Μοριακή Επιδημιολογία ηοσ HIV και Δημόζια Υγεία

Μοριακή Επιδημιολογία ηοσ HIV και Δημόζια Υγεία Δ. Παραζκεσής Εργαζηήριο Υγιεινής Επιδημιολογίας και Ιαηρικής Σηαηιζηικής, Ιαηρική Στολή, Πανεπιζηήμιο Αθηνών

Δηζαγσγή (1) Η παλδεκία ηνπ HIV-1/AIDS είλαη εμαηξεηηθά πνιύπινθε, απνηεινύκελε από επηκέξνπο επηδεκίεο κε δηαθνξεηηθά ραξαθηεξηζηηθά http://www.unaids.org

http://www.hiv.lanl.gov Γηαζπνξά HIV-1 ππόηππσλ

Δηζαγσγή (2) Η επηδεκία ζηνλ αλαπηπγκέλν θόζκν αθνξά ζηελ πιεηνςεθία κεηαδόζεηο κε ζηειέρε ππόηππνπ Β θαη αθνξά θπξίσο MSM θαη ΥΔΝ Οη κεγάιεο επηδεκίεο ζηελ Αθξηθή θαη ηελ Αζία αθνξνύλ θπξίσο εηεξνθπιόθηινπο θαη νη κεηαδόζεηο πεξηιακβάλνπλ όινπο ηνπο ππόηππνπο HIV (Α-D, F-H, J θαη Κ) θαη αλαζπλδπαζκέλνπο ηύπνπο (CRF01_AE, CRF02_AG, θιπ) Η κεηαλάζηεπζε θαη ε παγθνζκηνπνίεζε έρνπλ ζπκβάιιεη ζεκαληηθά ζηε δηαζπνξά ησλ κε-β ππόηππσλ Σν 20-60% ησλ λενδηαγλσζζέλησλ πεξηζηαηηθώλ ζηνλ αλαπηπγκέλν θόζκν, αθνξνύλ ινηκώμεηο κε κε-β ππόηππνπο Η κνξηαθή επηηήξεζε (molecular surveillance) πξνζθέξεη ζεκαληηθέο πιεξνθνξίεο αλαθνξηθά κε ηε δηαζπνξά ηεο παλδεκίαο

Γηαζπνξά ππόηππσλ Huang et al, Future Virology 2012

Μνξηαθή επηδεκηνινγία Ο ζρεδηαζκόο θαη ε απνηειεζκαηηθή εθαξκνγή ζεξαπεπηηθώλ θαη πξνιεπηηθώλ παξεκβάζεσλ απαηηεί ηε γλώζε ησλ ραξαθηεξηζηηθώλ ησλ επηκέξνπο επηδεκηώλ Oη κέζνδνη ηεο κνξηαθήο επηδεκηνινγίαο έρνπλ ζπκβάιιεη ζεκαληηθά πξνο απηή ηελ θαηεύζπλζε Με θπινγελεηηθή αλάιπζε κπνξνύκε λα εθηηκήζνπκε ηα ραξαθηεξηζηηθά κηαο επηδεκίαο, κειεηώληαο ηηο ζρεηηθέο γελεηηθέο απνζηάζεηο ηνπ HIV-1 αλαπαξηζηάλνληαο, έηζη, ηε δνκή ησλ δηθηύσλ δηαζπνξάο ηνπ ππό κειέηε πιεζπζκνύ Η θπινγελεηηθή αλάιπζε ζπλδπαδόκελε κε επηδεκηνινγηθά, δεκνγξαθηθά ή δεδνκέλα ζπκπεξηθνξάο, κπνξεί λα απνθαιύςεη δεδνκέλα αλαθνξηθά κε ηελ ρξνληθή θαη ρσξηθή πξνέιεπζε, ηε δηαζπνξά θαη ηε δπλακηθή κηαο επηδεκίαο Jansson et al, AIDS 2010, Smith et al, AIDS 2011, Brenner et al, JID 2011, Hue et al, AIDS 2004, Brenner et al, JID 2007, Pillay et al, 2007, Leigh Brown et al, JID 2011, Paraskevis et al, Eurosurveillance 2011, Paraskevis et al, Plos One 2013, Paraskevis et al, IGE 2015, Pybus et al, Genet 2007, Κouyos et al, JID 2010

Μέζνδνη Φσλογενεηική ανάλσζη: Δθηίκεζε ησλ γελεαινγηθώλ ή εμειηθηηθώλ ζρέζεσλ ηνπ ππό κειέηε πιεζπζκνύ. Υξεζηκνπνείηαη γηα ηελ εθηίκεζε ηνπ ηξόπνπ κεηάδνζεο ινηκσδώλ λνζεκάησλ Φσλοδσναμική: πλδπαζκόο θπινγελεηηθήο αλάιπζεο θαη πιεζπζκηαθήο γελεηηθήο γηα ηελ ζπλεθηίκεζε εμειηθηηθώλ παξακέηξσλ θαη ραξαθηεξηζηηθώλ ελόο πιεζπζκνύ Φσλογεωγραθία: Eθηίκεζε ηεο γεσγξαθηθήο πξνέιεπζεο κηαο επηδεκίαο θαη ηνπ ηξόπνπ δηαζπνξάο κεηαμύ δηαθνξεηηθώλ γεσγξαθηθώλ πεξηνρώλ

Μειέηεο κνξηαθήο επηδεκηνινγίαο May, 2015

Ηue et al, PNAs 2005

Ηue et al, PNAs 2005

MSM Δηεξνθπιόθηινη/ΥΔΝ Κouyos et al, JID 2010

Δθηηκώκελε ρξνλνινγία πξνέιεπζεο ησλ δηθηύσλ δηαζπνξά ζε MSM θαη εηεξνθπιόθηισλ Κouyos et al, JID 2010

Von Wyl et al, JID 2011

Paraskevis et al, Retrovirology 2009

Angelis et al, JID 2015

Παγκόζμια διαζπορά CRF01_AE Angelis et al, JID 2015

Eshleman et al, JID 2011

Eshleman et al, JID 2011

Campbell et al, Plos one 2011

Campbell et al, Plos one 2011

Brenner et al, AIDS 2008

Δθαξκνγέο ζηε δεκόζηα πγεία

Πηζαλέο εθαξκνγέο ζηε δεκόζηα πγεία Οη πξνιεπηηθέο παξεκβάζεηο πνπ πεξηιακβάλνπλ δηαγλσζηηθό έιεγρν, ζεξαπεία, παξεκβάζεηο ζην θνηλσληθό δίθηπν, ή άιιεο κεζόδνπο, ρξεηάδνληαη απαηηεηηθό ζρεδηαζκό Η κνξηαθή επηδεκηνινγία κπνξεί λα παξέρεη ηεθκεξησκέλε πιεξνθνξία πξνο ηε ζσζηή θαηεύζπλζε: Σαπηνπνίεζε ππνπιεζπζκώλ (λεαξά άηνκα, κεηνλόηεηεο, κεηαλάζηεο) πνπ ζρεηίδνληαη κε ηνπηθά δίθηπα κεηάδνζεο Φπινγελεηηθή αλάιπζε ησλ δηθηύσλ δηαζπνξάο κπνξεί λα ρξεζηκνπνηεζεί γηα ηελ αμηνιόγεζε παξεκβάζεσλ όπσο ε TasP Μνξηαθέο κέζνδνη ζα κπνξνύζαλ λα εθηηκήζνπλ ην ρξόλν κόιπλζεο γηα ηνλ ππό κειέηε πιεζπζκό Γηεξεύλεζε επηδεκηνινγηθήο ζρέζεο κεηαμύ νξνζεηηθώλ πνπ ζπκκεηέρνπλ ζε κειέηεο πξνιεπηηθήο παξέκβαζεο Oster et al, AIDS 2011, Dennis et al, AIDS 2012, Βrenner at al, JAIDS 2013, Κouyos et al, Clin Infect Dis 2011, Maldarelli et al, Antiviral Ther 2010, Poon et al, AIDS 2011, Park et al, AIDS 2011, Cousins et al, J Clin Microbiol 2012

Η Διιεληθή εκπεηξία

Mειέηεο κνξηαθήο επηδεκηνινγίαο Δπηπνιαζκόο ππόηππσλ ζε > 40% ησλ νξνζεηηθώλ κε δηάγλσζε HIV ην δηάζηεκα 1999-2014 Δύξεζε ηνπηθώλ δηθηύσλ πιεζπζκνί πνπ ζρεηίδνληαη κε ηελ ηνπηθή δηαζπνξά Γηαρξνληθόο επηπνιαζκόο ππόηππσλ Σξόπνο δηαζπνξάο ησλ ππόηππσλ Υξνλνιόγεζε επηδεκίαο Δθηίκεζε ηεο δπλακηθήο ησλ ππόηππσλ Μειέηεο θπινγεσγξαθίαο Μειέηεο αλαζπλδπαζκνύ Υαξαθηεξηζκόο πιήξνπο κήθνπο γνληδησκάησλ Δθηίκεζε γεσγξαθηθήο πξνέιεπζεο κε-β ππόηππσλ Μειέηεο αληνρήο δίθηπα κεηάδνζεο αληνρήο Nasioulas et al, ARHR 1998, Paraskevis et al, JGV 2000, Paraskevis et al, JGV 2001, Magiorkinis et al, JGV 2003, Paraskevis et al, Virus Research 2005, Paraskevis et al, JID 2007, Paraskevis et al MEEGID 2010, Paraskevis et al, Retrovirology 2010, Angelis et al, JID 2015, Magiorkinis et al, submitted

Διαγνώζεις Σύνολο ΗΙV+ ΧΕΝ 1200 1180 1000 954 800 600 400 397 434 442 565 573 517 653 604 605 547 792 266 230 200 0 17 12 11 19 17 11 11 14 15 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 31/10/2013 Έηη Πεγή: ΚΔΔΛΠΝΟ

Ερωηήμαηα 1. Πνηα είλαη ηα θύξηα δίθηπα δηαζπνξάο; 2. Πώο ζπκβαίλεη ε δηαζπνξά ηεο επηδεκίαο ζηνπο ΥΔΝ πξηλ θαη θαηά ηε δηάξθεηα ηεο επηδεκηθήο έθξεμεο; 3. Πνηα είλαη ε ρξνλνινγηθή πξνέιεπζε ηεο επηδεκηθήο έθξεμεο; 4. Πνηα είλαη ε γεσγξαθηθή πξνέιεπζε ησλ ζηειερώλ ζηνπο ΥΔΝ; 5. Τπάξρνπλ κεηαδόζεηο από ηνπο ΥΔΝ ζε άιιεο νκάδεο θηλδύλνπ ή ην αλάζηξνθν; 6. Πώο κεηαβάιιεηαη ν ξπζκόο κεηάδνζεο θαηά ηε δηάξθεηα ηεο επηδεκηθήο έθξεμεο; 7. Πνηεο είλαη νη αηηίεο ησλ επηδεκηθώλ εθξήμεσλ θαη πώο ηα παξαπάλσ δεδνκέλα κπνξνύλ λα θαλνύλ ρξήζηκα ζηε δεκόζηα πγεία; Paraskevis et al, Eurosurveillance 2011, Paraskevis et al, Plos one 2013, Sypsa et al, Am J Public Health. 2015, Nikolopoulos et al, Plos one 2015, Hatzakis et al, Addiction 2015, Paraskevis et al, IGE 2015

Αποηελέζμαηα (1) Δληνπίζακε 4 ηνπηθά δίθηπα ΥΔΝ ην δηάζηεκα 2010-2014 απνηεινύκελα από 415 (50,1%) (CRF14_BG), 128 (15,5%) (CRF35_AD), 109 (13,2%) (ππόηππνο Β), 50 (6,0%) (ππόηππνο Α) θαη 126 ζηειέρε ζε άιινπο θιάδνπο Η δηαζπνξά ηεο επηδεκίαο ζηνπο ΥΔΝ δηαθέξεη ζην ρξόλν, όπνπ ζρεδόλ όιεο (93%) νη ινηκώμεηο κεηά ην 2010 ήηαλ ζε ηνπηθά δίθηπα, ζε αληίζεζε κε κόιηο 5,3% πξηλ ην 2010 Φπινδπλακηθέο αλαιύζεηο έδεημαλ όηη ε πξνέιεπζε όισλ ησλ ηνπηθώλ δηθηύσλ ήηαλ παξόκνηα (tmrca: 5/2008 έσο 6/2010) Αλάιπζε κνξηαθνύ ξνινγηνύ έδεημε όηη ηα ζηειέρε CRF14_BG ζηελ Αζήλα είραλ πξνέιεπζε από ηελ αληίζηνηρε επηδεκία ζηε Ρνπκαλία Η πξνέιεπζε ησλ δηθηύσλ CRF14_BG, CRF35_AD θαη ησλ ππόηππσλ Α θαη Β ήηαλ από ηε Ρνπκαλία, ην Αθγαληζηάλ/Ιξάλ θαη ηελ Διιάδα, αληίζηνηρα Paraskevis et al, Plos one 2013, Paraskevis et al, IGE 2015

Αποηελέζμαηα (2) Η αλάιπζε ησλ αιιεινπρηώλ από όινπο ηνπο HIV (+) ην 2011-2014 αλεδεημε 87 κεηαδόζεηο από ΥΔΝ ζε άιιεο νκάδεο θηλδύλνπ Η εθηίκεζε ηνπ Re (ελεξγόο αξηζκόο αλαπαξαγσγήο) έδεημε δηαθνξεηηθά ραξαθηεξηζηηθά γηα ηα 4 δίθηπα: Μεηαδόζεηο ζηα δίθηπα CRF35_AD θαη Α παξνπζίαζαλ δξακαηηθή αύμεζε ζηελ πξώηκε θάζε ηεο επηδεκίαο Μεηαδόζεηο ζηα δίθηπα CRF14_BG θαη Β ζπλέβαηλαλ ζπλερώο κέρξη ηα ηέιε ηνπ 2012 Η κείσζε ησλ Re ζηα ηέιε ηνπ 2012 ππνδεηθλύεη ηε ζεκαζία ηνπ πξνγξάκκαηνο ΑΡΙΣΟΣΔΛΗ πνπ μεθίλεζε ηνλ 8 ν ηνπ 2012 Η κείσζε ηνπ ΑΔΠ ήηαλ αληηζηξόθσο αλάινγε κε ηα εηήζην ξπζκό αύμεζεο ηνπ επηπνιαζκνύ HIV, ηεο αλεξγίαο θαη ησλ αζηέγσλ ΥΔΝ Paraskevis et al, Plos one 2013, Paraskevis et al, IGE 2015

Επιπολαζμός HIV-1 σπόησπων Πληθσζμοί SUBTYPES (n, %) ύλνιν HIV-1 νξνζεηηθώλ(1998-2009) A CRF35_AD B CRF14_BG CRF02_AG Others Total 572 (24.6%) 0 1,396 (60.0%) 0 44 (1.9%) 315 (13.5%) 2,327 ΥΔΝ (1998-2009) 22 (28.9%) 0 43 (56.6%) 0 4 (5.3%) 7 (9.2%) 76 ΥΔΝ (2010-11/2013) 33 (5.8%) 105 (18.5%) 70 (12.3%) 282 (49.6%) 2 (0.4%) 77 (13.5%) 569 Paraskevis et al, Plos one 2013, Paraskevis et al, IGE 2015

Διαζπορά HIV-1 ζηοσς ΧΕΝ HIV SPREAD (n, %) Πληθσζμοί Μεηαδόζεις ζε δίκησα Μεαδόζεις εκηών δικηύων Σύνολο ΥΔΝ 1998-2009 4 (5.3%) ΥΔΝ 2010 5 (41.3%) ΥΔΝ 2011 112 (91.1%) ΥΔΝ 2012 251 (94.7%) ΥΔΝ 11th/2013 159 (94.1%) 72 (94.7%) 7 (58.3%) 11 (8.9%) 14 (5.3%) 10 (5.9%) 76 12 123 265 169 Paraskevis et al, IGE 2015

Subtype A (partial tree) Paraskevis et al, Plos one 2013

Φσλοδσναμική ανάλσζη

Προέλεσζη επιδημίας CRF14_BG Paraskevis et al, IGE 2015

Εκηίμηζη Re Aristotle CRF14_BG Years Paraskevis et al, IGE 2015

Πλεονεκηήμαηα Πιενλεθηήκαηα κνξηαθήο επηδεκηνινγίαο: Δθηίκεζε ηνπ ηξόπνπ δηαζπνξάο Δθηίκεζε δηαθνξώλ ζηηο κεηαδόζεηο ζε ηνπηθά δίθηπα κε ηελ πάξνδν ηνπ ρξόλνπ Γεσγξαθηθή πξνέιεπζε ησλ ζηειερώλ HIV-1/ξόινο ησλ κεηαλαζηώλ Δθηίκεζε ζεκαληηθώλ επηδεκηνινγηθώλ παξακέηξσλ (Re) Σαπηνπνίεζε πξώηκσλ κεηαδόζεσλ ζε άιιεο νκάδεο θηλδύλνπ

Γηαζπνξά ΗΙV-1 ζε ΥΔΝ θαη εηήζηνο ξπζκόο κεηαβνιήο ΑΔΠ Paraskevis et al, Plos one 2013

Σσμπεράζμαηα (1) Η κνξηαθή κειέηε απνθάιπςε ζεκαληηθά ραξαθηεξηζηηθά ηεο επηδεκίαο ζηνπο ΥΔΝ Η κνξηαθή αλάιπζε ήηαλ θαζνξηζηηθήο ζεκαζίαο γηα ηελ αλάδεημε ηεο πηζαλήο αηηηόηεηαο παξακέηξσλ, όπσο ε νηθνλνκηθή θξίζε, ε έιιεηςε ζηέγεο θαη ηα κεηαλαζηεπηηθά θύκαηα, ζηε δεκηνπξγία ηεο επηδεκηθήο έθξεμεο Απηά ηα δεδνκέλα ήηαλ ρξήζηκα γηα ηνλ ζρεδηαζκό πξνιεπηηθώλ παξεκβάζεσλ Οη παξάγνληεο θηλδύλνπ (νηθνλνκηθή θξίζε, έιιεηςε ζηέγεο, κεηαλάζηεο) πνπ πξνηάζεθαλ αξρηθά από ηελ νηθνινγηθή/κνξηαθή κειέηε επηβεβαηώζεθαλ από αλαιπηηθέο κειέηεο

Σσμπεράζμαηα (2) Η εθηίκεζε θξίζηκσλ επηδεκηνινγηθώλ παξακέηξσλ (Re) είλαη δσηηθήο ζεκαζίαο γηα ηε δηεξεύλεζε κηαο επηδεκηθήο έθξεμεο, θαζώο θαη ηελ εθηίκεζε ηεο απνηειεζκαηηθόηεηαο πξνιεπηηθώλ παξεκβάζεσλ

Άλλες εθαρμογές

Subtype Α Greece K103N E139A Global Paraskevis et al, IAS 2015

E138A (3) Phylodynamics of E138A (3) Paraskevis et al, IAS 2015

Μέζος τρόνος αναμονής Eργαζηηριακή παρακολούθηζη 120 100 ΗΙV-RNA Ανηοτή 80 60 40 20 0 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Έηη

Eσταριζηίες Ιατρική Σχολή ΕΚΠΑ: Β. φψα, Α. Γκζκα, E. Χατηθκεοδϊρου, Π. Ηλιόπουλοσ, K. Ίςςαρθσ, Μ. Κατςιμίχα, Α. Κατςουλίδου, Γ. Κοκολζςθ, E. Μαγιορκίνθσ, Γ. Μαγιορκίνθσ, Γ. Μοςχίδθσ, Β. Μυλωνά, Χ. Ρόκκα, Μ. ουβατηι,. Σρίππου, Α. Βαςιλάκθσ, Μ, Ζαβιτςάνου ΟΚΑΝΑ: Σ. Πανόπουλοσ, Κ. Μίχα, Κ. Γαηγαλίδθσ, M. Μαλλιϊρθ ΚΕΕΛΠΝΟ: Γ. Νικολόπουλοσ, Χ. Σςιάρα ΕΚΤΕΠΝ: A. Φωτίου, M. Σερηίδου Κλινικέσ HIV: M. Ψυχογιοφ, M. Λαηανάσ, Π. Γαργαλιάνοσ, A. Αντωνιάδου, A. κουτζλθσ Προςωπικό Αριςτοτέλη: Χ. Μπάγκοσ, Μ. Ιςμαιλθ, M. Hasan, E. Καραμάνου, Φ. Λεομπίλλα, Χ. Μουρτζηου, E. ίντρου, M. Ζιγουρίτςασ, M. Δθμθτροποφλου, N. Kaguelari, M. Μιχαιλ, S. Παπαδόπουλοσ, A. Βλάχοσ Συμβουλευτική επιτροπή Αριςτοτέλη: D.C. Des Jarlais, M. Donoghoe, S.R. Friedman, K. Γαηγαλίδθσ, A. Pharris, M van de Laar, L. Wiessing

Back up slides

Δηζαγσγή O HIV όπσο θαη άιινη RNA ηνί (HCV, γξίπε) ραξαθηεξίδνληαη από εθηελή γελεηηθή εηεξνγέλεηα Η γελεηηθή εηεξνγέλεηα ηνπ HIV έρεη ζπληειέζεη ζεκαληηθά ζηελ παγθόζκηα δηαζπνξά ηεο επηδεκίαο Νεώηεξεο κέζνδνη ζηε κνξηαθή επηδεκηνινγία καο επηηξέπνπλ κειεηώληαο ηε γελεηηθή εηεξνγέλεηα ηνπ ηνύ, λα πξαγκαηνπνηήζνπκε ζεκαληηθά βήκαηα γηα ηελ αληηκεηώπηζε ηεο παλδεκίαο Η κνξηαθή επηδεκηνινγία βξίζθεη ζεκαληηθέο εθαξκνγέο ζηε δεκόζηα πγεία θαη ηελ αληηκεηώπηζε ηεο επηδεκίαο HIV Η κνξηαθή επηδεκηνινγία πεξηιακβάλεη ηηο κεζόδνπο θπινγελεηηθή αλάιπζε, θπινγεσγξαθία θαη θπινδπλακηθή

Δηζαγσγή O HIV όπσο θαη άιινη RNA ηνί (HCV, γξίπε) ραξαθηεξίδνληαη από εθηελή γελεηηθή εηεξνγέλεηα Η γελεηηθή εηεξνγέλεηα ηνπ HIV έρεη ζπληειέζεη ζεκαληηθά ζηελ παγθόζκηα δηαζπνξά ηεο επηδεκίαο Νεώηεξεο κέζνδνη ζηε κνξηαθή επηδεκηνινγία καο επηηξέπνπλ κειεηώληαο ηε γελεηηθή εηεξνγέλεηα ηνπ ηνύ, λα πξαγκαηνπνηήζνπκε ζεκαληηθά βήκαηα γηα ηελ αληηκεηώπηζε ηεο παλδεκίαο Η κνξηαθή επηδεκηνινγία βξίζθεη ζεκαληηθέο εθαξκνγέο ζηε δεκόζηα πγεία θαη ηελ αληηκεηώπηζε ηεο επηδεκίαο HIV Η κνξηαθή επηδεκηνινγία πεξηιακβάλεη ηηο κεζόδνπο θπινγελεηηθή αλάιπζε, θπινγεσγξαθία θαη θπινδπλακηθή