infektionen
Infektion mit dem humanen Immundefizienz Virus (HIV)
Entstehung der HIV Infektion
Einmal im Körper, heften sich die HI-Viren an verschiedenen Typen weißer Blutkörperchen an. Die wichtigsten sind bestimmte T-Helfer-Lymphozyten ( T-Zellen ). T-Helfer-Lymphozyten aktivieren und koordinieren andere Zellen des Immunsystems. An der Oberfläche haben diese Lymphozyten einen Rezeptor (CD4), der dem HIV ermöglicht, sich an sie anzuheften. Daher werden diese T–Helfer-Lymphozyten als CD4 HIV ist ein Was ist ein Retrovirus? . Das heißt, es speichert seine Erbinformationen in Ribonukleinsäure ( Die HIV-DNA-Kopie wird anschließend in die DNA des infizierten Lymphozyten eingebaut. Das Virus benutzt dann die genetische Maschinerie des Lymphozyten, um sich zu vermehren (replizieren). Der Lymphozyt wird schließlich zerstört. Jeder infizierte Lymphozyt produziert Tausende neuer Viren, die andere Lymphozyten infizieren und diese ebenfalls zerstören. Innerhalb weniger Tage oder Wochen enthalten Blut und Genitalflüssigkeiten eine große Zahl von HI-Viren, und die Anzahl an CD4+-Lymphozyten kann deutlich verringert sein. Weil die Anzahl an Viren im Blut und in Genitalflüssigkeiten kurz nach einer HIV-Infektion so groß ist, können neu infizierte Menschen HIV leicht auf andere Personen übertragen. Wie alle Viren vermehrt (vervielfältigt) sich das humane Immundefizienz-Virus (HIV), indem es das genetische Programm der Wirtszelle verwendet, also in der Regel eines CD4+-Lymphozyten. Das HI-Virus heftet sich an eine Zelle an und dringt in sie ein. HIV überträgt RNA, den genetischen Code des Virus, in die Zelle. Zur Reproduktion muss die RNA in DNA umgewandelt werden. Das Enzym, das die Umwandlung der RNA durchführt, heißt reverse Transkriptase (wird vom HI-Virus hergestellt). Das HI-Virus mutiert an diesem Punkt sehr leicht, da die reverse Transkriptase während der Umwandlung von viraler RNA in DNA recht fehleranfällig ist. Die Virus-DNA dringt in den Zellkern ein. Mithilfe eines Enzyms, der sogenannten Integrase (wird ebenfalls vom HI-Virus hergestellt) wird die Virus-DNA in die DNA der Zelle eingebaut. Die DNA der infizierten Zelle produziert nun virale RNA sowie Proteine, die erforderlich sind, um ein neues HI-Virus zusammenzusetzen. Ein neues Virus setzt sich aus RNA und kurzen Eiweißstücken zusammen. Das Virus schnürt sich ab, indem es sich in einen Teil der Zellmembran einwickelt und sich von der infizierten Zelle löst. Um andere Zellen infizieren zu können, muss das abgeschnürte Virus heranreifen. Es wird reif, wenn ein weiteres Enzym (HIV-Protease) virale Proteine zerschneidet und diese sich neu anordnen. Die Entwicklung von Medikamenten zur Behandlung der HIV-Infektion basiert auf dem Lebenszyklus des HI-Virus. Diese Medikamente hemmen die drei Enzyme (reverse Transkriptase, Integrase und Protease), die das Virus zum Vermehren oder Anheften und Eindringen in die Zellen benutzt. Wenn die HIV-Infektion die CD4+-Lymphozyten vernichtet, schwächt sie die körpereigene Abwehrkraft, die ansonsten den Körper vor Infektionen und Krebs schützt. Diese Schwächung des Immunsystems ist unter anderem der Grund, warum der Körper die HIV-Infektion nicht sofort bekämpfen kann. Das Immunsystem kann jedoch reagieren. Innerhalb von ein bis zwei Monaten nach Einsetzen der Infektion produziert der Körper Lymphozyten und Antikörper, die dazu beitragen, die Zahl der HI-Viren im Blut zu senken und die Infektion unter Kontrolle zu halten. Aus diesem Grund kann es sein, dass eine unbehandelte HIV-Infektion durchschnittlich etwa 10 Jahre lang (von 2 bis über 15 Jahre lang) keine oder nur wenige leichte Symptome hervorruft. Das HI-Virus infiziert auch andere Zellen, wie beispielsweise Zellen in Haut, Gehirn, Genitaltrakt, Herz und Nieren, worauf auch diese Organe krank werden. Die Anzahl der CD4+-Lymphozyten im Blut (CD4-Wert) hilft dabei, Folgendes zu bestimmen: Wie gut das Immunsystem den Körper vor Infektionen schützen kann Wie schwer der Schaden ist, den HI-Viren verursachen Gesunde Menschen haben einen CD4-Wert von etwa 500 bis 1000 Zellen in einem Mikroliter Blut. In den ersten Monaten nach der Infektion ist die Anzahl an CD4+-Lymphozyten normalerweise reduziert. Nach etwa 3 bis 6 Monaten stabilisiert sich die CD4-Zahl, aber ohne Behandlung sinkt sie in der Regel weiter – zuerst langsam, später schnell. Wenn die CD4-Zahl auf unter 200 Zellen pro Mikroliter Blut sinkt, gelingt es dem Immunsystem kaum noch, gegen gewisse Infektionen anzukämpfen (z. B. gegen die Übersicht über Lungenentzündungen ). Die meisten dieser Infektionen treten bei gesunden Personen selten, bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem dagegen häufig auf. Sie werden als opportunistische Infektionen bezeichnet, da sie ein geschwächtes Immunsystem ausnutzen. Ein Absinken unter 50 Zellen pro Mikroliter Blut ist besonders gefährlich, weil häufig zusätzliche opportunistische Infektionen auftreten, die schnell schweren Gewichtsverlust, Blindheit oder den Tod herbeiführen können. Dabei handelt es sich u. a. um folgende Infektionen: Zytomegalievirus-Infektion (ZMV-Infektion) None Infektionen mit dem Mycobacterium avium-Komplex (MAC) None Die Zahl der HI-Viren im Blut (vor allem die Zahl der HIV-RNA-Kopien) wird als Viruslast bezeichnet. Viruslast stellt die Geschwindigkeit der HIV-Replikation dar. Bei der Erstinfektion steigt die Viruslast schnell. Später, nach ungefähr 6 Monaten, sinkt die Viruslast auch ohne Behandlung auf ein niedrigeres Niveau, das für einige Zeit konstant bleibt und als Stabilisierungsniveau bezeichnet wird. Dieses Niveau schwankt stark zwischen den Patienten, d. h. von nur einigen Hundert bis über eine Million Kopien pro Mikroliter Blut. Aus der Viruslast lassen sich außerdem folgende Dinge schließen: Wie ansteckend die Infektion ist Wie schnell sich die CD4-Zahl voraussichtlich verringern wird Wie schnell voraussichtlich Symptome auftreten werden Je höher das Stabilisierungsniveau der Viruslast ist, desto schneller reduziert sich die CD4-Zahl auf einen Stand (unter 200), bei dem sich das Risiko opportunistischer Infektionen erhöht, auch bei asymptomatischen Patienten. Während einer erfolgreichen Behandlung verringert sich die Viruslast bis auf ein sehr niedriges oder nicht nachweisbares Niveau (unter ungefähr 20 bis 40 Kopien pro Mikroliter Blut). Jedoch ist das inaktive (latente) HI-Virus noch innerhalb der Zellen vorhanden, und wenn die Behandlung gestoppt wird, beginnt es wieder, sich zu replizieren, sodass die Viruslast ansteigt. Eine Erhöhung der Viruslast während der Behandlung kann Folgendes andeuten: Das HI-Virus ist gegen die medikamentöse Behandlung resistent geworden. Der Patient nimmt die verschriebenen Medikamente nicht ein. Beides Jemand kann jahrelang mit HIV infiziert sein, ohne Symptome zu entwickeln. 