13. Symposium der Infektionsmedizin in Tübingen Virostatikaresistenz bei Herpesviren Katharina Göhring Medizinische Virologie 7.3.15
Einteilung Herpesviren Alpha-Herpesviren Herpes simplex Virus Typ 1 Herpes simplex Virus Typ 2 Varizella Zoster Virus Beta-Herpesviren Zytomegalievirus Humanes Herpesvirus 6 Humanes Herpesvirus 7 Gamma-Herpesviren Epstein-Barr-Virus Humanes Herpesvirus 8 HSV-1 HSV-2 VZV CMV HHV-6 HHV-7 EBV HHV-8
Herpesviren allgemein - Viriongröße: 180-200nm - Kapsidsymentrie Ikosaeder behüllt - Nukleinsäure dsdna, linear - DNA-Replikation im Kern Nach Primärinfektion kommt es zur Latenz aus der das Virus unter bestimmten Bedingungen reaktiviert werden kann
HSV-1/HSV-2 - Übertragung: Tröpfchen/Schmierinfektionen - Primärinfektion meist asymptomatisch - Reaktivierung häufig (Herpes labialis/genitalis, Konjunktivitis, Läsionen im Mund/Rachenraum etc) - Latenzort: Trigeminusganglion/Sacralganglien - Therapie: Acyclovir (ACV), Foscarnet (PFA) Komplikationen: Enzephalitis Generalisierung bei Immunsupression Herpes neonatorum http://www.virology.wisc.edu
HSV Genom ACV R ACVR, PFA R I II III/IV V VI Exo I IV deltac II VI III I VII V UL23 1304 bp Thymidinkinase Polymerase HSV UL30 3948 bp UL23 UL30 HSV 1 165100 bp
Wirkmechanismus ACV Zelluläre Kinasen ACV-3P UL23 ACV-P ACV-3P ACV UL30 ACV
Inzidenz HSV Resistenz 0,3-0,7% bei immunkompetenten Patienten 6,4% bei immunkompetenten Patienten mit Herpes Keratitis 3,5-11% bei immunsuprimierten Patienten - Risikofaktoren: Grad der Immunsupression Therapiedauer, Therapiedosis Piret, Boivin 2014
HCMV - Übertragung: Speichel, Urin, Muttermilch, sexuell, perinatal - Primärinfektion oft asymptomatisch; selten Mononukleose/Fieber - Reaktivierung unter Immunsupression, Stillen - Therapie: Ganciclovir (GCV), Foscarnet (PFA), Cidofovir (CDV) Streblov et al., 2006 Komplikationen: kongenitale CMV-Infektion Primärinfektion/Reaktivierung und Generalisierung unter Immunsupression
Definition: HCMV-Infektion versus Erkrankung - + CMV-Infektion asymptomatisch CMV-Syndrom Fieber (>38 C) Neutropenie Thrombozytopenie CMV-Erkrankung Immunsupprimierte Patienten Pneumonie, GI-Erkrankungen, Hepatitis, Enzephalitis, Retinitis, Nephritis, Zystitis, Myocarditis, Pankreatitis über Immunhistochemie, Viruskultur und PCR Detektion: Blut Blut Blut und/oder Organbiopsie Ljungman et al. 2004
HCMV Genom CDV R, CDV R, GCV R PFA R GCV R, GCV R IV delta-c II VI III I VII +V I II III VIB VII VIII IX UL54 3729 bp Polymerase UL97 2124 bp Phosphotransferase UL54 UL97 HCMV TB40E 229050 bp
Wirkmechanismus GCV Zelluläre Kinasen GCV-3P UL97 GCV-P GCV-3P GCV UL54 GCV
Wirkmechanismus CDV Zelluläre Kinasen CDV-2P UL97 CDV CDV-2P UL54/UL30 CDV
Wirkmechanismus PFA Zelluläre Kinasen UL97 X UL54/UL30 PFA PFA
Inzidenz HCMV Resistenz 5% bei AIDS Patienten nach 9-12 Monaten Therapie (vor HAART 15-20%) 5-10% bei Patienten nach Transplantation - Risikofaktoren: Donor/Empfänger Serostatus Grad der Immunsupression Therapiedauer, Therapiedosis Lurain, Chou 2010
Antivirale Resistenzentwicklung Klinische Resistenz Anstieg der Viruslast unter Therapie, klinische Verschlechterung Zu geringe Dosierung unzureichende Compliance X X X Viruspopulation im Patienten (Quasispezies) X X Selektion Therapie-Erfolg www.klinikum.uni-heidelberg.de/molecular-virology Therapieversagen
Resistenzentwicklung - Resistenzen gegenüber den angewendeten Virostatika entstehen durch Mutationen in Kinase- und Polymerasegenen - AS-Austausch - Funktionsänderung des Proteins - Wechselwirkungen zwischen Protein und Virostatika - Replikation des Virus durch Virostatika nicht mehr gehemmt
Antivirale Resistenz Resistenzentwicklung korreliert mit viraler Replikation Resistenzentwicklung verläuft in mehreren Schritten; je länger Therapiedauer, desto wahrscheinlicher entwickeln sich Resistenzen Resistenzvarianten sind gegen jeden Inhibitor möglich Kreuzresistenzen (Multiresistenz) sind möglich Resistenzmonitoring ist essentieller Bestandteil einer längerfristigen antiviralen Therapie
Labordiagnose Genotypisch: - Sequenzierung der Kinase- und Polymerasegene - CAVE: Nur bekannte Mutationen können detektiert werden; bei unbekannten Mutationen keine eindeutige Zuordnung möglich AD169 Polymorphismus Resistenzmutation AF 288128 pp6 * M460I Göhring et al., 2006 pp6 * M460V
Phänotypisch Labordiagnose - Plaquereduktionstest - Vorteil: Zuordnung sofort möglich - Nachteil: Isolat notwendig/zeitintensiv ACV-Screeningplatte von Referenzstamm KOS (ACVres) nach Fixierung und Färbung mit Kristallviolett. Lensch, med Diss. 2006
Neue Virostatika X UL97 Zelluläre Kinasen CMX-001 CMX-001 X UL5/ UL52/ UL8 X UL56 UL54/UL30 Maribavir Letermovir (AIC246) Brincidofovir (CMX-001) Pritelivir (AIC316)
Take Home Resistenz gegenüber Virostatika bei Herpesviren werden durch Mutationen im Polymerase- und Kinasegenen ausgelöst Risikofaktoren sind vor allem Grad der Immunsupression und Therapiedauer Kreuzresistenzen (Multiresistenz) sind möglich Resistenzmonitoring ist essentieller Bestandteil einer längerfristigen antiviralen Therapie
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit