Aids: Symptome, Test, Anzeichen, Phasen, Impfstoff & Medikamente

5.3.1.1 AIDS
 

HIV und Infektionmechanismus

1986 entdeckte man, daß das “human
immunodeficiency virus”, oder HIV
für eine Krankheit des Immunsystems; das Erworbene
Immunschwäche-Syndrom
oder “acquired
immunodeficiency
syndrome” kurz AIDS
genannt, verantwortlich ist. AIDS ist das Endstadium eines langen infektiösen
Prozesses, der klinisch durch eine symptomfreie Zeit gekennzeichnet ist,
die Jahre andauern kann.

 

 


Abb. 45
 

HIV

 

 
 

 

 

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HIV ist ein gekapselter Retrovirus, der RNA als Genom
enthält. Es gibt 2 Subtypen: HIV-1 und HIV-2. Der erste ist die Hauptursache
von AIDS weltweit, HIV-2 wird hauptsächlich in westafrikanischen
Ländern gefunden.

Das virale Genom wird von einer 2-schichtigen zylindrischen
Proteinhülle umgeben; die Proteine heißen p24 und p17 und sind
von einer Lipiddoppelschicht umgeben, die das Virus beim “Budding”
(Austreten) von der infizierten Zelle erhalten hat. Dabei werden auch
in die Membran der Wirtszelle 2 HIV-Hüllproteine integriert.

HIV bindet mit größter Affinität an
den CD4-Rezeptor der T-Helferzellen.
Der Ausfall dieser Zellen führt deshalb zum Ausfall des Immunsystems.
CD4-Rezeptoren findet man in geringem Umfang auch in Membranen von Makrophagen,
Monocyten, Langerhansschen Zellen oder Hämopoietischen Stammzellen.

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Die Infektion läuft in verschiedenen
Phasen ab:

Adsorptionsphase:

Das Virus bindet an den CD4-Rezeptor der T-Helferzelle.
Ein anderer Wirtszellrezeptor, CCR5 spielt ebenfalls dabei eine Rolle.

Injektionsphase:

Die Hülle verschmilzt mit der Wirtsmembran. Durch
die Verschmelzung gelangt die Virus-RNA und die viralen Enzyme in die
Wirtszelle.

Latenzphase:

Die RNA wird durch das virale Enzym Reverse
Transcriptase
in DNA umgeschrieben und integriert sich in die Wirts-DNA.
Man nennt dieses Stadium des Virus Provirus.
Bei Zellteilungen wird so das Provirus weitergegeben. In diesem Stadium
sind die Virusgene nicht aktiv und das Virus ist “unsichtbar”
für das Immunsystem. Irgendwann werden die Virusgene aktiviert und
es werden Virusproteine produziert. Mehrere hundert Viren werden im Zytoplasma
“zusammengebaut”.

Exocytose:

Die Viren verlassen durch “Budding” (=Knospung)
die Zelle, wodurch sie ihre äußere Hülle erhalten. Die
Membran der Wirtszellen mit vielen CD4-Rezeptoren (T-Helferzellen) wird
durch das Budding stark geschädigt, es kommt zur Lyse. Andere Zellen
mit weniger CD4 wie z. B. Makrophagen überleben das Budding und können
so als Reservoir für HIV dienen.

Pathogenese

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Der Krankheitsverlauf ist in Abb. dargestellt. Rechts
außen ist die erste Phase nach dem ersten Kontakt des Immunsystems
mit dem Virus zu sehen, man nennt dies die primäre
Infektion
. In den ersten Wochen vermehrt sich das Virus stark,
entsprechend sterben relativ viele CD4-Zellen ab.

Nach einigen Wochen haben die cytotoxischen T-Zellen
das Virus einigermaßen unter Kontrolle und die CD4-Zellzahl erhöht
sich bis fast auf die normale Anzahl.

Auf die primäre Phase folgt die asymptotische
Phase
, während der der Infizierte keine Krankheitssymptome zeigt
und sich wohl fühlt, obwohl sich HIV extrem vermehrt. Die Phase ist
gekennzeichnet durch das Gleichgewicht zwischen neugebildeten Viren (ca.
1010/Tag) und durch T-Killerzellen getötete T-Helferzellen
(ca. 1010/Tag). Diese Phase kann 10 und mehr Jahre andauern.
Man hat festgestellt, daß das Virus pro 3 Replikationen 1 Fehler
macht, also mutierte RNA und deshalb veränderte Proteine herstellt.
Das Ergebnis dieser enormen genetischen Variationen (ca. 1010
Mutationen/Tag) ist, daß so HIV schnell und effektiv gegen entwickelte
antivirale Medikamente immun wird und die verschiedenen Reaktionen des
Körpers umgeht.

Nach ca. 12 Jahren sinkt die CD4-Zellzahl
stark ab und die
Phase der opportunistischen
Infektionen beginnt
. Die HIV-Infizierten
erleiden Krankheiten wie seltene Formen der Lungenentzündung und
bestimmte Krebsarten, an denen ein Mensch mit intaktem Immunsystem nicht
erkranken würde. Meist sterben sie dann daran.

Ca. 5% der Infizierten zeigen allerdings nach wie vor
keine Symptome. Man findet nur geringe HIV-Level in ihrem Blut und eine
hohe CD4-Zahl. Die Ursache, warum das Immunsystem dieser Menschen das
Virus unter Kontrolle bekommt ist noch spekulativ. Daneben
gibt es gegen HIV-1 resistente Menschen, die ein mutiertes Korezeptor-Gen
besitzen und so es HIV nicht ermöglichen, CD4-Zellen zu infizieren.

Epidemiologie

AIDS ist eine Krankheit, die weltweit alle menschlichen
Populationen heimsucht. Man nennt eine weltweite Epidemie Pandemie.
HIV-1 ist pandemisch HIV-2 nicht (nur in West-Afrika).

Das Immunsystem der infizierten
Menschen wird wirkungslos und sie erliegen am Schluß der Wirkung
normalerweise harmloser Krankheiten.

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Das Virus wird hauptsächlich
durch sexuellen Kontakt oder Drogengebrauch verbreitet, wobei Blut oder
Samenflüssigkeit übertragen wird. HIV kann ebenfalls von der
Mutter auf das Kind übertragen werden oder durch Bluttransfusionen.

HIV wurde anfänglich vornehmlich in homosexuellen
Populationen isoliert, heute ist das Verhältnis von Mann- zu- Frau-Übertragung
1:1.

Derzeit haben Afrika und Südostasien die größe
Infektionsrate.

Antivirale Medikamente

Da Viren keine Zellen sind, können sie nicht getötet
werden, sondern nur Ihre Infektion oder Ausbreitung verhindert werden.

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1987 wurde Azidothymidin
(AZT
, ebenfalls als Zidovudin
bekannt), lizenziert. AZT ist das erste antiretrovirale Medikament, daß
vor mehr als 10 Jahren in die Behandlung der HIV-Infektion eingeführt
wurde. Es interferiert mit der Replikation von HIV über eine kompetitive
Hemmung der reversen Transkriptase.

Da zwischen AZT und den anderen Nukleosid-Analoga fast
keine Kreuzresistenzen bestehen, ist AZT derzeit Bestandteil nahezu aller
Kombinationsschemata zur Behandlung der HIV-Infektion.

Seit Frühling 1998 ist AZT zusammen mit 3TC als
Combivir auch in Deutschland zugelassen. Die Einführung von Combivir,
von dem morgens und abends jeweils eine Tablette verabreicht wird, ist
ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einer Vereinfachung der HIV-Therapie.

Daneben gibt es viele weitere Nukleosid-Inhibitoren
(siehe Quellen). Diese Substanzen hemmen die Reifung der Oberflächenfortsätze
von HIV (gp160), mit denen sich das Virus an die CD4-Rezeptoren seiner
Wirtszellen heftet. Bei der Zusammensetzung der Virushülle bewirkt
das zelleigene Enzym Alpha-Glukosidase I die Reifung dieser “Andock”-Stellen.
Bei fehlender Reifung ist HIV nicht mehr in der Lage, neue Zellen zu infizieren.
Andere Medikamente hemmen die Protease
wie Indinavir
oder Lopinavir.

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AIDS-Impfstoff

Die Lösing des AIDS-Problems liegt in der Entwicklung
eines AIDS-Impfstoffs. Dieser sollte eine starke Immunreaktion hervorrufen,
die das HIV-Virus erkennt und komplett eliminiert. Kandidaten für
einen Impstoff sind z. B. die Oberflächenproteine gp120 oder gp41.
Außerdem klären die Wisenschaftler gerade verschiedene Fragen
wie:

  • Wie muß eine erfolgreiche Immunreaktion gegen
    HIV aussehen? und
  • Wie geht man gegen die genetische Variabilität
    des HIV vor?
 

 

 

 

 

 


Abb. 46
 

HIV – Infektion

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Abb. 47
 

HIV -Pathogenese

 

 
 

 

 

 


Abb. 48
 

Budding von HIV

 

 
budhiv - Aids: Symptome, Test, Anzeichen, Phasen, Impfstoff & Medikamente

violett = HIV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Abb. 49
 

AIDS als Pandemie

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Abb. 50
 

AIDS -Medikamente

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Abb. 51
 

Lopinavir

 

 

HIV-Protease-Hemmer

 

 

 

Weiterführende Quellen:

HIV/AIDShttp://www.klinik.uni-frankfurt.de/ZIM/Infektio/HIV-06.htm
http://www.unaids.org/en/default.asp
AIDS- Impfstoffhttp://www.thebody.com/niaid/2004/hiv_vaccine.html
AIDS-Medikamentehttp://www.pharmazeutische-zeitung.de/10-01.htm
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