8+ (Tabela 8). Por outro lado, as células
T γδ, do grupo HIV, mostraram uma produção de grânulos significativamente
menor do que o grupo controle, em resposta a PHA (p = 0,05)(tabela 9).
A produção de grânulos citotóxicos por linfócitos T γδ apresentou uma
tendência a níveis menores nos pacientes infectados por HIV, em reposta aos
antígenos micobacterianos [BCG (p = 0,17) e Mtb (p = 0,1)] (tabela 9).
49
Tabela 8: Distribuição da expressão de CD107a (%) em células T CD8+, nos pacientes infectados por HIV e controles.
HIV (n = 20) Controles (n = 20)
Amostras Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
p*
Negativo 0,69 0,36 5,31 0,86 0,38 3,39 0,38
Positivo 35,25 11,50 65,20 38,90 23,80 63,90 0,22
BCG 0,94 0,52 6,20 1,22 0,62 4,72 0,13
MTB 0,83 0,42 8,09 1,12 0,39 2,88 0,21
*Mann-whitney
Tabela 9: Distribuição da expressão de CD107a (%) em células T γδ, nos pacientes infectados por HIV e controles.
HIV (n = 20) Controles (n = 20)
Amostras Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
p*
Negativo 3,39 1,23 8,08 2,64 0,97 10,60 0,41
Positivo 22,85 7,92 50,90 29,95 11,70 66,50 0,05
BCG 10,85 3,01 23,80 13,30 4,49 39,00 0,26
MTB 8,40 2,86 23,90 13,05 3,33 28,30 0,26
*Mann-whitney
5.5 Comparação entre marcadores celulares em linfócitos T γδ e T CD8+ no
grupo de pacientes – gravidade de comprometimento imunológico.
50
5.5.1 Comparação entre Fenótipo de Células Apresentadoras de Antígeno
nos linfócitos T γδ – imunodeficiência ausente ou moderada versus
imunodeficiência grave
A tabela 10 apresenta a distribuição da expressão de CD80++CD86+ nas
populações de células HLA-DR+, nos linfócitos T γδ. Não houve diferenças
significativas na expressão de HLA-DR++CD80++CD86+ quando comparamos
pacientes infectados por HIV nos diferentes níveis de imunodeficiência.
Por outro lado, constatamos que os linfócitos T γδ, de ambos os grupos,
possuem fenótipo para APC.
Tabela 10: Distribuição da expressão de CD80++CD86+ nas populações de células HLA-DR+, nos linfócitos T γδ de pacientes infectados por HIV comparando-se imunodeficiência ausente ou moderada versus imunodeficiência grave
Leve ou Moderada (n = 11) Grave (n = 09)
Amostras Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
p*
Negativo 4,38 0,39 6,88 2,55 0,59 5,57 0,47
Positivo 3,21 0,86 4,64 3,55 0,59 10,30 0,73
BCG 3,78 0,43 7,22 2,26 1,36 4,81 0,90
MTB 2,11 0,62 5,56 2,22 0,77 4,96 0,56
*Mann-whitney
5.5.2 Comparação entre marcadores de ativação celular nos linfócitos T
CD8+ e γδ – imunodeficiência ausente ou moderada versus
imunodeficiência grave
A tabela 11 e 12 apresentam a distribuição da expressão de HLA-DR (%)
nas células T CD8+ e T γδ, respectivamente, em pacientes infectados por HIV,
nos diferentes níveis de imunodeficiência.
51
Não houve diferença significativa entre os grupos em relação a
marcadores de ativação, nos diferentes níveis de imunodeficiência.
Tabela 11: Distribuição da expressão de HLA-DR+(%) em células T CD8+ de pacientes infectados por HIV, comparando-se imunodeficiência ausente ou moderada versus imunodeficiência grave
Leve ou Moderada (n = 11) Grave (n = 09)
Amostras Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
p*
Negativo 33,60 24,20 66,60 26,30 12,30 43,30 0,06
Positivo 76,50 32,20 88,90 78,40 14,70 88,50 0,16
BCG 27,70 17,30 66,90 23,20 10,80 41,90 0,10
MTB 30,40 21,00 65,80 24,10 10,00 41,90 0,85
*Mann-whitney
Tabela 12: Distribuição da expressão de HLA-DR+(%) em células T γδ de pacientes infectados por HIV, comparando-se imunodeficiência ausente ou moderada versus imunodeficiência grave
Leve ou Moderada (n = 11) Grave (n = 09)
Amostras Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
p*
Negativo 39,00 26,20 74,40 42,20 25,10 64,80 0,90
Positivo 75,30 39,00 91,40 80,20 64,50 87,10 0,29
BCG 40,80 32,10 78,00 47,30 32,20 67,70 0,73
MTB 48,00 31,50 76,80 43,80 31,80 62,20 0,79
*Mann-whitney
52
5.5.3 Comparação na expressão de CD107a nos linfócitos T CD8+ e γδ –
imunodeficiência ausente ou moderada versus imunodeficiência grave
As tabelas 13 e 14 apresentam a distribuição da expressão de CD107a
nas células T CD8+ e T γδ, respectivamente, em pacientes infectados por HIV,
nos diferentes níveis de imunodeficiência. Observou-se, em relação às células T
CD8, maior expressão de CD107a na categoria de imunodeficiência grave,
quando estimuladas com fitohemaglutinina (p = 0,05).
Tabela 13: Distribuição da expressão de CD107a (%) em células T CD8+, nos pacientes infectados por HIV, comparando-se imunodeficiência ausente ou moderada versus imunodeficiência grave
Leve ou Moderada (n = 11) Grave (n = 09)
Amostras Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
p*
Negativo 0,80 0,36 5,31 0,62 0,50 2,49 0,32
Positivo 34,40 11,50 38,60 47,50 15,70 65,20 0,05
BCG 0,89 0,52 6,20 0,99 0,59 2,28 0,97
MTB 0,86 0,42 8,09 0,81 0,46 1,85 0,93
*Mann-whitney
Tabela 14: Distribuição da expressão de CD107a (%) em células T γδ, nos pacientes infectados por HIV, comparando-se imunodeficiência ausente ou moderada versus imunodeficiência grave
Leve ou Moderada (n = 11) Grave (n = 09)
Amostras Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
Mediana
(%)
Mínimo
(%)
Máximo
(%)
p*
Negativo 3,96 1,23 8,08 2,91 1,34 5,75 0,51
Positivo 19,40 7,92 38,60 26,20 9,86 50,90 0,21
BCG 8,65 3,01 23,80 11,80 6,95 23,30 0,47
53
MTB 7,35 2,86 23,90 8,49 3,12 18,50 0,49
*Mann-whitney
54
6. DISCUSSÃO
Nosso estudo demonstrou que a capacidade de produzir grânulos
citotóxicos em resposta a antígenos micobacterianos por pacientes infectados
pelo HIV por transmissão vertical, sob terapia efetiva, é comparável à de
indivíduos saudáveis. Existem poucos relatos na literatura sobre a produção de
grânulos de linfócitos em imunidade a micobactérias em pacientes infectados
pelo HIV. Vários relatos mostraram que a produção de grânulos após a
estimulação com peptídeos ou proteínas do capsídio do HIV é reduzida com a
progressão da infecção em adultos e crianças47-48. Quanto à progressão da
infecção, em uma coorte pediátrica, demonstrou maior preservação da produção
de grânulos em progressores lentos49. A produção de grânulos para outros
antígenos, como os derivados do vírus Varicela-Zoster, mostrou-se menor em
crianças infectadas do que em controles saudáveis50. No entanto, a produção de
grânulos para proteínas do capsídio viral pode se recuperar nos casos de terapia
eficaz51-52. Em relação aos fosfoantígenos, capazes de estimular a produção de
grânulos por linfócitos T gama-delta, um estudo observou uma relação direta
com a preservação do número de linfócitos T CD4+ 53. Em um estudo, em adultos
coinfectados com HIV e tuberculose latente, demonstrou que a expressão de
CD107a por linfócitos T CD8+ era menor em pacientes infectados pelo HIV do
que em indivíduos soronegativos42.
Avaliados em conjunto com a literatura, nossos achados sugerem que a
produção de grânulos pode ser preservada em indivíduos infectados pelo HIV
em terapia efetiva. A preservação deste importante mecanismo de defesa contra
micobactérias pode ser relevante no contexto de uma infecção crônica.
A expressão significativamente menor de CD107a, pelos linfócitos T
gama-delta, em resposta ao mitógeno, observada em jovens infectados, pode
sugerir que a recuperação imune proporcionada pela terapia antirretroviral não
está completa, dada a cronicidade da infecção no grupo de pacientes. Em um
cenário análogo (estímulo com Forbol-Acetil Miristato e Ionomicina), observou-
se funcionalidade e quantidade reduzidas de linfócitos T gama-delta de mucosa
intestinal, em adultos com infecção crônica11.
55
No grupo de pacientes infectados pelo HIV, observamos maior expressão
de HLA-DR por células T CD8+ não estimuladas e após estímulo com o antígeno
Mtb. Estes resultados, em nossa opinião, podem refletir um estado de ativação
inflamatória secundária a doença crônica, mesmo tratada adequadamente, no
grupo HIV. A importância desta inflamação e ativação persistentes tem sido
destacada como uma das causas da morbidade sustentada em coortes de
indivíduos infectados com tratamento bem sucedido54.
Na subpopulação TCR-γδ estimulada com antígenos micobacterianos
(BCG e Mtb), não foram observadas diferenças na expressão de HLA-DR. Essas
descobertas provavelmente sugerem semelhanças na capacidade de resposta
específica ao antígeno em jovens infectados pelo HIV, provavelmente em
consequência do tratamento efetivo. Não encontramos relatos de investigações
semelhantes na literatura. Existem estudos em algumas situações relacionadas,
com resultados contrastantes. Foi relatado uma maior proporção de TCR-γδ +
HLA-DR+ em pacientes infectados pelo HIV com tuberculose ativa quando
comparados aos controles saudáveis. Esses achados sugerem que essa maior
expressão resulta da exposição anterior aos antígenos micobacterianos55. No
entanto, não é possível indicar se essa resposta está correlacionada com a
proteção.
Em nosso estudo, a expressão do fenótipo de células apresentadoras de
antígenos (HLA-DR+, CD80+ e CD86+), após a estimulação com antígenos
micobacterianos, foi identificada em ambos os grupos, na subpopulação TCR γδ.
Este fenótipo é encontrado em células apresentadoras de antígenos
profissionais13. Um estudo demonstrou experimentalmente que esta
subpopulação de linfócitos seria capaz de realizar esta função56. Não
encontramos na literatura nenhum estudo que identifique esta função em
pacientes infectados pelo HIV após a estimulação com antígenos
micobacterianos. A relevância desta função é potencialmente alta, considerando
a importância epidemiológica da coinfecção HIV-tuberculose.
Observamos que, no grupo de jovens infectados pelo HIV, os números
absolutos da subpopulação de linfócito T γδ não foram diferentes dos controles
saudáveis. Esta característica foi descrita como uma das principais disfunções
56
imunológicas observadas no contexto da infecção pelo HIV por outros
pesquisadores, em adultos30. Interpretamos que a heterogeneidade na
composição de populações infectadas pode explicar tais diferenças.
As alterações imunológicas observadas no grupo de pacientes infectados
pelo HIV em aspectos específicos da resposta antimicobacteriana e estimulada
por mitógenos podem refletir a cronicidade da infecção num cenário de
tratamento relativamente tardio. A mediana de início da TARC no grupo de
pacientes foi de 4,69 anos, refletindo as mudanças progressivas nas diretrizes
terapêuticas. Atualmente, o início do tratamento é preconizado imediatamente
após o diagnóstico. Estudos biomédicos e clínicos demonstraram que o
tratamento precoce, com seu efeito redutor sobre a replicação e a formação de
reservatórios virais, está associado a melhor prognóstico para reconstituição
imunológica, sobrevida e a qualidade de vida57.
Em nossa interpretação, a principal limitação de nosso estudo é o
tamanho de amostra relativamente baixo, que pode ter dificultado a revelação de
diferenças estatísticas. No entanto, esta mesma limitação é observada em
diversos relatos semelhantes na literatura biomédica. Como principais razões
para a amostra relativamente pequena, podemos destacar os custos de
reagentes e a irregularidade da frequência a consultas de alguns pacientes.
Muitos pacientes não eram moradores da cidade de Campinas, sendo
dependentes de transporte público fornecido por prefeituras, dificultando a vinda
em datas previamente marcadas.
Como limitação adicional, a análise de nossos resultados sofreu prejuízos
potenciais com a impossibilidade de definir a exposição prévia ao Mtb, tanto
entre os pacientes como entre os membros do grupo de controle. Tal deficiência
deveu-se à indisponibilidade do reagente Purified Protein Derivative (PPD). A
falta do reagente ocorreu devido a uma redução internacional de sua
disponibilidade entre 2014 e 2017, coincidindo com a fase de trabalho de campo.
Tal carência foi reconhecida por pesquisadores internacionais, que destacaram
seu impacto sobre a saúde pública e individual58.
Por último, deve ser destacada a originalidade de nossa abordagem. São
escassos os relatos na literatura abordando a resposta citotóxica, apresentação
57
de antígeno e ativação imunológica a antígenos micobacterianos em pacientes
infectados pelo HIV. Desta forma, a comparação de nossos resultados com
relatos semelhantes foi prejudicada.
58
7. CONCLUSÃO
Nossos resultados sugerem que os jovens infectados pelo HIV, que
possuem um tratamento eficaz, preservaram a capacidade de produção de
grânulos por linfócitos T CD8+ e γδ em resposta a antígenos micobacterianos.
Em jovens com imunossupressão grave, tal capacidade apresentou maior
expressão em resposta ao estímulo com fitohemaglutinina.
Os marcadores de ativação espontânea e após estímulo com o antígeno
Mtb apresentaram maior expressão em linfócitos T CD8+ em jovens infectados
pelo HIV.
Não houve diferenças em relação ao fenótipo de apresentação de
antígeno, entre os dois grupos, para todos os estímulos.
De forma geral, as diferenças de resposta a antígenos micobacterianos e
mitógenos no grupo de jovens infectados pelo HIV podem refletir a
heterogeneidade na idade de início e na eficácia do tratamento, bem como
aspectos particulares da interação entre agente infeccioso e sistema imune.
Estes resultados sugerem a importância do acompanhamento cuidadoso
desta população, a fim de avaliar sua capacidade de resposta a micobactérias
ao longo da vida.
59
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67
ANEXOS
ANEXO 1
CLASSIFICAÇÃO CLÍNICA E IMUNOLÓGICA DA INFECÇÃO PELO HIV
EM PEDIATRIA - MINISTÉRIO DA SAÚDE - BRASIL
CATEGORIAS CLÍNICAS
CATEGORIA N – ASSINTOMÁTICA:
Ausência de sinais e/ou sintomas ou com apenas uma das condições da
categoria A.
CATEGORIA A – SINAIS E/OU SINTOMAS LEVES:
Presença de 2 ou mais das condições abaixo, porém sem nenhuma das
condições das categorias B e C:
• linfadenopatia (maior que 0,5 cm em mais de 2 cadeias diferentes);
• hepatomegalia;
• esplenomegalia;
• parotidite; e
• infecções persistentes ou recorrentes de vias aéreas superiores
(otite média ou sinusite).
68
CATEGORIA B – SINAIS E/OU SINTOMAS MODERADOS:
• anemia (Hb < 8g/dl), neutropenia (<1.000/ mm3) ou trombocitopenia (<
100.000/ mm3), por mais de 30 dias;
• meningite bacteriana, pneumonia ou sepse;
• TB pulmonar (critérios CDC modificados pelo MS)
• candidíase oral persistindo por mais de 2
meses
• miocardiopatia;
• infecção por Citomegalovírus (CMV), an- tes de 1 mês de vida;
• diarréia recorrente ou crônica;
• hepatite;
• estomatite pelo vírus do Herpes Simples
(HSV) recorrente (mais do que 2 episó- dios/ano);
• pneumonite ou esofagite por HSV, com início antes de 1 mês de vida;
• herpes zoster, com 2 episódios ou mais de um dermátomo;
• pneumonia intersticial linfocítica (LIP);
• nefropatia;
69
• nocardiose;
• febre persistente (> 1 mês);
• toxoplasmose antes de 1 mês de vida; e
• varicela disseminada ou complicada.
CATEGORIA C – SINAIS E/OU SINTOMAS GRAVES.
Crianças com quaisquer das condições listadas abaixo:
2 episódios em intervalo de 1 ano): sepse, pneumonia, meningite, infecções
osteo- articulares, abscessos de órgãos internos;
• candidíase esofágica ou pulmonar;
• coccidioidomicose disseminada;
• criptococose extra-pulmonar;
• criptosporidíase ou isosporíase com diarréia (> 1 mês);
• CMV em locais além do fígado, baço ou linfonodos, a partir de 1 mês de
vida;
• encefalopatia pelo HIV (achados que per- sistem por mais de 2 meses),
em razão de: a) déficit do desenvolvimento neuropsi-
comotor;
b) evidência de déficit do crescimento cere- bral ou microcefalia adquirida
identifi- cada por medidas de perímetro cefálico ou atrofia cortical mantida em
tomogra- fias computadorizadas ou ressonâncias magnéticas sucessivas de
crânio; e
70
c) déficit motor simétrico com 2 ou mais dos seguintes achados: paresias, refle-
xos patológicos, ataxia e outros;
• infecção por HSV, úlceras mucocutâne- as com duração maior do que
1 mês ou pneumonite ou esofagite (crianças > 1 mês de vida);
• Infecções bacterianas graves, múltiplas ou recorrentes (confirmadas
por cultura,
histoplasmose disseminada;
• Mycobacterium tuberculosis disseminada ou extrapulmonar;
• Mycobacterium, outras espécies ou não identificadas, disseminadas;
• Mycobacterium avium ou M. kansasii dis- seminados;
• pneumonia por Pneumocystis jiroveci;
• salmonelose disseminada recorrente;
• toxoplasmose cerebral com início após o 1º mês de vida;
• síndrome da caquexia, manifestada por:
a) perda de peso > 10% do peso anterior;
ou
b) queda de dois ou mais percentis nas tabelas de peso para a idade; ou
c) peso abaixo do percentil 5, em duas medidas sucessivas; e
d) diarréia crônica (duração maior que 30 dias); ou
e) febre por 30 dias ou mais, documentada.
• leucoencefalopatia multifocal progressiva;
71
• sarcoma de Kaposi; e
• linfoma primário do cérebro ou outros linfomas
CATEGORIAS IMUNOLÓGICAS
ALTERAÇÃO
IMUNOLÓGICA
CONTAGEM DE LT CD4+
IDADE
< 12 meses 1 a 5 anos 6 a 12 anos
Ausente (1) > 1500 (> 25%) ≥ 1000 (≥ 25%) ≥ 500 (≥ 25%)
Moderada (2) 750-1499
(15-24%)
500 - 999
(15 - 24%)
200 - 499
(15 - 24%)
Grave (3) < 750 (< 15%) < 500 (< 15%) < 200 (< 15%)
72
ANEXO 2
COMITÊ DE ÉTICA EM PESQUISA
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS - DECLARAÇÃO 286.070 / 2013
73
74
75
ANEXO 3
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO (TCLE)
Projeto: Resposta Imune ao Mycobacterium tuberculosis em Crianças e Adolescentes
Infectados pelo HIV
Pesquisador responsável: Paulo César Martins Alves
Objetivo da pesquisa:
Fui informado (a) que o objetivo deste trabalho é pesquisar como as células
brancas do sangue de crianças e adolescentes, infectados ou não pelo HIV, respondem
à presença de partículas de bactérias causadoras da tuberculose. Para que este estudo
seja realizado as células brancas do sangue serão submetidas a testes laboratoriais que
visem aumentar seu número e estimular a produção de substâncias contra as partículas
bacterianas.
Neste tipo de pesquisa, os resultados dos pacientes acometidos pela doença
crônica precisam sempre ser comparados com os resultados de controles saudáveis.
Com esta finalidade, o pesquisador gostaria de solicitar sua participação neste estudo,
onde a amostra de células brancas do seu sangue serão submetidas aos mesmos
procedimentos descritos neste termo.
Descrição dos procedimentos:
A quantidade de sangue doado será de aproximadamente 50ml.
Parte deste material será utilizada de imediato e outra parte será guardada para
outros exames posteriores, sendo que, ao final deste projeto toda amostra não utilizada
será DESCARTADA.
O sangue coletado será utilizado apenas no laboratório em que o estudo será
conduzido.
O sangue coletado não será usado em programas de doação de células, tecidos
ou órgãos.
O sangue coletado, bem como, células ou produtos derivados da amostra de
sangue não serão comercializados em nenhuma situação.
Benefícios:
Fui informado (a) de que a participação no estudo é voluntária, sem nenhum
ganho financeiro ou benefício imediato, e que estou livre para desistir em qualquer
momento da pesquisa sem sofrer qualquer tipo de retaliação e que meu atendimento ou
76
de meu (minha) filho (a) junto ao Centro de Saúde da Comunidade (CECOM) não será,
em nenhuma hipótese, prejudicado.
Os resultados obtidos com esta pesquisa poderão ajudar no entendimento de
como as células de defesa respondem a infecção pelo bacilo causador da tuberculose
e auxiliar no acompanhamento dos pacientes seguidos atualmente no ambulatório de
pediatria do HC – UNICAMP.
Transtornos ou riscos:
Fui informado (a) que não existem riscos à minha saúde ou a de meu (minha)
filho (a), ao doar sangue para realização deste estudo, a não ser os riscos comuns
inerentes da colheita de sangue.
Sigilo das informações:
Todas as informações sobre a minha participação ou de meu (minha) filho (a)
serão mantidas em segredo e nossa privacidade será preservada. Os resultados da
pesquisa serão mantidos em sigilo pelos pesquisadores e, mais tarde, publicados sem
que nossa identidade seja revelada.
Em qualquer momento, em caso de dúvida ou reclamações poderei procurar o
Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade de Ciências Médicas da UNICAMP
(telefone: 19 3521-8936 ou e-mail: [email protected]), localizado no endereço: Rua:
Tessália Vieira de Camargo, 126, Barão Geraldo – Campinas/SP ou o pesquisador
responsável: Paulo César Martins Alves (telefone: 19 3521-8988).
Declaro que li as informações contidas neste documento, tive minhas dúvidas
esclarecidas e recebi uma cópia do mesmo após concordar em participar desta
pesquisa.
Doador:.............................................................................................................................
Responsável Legal:.................................................................RG.........................Data:
Endereço:..........................................................................Telefone:...............................
__________________________________ ___________________________
Assinatura doador / Responsável Legal Assinatura do pesquisador
77
ANEXO 4
Participação no XXIV Congresso da Sociedade Brasileira de Parasitologia
XXIII Congresso Latino-americano de Parasitologia
27 a 31 de Outubro de 2015 – Salvador – BA – Brasil
Apresentação de Poster
78
ANEXO 5
Participação no XI Congreso da Sociedade Latinoamericana de Neumología
Pediátrica
XV Congreso Latinoamericano de Fibrosis Quística
XV Congresso Brasileiro de Pneumologia Pediátrica
Apresentação de 2 Pôsteres
79
80
ANEXO 6
Participação na IX Semana de Pesquisa da FCM – UNICAMP
Apresentação de Poster – Menção Honrosa
81
ANEXO 7
16th International Congress of Immunology - August 21st to 26st - Melbourne -
Australia
Oral presentation # 3835
"Immune Response to Mycobacterium tuberculosis in patients with
Human Immunodeficiency Virus vertical infection"
Resumo publicado em suplemento do European Journal of Immunology
Immune Response to Mycobacterium tuberculosis in patients with Human
Immunodeficiency Virus vertical infection. Alves, P.C.M., Castelhano, M.V.,
Macedo, V.S., Arrym, M.P., Mazzola, T.N., Guimarães, F., Silva, M.T.N.. ICI
2016. Melbourne, Australia. Aug 21-26, 2016. Eur. J. Immunol. 2016. 46, S1,
page 93. Meeting Abstract number 3835
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ANEXO 8
Keystone Simposium - New developments in our basic understanding of
tuberculosis (A5)
January 14-18, 2017 - Vancouver - British Columbia - Canada
Apresentações de Pôsteres
# 1009 - "Lower cytotoxic granule release in mycobacterial-stimulated
cultures from vertically HIV-infected, BCG vaccinated adolescents"
# 3034 - "Deficient IFN-γ production in mycobacterial-stimulated cultures
from adolescents with HIV vertical infection"
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