estudo da diversidade genética do hiv- 1 e resistência primária a anti- retrovirais em pacientes...
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Ilíada Rainha de Souza - UFSC
Secretaria de Estado da SaúdeSecretaria de Estado do Desenvolvimento Econômico
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Estudo da diversidade genética do HIV-1 e resistência primária a anti-
retrovirais em pacientes soropositivos do Estado de Santa Catarina
Coordenador: Prof. Dr. Aguinaldo R. PintoDepartamento de Microbiologia, Imunologia e ParasitologiaCentro de Ciências BiológicasUniversidade Federal de Santa Catarina
Ilíada Rainha de Souza - UFSC
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Equipe:Dr. Carlos R. Zanetti – UFSC/SC
Dr. Edmundo C. Grisard – UFSC/SC
Dr. Luiz Gustavo Escada Ferreira – HRSJ/SC
Dra. Mariza Morgado – Fiocruz/RJ
Dr. Gonzalo Bello – Fiocruz/RJ
Dr. Monique Lindenmeyer Guimarães – Fiocruz/RJ
MSc. Tiago Gräf – UFSC/SC
Artur Battisti – UFSC/SC
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Objetivo
Estudar a diversidade viral do HIV-1 circulante no Estado de Santa Catarina e estimar, de forma
preliminar e descritiva, a freqüência e diversidade de mutações que conferem resistência primária a
anti-retrovirais na população de indivíduos soropositivos desse Estado.
Distribuição dos subtipos do HIV-1
Epidemiologia molecular do HIV-1 no Brasil:
• Subtipo B: 70-90% das infecções• Subtipo F1: 3-17% das infecções• Recombinantes BF1: 2-14% das infecções• Subtipo C: 0-3% das infecções
(SA FILHO et al., 2005; GADELHA et al., 2003; CARDOSO et al., 2009; MACHADO et al., 2009)
Regiões Norte, Nordeste, Sudeste e Centro-Oeste
Região Sul:
• Grande prevalência de Subtipo C: 20 a 79%
(SANTOS et al., 2007; LOCATELLI et al., 2008; RODRIGUES et al., 2010; TOLEDO et al., 2010)
TERAPIA ANTIRETROVIRAL
• Capaz de aumentar a sobrevida do paciente em muitos anos;
• Seis classes de medicamentos disponíveis:
NRTI – Inibidores nucleosídicos da RTNNRTI – Inibidores não nucleosídicos da RTPI – Inibidores da proteaseINTI - Inibidores da integraseInibidores de fusãoInibidores de entrada
RESISTÊNCIA:
Mutações Resistência primária em indivíduos virgens de tratamento
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Metodologia
•Blood samples from 82 HIV-positive patients followed up at public reference services from Florianópolis metropolitan area (Hospital Regional Dr. Homero de Miranda Gomes/São José), were collected from May 2008 to February 2009;
•PBMC were isolated and whole DNA were extracted;•Nested-PCR amplification and sequencing of the HIV-1 env-gp120
and pol (protease/reverse transcriptase and integrase) regions; •Alignment using ClustalX and phylogenetic inferences by neighbor
joining (NJ) algorithm;•Bootscaning analysis using Simplot program;•Drug resistance profile was analyzed at the Stanford HIV Drug
Resistance Database.
Região PR/RT – 82 amostras analisadas
Subtipo B –13,5%Subtipo F1 – 1,2%Subtipo C – 74,5%
Formas Recombinantes – 10,8%CRF31_BC – 3,6%URF_BC – 6%URF_BF – 1,2%
BR10SC100BR10SC135 BR10SC73 BR10SC51 BR10SC143
BR10SC130BR10SC141
BR10SC22 BR10SC19
BR10SC40
BR10SC14
BR10SC33
BR10
SC38
BR
10S
C97
BR
10S
C02
BR
10S
C04
BR
10S
C15
BR
10S
C69
BR
10S
C09
BR
10S
C13
299
BR
10S
C12
1B
R10
SC
07B
R10
SC
120
C.B
R.2
004.
04B
R07
3B
R10
SC
24B
R10
SC
12B
R10
SC
99B
R10
SC
43B
R10
SC
56
BR10
SC03
BR10SC12
6
BR10SC11
5
BR10SC127
BR10SC70
BR10SC11
BR10SC42
BR10SC140
99BR10SC06
BR10SC77
BR10SC53
BR10SC30
BR10SC13897
BR10SC106BR10SC13BR10SC54
BR10SC50
BR10SC116
BR10SC83
BR10SC96
C.BR.2004.04BR021
C.BR.2004.04BR038
BR10SC32
BR10SC47
BR10
SC10
7BR
10SC
72
BR
10S
C89
BR
10S
C78
BR
10S
C52
BR
10S
C91
BR
10S
C05
BR
10S
C01
BR
10S
C13
3B
R10
SC
131
100
F1.
BR
.199
3.9
3BR
020
1
F1.
BR
.200
2.0
2BR
082
46 B
F.B
R.2
001.
01B
R08
7
BR
10S
C44
100
BR
10S
C88
BR
10S
C34
BR
10S
C08
B.BR
.200
2.02
BR00
8
BR10
SC65
BR10SC35
BR10SC11
3
100
BR10SC29BR10SC71
B.BR.2002.02BR013BR10SC46
B.FR.1983.HXB2 copy LAI
BR10SC82
9910
0
0.01
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Resultados e Discussão
Fig.1. Frequency of HIV-1 subtypes at the different genomic regions analyzed. HIV-1 subtypes were determined by phylogenetic and bootscaning analyses, as described in Methods.
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Resultados e Discussão
Total(n=82)
Subtype C(n=54)
Subtype B(n=11)
BC Mosaic(n=15)
Mean age (years) 37.8 ± 10 39 ± 9.2 31.3 ± 9.3 37 ± 11Sex (%) Male 40 (48.8%) 23 (43%) 9 (82%) 7 (46.7%)
Female 42 (51.2%) 31 (57%) 2 (18%) 8 (53.3%)
Mean Diagnostic year 2004 ± 3.8 2004 ± 4.3 2005 ± 2.1 2005 ± 2.7Exposure Categories Heterossexual 58 (70.6%) 41 (76%) 3 (27.3%) 12 (80%) MSM 18 (22%) 9 (16.5%) 8 (72.7%) 1 (6.6%)
Injection Drug User 4 (5%) 3 (5.5%) - 1 (6.6%) Unknown 2 (2.4%) 1 (2%) - 1 (6.6%)Mean CD4 T-cell count 513 ± 312 492 ± 269 563 ± 429 522 ± 366Mean Viral Load (log10) 4.1 ± 0.8 4.1 ± 0.8 4.4 ± 0.9 3.9 ± 0.7
Table : Epidemiological data of HIV-1 infected individuals according to the virus subtype.
Associação altamente significativa (p<0,001) entre subtipo C e mosaico BC com a categoria de exposição heterossexual e subtipo B e categoria HSH
Distribuição dos subtipos e formas recombinantes do HIV-1 nas categorias de exposição Heterossexual, HSH e UDI.
Apenas 5,2% dos Heterossexuais eram infectados pelo subtipo B;
50% dos indivíduos do grupo HSH eram infectados pelo subtipo C;
Mais de 70% do grupo UDI era infectado pelo subtipo C.
Subtipo B quase restrito a categoria HSH e subtipo C circulando em todas categorias de exposição.
Subtipo B quase restrito a categoria HSH e subtipo C circulando em todas categorias de exposição.
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Resultados e Discussão
Phylogenetic analysis of CRF31_BC-like sequences: Neighbor-joining phylogenetic tree of PR/RT region (2316–3316 nt relative to HXB2), including only the CRF31_BC-like sequences from Santa Catarina (black diamonds) and subtype reference sequences. Reliability was tested with 1000 replicates bootstrapped, values considering significant (above 70%) are shown.
Distribuição dos subtipos do HIV-1 e formas recombinantes nos estados da região sul do Brasil (RT/protease)
Maior prevalência de subtipo C em Santa Catarina;
Baixa prevalência de CRF31_BC no estado de Santa Catarina;
Grande prevalência de URF_BC em Florianópolis.
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Sample Pol Subty
pe
PI resistance mutations
NRTIresistance mutations
NNRTI resistance mutations
INTIresistance mutations
Resistance ProfileLow Intermediate High
BR10SC06 C S147R + E138A
RAL, ELV
BR10SC07 C N88D NFVBR10SC29 B K219Q AZTBR10SC42 C M46I NFVBR10SC46 B V75M DDI d4TBR10SC47 C K101E,
V106M, G190A, M230L
ETR DLV, EFV, NVP
BR10SC50 C M41L, T215C
ABC, DDI, TDF
AZT, d4T
BR10SC107 C M41L G190A AZT, d4T, ETR
EFV NVP
BR10SC131 C K103N DLV, EFV, NVP
Table 2: Primary drug resistance mutations associated to protease, reverse
transcriptase and integrase genes among treatment naïve patients.
PI: protease inhibitors; NRTI: nucleoside reverse transcriptase inhibitors; NNRTI: non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors; INTI: integrase inhibitors. ABC: abacavir; AZT: zidovudine; DDI: didanosine; DLV: delavirdine; d4T: stavudine; EFV: efavirenz; ETR: etravirine; NFV: nelfinavir; NVP: nevirapine, TDF: tenofovir; RAL: Raltegravir and ELV: elvitegravir.
9/82
Vigilância de transmissão de cepas resistentes a antiretrovirais
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Impactos do Projeto – Científico
• Grande prevalência de subtipo C em FLN/SC
• Baixa frequência de CRF31_BC
• Grande número de sequências mosaico BC
• Associação entre subtipo C e recombinantes BC com a categoria de
exposição heterossexuais, assim como entre subtipo B e a categoria HSH
• Prevalência de DRM acima da média brasileira.
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Impactos do Projeto – Econômico/Social/SUS
As análises do presente estudo fornecem dados preliminares à comunidade médica e científica sobre a resistência primária contra drogas utilizadas no tratamento de indivíduos soropositivos no Estado de Santa Catarina. Estes resultados poderão determinar melhoras no tratamento anti-retroviral, utilizando-se assim, apenas formulações contra as quais o vírus não apresente resistência. A utilização da medicação correta desde o início da terapia anti-retroviral representará para o Estado uma redução nos gastos públicos com medicação e internação dos pacientes HIV positivos. Além disso, o uso de terapia anti-retroviral eficaz torna a carga viral do paciente baixa ou indetectável, isto faz com que paciente permaneça saudável por um maior período, reduzindo o aparecimento de doenças oportunistas causadas pela AIDS e conseqüentemente o número de internações em unidades de saúde pública, bem como diminuir a transmissão de cepas virais resistente a drogas.
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Produção CientíficaTrabalhos apresentados em Congressos:1.Prevalence of protease and reverse transcriptase drug resistance mutations in drug naïve HIV1-
positive individuals in metropolitan area of Florianópolis – XXI Encontro Nacional de
Virologia, Gramado - RS, 2010.
2. Characterization of HIV-1 circulating in metropolitan area of Florianópolis confirms the high
prevalence of subtype c and recombinants BC in Santa Catarina State - XXI Encontro Nacional
de Virologia, Gramado-RS, 2010. 2010.
3. High prevalence of HIV-1 clade C in the metropolitan area of Florianópolis, Santa Catarina,
Brazil – XX Encontro Nacional de Virologia, Brasília – DF, 2009.
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Produção Científica
Dissertação de Mestrado concluída: Tiago Gräf. Epidemiologia molecular do HIV-1 e resistência primária a anti-retrovirais em indivíduos soropositivos da reigão metropolitana de Florianópolis/SC. 2010. Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências/ UFSC. Orientador: Aguinaldo Roberto Pinto e Gonzalo Bello
Tese de Doutorado em andamento:
Tiago Gräf. Análise da dinâmica de transmissão e disseminação do HIV no Sul do Brasil: uma aplicação da epidemiologia molecular na saúde pública. Início: 2011. Tese de Doutorado em Biotecnologia e Biociências/UFSC. Orientador: Aguinaldo Roberto Pinto.
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Produção científica
Artigos científicos em revista internacional indexada
Gräf & Pinto. The increasing prevalence of HIV-1 subtype C in Southern Brazil and its dispersion through the continent. Critical Reviews in Microbiology, submetido.
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Desdobramentos
Projeto: Análise da dinâmica de transmissão e disseminação do HIV no Sul do Brasil: uma aplicação da epidemiologia molecular na saúde pública.
Objetivo: Caracterizar a dinâmica de transmissão do HIV-1 subtipo C em diferentes cidades da região sul do Brasil, destacando a história migratória deste subtipo e as mutações que conferem resistência a drogas.
Equipe: UFSC, Hospital Regional de São José, Fiocruz/RJ, Centro de Desenvolvimento Técnico e Científico (CDCT) da Fundação Estadual de Produção e Pesquisa em Saúde (FEEPS) da Secretaria da Saúde RS, Programas municipais de DST/Aids Joinville, Blumenal, Chapecó, Criciúma, Lages, Itajaí, Uruguaiana, Santa Maria, Rio Grande, Santa Cruz do Sul, Porto Alegre, Caxias do Sul e Cruz Alta.
Casuística: 300. Aprovado pelo CEP.
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OBRIGADO.