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Giovanna de Freitas Ferreira Medicina UFR T5 HIV AGENTE ETIOLÓGICO − Vírus, da família de Retrovírus e subfamília lentivírus − Lentivirus porque causam infecções de caráter lento e retrovírus por causa da presença da enzima transcriptase reversa − Infecta células que tenham moléculas de CD4+ na sua estrutura, como LT AUXILIARES, MACRÓFAGOS, CELULAS DENDRÍTICAS SUBTIPOS DO HIV − A classificação é feita a partir a analise da sequencia de aa do virus − Há 3 tipos principais HIV-1 − M (principal, main) ❖ A(A1/A2)/B/C/D/F(F1/F2)/G/H/J/K/ ❖ C = metade do n° infecções ❖ Responsavel pela pandemia global − O (paralelo, outlier) ❖ 1 subtipo − N − P HIV-2 − A/B/C/D/E − Endêmico na áfrica ocidental − Menos virulento e transmissível e tem maior período de latência − Há ainda formas recombinantes: quando uma pessoa é infectada por dois tipos diferentes, pode ocorrer a transferencia de material genético entre eles e originar um novo subtipo GENÉTICA − Tem 9 genes que codificam 16 proteínas − GENE GAG: sintetizam o capsídeo − GENE POL: sintetizam as enzimas, como a transcriptase reversa − GENE ENV: sintetizam o envelope − Os outros genes sintetizam proteínas que atuam na modificação da celula do hospedeiro para que seja possível a replicação viral e evasão do sistema imune ESTRUTURA DO HIV − Forma esférica, com bicamada fosfolipideos formando o ENVELOPE (derivado da celula do hospedeiro) → mais externo − Tem glicoproteínas no envelope ❖ GP41 TRANSMEMBRANA ❖ GP120 DE SUPERFÍCIE ❖ as duas estão unidas por ligações não covalentes − Os genes env que codificam o envelope são os que mais estão sujeitos a mutações − Como a resposta humoral é direcionada para o envelope, os anticorpos podem não ser tao eficientes para combater o patógeno − Tem um CAPSÍDEO viral composto pela proteína p24, sendo ele o alvo dos anticorpos produzidos → mais interno e envolve DNA − PROTEINAS P7 E P9 formam o NUCLEOCAPSÍDEO que se ligam a duas moléculas simples de RNA − Entre o envelope e capsídeo há MATRIZ PROTEICA − Possui 3 enzimas virais: PROTEASE, TRANSCRIPTASE REVERSA E INTEGRASSE − Virus tem meia vida = 6 hrs fora da celula e 1,5 dentro da celula − TCD4 infectadas sobrevivem ~2 dias − Inicialmente há uma resposta imune efetiva, feita principalmente pelas células citotóxicas (CD8) e alguns meses após a infecção a carga viral diminui muito INFECÇÃO DAS CÉLULAS PELO HIV − HIV infecta células que tenham o marcador CD4+, como LT auxiliares, macrófagos teciduais e células da micróglia do SNC e células dendriticas − Primeiramente ele se liga ao receptor CD4+, mas somente essa ligação não é suficiente para infectar a célula, por isso ele tambem se liga a CORRECEPTORES, como quimiocinas (CCR5 e CXCR4) − Cada tipo de vírus HIV tem um tipo de tropismo diferente − M-tropismo é quando elas são mais atraídas a infectar macrófagos − T-tropismo é quando elas são mais atraídas a infectar LT − Dual-tropismo ele infecta as duas CICLO DE VIDA − Primeiramente, o gp120 se liga aos receptores CD4+ ❖ Essa ligação altera a conformação da gp120 que passa a exibir um novo sítio para ligação de correceptores − A ligação aos correceptores modifica a conformação da gp41, a qual se insere na MP das células hospedeiras e causa a fusão do envelope com a MP − Depois da fusão, o centro do vírus contendo seu genoma adentra a celula hospedeira Giovanna de Freitas Ferreira Medicina UFR T5 − As proteínas gp120 e gp41 tambem são usadas para fazer a fusão de uma celula infectada e uma não infectada REPLICAÇÃO VIRAL − Depois que adentra a célula, as proteínas do nucleocapsídeo se tornam ativas e iniciam o ciclo de reprodução do vírus, o RNA sofre transcrição reversa e produz uma fita simples de DNA complementar ao seu RNA (DNAC OU DNA PROVIRAL) − TRANSCRIÇÃO REVERSA ❖ Faz a polimerização de DNA a partir de RNA ❖ Usa nucleotídeos presentes no citoplasma da celula e o primer que usa para formar as fitas é um RNAt ❖ Depois que a fita é formada, uma ribonuclease degrada o RNA viral e depois faz outra fita de DNA complementar a primeira, formando assim um DNA provirus de fita dupla ❖ O provirus segue em direção ao núcleo da celula hospedeira e é integrado ao DNA do hospedeiro pelas enzimas integrases − Em LT em repouso, esse DNAc fica no citoplasma de forma linear e quando o LT vai se dividir, ele se torna circular, adentra o núcleo e é integrado ao genoma do indivíduo − Depois de integrado, ele pode ficar latente por anos ou ser transcrito e levar a morte da célula − O vírus não infecta LT INATIVOS, porque eles tem uma enzima dentro deles que INDUZ MUTAÇÕES nos genes do HIV, impossibilitando sua replicação ❖ Quando o LT é ativado, essa enzima se inativa e a celula se torna passível de ser infectada − A ativação de LT aumenta a expressão de fatores de transcrição (NF-kappa-beta) que estimulam a transcrição de citocinas para iniciar uma resposta imune − NF-kappa-beta liga-se a regiões promotoras de genes e permite a expressão de proteínas − Quando o LT esta infectado, os NF-kappa-beta induziram a expressam de proteínas do próvirus, levante a produção de vírions e a lise da celula − Entao, cada vez que os LT são ativados, mais copias do vírus são produzidas, mais LT são destruídos e mais o vírus é estimulado a sair da sua forma de latência FORMAÇÃO DE PARTÍCULAS VIRAIS − Uma vez que o próvirus esta integrado ao DNA do hospedeiro, ele pode ser transcrito ate formar as proteínas do vírus − Primeiro são transcritas genes reguladores e depois são expressos os genes do genoma viral e da capsula e envelope − As proteínas montadas estão como polipeptídeos e sofrem a açaõ da enzima protease que as corta em cadeias menores para formar as proteínas individuais do virus − Uma vez formado as proteínas, o vírus é montado e sai da celula do hospedeiro por um processo de brotamento, carregando um pedaço de sua bicamada lipídica TRANSMISSÃO − Secreções como sangue, esperma, secreção vaginal, leite materno − Todo contato com sangue ou hemoderivados, como ao se compartilhar seringas, em acidentes que uma pessoa tem contato com o sangue da outra, transfusão de sangue − o sague contem a carga viral mais alta e é o meio mais infectante (1000-10000/ml) PREVENÇÃO − Uso de preservativos − Não compartilhamento de objetos perfuro- cortantes − Uso de equipamentos de proteção individual ao lidar com pacientes HIV positivos − Uso de antirretrovirais em gestantes para prevenir a transmissão vertical JANELA IMUNOLÓGICA − É o intervalo de tempo decorrido entre a infecção pelo HIV até a detecção de anticorpos anti-HIV − Com o HIV, esse tempo é de 30-60 dias − Testes diagnósticos feitos nesse período podem dar falsos negativos − Mesmo nesse período, o vírus pode ser transmitido para outras pessoas DIAGNOSTICO − JANELA DIAGNÓSTICA: é o tempo em que não há nenhum exame diagnostico capaz de detectar a doença − JANELA IMUNOLOGICA é o tempo em que não é possível detectar anticorpos circulantes contra o Giovanna de Freitas Ferreira Medicina UFR T5 HIV − O RNA viral é o primeiro a ser possivelmente detectado − Com a multiplicação do vírus, a proteína p24 é a próxima a ser detectada − A medida que aumenta o tempo de infecção, há a produção de IgM e IgG e são esses anticorpos que os testes rápidos e imunológicos iram detectar IMUNOENSAIO − Foi um dos primeiro testes a serem propostos para o HIV e há 4 gerações desse teste, que diferem uma da outra pelas metodologiasaplicadas − PRIMEIRA GERAÇÃO: − Os anticorpos do paciente eram detectados por meio de um conjugado que continha um anti-IgG humano − Por detectarem apenas IgG são pouco sensíveis e tambem pouco específicos − O tempo para detecção efetiva de anticorpos demorava de 30-45 dias − SEGUNDA GERAÇÃO: − Usam antígenos sintéticos ou antígenos derivados do HIV e a diferença é que nesse teste há mais epítopos imunodominantes para se ligarem com os IgG humanos e isso aumentou levemente a sensibilidade do teste − TERCEIRA GERAÇÃO: − Detecta anticorpos anti-HIV IgM e IgG − Mais sensível que os anteriores e mais especifico − A janela de soroconversão, ou seja, o tempo em que o paciente demora para passar de não reagente para reagente é 20-30 dias − QUARTA GERAÇÃO: − Detecta o antígeno p24 e anticorpos específicos anti-HIV − Detecta todas as classes de imunoglobulinas produzidas contra peptídeos virais − Usa um anticorpo monoclonal para capturar o antigeno p24 no soro e um conjugado de anticorpo poliespecifico para a p24 − A janela de soroconversão é ~15 dias − Resultados levam até 4 horas TESTES RÁPIDOS - DPP − São imunoensaios mais simples, com até 30 minutos de duração − Pode ser realizado em qualquer local − Usa amostra de saliva ou de sangue retirado de uma punção digital − Usam técnicas de imunocromatografia − A janela de soroconversão desses testes podem demorar de 1-3 meses TESTES COMPLEMENTARES WESTERN BLOT − Usa proteínas próprias do HIV que são transferidas para uma membrana − Mistura-se o soro do paciente, esperando que haja IgG anti-HIV (anti as proteínas do vírus) − Os IgG se ligam as proteínas especificas e posteriormente adiciona-se um conjugado com anti-IgG humano + enzima, que se liga aos anticorpos do paciente − Depois adiciona-se o substrato que reage com a amostra e forma bandas na membrana exatamente no local da proteína que o anticorpo do paciente ligou − É um exame de alto custo − A interpretação do teste é subjetiva e por isso pode ocorrer falsos negativos DETECÇÃO DIRETA DO HIV − Identifica-se componentes específicos do vírus, como suas proteínas p24 − Importantes para usar em crianças de até 1,5 ano e pacientes na fase aguda TESTES MOLECULARES − Identificam RNA ou DNA próvirus − Importantes para usar em crianças de até 1,5 ano e pacientes na fase aguda − Isso é importante para detectar precocemente a infecção congênita por HIV ou durante a amamentação − Crianças com mães com HIV positivo adquirem anticorpos passivamente e por isso testes sorológicos não são indicados em bebes ERROS DE DIAGNOSTICO − Caso os exames sejam feitos durante o período de janela imunológica ou janela diagnostica, os resultados serão falso-negativo − Para confirmação de diagnostico, são necessários dois testes, um inicial e um mais especifico para complementar o resultado e aumentar o valor preditivo positivo − O primeiro teste é o mais sensível e o segundo mais especifico − Para diagnosticar infecções recentes, o ideal é usar testes moleculares − Fluxograma 1: são necessários dois testes rápidos realizados em sequencia e se ambos positivos é pedido um exame para verificar a carga viral e Giovanna de Freitas Ferreira Medicina UFR T5 contagem de linfócitos cd4 para confirmação de diagnostico ❖ Testes rápidos são importantes pois podem ser feitos em muitos locais fora do ambiente laboratorial e isso aumenta as chances de diagnostico precoce da doença − Fluxograma 3: imunoensaios + teste molecular PREVENÇÃO DO HIV − O brasil tem politicas publicas de prevenção de HIV que se ancoram na vigilância epidemiológica, prevenção e assistência − Conscientização da população sobre os modos de transmissão − Educação sexual nas escolas EFEITOS NOS LINFÓCITOS T CD4+ − No inicio da infecção, o numero de LT recém sintetizadas supre o numero de LT perdidos devido a infecção pelo vírus, mas a medida que a doença progride, essa falta já não é mais suprida − Além da infecção pelo vírus, outros fatores contribuem para a perda de LT 1. HIV coloniza órgãos linfoides e pode causar destruição progressiva das suas celulas 2. Perda de precursores mielóides dos LT CD4+ 3. Fusão de células infectadas com células saudáveis aumenta a distribuição do vírus e causa a morte celular 4. Expressao de gp120 na superfície de LT CD4+ não infectados leva a sua morte celular − Ao longo do tempo, o HIV pode produzir defeitos nos LT de modo geral, como: 1. Diminuição da expansão clonal quando ativados 2. Diminuir respostas TH1 3. Defeitos na secreção de citocinas pró- inflamatórias − O vírus pode ficar latente por anos, sem expressar proteínas virais EFEITO NOS MACRÓFAGOS − Os macrófagos infectados geralmente estão nos tecidos − Mas os macrófagos tem maior resistencia aos efeitos citopáticos do vírus, porque eles naturalmente já tem muitos antígenos dentro de suas vesículas e por isso conseguem ser mais resistentes − Eles são os principais reservatórios da infecção na fase tardia, quando o numero de LT CD4+ esta muito baixo − Há defeitos progressivos nos macrófagos, como: 1. Diminuição da ação digestiva 2. Diminuição da liberação de citocinas 3. Diminuição da capacidade de apresentação de antígenos EFEITOS NAS CÉLULAS DENDRÍTICAS − CD são infectadas e transportam o vírus ate os linfonodos e isso facilita que o vírus infecte LT CD4+ − Servem como reservatórios do vírus EFEITOS NOS LINFÓCITOS B − Aumento da expansão clonal (causa hiperplasia de LB) − Resposta diminuía a estímulos de ativação − Produção exacerbada de anticorpos − Dessa forma, compromete-se a resposta humoral e faz com que pacientes infectados estejam mais sujeitos a infecções oportunistas EFEITOS NO SISTEMA NERVOSO CENTRAL − Células da micróglia do SNC são infectadas pelo HIV − Monócitos infectados podem levar a infecção até o cérebro − Não há um mecanismo claro de como o vírus prejudica o cérebro, mas acredita-se que seja peça ação indireta de citocinas e produtos virais REPOSTA IMUNE CONTRA HIV − Nas primeiras horas da infecção, o HIV infecta células das mucosas (principal meio) e se instale no local e a partir disso, infecta outras células, como CD4+, macrófagos, ;;; − Depois da infecção, há um período de ~10 dias chamado FASE ECLIPSE que é o tempo que demora para o RNA viral ser detectável no plasma − A resposta imune inata atrai células para o foco de infecção, como LT, CD e macrófagos para o local e isso aumenta o numero de células infectadas − Dessa população de células, o vírus segue para os linfonodos e depois para todo o corpo − Nisso, se estabelece os locais de reservatório do vírus enquanto ele estiver latente − Por volta do dia 21-28 a alta proliferação do vírus e o constante numero de células infectadas causa um pico de virema − Essa viremia esta associada a diminuição acentuada dos LT CD4+ − Quando o vírus já esta espalhado por todo os sistemas, a resposta imune adaptativa já não consegue mais erradicar a infecção − Os anticorpos Anti-HIV ajudam a diminuir a viremia − Contudo, os LT CD8+ efetuam o controle da viremia nessa fase inicial, mas não o suficiente para anular o vírus − A partir disso, organismo já infectado progride para a aids − − Os primeiros anticorpos a serem produzidos são os IgM e posteriormente de IgG devido a permanência do vírus no organismo − Os anticorpos produzidos inicialmente tem baixa afinidade pelos antígenos virais e a medida que a Giovanna de Freitas Ferreira Medicina UFR T5 infecção se prolonga, a afinidade vai aumentando até que os anticorposde menor afinidades sejam todos substituídos por anticorpos de maior afinidade − Essa característica de substituição é importante para o uso de testes laboratoriais EVASÃO DO SISTEMA IMUNE − HIPERVARIABILIDADE DO ENVELOPE: O vírus tem uma alta taxa de mutação quando faz a transcriptase reversa e isso o ajuda a evadir os mecanismos imunes devido a sua alta e constante variabilidade − INIBE MHC: O vírus interfere no mecanismo do MHC de apresentação de antígenos, ele não permite que a molécula de MHC seja expressa na superfície da celula e isso faz com que aquela celula não consiga apresentar antígenos ao LT CD8 e assim ele não consegue fagocitá-la mesmo ela estando infectada GRAVIDEZ E HIV − O vírus pode ser transmitido via placenta ou leite − − REFERENCIAS − artigo patogênese do HIV = Matheus costa rosa – 2015 – publicado no site da universidade federal do rio grande − Site do ministério da saúde – artigo o que é aids − MANUAL TÉCNICO PARA O DIAGNÓSTICO DA INFECÇÃO PELO HIV EM ADULTOS E CRIANÇAS – ministério da saúde de 2018
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