HPV ένας ύπουλος ιός Πραγματικός κίνδυνος για την εγκυμονούσα; Πέτρος Καρακίτσος Καθηγητής, Διευθυντής Εργαστήριο Διαγνωστικής Κυτταρολογίας Ιατρικής Σχολής Παμεπιστημίου Αθηνών Πανεπιστημιακό Γενικό Νοσοκομείο «ΑΤΤΙΚΟΝ»
Κυτταρολογική προσέγγιση εγκυμοσύνης Ορμονολογική παρακολούθηση ανά τρίμηνο Παθολογία τραχήλου
Ο μηχανισμός της HPV λοίμωξης : A Sophisticated Immune Evasion Mechanism 1-4 Φτωχή έκθεση στα αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα (APC) Χρησιμοποιεί το φυσικό κύκλο ζωής των επιθηλιακών κυττάρων για να Καθόλου φλεγμονή, καμία έλξη των κυττάρων του ανοσιακού συστήματος απελευθερώσει νέους ιούς 1-4 Δεν προκαλεί κυτταρικό θάνατο 1-4 Εισέρχεται στο επιθηλιακό κύτταρο της βασικής στοιβάδας και ενσωματώνει Τοπική το Ανοσοκαταστολή DNA. 1-4 1-4 Πολλαπλασιάζεται στο κύτταρο και παραμένει εξ ολοκλήρου ενδοεπιθηλιακά. 1-4 Τοπική Όχι Λοίμωξη Ιαιμία 1-4 (πχ Ηπατίτιδα) Λοίμωξη επιθηλιακών κυττάρων λόγω εκδορών 1-4 1.Stanley M. Vaccine 2006; 24: S106-13, 2.Tindle, Nat Rev Cancer 2002; 2, 59, 3.Stanley M. Vaccine 2006; 24: S16-22, 4. Stanley M. HPV Today 2007; 11: 1-16
Κύκλος ζωής υψηλού κινδύνου Συνάθροιση ιϊκών ωματίων HPVs Απουσία ιαιμίας, κυτταρόλυσης ή κυτταρικού θανάτου L1, L2, E4 6 12 εβδομάδες Διαφοροποιημένα κύτταρα Έκφραση E και L ιϊκών γονιδίων 1,000s αντίγραφα ιϊκών γονιδίων/κύτταρο E6, E7, E1, E2, E5 Αναδιπλασιασμός ιϊκούdna Σε μη διαιρούμενα κερατινοκύτταρα Διαιρούμενα κύτταρα Έκφραση μόνο E γονιδίων με πολύ χαμηλή παραγωγή πρωτεϊνών Το γονιδίωμα του HPV κωδικοποιεί 8 γονίδια: Ταυτόχρονος αναδιπλασιασμός HPV και κερατινοκυττάρωνe1, E2 Ο HPV μολύνει τα κύτταρα της βασικής στιβάδας (<10 αντίγραφα/κύτταρο) E1, E2?, E5, E6, E7 Χρονική στιγμή 0 6 κωδικοποιούν τις «πρώιμες» μη δομικές πρωτεΐνες (E1, E2, E4, E5, E6, E7) 2 κωδικοποιούν τις «ώψιμες» δομικές πρωτεΐνες (L1, L2). 1. Stanley MA. J Natl Cancer Inst Monographs 2003; 31:117 124.
Κύκλος λοίμωξης του HUMAN PAPILLOMAVIRUS (HPV) (απλοποιημένο μοντέλο) Προσβολή του πυρήνα των κυττάρων από HPV Λανθάνουσα λοίμωξη Μη κλινικής σημασίας Ενεργός λοίμωξη Κλινικής σημασίας Ενσωμάτωση του DNA του ιού στο ανθρώπινο γονιδίωμα Κυτταρικός θάνατος Έξοδος του ιού Κακοήθη κύτταρα ιός Καψιδιακή πρωτεΐνη Αναδιπλασιασμός του DNA του ιού + Παραγωγή της καψιδιακής πρωτεΐνης και του ελύτρου Κυτταρική διαφοροποίηση DNA ιού Έναρξη πολλαπλασιασμού του ιού Πυρήνας με χρωμοσωμιακό DNA Πυρήνας με χρωμοσωμιακό και ιϊκό DNA, απουσία καψιδιακής πρωτεΐνης
Ο μηχανισμός της HPV λοίμωξης Ώριμη Πλακώδης Στιβάδα Επιφάνεια Επιθηλίου Πλακώδης Στιβάδα.... Κύτταρα της παραβασικής στιβάδας... Κύτταρα (αρχέγονα) Βασικής στιβάδας Βασική μεμβράνη Φυσιολογικό Επιθήλιο Adapted from Frazer IH. Nature Rev Immunol. 2004;4:46 54. Επιθήλιο με Λοίμωξη
Ο ρόλος των αντιγονοπαρουσιαστικών κυττάρων (APCs) Το APC προσλαμβάνει το VP και το αποδομεί σε μικρά θραύσματα, τα οποία παρουσιάζονται στην επιφάνεια του APC. Τα APCs έχουν επίσης υποδοχείς στην επιφάνεια τους, τους toll-like receptors (TLR), οι οποίοι είναι οι «κεραίες» του ανοσιακού συστήματος: δέχονται και διαβιβάζουν σημαντικές πληροφορίες σχετικά με το παθογόνο Kaisho T, Akira S. Biochimica et Biophysica Acta 1589 (2002) 1-13. De Becker G, Moulin V, Pajak B, Bruck C, Francotte M, Thiriart C et al. Int Immun 2000;12:807-15. Baldridge J, McGowan P, Evans J et al. Expert Opin Biol Ther (2004) 4(7):1129-1138.
Toll-like Receptors: Οι ανιχνευτές του «Bar Code» Τ-βοηθητικό κύτταρο Toll-like Receptors (TLRs) IgG Β κύτταρο και αναγκάζει το APC να μεταναστεύσει στο χόριο ή στον λεμφαδένα, όπου θα ξεκινήσουν τα βασικά βήματα για την ενεργοποίηση των λεμφοκυττάρων, την παραγωγή αντισωμάτων και την ανοσιακή απάντηση Πλασματοκύτταρο που παράγει αντισώματα Β κύτταρο χορίου Μνημονικό Β κύτταρο
Μη ειδική-έμφυτη απάντηση Φυσική ανοσιακή απάντηση στον HPV Adaptive responses Lymph/lymphoid organs Blood/tissue Ιστός Cytotoxic T cells T helper cells Effector (T and B cells ) Help Αντιγόνο παρουσιαστικό κύτταρο Ώριμο Δενδριτικό κύτταρο B cell Memory (T and B cells ) Janeway C, et al. In: Immunobiology: The immune system in health and disease. 2004; 6th ed. New York: Garland Publishing.
Μηχανισμοί αποφυγής της φυσικής ανοσοεπιτήρησης από τον HPV Καταστολή των εξαρτωμένων δικτύων μεταγωγής σήματος TLR9 μέσω E6/E7 Επίδραση της έκφρασης της IFN μέσω E6/E7 Επίδραση της έκφρασης των IFN- εξαρτωμένων δικτύων μεταγωγής σήματος μέσω E6/E7 Ελλάτωση της μετανάστευσης των κυττάρων Langerhans (Ελλάτωση της E-cadherin μέσω E6) pan keratin TLR9 Φυσιολογικό x4 Φυσιολογικό x40 Ασθενής α HPV16 x20 Ασθενής β HPV16 x20 Stanley M, et al. Vaccine 2006; 24(Suppl 1):S16 S22.
Επίδραση της κύησης στη λοίμωξη με HPV Η κύηση είναι μια κατάσταση ανοσοκαταστολής Μειωμένη κυτταρική ανοσία Οι αυξημένες στεροειδείς ορμόνες μπορεί να αλληλεπιδρούν με τα στοιχεία του ιού που έχουν σχέση με την προγεστερόνη και τα γλυκοκορτικοειδή, προκαλώντας έτσι τον πολλαπλασιασμό του ιού Το πιθανό αποτέλεσμα των ανωτέρω είναι η νέα λοίμωξη με τον HPV κατά τη διάρκεια της κύησης ή η αναζωπύρωση παλαιάς λοίμωξης
Συχνότητα εμφάνισης της HPV λοίμωξης στην κύηση Διακύμανση από 5-50%. (9-25%) Παράγοντες της ανωτέρω διακύμανσης: Μέθοδοι ανίχνευσης Διαφορετικοί παράγοντες κινδύνου Κάπνισμα Κοινωνικοοικονομικές συνθήκες Λοίμωξη με άλλα σεξουαλικώς μεταδιδόμενα νοσήματα Ιστορικό τραχηλικής δυσπλασίας και γεννητικών κονδυλωμάτων Σεξουαλική συμπεριφορά Σχεδιασμός μελετών Ηλικία μητέρας
Η εγκυμοσύνη ανεξάρτητος παράγοντας αύξησης του κινδύνου για μόλυνση από ογκογόνους HPV (OR=3.5, 95%CI 2.7-4.9 vs μη έγκυες) Sexually Transmitted Diseases, October 2005, Vol. 32, No. 10, p.613-618 Αυξημένη συχνότητα λοίμωξης σε έγκυες Τριπλάσια ανίχνευση ογκογόνων στελεχών σε έγκυες (37.1% vs 14.1%) σε σχέση με μη έγκυες 24.9% vs 11.4% Fife et al. 28% vs 12.5% Schneider et al. 44% vs 21% Gopalkrishna et al. 35% vs 20% Czegledy et al. 36% vs 7% Watts et al.
D. Elgui de Oliveira / Cancer Letters 247 (2007) 182 196 Aneuploidy
Polymerase Chain Reaction Μειονεκτήματα Πλεονεκτήματα Υψηλή ευαισθησία (1pg HPV/ 5000 αντίγραφα) Μπορεί να εφαρμοστεί σε δείγματα πτωχής περιεκτικότητας σε DNA (10-100ng) Δυνατότητα τυποποίησης του HPV Απαιτεί εξειδικευμένο προσωπικό και υποδομές Παρουσιάζει υψηλό κόστος, απαγορευτικό για χρήση σε προγράμματα πληθυσμιακού ελέγχου Υψηλός κίνδυνος επιμολύνσεων, με αποτέλεσμα την εμφάνιση ψευδώς θετικών δειγμάτων
Πλεονεκτήματα Υψηλή ευαισθησία (1pg HPV/ 5000 αντίγραφα) Δεν απαιτείται ειδική προετοιμασία δείγματος Η διαδιακασία δεν περιέχει κίνδυνο επιμολύνσεων. Μειονεκτήματα Η τεχνική δεν επιτρέπει την τυποποίηση Έχει αναφερθέι διασταυρούμεη αντίδραση μεταξύ τύπων υψηλού και χαμηλού κινδύνου Η τεχνική δεν περιέχει εσωτερικό μάρτυρα ελέγχου κυτταρικότητας δείγματος με αποτέλεσμα την εμφάνιση ψευδώς αρνητικών δειγμάτων
DNA vs mrna τεχνικές Τα εμπορικά διαθέσιμα DNA HPV test ανιχνεύουν την L1 δομική περιοχή του HPV, η οποία δεν σχετίζεται με τον μηχανισμό ογκογένεσης Συνεπώς τα DNA test δεν ανιχνεύουν την ενεργότητα των ογκο-πρωτεϊνών του HPV, που αποτελούν την μόνη πραγματική απεικόνιση των καρκινογενετικών αλλαγών που πραγματοποιούνται στα κύτταρα Σε περίπτωση απώλειας της L1 περιοχής, λόγω της ενσωμάτωσης του ιού, τα DNA test θα είναι ψευδώς αρνητικό
Επιδημιολογικά δεδομένα
Η επίπτωση της HPV λοίμωξης δεν παρουσιάζεται σταθερή σε σχέση με την ηλικία κύησης στην ίδια γυναίκα Ηigh risk HPV(+): 41.2% -1 ο τρίμηνο 28.3% -2 ο τρίμηνο 42.6%- 3 ο τρίμηνο Sexually Transmitted Diseases, October 2005, Vol. 32, No. 10, p.613-618 Παρατηρείται σταθερά μεγαλύτερη επίπτωση ιδιαίτερα high risk HPV λοίμωξης στο 3 ο τρίμηνο της κύησης (ορμονικοί/ανοσολογικοί παράγοντες?)
Αυξημένο ποσοστό ανίχνευσης HPV λοίμωξης σε νεώτερες έγκυες σε σχέση με μεγαλύτερες σε ηλικία έγκυες γυναίκες Σε διαδοχικές εγκυμοσύνες έχει παρατηρηθεί πτώση της συχνότητας ανίχνευσης του HPV σε σχέση με την αύξηση του αριθμού των κυήσεων (ανοσολογική προστασία??)
Ιστορικό προηγηθεισών καισαρικών τομών φαίνεται ότι προστατεύει από την HPV λοίμωξη (OR= 0.4, 95% CI, 0.2-0.5) High-Risk Human Papillomavirus Detection and Related Risk Factors Among Pregnant and Nonpregnant Women in Mexico- Sexually Transmitted Diseases, October 2005, Vol. 32, No. 10, p.613-618 Το τραύμα του τραχήλου που επισυμβαίνει στον τοκετό συσχετίζεται ως παράγοντας κινδύνου για την HPV πρωτολοίμωξη ή την επανενεργοποίηση παλαιάς λοίμωξης (?) Brinton (OR 0.75; 95% CI, 0.6 1.0)
Δεν παρατηρείται αύξηση του Ca τραχήλου σε σχέση με την αύξηση του αριθμού των προηγηθεισών διακοπών κύησης Αντίθετα υπάρχει αύξηση του κινδύνου εμφάνισης Ca τραχήλου με την αύξηση των προηγηθεισών γεννήσεων 3-4 εγκυμοσύνες, OR=2,5 5-6 εγκυμοσύνες, OR=2,8 σε σύγκριση με< 3 εγκυμοσύνες >7 εγκυμοσύνες, OR=3,8 παράγοντες καρκινογένεσης που σχετίζονται με την HPV λοίμωξη στο 2 ο και 3 ο τρίμηνο κύησης?
DNA typing RT PCR ICC FCM FISH
Διαγνωστικά προβλήματα LgSIL vs HgSIL HSIL vs Αναγεννητικού τύπου κύτταρα HSIL vs AIS
Πρωτοπαθές Μικροκυτταρικόκαρκίνωμα Νευροενδοκρινούς Διαφοροποίησης CD 56 CD 57 Syn
Ειδικά θέματα
HPV (+) και κύηση μετά IVF γυναίκες HPV(+) έχουν μικρότερη πιθανότητα επίτευξης κύησης μετά IVF (23.5% vs 57%) σε σχέση με HPV(-) γυναίκες Ο μηχανισμός συσχέτισης της εμμένουσας HPV λοίμωξης με την ελαττωμένη πιθανότητα επιτυχίας IVF-ET είναι θέμα ανοιχτό προς συζήτηση Ανοσολογικές συνθήκες που μειώνουν την πιθανότητα κάθαρσης της HPV λοίμωξης μπορεί να περιορίζουν την εμφύτευση του εμβρύου Προφλεγμονώδης ανοσολογική απάντηση (ενδογενής ή επίκτητη ελάττωση της ικανότητας παραγωγής προφλεγμονωδών κυτταροκινών) Fertility and Sterility Vol. 86, No. 3, September 2006
HPV λοίμωξη νεογνού Μετάδοση HPV έχει καταγραφεί κατά τη διάρκεια του τοκετού Ανίχνευση ιού στο στόμα του νεογνού σε ποσοστό από 1.5-46.6% Νόσος εμφανίζεται σε πολύ μικρό ποσοστό σε νεογνά
Γυναίκες με κονδυλώματα σε τοκετό > 10 ώρες έχουν υπερδιπλάσιο κίνδυνο ανάπτυξης νόσου Silverberg et al., Obstet Gynecol. ; 101(4):645-52,2003 Χρήση καισαρικής τομής σε έγκυες με κονδυλώματα δεν προστατεύει από νόσημα Σε μερικές περιπτώσεις δεν υπάρχει ταύτιση του τύπου του HPV που ανιχνεύεται στη μητέρα με αυτό που ανιχνεύεται στο νεογνό Κάθετη μετάδοση ιού???
Μετα-ανάλυση 7 μελετών που συνέκριναν το ποσοστό μετάδοσης του ιού σε σχέση με τον τρόπο αποπεράτωσης του τοκετού έδειξε αυξημένη μετάδοση του ιού στην περίπτωση του κολπικού τοκετού με σχετικό κίνδυνο 1.8 (95% CI 1.3-2.4) Μεθοδολογικά προβλήματα όμως στις μελέτες επιβάλλουν τη διενέργεια μεγαλύτερων μελετών με μεγαλύτερο διάστημα παρακολούθησης των νεογνών
JORRP (Juvenile Onset Recurrent Respiratory Papillomatosis) Νεανική υποτροπιάζουσα αναπνευστική θηλωμάτωση Σχεδόν όλες οι περιπτώσεις JORRP προέρχονται από περιγεννητική μόλυνση Η βαρύτητα της νόσου συσχετίστηκε με τη βαρύτητα της γυναικολογικής HPV λοίμωξης στη μητέρα Η ανάπτυξη θηλωμάτων του λάρυγγα οδηγεί σε μαζική απόφραξη των αναπνευστικών οδών Αιτιολογία Κυρίως οι τύποι 6,11 Μετάδοση από τη μητέρα Κλινική συμπτωματολογία συριγμός δύσπνοια Θεραπεία Χειρουργική αντιμετώπιση: υπό γενική αναισθησία laser εκτομή Συντηρητική θεραπεία με Cidofovir και Interferon Εκτιμώμενος επιπολασμός 4.3 ανά 100.000 ΗΠΑ 1 3.5 ανά 1.000.000 Δανία 2 Έναρξη 3.8 5.5 ετών 3 αγόρια = κορίτσια 2 1 Derkay CS ArchOtol Head Neck Surg 1995 121:1386. 2 Silverberg MJ et al ArchOtol Head Neck Surg 2004 130:711. 3 Armstrong LR et al ArchOtol Head Neck Surg 1999,125:743
Human Papillomavirus in the Cervix and Placenta, W. EPPEL et al., Obstetrics & Gynecology, VOL. 96, NO. 3, September 2000 HPV δεν απομονώθηκε σε κανένα δείγμα από τις 147 χοριακές λάχνες ή πλακούντες μέσω διακοιλιακής λήψης Η καισαρική τομή δεν προστατεύει από την HPV λοίμωξη HPV ανιχνεύεται σε αμνιακό υγρό γυναικών εγκύων με τραχηλικές βλάβες Οδός λοίμωξης αμνιακού υγρού ή αίματος ομφαλίου ΑΓΝΩΣΤΗ (ιαιμία, μεταβολές ενδομητρίου κοιλότητας, λοίμωξη ωοκυττάρου ή ζυγώτη πριν ή αμέσως μετά την εμφύτευση, λανθάνουσα λοίμωξη σπέρματος) Συσχέτιση HPV λοίμωξης τραχήλου με παθολογικό καρυότυπο εμβρύου (ενσωμάτωση HPV-DNA που οδηγεί ενδεχομένως σε γονιδιακές μεταβολές και απώλεια της χρωμοσομιακής ετεροζυγωτίας)
Human papillomavirus in the placenta and umbilical cord, M. Sarkola et al, Acta Obstetricia et Gynecologica. 2008;87:1181-1188 Ανίχνευση HPV DNA σε αμνιακό υγρό, εμβρυϊκές μεμβράνες, αίμα ομφαλίου, πλακουντιακά τροφοβλαστικά κύτταρα Ερώτημα: Η παρουσία ΗPV DNA ενδομητρίως είναι αληθής λοίμωξη ή επιμόλυνση που σχετίζεται με τη λήψη του δείγματος?
Human papillomavirus in the placenta and umbilical cord, M. Sarkola et al, Acta Obstetricia et Gynecologica. 2008;87:1181-1188 HPV DNA(+) σε 4.2% των δειγμάτων πλακούντα (13/306) HPV DNA(+) σε 3.5% των δειγμάτων αίματος ομφαλίου (11/305) Η θετικότητα HPV στον πλακούντα και στο αίμα του ομφαλίου σχετίστηκε στατιστικώς σημαντικά με κυτταρολογική ατυπία κατά την είσοδο στην μελέτη Ο τρόπος αποπεράτωσης του τοκετού δεν είχε προγνωστική αξία αναφορικά με την παρουσία HPV-DNA στις ανωτέρω θέσεις
Human papillomavirus in the placenta and umbilical cord, M. Sarkola et al, Acta Obstetricia et Gynecologica. 2008;87:1181-1188 Ανίχνευση HPV σε πλακουντιακά συνκυτιοτροφοβλαστικά κύτταρα Αληθής λοίμωξη HPV και όχι επιμόλυνση HPV 16,11,18,31 μπορούν να συμπληρώσουν τον κύκλο ζωής τους σε τροφοβλαστικά κύτταρα.
Human papillomavirus in the placenta and umbilical cord, M. Sarkola et al, Acta Obstetricia et Gynecologica. 2008;87:1181-1188 Ιστορικό γεννητικών κονδυλωμάτων ανεξάρτητος προγνωστικός παράγοντας θετικότητας HPV στο αίμα του ομφαλίου Η θετικότητα HPV στον πλακούντα ή στον ομφάλιο μπορεί να σχετίζεται με «παραγωγική» λοίμωξη του γεννητικού σωλήνα Η πλειοψηφία των εγκύων με θετικότητα HPV στα ανωτέρω υλικά ήταν HPV(-) σε επιχρίσματα που ελήφθησαν πριν τον τοκετό (λοίμωξη ενωρίτερα στην κύηση??)
Human papillomavirus in the placenta and umbilical cord, M. Sarkola et al, Acta Obstetricia et Gynecologica. 2008;87:1181-1188 Η παρουσία HPV-DNA στο αίμα του ομφαλίου ή στον πλακούντα αυξάνει τον κίνδυνο θετικότητας ΗPV του νεογνού στη γέννηση Ο τρόπος αποπεράτωσης του τοκετού δεν σχετίζεται με την κατάσταση του νεογνού αναφορικά με τον HPV κατά την γέννηση Νεογνά HPV(+) κατά τη γέννηση Μεγαλύτερος κίνδυνος ανάπτυξης κλινικής λοίμωξης αργότερα στη ζωή τους? Φυσική ανοσία?