HIV-Infektion und AIDS. Seminar aus funktioneller Pathologie

Transkript

1 HIV-Infektion und AIDS Seminar aus funktioneller Pathologie

2 Retroviren des Menschen

3 Lentiviren von Primaten

4 Das Virion des HI-Virus schematisch und elektronenmikroskopisch

5 Virale Gene

6 Bindungssequenzen von HIV

7 Der Zyklus des HI-Virus Infizierte Zellen müssen aktiviert werden, damit sich das Virus vermehren kann beachten Sie die Bedeutung der Co-Rezeptoren CXCR4 und CCR5

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10 Übertragung des Virus

11 HIV und Blutprodukte

12 Verlauf der HIV-Infektion erste Wochen: akute grippeähnliche Symptome besonders bei hohem Virustiter im Blut die folgende adaptive Immunantwort bringt die akute Infektion unter Kontrolle und lässt die Anzahl der CD4+ Zellen wieder auf normale Werte ansteigen, beseitigt die Viren aber nicht vollständig. Wenn die CD4+ Zellzahl unter 500/µl sinkt, treten erste Symptome und opportunistische Infektionen auf.

13 Die meisten HIV-Infizierten entwickeln im Lauf einiger Jahre AIDS.

14 Verlauf 1: Abnahme der CD4+ T-Zellen

15 Verlauf 2: Beispiel eines typischen Krankheitsverlaufes

16 Verlauf 3: Stadieneinteilung nach Walter-Reed

17 Verlauf 4: akutes HIV-Syndrom

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21 CDC-Definition für AIDS (1993) A) Indikator-Krankheiten mit gesicherter Diagnose, ohne andere Ursachen für einen Immundefekt und ohne serologischen Nachweis einer HIV-lnfektion: 1 Candidiasis des Ösophagus, der Trachea, der Bronchien oder der Lunge 2 Kryptokokkose, extrapulmonal 3 Kryptosporidiose mit Durchfällen, > 1 Monat 4 Zytomegalie-Virus-lnfektion jedes Organs außer Leber, Milz und Lymphknoten bei Patienten im Alter> 1 Monat 5 Herpes-simplex-lnfektion mit > 1 Monat bestehenden mukokutanen Läsionen oder Bronchitis, Pneumonie oder Ösophagitis bei Patienten im Alter> 1 Monat 6 Kaposi-Sarkom bei Patienten im Alter von <60 Jahren 7 Primäres ZNS-Lymphom bei Patienten im Alter von< 60 Jahren 8 Lymphoide interstitielle Pneumonie und/oder pulmonale Lymphgewebe-Hyperplasie bei Kindern< 13 Jahren 9 Mycobacterium-avium-Komplex oderm. -Kansasii-Krankheit (disseminiert) 10 Pneumocystis-carinii-Pneumonie 11 Zerebrale Toxoplasmose bei Patienten im Alter> 1 Monat

22 B) Indikator-Krankheiten mit gesicherter Diagnose, unabhängig von anderen Ursachen für einen Immundefekt und bei serologisch nachgewiesener HIV-lnfektion: 1 Alle Krankheiten der Liste A 2 Bakterielle Infektionen (multipel oder rezidivierend) bei Kindern < 13 Jahren, die durch Haemophilus, Streptococcus oder andere pyogene Keim~ verursacht sind 3 Coccidioides-Mykose (disseminiert) 4 HIV-Enzephalopathie 5 Histoplasma-Mykose (disseminiert) 6 Isosporiasis mit Durchfällen, > 1 Monat 7 Kaposi-Sarkom bei Patienten jeden Alters 8 Non-Hodgkin-Lymphom vom B-Zell- oder von unbekanntem Phänotyp, das histologisch einem Small noncleaved lymphoma oder einem immunoblastischen Sarkom entspricht 9 Jede disseminierte Erkrankung durch Mykobakterien, außer M. tuberculosis 10 M. tuberculosis, extrapulmonal 11 Salmonellen-Septikämie (nicht-typhoid), rezidivierend 12 HIV-Kachexiesyndrom (Wasting syndrome)

23 C) Indikator-Krankheiten ohne gesicherte Diagnose, aber bei serologisch nachgewiesener HIV-lnfektion: 1 Candida-Mykose der Speiseröhre 2 Zytomegalie-Virus-Retinitis mit Visusverlust 3 Kaposi-Sarkom 4 Lymphoide interstitielle Pneumonie und/oder pulmonale Lymphgewebe-Hyperplasie bei Kindern< 13 Jahren 5 Erkrankung durch Mykobakterien (disseminiert) 6 Pneumocystis-carinii-Pneumonie 7 Zerebrale Toxoplasmose bei Patienten im Alter> 1 Monat D) Indikator-Krankheiten mit gesicherter Diagnose, ohne andere Ursachen für einen Immundefekt und mit gesichert negativer HIV-Serologie: 1 Pneumocystis-carinii-Pneumonie 2 Andere Indikator-Krankheiten aus der Liste A und eine Konzentration CD4-positiver T-Lymphozyten < 400/111 E) Die 1993 erweiterte Falldefinition umfaßt zusätzlich: 1 Alle HIV-infizierten Personen mit einer Konzentration CD4-positiver T-Lymphozyten <200/111 oder mit einem Anteil CD4-positiver T-Lymphozyten an allen Lymphozyten< 14 % 2 Lungentuberkulose 3 Rezidivierende Pneumonien 4 Invasives Zervixkarzinom

24 Neurologie der HIV Infektion 1

25 Neurologie 2: AIDS-Demenzkomplex

26 Immunologie der HIV-Infektion Mögliche Mechanismen der Entstehung von Dysfunktionen und Verminderung der CD4+ T-Zellen im Verlauf der HIV-Infektion: HIV-bedingte direkte Zytotoxizität (Abtötung einzelner Zellen) HIV-bedingte Synzytienbildung Virus-spezifische Immunreaktionen: - HIV-spezifische zytolytische T-Lymphozyten - Antikörper-abhängige zelluläre Zytotoxizität ADCC - Natürliche Killerzellen Autoimmunmechanismen Anergie in Folge der Übermittlung falscher Signale an die Zellen durch Interaktion von gp120 und CD4 Superantigen-bedingte Störungen in T-Zell-Untergruppen Apoptose

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28 Vergrösserung:

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30 Rolle der Lymphorgane in der Pathogenese der HIV-Infektion

31 Diagnostik 1) ELISA 2) Western Blot 3) PCR (Polymerasekettenreaktion)

32 Western Blot

33 Therapie Didanosin Zidovudin Stavudin Zalcitabin Auswahl zugelassener antiretroviraler Medikamente

34 Zidovudin versus Placebo

35 Beispiel für ein Therapieschema

36 Antiretrovirale Therapie senkt die Viruslast

37 Resistenz von HIV gegen Proteaseinhibitoren. Nach der Verabreichung eines einzigen Proteaseinhibitors an einen HIV-Patienten kommt es zu einer beschleunigten Abnahme der viralen RNA im Plasma, wobei die Halbwertszeit etwa zwei Tage beträgt (oben). Dies geht einher mit einer anfänglichen Zunahme der CD4- T -Zellen im peripheren Blut (Mitte). Innerhalb weniger Tage nach Beginn der Behandlung sind jedoch bereits resistente Varianten im Plasma (unten) und in den peripheren Lymphocyten im Blut nachweisbar. Nach einer Behandlung von nur vier Wochen haben die Konzentrationen der viralen RNA und der CD4-Lymphocyten wieder die ursprünglichen Werte erreicht, und das HIV im Plasma besteht zu 100 Prozent aus der resistenten Mutante.

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40 Anteil der AIDS-Toten an den Todesfällen junger New Yorker Männer Frauen

41 Betroffene Gruppen (USA)

42 Betroffene Kinder (USA)

43 AIDS in Afrika Zentral- und Südafrika: mindestens 20% der Bevölkerung sind HIV-infiziert. mehr als zwei Drittel aller weltweit HIV-infizierten (52.5 Mio weltweit) leben in Afrika südlich der Sahara. Beispiel Botswana: Lebenserwartung 1980: 50 Jahre (geschätzte) Lebenserwartung 2010: 33 Jahre Beispiel Kenia: 500 bis 700 Todesfälle pro Tag durch AIDS-assoziierte Erkrankungen. nur etwa 1% der Erkrankten hat Zugang zu antiretroviraler Therapie.

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45 In Afrika sehr häufig: Übertragung Mutter-Kind

46 Kindersterblichkeit in Afrika

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49 ENDE