BOLLETTINO PER LE FARMACODIPENDENZE E L'ALCOOLISMO

ANNO XXI 1998,  no. 4

II. La diagnostica delle infezioni da HIV

Parole chiave: Marker, Progressione, Sopravvivenza, Neopterina, Copie di RNA virale, Attività RT, Retinolo plasmatico, Test HIV, PCR, TAC-RMN, PECT-SPECT, Biopsie, Malassorbimento

La rivoluzione terapeutica che ha portato all’aumento della sopravvivenza rende più difficile applicare ai casi "nuovi" quegli indici prognostici basati sui reperti di laboratorio che sembravano confermati. È questo il caso della neopterina urinaria che ha una relazione inversa con la sopravvivenza ad 1 e 2 anni; una ricerca inglese condotta per 41 mesi su 101 HIV+, pazienti di un ambulatorio per le malattie a trasmissione sessuale (1), ha confermato come a 2 anni si è avuta una sopravvivenza del 70% fra coloro che ab initio presentavano livelli di neopterina equivalente a 300 mmol/mol di creatinina, mentre scendeva al 25% quando il valore era di 700 mmol/mol di creatinina.

La neopterina è un composto intermedio della sintesi della biopterina, un co-fattore dell’idrossilazione degli amino-acidi aromatici e della sintasi dell’ossido nitrico; viene prodotta prevalentemente dai macrofagi che, a loro volta, sono stimolati dal gamma-interferon delle cellule T attivate. È fotolabile e, quindi, i campioni vanno protetti immediatamente dalla luce all’atto della raccolta (particolare non trascurabile in una valutazione globale e non sempre riferito in letteratura).

I livelli urinari si esprimono come rapporto neopterina/creatinina; si verificano variazioni in eccesso nei più giovani e negli anziani oltre che variazioni circadiane ed in rapporto con i picchi di infezioni virali. Nello studio inglese non è mancata una correlazione fra livelli di neopterina e basse conte di CD4+, ma queste ultime hanno minore valore predittivo prese di per se stesse. Ci si chiede se oggi con la ricerca quantitativa dell’RNA virale può ancora avere senso la determinazione della neopterina come quella delle ß-2 microglobuline.

Dall’Ospedale Universitario di Ginevra provengono i primi dati sulla coorte prospettica svizzera sulle infezioni da HIV costituita da 394 soggetti HIV+ suddivisi in 4 strati a seconda delle conte dei CD4+ (da 0 a 0,05, da 0,05 a 0,20, da 0,20 a 0,50 e più di 0,50 x 109/l); nel follow-up di 29 mesi si è anche tenuto conto dei livelli di RNA, dello stadio clinico e dei livelli di ß2-microglobuline; ciascuno di questi parametri ha un valore predittivo, ma quello più indicativo è il rapporto copie di RNA per cellula CD4+, che vale sia per la sopravvivenza sia per la progressione clinica (2); di fatto per coloro che hanno un valore di CD4+ < 0,50 non ha importanza la quantità di RNA virale. Sempre dalla stessa Università Perneger (3) conferma il valore di questo rapporto rispetto alle conte dei CD4+, dei CD8+ e delle ß-2 microglobuline.

Idealmente la misurazione dell’RNA virale nel plasma dovrebbe riflettere la concentrazione dei virus infettanti che possono provocare nuove infezioni, che sono in gran parte responsabili della persistenza delle infezioni produttive, della distruzione progressiva del sistema immunitario e, quindi, della progressione della malattia. Attualmente il carico virale extra-cellulare può essere determinato attraverso le dosi infettanti per ml su colture di tessuto. Il che è costoso e prende tempo; pertanto si impiegano sistemi di amplificazione del genoma delle sequenze di RNA con la PCR, oppure delle sequenze degli acidi nucleici.

Ma in tal modo non si distingue fra RNA proveniente da genomi difettosi e da genomi non difettosi; la misurazione della funzionalità della transcriptasi inversa (RT) invece sembra essere in grado di quantizzare l’RNA plasmatico e di dimostrare i diversi livelli di virioni associati con la RT. Le prove sono state fatte in California su 50 HIV+, 10 soggetti in via di sieroconversione e 100 HIV- (4); intanto è sufficiente una minima quantità di plasma (2 µl) rispetto, ad esempio, ai 100 µl necessari per altre tecniche; è ancora necessario approfondire la ricerca sul significato clinico dei diversi livelli di attività RT e probabilmente si dovrà puntare sul rapporto RT/RNA piuttosto che sulla sola determinazione dell’RNA.

A Bari è stata ottimizzata la tecnica PCR sul liquor nei casi di lesione probabile della sostanza bianca del SNC: 15 soggetti studiati anche con la risonanza magnetica e con tecniche diagnostiche per il CMV nonchè per il virus JCV, l’agente della leucoencefalopatia cronica progressiva multifocale; a quest’ultimo agente in genere viene attribuita la responsabilità delle lesioni della sostanza bianca ma si è potuto dimostrare che vi sono casi dovuti all’HIV o al CMV, il che consente di mirare la terapia (AZT nel primo caso e foscarnet nel secondo). In genere coloro che alla PCR del liquor mostrano una infezione da HIV, dal punto di vista clinico presentano un decorso subacuto dell’amnesia, delle modificazioni comportamentali e dei sintomi motori, ma rimangono vigili. Invece nelle lesioni da CMV si ha un decorso acuto con perdita di coscienza e sintomi neurologici focali; il quadro della diagnostica per immagini che si ottiene con la RMN è abbastanza specifico, mentre dal punto di vista terapeutico le forme di PML (leucoencefalopatia multifocale progressiva) non rispondono ad alcuna associazione farmacologica e vanno verso l’exitus nello spazio di tre mesi; al contrario si ha una maggiore sopravvivenza dopo terapia con AZT o foscarnet allorquando la PCR dimostra presenze significative di RNA dell’HIV e/o del CMV.

È invece australiana una raffinata indagine di analisi con il citometro a flusso dei macrofagi originati dalla microglia e non dal circolo ematico: si applica una fenotipizzazione piuttosto complessa (6) che tuttavia consente negli HIV+ di studiare il meccanismo neurotossico del virus, meccanismo ancora non noto.

Nell’AIDS Dementia Complex l’impiego delle neuroimmagini ha consentito di differenziare diversi quadri clinici, individuando precocemente i quadri dell’ADC rispetto a quelli dovuti a tumore (linfomi soprattutto), a toxoplasmosi, a criptococcosi, il che richiede negli HIV+ un esame alla TAC, o meglio alla RMN, allorquando compaiono sintomi neurologici; l’esame può essere fatto con o senza mezzi di contrasto (7); il quadro più frequente è quello di atrofia cerebrale associata a dilatazione del 3° ventricolo. L’atrofia è maggiore nei pazienti con stadi avanzati di AIDS e, fra coloro che sono infetti da almeno 4 anni, aumentano i sintomi neurologici. Il quadro richiama l’attenzione in quanto si tratta di pazienti giovani e, quindi, non vi possono essere equivoci con l’atrofia senile. L’atrofia può essere centrale (a carico dei ventricoli), periferica (dilatazione dei solchi), o mista, ma di per se stessa può non significare diagnosi di ADC. Può invece spiegare tutta una serie di sintomi quali la perdita di memoria e di flessibilità mentale nonchè il rallentamento dei riflessi psico-emotivi. Altro quadro per immagini piuttosto specifico è rappresentato dalle lesioni parenchimali periventricolari. Chiaramente la RMN presenta vantaggi rispetto alla TAC in quanto offre una maggiore risoluzione spaziale ed un più netto contrasto fra sostanza bianca e sostanza grigia. Vi sono poi nuove tecniche quantitative che consentono di misurare l’iperdensità della sostanza bianca, un quadro tipico dell’ADC. In genere però il quadro della RMN non consente di seguire i miglioramenti del quadro clinico che si hanno a seguito della terapia con AZT ed i casi di apparente miglioramento del quadro per immagini probabilmente sono dovuti alla risoluzione delle aree isolate.

La PET può essere utile per individuare le alterazioni metaboliche: ipermetabolismo dei gangli basali e del talamo e, nella progressione dell’ADC, ipometabolismo corticale e sub-corticale; con la SPECT poi è possibile identificare difetti di perfusione corticali multifocali e con il mezzo di contrasto (Tallio 201) è possibile diagnosticare le lesioni da toxoplasma.

Ma torniamo ai test classici: un test rapido che può fornire risposte in giornata è stato sperimentato in Uganda (8) per le infezioni HIV-1/HIV-2; la tecnica ha il nome commerciale di Capillus e può essere effettuata in meno di 5 minuti dando la risposta entro un’ora. Certo non è possibile procedere subito al test di conferma ma la risposta positiva può essere comunque fornita stante l’endemia elevata nella zona. Purtroppo il 16% dei soggetti HIV+ non si è presentato il giorno dopo per il WB.

Siamo sempre fra popolazioni ad endemia elevata: in Costa d’Avorio, essendovi concomitanza fra HIV-1 ed HIV-2, il test salivare deve essere in grado di identificare entrambe le infezioni e gli stati di co-infezione. Il che ha avuto luogo utilizzando per la raccolta dei campioni il sistema OMNI-SAL e per il test il GAC-ELISA con elevata specificità e sensibilità. Certo fa impressione leggere che il 71% delle prostitute ed il 61% dei loro partner stabili sono sieropositive e che vi è stata piena conferma con i test tradizionali. Il costo complessivo fra raccolta ed esame è stato di 5 dollari.

Nelle aree africane a malnutrizione diffusa sarebbe importante determinare, sin dall’esame iniziale dei sieropositivi, anche i livelli di retinolo; in un gruppo di donne del Rwanda si è notato come bassi livelli di vitamina A sono associati a livelli elevati di RNA virale ed ad una progressione più rapida della malattia (10). Una individuazione precoce dello stato di ipovitaminosi potrebbe consentire interventi nutrizionistici anche se è ancora da dimostrare clinicamente l’efficacia dei supplementi vitaminici; comunque una perdita urinaria elevata di retinolo si associa con gli stadi avanzati dell’AIDS anche in Occidente.

Appunto in Occidente diventa importante, ai fini dello studio della reale incidenza dell’infezione da HIV, stabilire l’epoca dell’infezione stessa e, quindi, distinguere fra sieroconvertitori recenti e soggetti infetti da tempo. Su diverse centinaia di sieropositivi, di sieroconvertitori e di sieronegativi si sono sperimentate due tecniche EIA: una altamente sensitiva (3 a 11) ed una seconda meno sensitiva (3 a 11-l5) (11). Si è stabilito un algoritmo che è stato applicato su 2.717.000 donatori di sangue riuscendo appunto ad identificare coloro che si erano infettati recentemente ed individuando così una reale incidenza di 7,8 soggetti infetti per 100.000 donatori/anno.

Torniamo all’associazione fra parametri virologici e parametri cellulari: nel gruppo di studio 175 tutti i partecipanti avevano all’inizio fra 200 e 500 cellule CD4+ e presentavano una variabilità di marker (12); dal punto di vista predittivo del passaggio ad AIDS rispetto ai CD4+, ai ceppi SI, all’antigenemia, è l’RNA HIV-1 quello più importante e trattasi del carico virale reperito nei polimorfonucleati.

Dal punto di vista anatomo-patologico, biopsie duodenali effettuate su 21 HIV+ che in 8 casi presentavano associazione con diarrea cronica e su controlli residenti a Berlino, che erano sottoposti a duodenoscopia per altri motivi, è stato possibile effettuare sui prelievi esami elettrofisiologici in grado di caratterizzare il meccanismo di trasporto ionico e la funzione di barriera dell’epitelio intestinale. Nel duodeno di pazienti HIV+ e di diarroici non si è rilevata una secrezione ionica attiva o un malassorbimento del Na+/glucosio, ma una alterazione delle funzioni della barriera epiteliale il che può spiegare l’origine della diarrea (13).

Quali possono essere i fattori che determinano la presenza del DNA e dell’RNA virale nel canale ano-rettale degli omosessuali? In una indagine su 374 omosessuali HIV+ detti fattori sono stati identificati nella presenza di flogosi ano-rettali e di DNA del virus del papilloma umano nonchè livelli elevati di RNA nel plasma. Quando però vi era, a livello locale, DNA dell’HIV non erano necessari livelli plasmatici elevati di RNA virale. Viene quindi ad essere confermato il ruolo dell’area ano-rettale come punto di replicazione virale (14).

Nelle ulcere genitali di uomini infetti da HSV-2 (12 casi) è possibile isolare l’RNA dell’HIV-1 associato con la presenza dell’herpesvirus e gli episodi di riacutizzazione delle lesioni erpetiche. Anche in questi isolamenti non si è individuato un nesso con i livelli plasmatici di RNA HIV+, per cui appare confermato il ruolo dell’herpes nella trasmissione dell’infezione da HIV (15).

Il citomegalovirus costituisce un fattore importante nelle fasi terminali dell’AIDS e si accompagna ad una marcata immunodepressione; in una serie canadese di 105 HIV+ a forte rischio di sviluppare una infezione da CMV e 27 HIV+ già infetti (16) è stata sperimentata una PCR quantitativa sia sui leucociti sia sul plasma; si è visto che il sistema migliore per individuare l’infezione da CMV è la ricerca della carica virale nei polimorfonucleati.

La polmonite da pneumocystis carinii forse diminuirà sia in virtù delle nuove terapie associate sia per la efficacia della chemioprofilassi. È noto come nel 15% dei pazienti la radiografia polmonare non dica granchè e che non sempre riesce la provocazione dell’espettorato. Certo broncoscopia e lavaggio bronchiale sono specifici ma nei soggetti che effettuano chemioprofilassi potrebbero esservi falsi negativi. In Inghilterra è stato sperimentato uno SCAN polmonare con ditelintriamina marcata con radioisotopi per misurare l’emi-tempo di trasferimento dell’aerosol ai polmoni; certo fra i fumatori possono aversi risultati meno validi ma nei soggetti sintomatici dal punto di vista respiratorio il test (che è rapido) consente di indirizzare verso una chemioterapia intensiva (17).

La rassegna precedente sullo stesso argomento è stata pubblicata sul Bollettino n. 2/1997, p. 82.

Bibliografia

  1. Rogstad K.: International J. STD & AIDS, 9: 326, 1998
  2. Yerly S.: Archivs Internal Medicine, 158: 247, 1998
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