ویروس ایدز (HIV) ویروسی است که باعث نقص ایمنی بدن میشود و تولید بیماری میکند. ویروس ایدز (HIV) مخفف (Human Immuno deficincy Virus) است. این ویروس در گروه رترو ویروسها قرار دارد. رترو ویروسها ، حاوی ژنوم RNA همراه با RNA پلیمراز وابسته به DNA (ترانس کریپتاز معکوس) میباشند. ژنوم رترو ویروس از دو زیر واحد مشابه ، هر یک حاوی RNA تک رشتهای مثبت ، به اندازه 7 تا 11 هزار کیلو باز تشکیل شده است.
ذرات ویروسی حاوی ترانس کریپتاز معکوس هستند که برای همانند سازی ویروس ضروری است. ذرات ویروس حاوی ریبو نوکلئو پروتئین مارپیچی بوده و درون یک کپسید 20وجهی قرار دارند. سه گروه مورفولوژیک از ذرات رترو ویروس شناخته شدهاند. ویروسهای نوع سوم بزرگترین رترو ویروسها هستند که بعضی ویروسها جزء این گروه میباشند. یکی از زیر خانوادههای رترو ویروسها ، لنتی ویرینه است که شامل عواملی هستند که قادرند عفونتهای مزمن با تخریب آهسته و پیشرونده عصبی ایجاد کنند. ویروس نقص ایمنی انسان در این گروه قرار دارد.
HIV يك "رتروويروس" (Retrovirus) است كه دستخوش جهش هاى (Mutations) مكرر مى شود و بر سلول هاى دستگاه ايمنى بدن حمله مى كند. HIV را لوك مونتانيه از فرانسه و رابرت گالو از آمريكا كشف كردند.
رتروويرويس ها٬ ويروسهايى هستند كه ژنوم (ماده ژنتیکی ویروس) آنها از RNA تشكيل شده است. بنابراين براى تكثير خود به آنزيمى به نام نسخه بردار معكوس (Reverse Transcriptase) وابسته هستند كه ژنوم RNA آنها را به DNA نسخه بردارى مى كند تا بعد بتواند آن را با كمك آنزیمی (آنزیم اينتگراز) وارد ژنوم سلول ميزبان كند و به اين ترتيب امكان تكثير ويروس به وجود مى آيد. كلمه Retro (معكوس) در نام اين نوع ويروس ها هم به همين خاطر است چرا كه معمولاً نسخه بردارى از DNA به RNA انجام مى شود و لی در این دسته ویروسها بر عکس است.
HIV داراى ژن هاى مختلفى است كه پروتئين هاى ساختارى آن را رمزبندى مى كنند. HIV داراى ژن هاى عمومى رتروويروس ها(شامل: gag، pol و env ) و نيز ژن هاى اختصاصى خودش(شامل: tat و rev ) است. عفونت با HIV با انتشار حاد ويروس در خون آغاز مى شود. پس از اين مرحله شمارش ويروس ها در خون تا صد برابر كاهش مى يابد. پس از اين مرحله يك دوره نهفتگى بالينى آغاز مى شود.
در ابتدا تصور مى شد كه اين دوره يك دوره حقيقى نهفتگى ويروسى است كه در آن HIV درون ژنوم ميزبان به صورت غيرفعال قرار مى گيرد. بعدها مشخص شد كه سلول هاى خاصی( سلولهای دندريتيك ) در بافت هاى نهادى با ويروس پوشيده شده اند و بنابراين حتى در مرحله اى كه ويروس در خون ديده نمى شود، ميزان آن در بدن بالاست.
HIV با آلوده كردن سلول هاى ویژه ای از سیستم ایمنی به نام "لنفوسیت های T کمک کننده" یا (CD4+ T Lymphocytes یا +TCD4) باعث بيمارى مى شود. اين سلول هاى زيرگروهى از گلبول هاى سفيد هستند كه به طور طبيعى پاسخ ايمنى به عفونت را تنظيم مى كنند. HIV با استفاده از سلول هاى T براى تكثير خودش در سراسر بدن گسترش مى يابد و در همان زمان باعث كاهش اين سلول ها مى شود كه بدن براى دفاع از خود به آنها نياز دارد.
هنگامى كه ميزان سلول هاى +TCD4 در فرد آلوده به HIV تا حد معينى سقوط كند، آن فرد به طيفى از بيمارى ها مستعد مى شود كه در حالت معمول بدن مى تواند آنها را كنترل كند. اين عفونت هاى فرصت طلب هستند كه باعث مرگ فرد مى شوند. دلايل مختلفى وجود دارد كه مبارزه با HIV را مشكل مى كند. اول اينكه HIV يك ويروس RNA است كه از آنزيم نسخه بردار معكوس براى تبديل RNA خودش به DNA استفاده مى كند. اين روند باعث مى شود كه احتمال بيشترى براى جهش (mutation) در HIV نسبت به ويروس هاى DNA وجود داشته باشد. بنابراين امكان مقاومت سريع ويروس به درمان وجود دارد.
دوم اينكه اين تصور رايج كه HIV يك ويروس كشنده است صحت ندارد. اگر HIV يك ويروس كشنده بود خودش هم به زودى از بين مى رفت، چرا كه فرصت چندانى براى عفونت هاى جديد باقى نمى ماند. در واقع HIV سالها در بدن باقى مى ماند و از طرق مختلف مانند رابطه جنسى، انتقال خون، انتقال از مادر به نوزاد٬ ديگران را هم آلوده مى كند. همان طور كه ذكر شد حتى هنگامى كه هيچ ذره ويروسى در خون وجود ندارد ويروس در بدن به حالت نهفته باقى مى ماند. پس از سال ها ويروس مى تواند فعال شود و از ماشين هاى سلولى براى تكثير خود استفاده كند.
حتى در سال هاى اخير اين تصور كه عفونت مستقيم HIV باعث كاهش يافتن سلول هاى +TCD4 مى شود مورد ترديد قرار گرفته است. علت كاهش سلول هاى ايمنى به اين امر مربوط مى شود كه پروتئين سازنده پوشش HIV به آسانى از ذرات ويروس جدا و به خون وارد مى شود و آن را پر مى كنند. اين پروتئين ها مانند چسب سلول هاى +TCD4 را به هم مى چسبانند، از طرف ديگر دستگاه ايمنى بدن به آنها واكنش نشان مى دهد و باعث مى شود ساير سلول هاى ايمنى بدن به سلول هاى +TCD4 خود بدن حمله كنند و آنها را از بين ببرند.
• چرخه زندگى HIV
HIV به سلول هاى +TCD4 از طريق مولكولهای خاصی ( CXCR4 يا هر دو مولكول CXCR4 و CCR5 بسته به مرحله عفونت) متصل مى شوند. در مراحل اوليه عفونت HIV دو گيرنده (CCR5 و CXCR4 ) محل اتصال ويروس هستند اما در مراحل انتهايى عفونت كه اغلب HIV دچار جهش مى شود آنها تنها به یک گیرنده ( CXCR4 ) متصل مى شوند. هنگامى كه HIV به سلول هاى +TCD4 متصل مى شود يك ساختار ويروسى ( به نام GP41 ) به داخل غشاى سلول نفوذ مى كند و RNA ويروس و آنزيم هاى مختلف ( از جمله نسخه بردار معكوس، اينتگراز و پروتئاز ) به داخل سلول تزريق مى شوند.مرحله بعدى توليد DNA از روى RNA ويروس با كمك آنزيم مخصوصی (نسخه بردار معكوس) است. در صورت موفقيت اين عمل، DNA اولیه ویروسی ( پروويروس) با استفاده از آنزیمی (آنزيم اينتگراز) وارد DNA سلول ميزبان مى شود. در اين حال سلول ميزبان كامل با HIV آلوده شده است اما به صورت فعال پروتئين هاى ويروس را توليد نمى كند. از اين به بعد دوره نهفته آغاز مى شود كه در آن سلول هاى آلوده مانند «بمب هايى منفجر نشده» براى مدت طولانى باقى مى مانند.
هنگامى كه سلول ميزبان توليد پروتئين هاى ويروس را از روى DNA پروويروسى آغاز مى كنند، آنزيم خاصی (آنزیم پروتئاز) فراهم شده به وسيله HIV بايد آنها را به صورت پروتئين هاى نوبنياد HIV درآورند تا با اتصال آنها به هم ذرات ويروسى HIV به وجود آيد. ذرات ويروسى تازه به وجود آمده با جوانه زدن بر روى سطح سلول ميزبان از آن خارج مى شوند.
بررسی سیر عفونت HIV
دوره نمادین عفونت درمان نشده حدود یک دهه به طول میانجامد. مراحل عفونت عبارتند از:
عفونت اولیه
انتشار ویروس به اعضای لنفاوی
نهفتگی بالینی
افزایش بیان HIV
بیماری بالینی
مرگ بطور متوسط فاصله بین عفونت اولیه و تبدیل آن به بیماری بالینی حدود 10 سال است. معمولا در موارد درمان نشده ، مرگ طی دو سال پس از شروع علائم بالینی فرا میرسد. یک هفته الی سه ماه بعد از عفونت ، پاسخ بر ضد HIV ایجاد میشود و سبب افزایش میزان سلولهای (گیرنده) میگردد، اما پاسخ ایمنی قادر به پاک سازی کامل عفونت نمیباشد و سلولهای آلوده به HIV در غدد لنفاوی باقی میمانند.
دوره نهفتگی بالینی ممکن است تا 10 سال به درازا بیانجامد. طی این زمان همانندسازی ویروس بسیار بالا است. تخمین زده میشود، 10 بیلیون ذره HIV در هر روز تولید و تخریب میشود. بطور متوسط نیمه عمر ویروس در پلاسما حدود 6 ساعت و چرخه زندگی ویروس حدود 2 تا 6 روز است. در نهایت بیمار دچار علائم عمومی و بیماری آشکار بالینی نظیر عفونتهای فرصت طلب میشود. در مراحل پیشرفته بیماری ، سطوح ویروس در پلاسما بیشتر میباشد.
اثر HIV در مونوسیتها و ماکروفاژها
مونوسیتها و ماکروفاژها درپاتوژنز و گسترش عفونت HIV نقش اساسی دارند. انواعی از مونوسیتها آنتی ژن سطحی را بیان میکنند. در نتیجه به پوشش HIV متصل میشوند. گیرندههای کمکی HIV در سطح مونوسیتها و ماکروفاژها گیرندههای کموکین هستند. ظاهرا سلولهای اصلی آلوده به HIV در مغز ، مونوسیت ها و ماکروفاژها هستند که میتواند عواقب مهمی چون بروز تظاهرات عصبی _ روانی ناشی از عفونت HIV را در پی داشته باشد. مونوسیتها و ماکروفاژها مخازن اصلی HIV در بدن هستند. نه تنها ویروس در این سلولها محفوظ میماند، بلکه بدین وسیله به اعضای مختلف بدن مانند ریهها و مغز انتقال مییابد.
اثر HIV بر اعضای لنفاوی
اعضای لنفاوی در HIV نقش محوری دارند. لنفوسیتهای خون محیطی تنها 2% از کل لنفوسیتهای بدن را تشکیل میدهند و بقیه آنها عمدتا در اعضای لنفاوی قرار دارند. تولید پاسخهای ایمنی اختصاص در اعضای لنفاوی صورت میگیرد. طی دوره عفونت درمان نشده حتی در حین مراحل نهفته بالینی HIV فعالانه در اعضای لنفاوی همانندسازی میکند. در مراحل پیشرفته بیماری ، ساختمان غدد لنفاوی دچار از هم گسیختگی میگردد.
اثر HIV بر سلولهای عصبی
ناهنجاریهای عصبی در AIDS شایع است و در 40 تا 90 درصد بیماران به درجات مختلف دیده میشود. بیشترین سلولهایی که در مغز به HIV آلوده میشوند، مونوسیتها و ماکروفاژها هستند. ممکن است ویروس توسط مونوسیتهای آلوده وارد مغز شود و سیتوکینینهایی ترشح کند که برای سلولهای عصبی سمی میباشد.
یافتههای بالینی
علائم عفونت حاد با HIV غیر اختصاصی بوده، شامل خستگی ، بثورات جلدی ، سردرد ، تهوع و عرق شبانه است. مشخصه بارز AIDS مهار نیرومند دستگاه ایمنی و ایجاد طیف وسیعی از عفونتهای فرصت طلب خطرناک یا سرطانهای غیر معمول است. در بالغین پیش از بروز علائم جلدی ، غالبا مرحلهای پیش درآمد شامل خستگی ، بی حالی ، کاهش وزن ، اسهال مزمن و لکههای سفید روی زبان ظاهر میشود. علائم بیماری در دستگاه گوارشی از مری تا روده بزرگ ، از عوامل اصلی ناتوانی به شمار میرود. معمولا بدون درمان ، فاصله بین عفونت اولیه HIV و تظاهرات بالینی بیماری در بالغین طولانی میباشد (10 سال)، مرگ حدودا دو سال بعد فرا میرسد.
ایدز در کودکان
پاسخ نوزادان آلوده با بالغین مبتلا به HIV متفاوت است. علائم بالینی AIDS در کودکان که از طریق مادران آلوده اکتساب شده است، معمولا دو سال پس از تولد، تظاهر میکند. مرگ در دو سال بعدی فرا میرسد. به دلیل عدم تکامل سیستم ایمنی نوزادان در زمان عفونت اولیه ، نوزادان بطور خاص برای ابتلا به عوارض مهلک HIV مستعدترند. یافتههای بالینی عبارتند از: کاهش وزن ، بزرگی کبد و طحال و اختلالات رشدی.
عفونتهای فرصت طلب
عفونتهای فرصت طلب از علل اصلی ناتوانی و مرگ و میر در مبتلایان به مراحل انتهایی عفونت HIV محسوب میشوند. عواملی که در افراد با ایمنی طبیعی به ندرت ایجاد بیماری میکنند، سبب عفونتهای شدید در افراد مبتلا به ADIS میگردند. با پیشرفت در درمان برخی عوامل فرصت طلب و طولانیتر شدن عمر مبتلایان طیف عفونتهای فرصت طلب در حال تغییر است. یکی دیگر از عواقب سرکوب ایمنی ، استعداد زیاد مبتلایان به ایدز در ایجاد سرطان است. سرطانهایی همراه با ایدز هستند که از این میان میتوان به سرطان رحم اشاره کرد.
ایمنی
در افراد آلوده به HIV پاسخهای ایمنی سلولی و هومورال بر ضد آنتی ژنهای وابسته به HIV شکل میگیرد. اندکی پس از شروع عفونت ، آنتی بادی علیه آنتی ژنهای متعدد ویروس ساخته میشود، اما الگوی پاسخ ایمنی آنتی ژنهای اختصاصی ویروس ، در حین پیشرفت بیماری به سمت ADIS تغییر میکند. اغلب افراد آلوده آنتی بادیهای خنثی کننده بر ضد HIV میسازند. اندازه گیری این آنتی بادیها در محیط آزمایشگاه بوسیله مهار عفونت HIV سلولهای لنفوسیتی مستعد انجام میگیرد.
تشخیص آزمایشگاهی
شناسایی عفونت HIV به طرق زیر امکان پذیر است:
جداسازی ویروس
تستهای سرولوژیک آنتی بادیهای ضد ویروس
اندازه گیری اسید نوکلئیک یا آنتی ژنهای ویروسی.
اکثریت قریب به اتفاق افراد آنتی بادی مثبت در سلولهای خون محیطی خون دارای ویروس میباشند که میتوان آن را کشت داد. با این همه روشهای جداسازی ویروس ، روشهای وقتگیر و پرزحمت هستند. استفاده از روشهای تقویت PCR برای کشت ویروس در نمونههای بالینی رایجتر است. اکثر افراد در عرض 2 ماه پس از تماس با ویروس ، از نظر سرولوژیک مثبت میشوند. احتمال عدم وجود آنتی بادی قابل شناسایی پس از گذشت 6 ماه از عفونت HIV ، بسیار اندک است.
راههای انتقال HIV
HIV از طریق تماس جنسی ، دریافت خون یا فرآوردههای خونی آلوده و از مادر آلوده به کودک در حوالی زایمان انتقال مییابد.
افراد آلوده بدون علامت میتوانند ویروس را انتقال دهند. از زمان شناسایی ADIS ، همجنس بازی و بی بند و باری جنسی به عنوان عامل خطر اصلی برای ابتلا به بیماری محسوب میشود. این خطر با افزایش تماسهای جنسی با شرکاری جنسی مختلف افزایش مییابد.
مصرف خون یا فرآوردههای خون آلوده از جمله راههای موثر در انتقال ویروس است. بطور مثال در آمریکا بیش از 90% افراد هموفیل که فاکتورهای انعقادی آلوده دریافت کردند، دارای آنتی بادی ضد HIV بودند. معتادان تزریقی نیز بطور شایع در نتیجه استفاده از سوزنهای آلوده ، مبتلا میشوند.
میزان انتقال عفونت از مادر به فرزند ، در زنان درمان نشده از 13 تا 48 درصد متغیر است. امکان ابتلا نوزادان در داخل رحم ، در حین زایمان و بطور شایعتر از طریق تغذیه با شیر مادر وجود دارد. در صورت عدم تغذیه با شیر مادر 30% موارد عفونت در داخل رحم و 70% موارد در حین زایمان رخ میدهد.
پیشگیری ، درمان و کنترل
داروهای ضد ویروسی: تعداد روزافزونی از داروهای ضد ویروسی برای درمان عفونت HIV مورد تائید قرار گرفتهاند. گروهای دارویی شامل مهار کنندههای نوکلئوزیدی ، غیر نوکلئوزیدی ، آنزیم ترانس کریپتاز معکوس ویروس و مهار کنندههای آنزیم پروتئاز ویروس میباشد. درمان ترکیبی با داروهای ضد ویروسی ، موسوم به درمان بسیار فعال بر ضد رترو ویروسها در سال 1996 در دسترس قرار گرفت.
واکسن ضد HIV: بیشترین امید برای کنترل اپیدمی جهانی ADIS ، تولید واکسنی موثر و بیخطر میباشد. واکسنهای ویروسی معمولا به منظور پیشگیری از عفونت یا بیماری در فرد سالم تجویز میشوند.
اخیرا پیشنهاداتی درباره ساخت احتمالی واکسنهای درمانی HIV مطرح شده است. به این وسیله با تقویت پاسخ ایمنی بر ضد HIV در افراد آلوده ، تعداد سلولهای آلوده به ویروس کاهش مییابد و با شروع ADIS به تاخیر میافتد. ساخت واکسن دشوار است، زیرا HIV سریعا جهش مییابد، در تمام سلولهای آلوده بیان نمیشود و پس از پاسخ ایمنی میزبان به دنبال عفونت اولیه بطور کامل پاک سازی نمیشود.
روشهای کنترل: بدون استفاده از داروها و واکسنها ، تنها راه جلوگیری از گسترش اپیدمی جهانی HIV برقراری نحوهای از زندگی است که فاکتورهای خطر ذکر شده را به حداقل میرساند و یا حذف میکند. تاکنون هیچ مورد ابتلا از طریق تماسهای معمولی نظیر عطسه ، سرفه و غذای مشترک گزارش نشده است.