Sytomegalovirus (CMV)

Sytomegalovirus Kaksisäikeinen DNA- virus (läpimitta 180-250 nm) 230 kb genomi, yli 200 proteiinia immediate early (IE) proteiinit säätelevät omaa synteesiään ja aktivoivat early (E) geenejä ja lukuisia muita solun toimintoja sääteleviä geenejä E-proteiinit aktivoivat late (L) rakenneproteeinien ja viruksen DNA synteesin proteiinien tuotantoa CMV 2

CMV:n latenssi Elinikäinen latenssi Rajoitettua IE-alueen transkriptiota voi esiintyä? Latenttina monosyytti/makrofagi- sarjan soluissa ja kantasoluissa, mahdollisesti myös endoteeli- ja epiteelisoluissa (esim.tubulussoluissa) CMV:n patogeneesi Virus voi tarttua vertikaalisti äidistä sikiöön tai horisontaalisesti yksilöstä toiseen Tartunta painottuu ihmisen varhaisille vuosille; 30% tartunnoista neo- ja perinataalivaiheessa, yleensä oireeton Myöhempi tartunta syljen välityksellä ja seksuaalikontaktissa 70-80% aikuisväestöstä Suomessa seropositiivisia Oireetonta erittämistä 1%:lla väestöstä 3

CMV-infektio Replikoituu useissa kudoksissa ja solutyypeissä Systeeminen infektio, viremia Leukosyytit kuljettavat useisiin elimiin Virukselle erityisen alttiita kudoksia ovat sylkirauhaset, maksa, keuhkot, suolen seinämä ja keskushermosto Terveellä oireeton tai lieväoireinen; vähäistä lämpöilyä, imusolmuketurvotusta, maksantoiminnan vajausta, joskus hepatiitti, harvoin keskushermosto-oireistoa Virusta eritetään vereen, sylkeen, virtsaan, äidinmaitoon, spermaan ja kohdun kaulakanavaan CMV ja immuniteetti Soluvälitteinen immuunivaste keskeistä infektion kontrolloinnissa NK-solut, sytotoksiset T-lymfosyytit (CD8) CMV säätelee immuunivastetta lukuisten geenituotteidensa välityksellä Jatkuva tasapaino viruksen ja immuunijärjestelmän välillä Iäkkäillä ihmisillä jopa 50% CD8+ T-soluista CMV:tä vastaan suuntautuneita (Looney ym. 1999) 4

CMV ja immuunivaste CMV tuottaa MHC class I- tyyppisiä proteiineja, jotka sotkevat MHC proteiinien toimintaa, lisäksi inhiboi MHC II- molekyylien ekspressiota CMV modifioi leukosyyttien migraatiota ja sytokiinivastetta: Suoraan geenituotteillaan, mm: cmvil-10 immunivaste kääntyy Th2- suuntaan Tuottaa kemokiini- ja kemokiinireseptori- analogeja leukosyyttien ja sileälihassolujen migraatio ja aktivaatio CMVsiRNAs (=small interfering RNAs) proteiinisynteesin esto Epäsuorasti CMV IE geenit indusoivat suoraan useita sytokiineja ja kasvutekijöitä IL-1, TNF-, IL-2 ja IL-2R, ICAM-1 (inflammaatio ) TGF-, PDGF (fibroosi, arterioskleroosi ) C. Söderberg-Naucler. J Intern Med. 2006 Mar;259(3):219-46 5

CMV ja immunosuppressio Aktivaatio tavallista immunosuppression yhteydessä Elinsiirtopotilaat HIV Muut immunosuppressiopotilaat (Allo)immuunivaste ja tulehdusreaktio aktivoi CMV:tä latenssista TNF-, IFN- CMV immunosuppressiopotilailla Primääri-infektio, reaktivaatio tai reinfektio Taudinkuva vaihtelee oireettomasta henkeä uhkaavaan infektioon Oireet: Kuume Leukopenia, lymfopenia, trombosytopenia Siirteen vajaatoiminta Pneumonia GI-oireet Hepatiitti Retiniitti (HIV) Yleensä 1-3 kk siirrosta 6

Sytomegalovirus (CMV) munuaisensiirron jälkeen Aiemman kirjallisuuden mukaan oireinen infektio 10-20%:lla (Sagedal ym. Transplantation 2000, Giral ym. JASN 2001) Leukopenia / trombopenia tai hepatiitti tavallisin oire Kuolleisuudesta tai oirekuvasta ei ajankohtaista tietoa Sagedal ym. Transplantation 2000 CMV muiden elinsiirtojen jälkeen 18-29% maksansiirtopotilaista kärsii CMV-infektiosta (Razonable, World J Gastroenterol 2008) Ilman profylaksiaa oireinen CMV infektio jopa 30-86%:lla keuhkonsiirtopotilaista, oireetonta viruksen aktivaatiota 81-100%:lla (Zamora ym. Am J Transplant 2004) Sydämensiirtopotilaista 17-46%:lla oireinen infektio, ja 51-93%:lla oireetonta viruksen aktivaatiota (Valantine ym. Am J Transplant 2004) Nykyisin profylaksia tai pre-emptiivinen hoito 7

CMV ja epäsuorat vaikutukset Useissa tutkimuksissa jo 1970- luvulta alkaen CMV yhdistetty: akuuttiin rejektioon siirteen heikentyneeseen ennusteeseen ja kuolleisuuteen Toisaalta useissa tutkimuksissa yhteys jäänyt osoittamatta Lisääntynyt riski muille opportunistisille infektioille Lisääntynyt riski siirronjälkeiselle diabetekselle Lisääntynyt riski kardiovaskulaarisille komplikaatioille Graft survival rates of first cadaver kidney transplants according to pretransplant recipient/donor cytomegalovirus (CMV) serostatus. The patients did not receive CMV prophylaxis. R = recipient, D = donor, += CMV-positive, = CMVnegative. Numbers of patients studied are indicated for each recipient/donor CMV serocombination. From: Opelz et al, Am J Transplant 2004 June; 4: 928 8

CMV ja potilaan eloonjääminen (Helanterä ym 2014) Persistoiva CMV-infektio munuaissiirteessä Liittyi lisääntyneisiin histologisiin muutoksiin siirteessä Liittyi heikentyneeseen siirteen funktioon 1 ja 2 v. kohdalla ja heikentyneeseen siirteen ennusteeseen Liittyi lisääntyneeseen haitallisten kasvutekijöiden ekspressioon siirteessä (Helanterä ym. Transplantation 2003, Nephrol Dial Transplant 2005, Transpl Int 2006) CMV pp65 CMV DNA in situ hybridisaatio 9

Diagnoosi Kvantitatiivinen PCR verestä Antigeenin osoitus pp65- antigenemia, pp65 kudoksesta, BAL:sta Virusviljely Pikaviljely (1-3 pv) Serologia IgM/IgG, IgGaviditeetti DNA in situ hybridisaatio kudoksesta Muistettavaa diagnostiikasta Serologialla merkitystä vain immunokompetentin henkilön primääri-infektion diagnostiikassa Kvantitatiivinen PCR immunosuppressiopotilailla Positiivinen tulos merkitsevä tasosta riippumatta (100-1000000 kopiota/ml) P-CMVNh, tehdään 5 kertaa viikossa Joskus viljely virtsasta hyödyllinen Muut tutkimuskäytössä 10

Hoito Gansikloviiri (vakavat infektiot, esim koliitti) 5mg/kg i.v. x 2 /vrk Spesifi nukleosidianalogi, viruksen proteiinikinaasi fosforyloi aktiiviseksi Tehoaa myös HSV-1,-2 ja VZV:hen Luuydinsuppressio, annos kreatiniini-tason mukaan Valgansikloviiri (lievemmät infektiot) (900mgx2 p.o.) Gansikloviirin valiiniesteri, suurempi oraalinen hyötyosuus Hoito Hoito vähintään 2vk ajan, tai kunnes viremia hävinnyt CMV-PCR kerran viikossa hoidon aikana sekundääriprofylaksia hoidon jälkeen 1-3kk? Harkinta immunosuppression kevennyksestä Muita: Foskarneetti nefrotoksinen, käyttö hankalaa Sidofoviiri Maribaviiri 11

Profylaksia CMV:n esto estolääkitys valgansikloviirillä Pre-emptiivinen hoito CMV-PCR seuranta, hoidon aloitus kun sovittu kopiomäärä ylittyy (esim. 1000 cp/ml) Profylaksia vai pre-emptiivinen hoito? (Kotton ym. Transplantation 2013) Profylaksia valgansikloviirilla suositeltavaa D+/R- potilaille kesto 3-6kk R+ potilailla pre-emptiivinen hoito vaihtoehto Vaihtelee eri elinten välillä profylaksia suositeltavaa keuhkonsiirron, ohutsuolensiirron, haimansiirron jälkeen Lapsilla oma ohjeistus 12

CMV profylaksia D+/R- potilailla 6kk profylaksi (vs. 3kk) näyttäisi vähentävän CMV- tautia (21% vs. 39%) ja infektioita (37% vs. 51%) (IMPACT: Humar ym. Transplantation 2010 ja Am J Transplant 2010) R+ - potilailla 3kk profylaksia vähensi CMV-tautia preemptiiviseen hoitoon verrattuna (4% vs 13%), mutta ei eroa siirteen tai potilaan ennusteessa 1 v. seurannassa (VIPP: Witzke ym. Transplantation 2012) Ongelmana myöhäiset primääri-infektiot riskipotilailla (Helanterä ym Am J Transplant 2010) Profylaksian ja pre-emptiivisen hoidon hybridi? Nykytilanne Näppituntuma CMV-infektiot tavallisia Infektiot lieväoireisia Usein epämääräiset vatsavaivat oireena Tutkimustietoa meiltä Huolimatta 6kk profylaksiasta riskipotilailla, primääriinfektiot yleisiä profylaksian jälkeen (Helanterä ym Am J Transplant 2010) Tauti uusii helposti (Helanterä ym. Transplant Int 2011) GI-kanavan CMV-infektiot tavallisia (Lempinen ym NDT 2009) 13

Infektion ilmaantumisaika (N=297) Helanterä 2014 CMV-taudin oireet (N=217) Helanterä 2014 14

Kudosinvasiivinen CMV (N=217) Helanterä 2014 Tuloksia CMV- infektio uusi 33% potilaista 1 potilas kuoli CMV-infektioon (mortaliteeti 0.3%) D+/R- potilas Berliinistä Ei profylaksiaa 50 pv siirrosta akuutti hengitysvajaus, CMV-PCR 79,400,000 kopiota/ml, BAL:ssa CMV + (ei muita patogeenejä) Kehittyi ARDS, potilas menehtyi maksimaalisista hoidoista huolimatta Helanterä 2014 15

Johtopäätökset CMV-infektion insidenssissä ei muutosta viime vuosina (n. 20%) GI-oireet selvästi tavallisimpia oireita usein melko epämääräisiä vatsavaivoja CMV pneumonia harvinainen Kuolleisuus hyvin alhainen, suurin osa infektioista lieviä Uusintainfektiot tavallisia sekundääriprofylaksian hyöty? CMV nykykäytännöt munuaisensiirrossa D+/R- potilailla valgansikloviiri- profylaksia 6kk CMV-PCR monitorointi profylaksian jälkeen Muilla potilailla CMV-PCR seuranta 3vk, 3kk, 6kk, sekä tarpeen mukaan 16

CMV ja immuniteetti Jopa 40% CD4 tai CD8- muistisoluista saattaa olla CMV:tä vastaan suuntautuneita (Sylwester ym J Exp Med 2005; 202(5): 673-85) CMV ja immuniteetti CMV ja immunosenescense CMV- infektio liitetty T- solujen telomeerien lyhentymiseen (van der Berg ym. J Immunol 2010) T- solujen telomeerien lyhentyminen liitetty sepelvaltimotautiin CMV- seropositiivisilla (Spyridopoulos ym. Circulation 2009) CMV-vasta-aineiden korkea taso liitetty lisääntyneeseen kuolleisuuteen iäkkäällä väestöllä (Strandberg ym. JAMA 2009) Mahdollisesti jatkuvaa matala-asteista CMV reaktivaatiota terveilläkin? Elinsiirtopotilaiden CMV-infektiot ei välttämättä aina merkki liiallisesta immunosuppressiosta? 17

CMV ja immuniteetti munuaisensiirron jälkeen CMV-spesifistä immuniteettia voidaan mitata useilla eri menetelmillä korreloi CMV- infektion ilmaantuvuuteen, ja voi helpottaa riskin arvioinnissa esim. profylaksian päättymisen jälkeen (Kumar ym. Am J Transplant 2009, Manuel O ym. Clin Inf Dis 2013) CMV-spesifisiä T- soluja voidaan eristää potilaiden verestä, kasvattaa soluviljelmissä, ja käyttää infektioiden hoitona (Brestrich ym. Am J Transplant 2009) Faasi II tutkimukset käynnistymässä / käynnissä CMV rokote tulossa? Glykoproteiini B- rokote MF59-adjuvantilla faasi IItutkimuksissa Elinsiirtopotilailla: Hyvä vaste CMV-vasta-aineissa, rokotteen saaneilla D+/R- potilailla lyhyempi viremian ja antiviraalihoidon kesto (Griffiths P ym, Lancet 2011) Perusterveillä seronegatiivisilla naisilla: rokote vähensi merkitsevästi CMV- primääri-infektioita (Pass RF ym., NEJM 2009) Myös DNA-rokotetta tutkittu kantasolusiirtopotilailla faasi II- tutkimuksissa rokotetuilla vähemmän CMV-viremiaa, mutta primary endpointin suhteen (CMV-antiviraalihoidon aloitus) tulos jäi negatiiviseksi (Kharfan-Dabaja ym, Lancet Inf Dis 2012) 18

Uusia CMV- lääkkeitä? CMX001 Oraalinen sidofoviirin lipidi- konjugaatti Faasi II-III tutkimuksissa Tehoa myös polyoomaviruksiin (BK ja JC), HHV-6, ADV? Letermovir (AIC246) Oraalinen CMV:n terminaasi- entsyymin estäjä faasi II-III tutkimukset kantasolusiirtopotilailla käynnissä Maribavir UL97- kinaasin estäjä Faasi III:n tutkimuksissa ei saatu riittävää tehoa CMV- estossa (maksansiirto ja kantasolusiirron jälkeen) Yhteenveto CMV-infektiot tavallisia elinsiirtojen jälkeen Seronegatiivinen potilas joka saa siirteen seropositiiviselta, on suurimmassa infektioriskissä Tavallisimmat oireet: kuume GI-oireet Leukopenia / trombosytopenia Vakavat taudit harvinaisia CMV- koliitti melko tavallinen, CMV- pneumoniitti harvinainen Profylaksia tai pre-emptiivinen hoito Infektioiden hoito yleensä valgansikloviirillä joskus harvoin tarvitaan i.v. gansikloviiriä 19