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Zur Zeit basiert die Behandlung der Infektion mit dem Humanen-Immunschwäche-Virus (HIV) ausschließlich auf einer Chemotherapie, die das Virus nicht eradiziert, sondern in seiner Vermehrung hemmt. Diese Therapie muß lebenslang erfolgen. Die Wirksamkeit der Medikamente ist, auch in einer Kombinationstherapie, durch die Entwicklung von Resistenzen limitiert. Diese begründet sich zum einen in der Selektion resistenter Virusmutanten. Zum anderen weisen experimentell und in Studien gewonnene Ergebnisse auf die Beteiligung zellulärer Faktoren am Therapieversagen hin. Über die Rolle zellulärer Prozesse bei der Resistenzentwicklung gegen die in der HIV-1 Therapie eingesetzten Nukleosidalen-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren ist jedoch noch wenig bekannt. NRTIs sind Prodrugs und werden durch zelleigene Kinasen aktiviert. Eine verminderte Expression oder Aktivität dieser Kinasen kann zu subtherapeutischen intrazellulären Wirkspiegeln führen. In der vorliegenden Arbeit wurden anhand einer T-lymphoiden Zellkultur (H9) die zellulären Mechanismen, die nach einer langdauernden Zidovudin (AZT) Exposition eine zelluläre AZT-Resistenz bewirken, und Methoden diese Resistenz zu umgehen bzw. zu verhindern, untersucht. Es zeigte sich, daß die kontinuierliche AZT-Exposition eine verminderte Expression der Thymidinkinase 1 (TK1) bewirkt. Dies führt zu einer verminderten AZT-Phosphorylierung und letztendlich zu geringeren Wirkstoffspiegeln des antiretroviral wirksamen Metaboliten AZT-Triphosphat (AZT-TP). In AZT resistenten H9 Zellen zeigte AZT eine verminderte Zytotoxizität, und eine um mehr als den Faktor 1000 verminderte antiretrovirale Aktivität. Als mögliche Ursachen für die verminderte Expression der TK1 wurden die DNA-Methylierung und die Histon-Deacetylierung, zwei Faktoren, die Hand in Hand die Genexpression auf transkriptioneller Ebene beinflussen, untersucht. AZT resistente Zellen zeigten in immunzytochemischen Färbungen eine starke Histon-Deacetylierung. Die Behandlung resistenter Zellen mit Trichostatin A (TSA), einem Hemmstoff der Histon-Deacetylierung führte jedoch nicht zu einer Erhöhung der TK1 mRNA-Spiegel. Die Behandlung resistenter Zellen mit 5-AZA-C, einem Inhibitor der Methyltransferase 1 (DNMT1) erhöhte sowohl die Expression der TK1 als auch die Zytotoxizität und die antiretrovirale Aktivität von AZT. Darüber hinaus verminderte die gleichzeitige Behandlung von H9 Zellen mit AZT und 5-AZA-C die Resistenzentwicklung gegen AZT erheblich. Weiterhin konnte gezeigt werden, daß in den AZT resistenten Zellen die Expression der „de novo“ Methyltransferasen 3a und 3b (DNMT3a / 3b) erhöht ist. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, daß eine „de novo“ Methylierung des TK1-Gens durch die DNMT3a und DNMT3b die Ursache für die verminderte TK1 Expression in AZT resistenten H9 Zellen ist. Zusätzlich wurde in dieser Arbeit gezeigt, daß einige amphiphile Heterodinukleosidphosphate, die nach intrazellulärer Spaltung monophosphorylierte Nukleosidanaloga freisetzen, die AZT Resistenz überwinden können. Die Ergebnisse dieser Arbeit lassen vermuten, daß eine spezifische Hemmung der „de novo“ Methyltransferasen oder der Einsatz monophosphorylierter Substanzen die Wirksamkeit einer antiretroviralen Therapie erheblich verbessern können, indem sie zelluläre Faktoren, die eine Phosphorylierung von AZT vermindern und dadurch zum Versagen von AZT als antiretroviralem Therapeutikum führen, unterdrücken bzw. umgehen.
Die vorliegende Arbeit analysierte die Behandlung von Patienten mit Infektionserkrankungen am Zentrum der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde des Klinikums der Johann Wolfgang Goethe-Universität, Frankfurt am Main (Carolinum). Dabei wurde vor allem untersucht, welche Auswirkungen die Reduzierung von Personalressourcen speziell für die Behandlung dieser Patienten ab dem Jahr 2000 hinsichtlich der Betreuung und Versorgung hatte. Die Studie war retrospektiv angelegt und wertete Daten aus den Jahren 1998 bis 2002 aus. Hierfür wurden alle im Archiv lagernden Karteikarten herangezogen und die Daten in eine dafür entwickelte FilemakerPro©-Datenbank übertragen. Im Untersuchungszeitraum nahmen 940 Patienten mit Infektionskrankheiten etwa 3700 Besuche wahr. Regelmäßig erschienen 25% der Patienten, auf sie entfielen 60% aller Besuche. Diese Gruppe wurde einer näheren Betrachtung unterzogen: Die Auswertung der erhobenen Daten zeigte, dass das Ziel der Absenkung der Patientenzahlen und die Anzahl der Behandlungstermine erreicht werden konnte, die systematische Betreuung der Patienten sich jedoch verschlechterte. Der Anteil der sanierten Patienten sank von 34% auf 18% ab, die Zahl der unsystematisch behandelten Patienten verdreifachte sich dagegen von 1999 auf 2000 und blieb bei diesem hohen Wert. Vorsorgebehandlungen nahmen maximal ein fünftel aller Behandlungen ein, mit abnehmender Systematik sank dieser Anteil gegen null. Begünstigender Faktor für eine Sanierung waren ein erstelltes OPG (ersatzweise ein Zahnfilmstatus) und die Erstellung einer Behandlungsplanung. Das Vorhandensein eines OPGs erhöhte aber nicht die Wahrscheinlichkeit für eine folgende Behandlungsplanung. Patienten die an das Carolinum von außerhalb überwiesen wurden, hatten eine größere Chance auf eine Sanierung. Letztlich wurden nur 4% aller regelmäßig erschienenen Patienten systematisch mit Recall betreut, zahnärztlich saniert wurden insgesamt jedoch 30% der behandelten Patienten. Entgegen allgemeiner Annahmen waren kurzfristig abgesagte oder nicht eingehaltene Termine die Ausnahme.
The human immunodeficiency virus (HIV) had spread unrecognized in the human population as sexually transmitted disease and was finally identified by its disease AIDS in 1981. Even after the isolation of the causative agent in 1983, the burden and death rate of AIDS accelerated worldwide especially in young people despite the confection of new drugs capable to inhibit virus replication since 1997. However, at least in industrialised countries, this trend could be reversed by the introduction of combination therapy strategies. The design of new drugs is on going; besides the inhibition of the three enzymes of HIV for replication and maturation (reverse transcriptase, integrase and protease), further drugs inhibits fusion of viral and cellular membranes and virus maturation. On the other hand, viral diagnostics had been considerably improved since the emergence of HIV. There was a need to identify infected people correctly, to follow up the course of immune reconstitution of patients by measuring viral load and CD4 cells, and to analyse drug escape mutations leading to drug resistance. Both the development of drugs and the refined diagnostics have been transferred to the treatment of patients infected with hepatitis B virus (HBV) and hepatitis C virus (HCV). This progress is not completed; there are beneficial aspects in the response of the scientific community to the HIV burden for the management of other viral diseases. These aspects are described in this contribution. Further aspects as handling a stigmatising disease, education of self-responsiveness within sexual relationships, and ways for confection of a protective vaccine are not covered.
Background: Chronic renal disease is a serious complication of long-term intravenous drug use (IVDU). Recent reports have postulated a changing pattern of underlying nephropathy over the last decades.
Methods: Retrospective investigation including all patients with prior or present IVDU that underwent renal biopsy because of chronic kidney disease between 01.04.2002 and 31.03.2012 in the city of Frankfurt/Main, Germany.
Results: Twenty four patients with IVDU underwent renal biopsy because of progressive chronic kidney disease or proteinuria. Renal AA-amyloidosis was the predominant cause of renal failure in 50% of patients. Membranoproliferative glomerulonephritis (GN) was the second most common cause found in 21%. Patients with AA-amyloidosis were more likely to be HIV infected (67 vs.17%; p=0.036) and tended to have a higher rate of repeated systemic infections (92 vs. 50%; p=0.069). Patients with AA-amyloidosis presented with progressive renal disease and nephrotic-range proteinuria but most patients had no peripheral edema or systemic hypertension. Development of proteinuria preceded the decline of GFR for approximately 1--2 years.
Conclusions: AA-amyloidosis was the predominant cause of progressive renal disease in the last 10 years in patients with IVDU. The highest rate of AA-amyloidosis observed was seen in HIV infected patients with IVDU. We speculate that chronic HIV-infection as well as the associated immunosuppression might promote development of AA-amyloidosis by increasing frequency and duration of infections acquired by IVDU.
Background: Liver fibrosis in human immunodeficiency virus (HIV)-infected individuals is mostly attributable to co-infection with hepatitis B or C. The impact of other risk factors, including prolonged exposure to combined antiretroviral therapy (cART) is poorly understood. Our aim was to determine the prevalence of liver fibrosis and associated risk factors in HIV-infected individuals based on non-invasive fibrosis assessment using transient elastography (TE) and serum biomarkers (Fibrotest [FT]).
Methods: In 202 consecutive HIV-infected individuals (159 men; mean age 47 ± 9 years; 35 with hepatitis-C-virus [HCV] co-infection), TE and FT were performed. Repeat TE examinations were conducted 1 and 2 years after study inclusion.
Results: Significant liver fibrosis was present in 16% and 29% of patients, respectively, when assessed by TE (≥ 7.1 kPa) and FT (> 0.48). A combination of TE and FT predicted significant fibrosis in 8% of all patients (31% in HIV/HCV co-infected and 3% in HIV mono-infected individuals). Chronic ALT, AST and γ-GT elevation was present in 29%, 20% and 51% of all cART-exposed patients and in 19%, 8% and 45.5% of HIV mono-infected individuals. Overall, factors independently associated with significant fibrosis as assessed by TE (OR, 95% CI) were co-infection with HCV (7.29, 1.95-27.34), chronic AST (6.58, 1.30-33.25) and γ-GT (5.17, 1.56-17.08) elevation and time on dideoxynucleoside therapy (1.01, 1.00-1.02). In 68 HIV mono-infected individuals who had repeat TE examinations, TE values did not differ significantly during a median follow-up time of 24 months (median intra-patient changes at last TE examination relative to baseline: -0.2 kPa, p = 0.20).
Conclusions: Chronic elevation of liver enzymes was observed in up to 45.5% of HIV mono-infected patients on cART. However, only a small subset had significant fibrosis as predicted by TE and FT. There was no evidence for fibrosis progression during follow-up TE examinations.
Die randomisierte, dreiarmig kontrollierte Studie zu täglicher, peroraler Zusatzkost (ONS) bei Hämodialysepatienten (CHD) im Endstadium der Niereninsuffizienz (ESRD) über 6 Monate zeigte keine signifikanten Verbesserungen hinsichtlich folgender Nutritions-/Retentions- und Inflammationsparameter: Subjective Global Assessment (SGA); Body Mass Index (BMI); Querschnitt des Muskulus Iliopsoas,Oberarmumfang und Dicke des Unterhautfettgewebes (MRT); örperzellmasse und Phasenwinkel (Bioimpedanzanalyse BIA); Tumornekrosefaktor α (TNFα); Interleukin 1β und 6 (IL-1β und IL-6); C-Reaktives Protein (CRP). Der Querschnitt des Muskulus biceps brachii blieb in der Kontrollgruppe anfangs und zum Ende höher wie in den Interventionsgruppen. Der Serumkreatininwert der Interventionsgruppe mit HIV war anfangs geringer als in den übrigen Gruppen, die glomeruläre Filtrationsrate entsprechend besser, zum Ende waren diese Unterschiede nivelliert. Der Hauptbefund liegt in der hohen Mortalitätsrate der HIV-positiven Hämodialysepatienten (2 von 7 Pat., 28,6%), von denen beide im SGA als schwer mangel-/fehlernährt eingestuft wurden. Die Therapie eines Malnutritions-Infalmmations-Komplexes ist nicht allein durch orale Zusatzkost möglich. Weitere Studien müssen multimodale Konzepte zur Diagnose und zur Therapie erforschen. Hierzu kann perorale Zusatzkost ein einfach durchzuführendes Mittel als Teil der Behandlungsstrategie sein, zur erweiterten Diagnose kann die Bioimpedanzanalyse eine Möglichkeit sein, um den Teilaspekt der Nutritionskontrolle zu erfüllen.
Background: Few studies have evaluated the impact of pre-treatment drug resistance (PDR) on response to combination antiretroviral treatment (cART) in children. The objective of this joint EuroCoord-CHAIN-EPPICC/PENTA project was to assess the prevalence of PDR mutations and their association with virological outcome in the first year of cART in children.
Methods: HIV-infected children <18 years initiating cART between 1998 and 2008 were included if having at least one genotypic resistance test prior to cART initiation. We used the World Health Organization 2009 resistance mutation list and Stanford algorithm to infer resistance to prescribed drugs. Time to virological failure (VF) was defined as the first of two consecutive HIV-RNA > 500 copies/mL after 6 months cART and was assessed by Cox proportional hazards models. All models were adjusted for baseline demographic, clinical, immunology and virology characteristics and calendar period of cART start and initial cART regimen.
Results: Of 476 children, 88 % were vertically infected. At cART initiation, median (interquartile range) age was 6.6 years (2.1–10.1), CD4 cell count 297 cells/mm3 (98–639), and HIV-RNA 5.2 log10copies/mL (4.7–5.7). Of 37 children (7.8 %, 95 % confidence interval (CI), 5.5–10.6) harboring a virus with ≥1 PDR mutations, 30 children had a virus resistant to ≥1 of the prescribed drugs. Overall, the cumulative Kaplan-Meier estimate for virological failure was 19.8 % (95 %CI, 16.4–23.9). Cumulative risk for VF tended to be higher among children harboring a virus with PDR and resistant to ≥1 drug prescribed than among those receiving fully active cART: 32.1 % (17.2–54.8) versus 19.4 % (15.9–23.6) (P = 0.095). In multivariable analysis, age was associated with a higher risk of VF with a 12 % reduced risk per additional year (HR 0.88; 95 %CI, 0.82–0.95; P < 0.001).
Conclusions: PDR was not significantly associated with a higher risk of VF in children in the first year of cART. The risk of VF decreased by 12 % per additional year at treatment initiation which may be due to fading of PDR mutations over time. Lack of appropriate formulations, in particular for the younger age group, may be an important determinant of virological failure.
Hepatitis C virus (HCV) substantially affects lipid metabolism, and remodeling of sphingolipids appears to be essential for HCV persistence in vitro. The aim of the current study is the evaluation of serum sphingolipid variations during acute HCV infection. We enrolled prospectively 60 consecutive patients with acute HCV infection, most of them already infected with human immunodeficiency virus (HIV), and serum was collected at the time of diagnosis and longitudinally over a six-month period until initiation of antiviral therapy or confirmed spontaneous clearance. Quantification of serum sphingolipids was performed by liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Spontaneous clearance was observed in 11 out of 60 patients (18.3%), a sustained viral response (SVR) in 43 out of 45 patients (95.5%) receiving an antiviral treatment after follow-up, whereas persistence of HCV occurred in six out of 60 patients (10%). C24-ceramide (C24-Cer)-levels increased at follow-up in patients with spontaneous HCV eradication (p < 0.01), as compared to baseline. Sphingosine and sphinganine values were significantly upregulated in patients unable to clear HCV over time compared to patients with spontaneous clearance of HCV infection on follow-up (p = 0.013 and 0.006, respectively). In summary, the persistence of HCV after acute infection induces a downregulation of C24Cer and a simultaneous elevation of serum sphingosine and sphinganine concentrations.
Da HRS-Zellen im cHL nur eine Minderheit und CD4+ T-Zellen die Mehrheit im Begleitinfiltrat ausmachen, wurde innerhalb der vorliegenden Dissertation das Begleitinfiltrat und der Tumorzellgehalt von 24 HIV-assoziierten cHL-Fällen mit 15 HIV-negativen cHL-Fällen immunhistochemisch verglichen. Das reaktive Begleitinfiltrat im HIV-assoziierten cHL zeigte eine deutlich geringere Anzahl an CD4+ T-Zellen und einen höheren Gehalt an CD163+ Makrophagen als das HIV-negative cHL. Es konnte kein Unterschied in der Anzahl der CD30+ HRS-Zellen und S100+ dendritischen Zellen zwischen beiden Gruppen festgestellt werden. Mit Kokultur-Versuchen im Labor und darauf folgenden Zellausstrichen dieser Kokulturen konnte bestätigt werden, dass sich CD14+ Monozyten ebenso gut wie CD4+ T-Zellen als Rosetten um HRS-Zellen anordnen können. Im immunkomprimierten HIV-Patienten ersetzen die langlebigen CD163+ Makrophagen die CD4+ T-Zellen. Die Makrophagen werden vermutlich ebenso wie CD4+ T-Zellen mittels Zytokine/Chemokine (z. B. CCL5) zum Tumorgewebe rekrutiert, bilden Rosetten um die Tumorzellen und unterstützen diese in ihrer Proliferation.
Aufgrund der besonderen Zusammensetzung des Begleitinfiltrats sollte das HIV-assoziierte cHL von Pathologen als eigenständiger Subtyp des cHL betrachtet werden.
Des Weiteren wurde das Begleitinfiltrat der typisch knotigen NLPHL Typen A und C mit dem des diffusen NLPHL Typen E (THRLBCL-like NLPHL) und dem THRLBCL immunhistochemisch verglichen. Aufgrund histologischer und klinischer Ähnlichkeiten zwischen dem diffusen NLPHL und dem THRLBCL fällt eine Differenzierung dieser Entitäten schwer. Es konnte festgestellt werden, dass das Begleitinfiltrat im THRLBCL-like NLPHL dem Begleitinfiltrat im THRLBCL mehr ähnelt als dem typischen NLPHL und zwar in Bezug auf Makrophagengehalt und Anzahl der follikulären TFH-Zellen. Es konnten Rosetten im Begleitinfiltrat von THRLBCL nachgewiesen werden, obwohl Rosettenformationen um Tumorzellen im THRLBCL in der Literatur kein charakteristisches Merkmal darstellen. Es ist naheliegend, dass das THRLBCL-like NLPHL und das THRLBCL ein und dieselbe Krankheit ist und möglicherweise eine aggressivere Variante des NLPHL darstellt.
Im Anbetracht aller Ergebnisse kommt dem Immunstatus eines Patienten eine ausschlaggebende Rolle auf das Begleitinfiltrat im Tumorgewebe zu und dieser beeinflusst so auch den klinischen Verlauf der Lymphomerkrankung.
Background: Published estimates of mortality and progression to AIDS as children with HIV approach adulthood are limited. We describe rates and risk factors for death and AIDS-defining events in children and adolescents after initiation of combination antiretroviral therapy (cART) in 17 middle- and high-income countries, including some in Western and Central Europe (W&CE), Eastern Europe (Russia and Ukraine), and Thailand.
Methods and findings: Children with perinatal HIV aged <18 years initiating cART were followed until their 21st birthday, transfer to adult care, death, loss to follow-up, or last visit up until 31 December 2013. Rates of death and first AIDS-defining events were calculated. Baseline and time-updated risk factors for early/late (≤/>6 months of cART) death and progression to AIDS were assessed. Of 3,526 children included, 32% were from the United Kingdom or Ireland, 30% from elsewhere in W&CE, 18% from Russia or Ukraine, and 20% from Thailand. At cART initiation, median age was 5.2 (IQR 1.4–9.3) years; 35% of children aged <5 years had a CD4 lymphocyte percentage <15% in 1997–2003, which fell to 15% of children in 2011 onwards (p < 0.001). Similarly, 53% and 18% of children ≥5 years had a CD4 count <200 cells/mm3 in 1997–2003 and in 2011 onwards, respectively (p < 0.001). Median follow-up was 5.6 (2.9–8.7) years. Of 94 deaths and 237 first AIDS-defining events, 43 (46%) and 100 (42%) were within 6 months of initiating cART, respectively. Multivariable predictors of early death were: being in the first year of life; residence in Russia, Ukraine, or Thailand; AIDS at cART start; initiating cART on a nonnucleoside reverse transcriptase inhibitor (NNRTI)-based regimen; severe immune suppression; and low BMI-for-age z-score. Current severe immune suppression, low current BMI-for-age z-score, and current viral load >400 c/mL predicted late death. Predictors of early and late progression to AIDS were similar. Study limitations include incomplete recording of US Centers for Disease Control (CDC) disease stage B events and serious adverse events in some countries; events that were distributed over a long time period, and that we lacked power to analyse trends in patterns and causes of death over time.
Conclusions: In our study, 3,526 children and adolescents with perinatal HIV infection initiated antiretroviral therapy (ART) in countries in Europe and Thailand. We observed that over 40% of deaths occurred ≤6 months after cART initiation. Greater early mortality risk in infants, as compared to older children, and in Russia, Ukraine, or Thailand as compared to W&CE, raises concern. Current severe immune suppression, being underweight, and unsuppressed viral load were associated with a higher risk of death at >6 months after initiation of cART.