HPV - Human Papilloma Virus

HPV sau Papiloma virusul uman este un virus de tip ADN, mic, cu ADN dublu catenar (Particulele de HPV au diametru intre 50-55 mm, cu o capsida icosaedrica alcatuita din doua proteine L1, proteina majora a capsidei si L2, o componenta minora. Continutul capsidei este o molecula de ADN dublu catenar cu aproximativ 800 de baze perechi care codifica opt proteine. Unele dintre functiile proteinelor sunt cunoscute, dar tabloul complet al caii patogenice este departe de a fi cunoscut. De cand acest virus a fost identificat ca principalul producator al dezastrelor canceroase genitale feminine, zi de zi se fac noi descoperiri in ceea ce priveste modul de viata al acestuia, efectele si conditiile sale de viata raspunzatoare de modificarile banuite si nebanuite pe care le genereaza la femei, conducand la alterari ale calitatii vietii acesteia, pana la cancer. Virusul infecteaza stratul epitelial al pielii si este retinut la acest nivel. Faptul ca se multiplica in keratinocitele aparent moarte reprezinta antiteza la ceea ce ne-am putea explica din moment ce virusul se bazeaza, ca majoritatea celorlalte virusuri, pe mecanismul replicativ al celulelor pentru propria propagare. Astfel virusul are nevoie sa altereze procesele normale de diferentiere programata observate la nivelul keratinocitelor)-determina leziuni benigne si maligne (boala maligna la barbati este mult mai rara) in special la nivelul stratului scuamos epitelial sau la suprafata mucoaselor. Cea mai frecventa modificare la nivel celular se sintetizeaza in aparitia a ceea ce se cheama koilocite.

 

Bolile clinice determinate de HPV genital

HPV determina o varietate de leziuni epiteliale de la condiloamele benigne la carcinomul in situ si cancerul invaziv. Cancerul cel mai frecvent este cel de la nivelul cervixului, cu toate ca virusul infecteaza mai multe regiuni ale tractului genital, atat la femei, cat si la barbati. Motivul pentru localizarea cervicala il reprezinta celula tinta de la nivelul colului uterin, incepe sa ni se arate, dar inca are multe fete necunoscute . La nivelul cervixului, zona de transformare este aria unde predomina un turnover celular activ, intens, motiv pentru care pentru HPV este benefic pentru inducerea unor procese intense de degenerare si replicare celulara specifice, conducand la neoplazie, si in acesta regiune apare cancerul. Aceasta zona apare la pubertate si dispare sau devine foarte mica dupa menopauza, explicand partial de ce injuriile generate de acest virus apar dupa pubertate, odata cu inceperea vietii sexuale la fetite tinere, si sunt rar intalnite la feile dupa menopauza. Aria zonei de transformare este formata din celule imature, foarte sensibile la injuriile externe printre care si infectia cu HPV; la nivelul epiteliului matur celulele infectate sunt mult mai putin sensibile la conversia maligna.

Din cele peste 240 tipuri de HPV, sunt considerate cu risc oncogen numai 37.

Pentru 2 dintre ele, cele mai raspandite si, dupa unii cercetatori, cele mai oncogene si agresive, considerate a fi raspunzatoare de peste 70 % din totalul de imbolnaviri, si pentru alte 2 tipuri raspunzatoare de apartitia a peste 60-80% din condiloame, a fost conceput un vaccin, GARDASIL (USA), respectiv SILGARD (EU), care, inoculat in 3 doze, ofera protectie pentru HPV 6, 11, 16, si 18, si, in ultimii ani, cercetarile arata ca ofera protectie partiala, prin reactii incrucisate, si pentru alte tulpini din seria oncogena.

De aceea, stiindu-se de existenta HPV, de daunele si necazurile produse de acesta, ar trebui ca fiecare femeie care nu s-a testat, sa faca aceasta investigatie. Este mai usor de prevenit decat de tratat aceasta maladie, cancerul.

 

Explicatiile moleculare sunt neclare si dificil de investigat deoarece reproducerea epiteliului imatur in vitro nu a fost inca obtinuta. HPV este rapid detectat la nivelul leziunilor, cat si la nivelul epiteliului normal. Studiile au aratat ca ADN-ul HPV-ului poate fi depistat pe frotiul de la nivelul unui cervix care este normal citologic si colposcopic. (koilocitele). Cu toate acestea, este clar ca cervixul nu este normal si prezinta leziuni care sunt prea mici si nu sunt detectate prin metodele curente.

Infectia HPV la nivelul cervixului normal

ADN-ul HPV-ului poate fi depistat in celulele cervicale la femeile la care cervixul apare normal la colposcopie. Incidenta depistarii variaza dramatic in functie de metoda folosita, de varsta si de grupul demografic studiat. Cea mai sensibila tehnica este PCR care a inregistrat niveluri de pozitivitate de 80% pentru HPV16 la femeile cu cervix normal. Este dificil de comparat multe din rezultatele acestor studii la femeile normale pentru ca subiectii aveau varste diferite, metoda de depistare a fost diferita, femeile au avut niveluri socioeconomice diferite, iar definitia clinica a “normalului” a variat; unele studii s-au bazat numai pe rapoartele citologice, fara sa fie efectuata colposcopia.

Incidenta cea mai mare a depistarii se intalneste la femeile tinere. Intr-un studiu efectuat la studentele din  Berkeley s-au obtinut 33% rezultate pozitive pentru HPV prin tehnica PCR. Rata prevalentei la nivelul cervixului si vulvei a fost de 46%. Este una dintre cele mai mari incidente raportate. HPV tipurile 16 si 18, care sunt frecvent intalnite in bolile maligne, reprezinta aproximativ o treime din virusurile detectate, ceea ce inseamna ca o mare parte din femeile tinere pot fi infectate cu aceste virusuri care determina cancerul. Este evident ca numai un numar mic vor dezvolta boala, dar recunoastrea celor cu risc nu este posibila in prezent. La grupele de varsta mai mari (35 de ani) rata depistarii scade si, in timp ce la 20 de ani majoritatea femeilor sunt negative pentru boala, femeile peste 35 de ani infectate cu un tip oncogenic sunt mai predispuse la boala.

 

Astfel, la grupa de varsta mai mare, infectia cu HPV este predictiva pentru boala si poate indica un grup la care testarea ADN are valoare diagnostica. Este clar ca exista o incidenta mai mare a infectiei la grupele de varsta mai tinere, cu valori de pana la 46% la femeile de 20 de ani, dar acestea scad la <10%  la cele peste 40 de ani si < 5% la femeile peste 55 de ani. Este posibil ca daca toate femeile din grupul de varsta < 25 de ani ar fi testate prin screening ADN  la intervale regulate pe o perioada de 5 ani, toate cele care ar fi active sexual ar fi HPV pozitive la un moment dat, desi infectia si boala ar fi tranzitorii la majoritatea.

Desi cervixul este descris ca fiind normal la aceste femei pe criteriul “absentei de celule anormale” la examenul citologic si pe aspectul normal la colposcopie, este aproape sigur ca aria in care are loc replicarea virala este anormala din punct de vedere histopatologic. Pana acum nimeni nu a aratat replicare a HPV in tesuturile normale. Exista probabil microleziuni prezente la nivelul cervixului cand o femeie prezinta infectie subclinica cu HPV.

Studiile serologice  au aratat rezultate pozitive la grupele de varsta care nu sunt in mod normal asociate cu bolile cu transmitere sexuala. Folosind in special proteine bacteriene fuzionate care contin proteine ale HPV, s-au obtinut rezultate pozitive pentru HPV genital la diferite grupe de varsta, inclusiv la copii. Datorita faptului ca proteinele fuzionate nu contin epitopi nu este clar in prezent daca rezultatele reprezinta infectii cu diferite tipuri de HPV, cum ar fi HPV 6 sau 16 sau reactivitate incrucisata cu tipurile cutanate de HPV, din moment ce multe proteine au niveluri crescute de conservare.

HPV si cervixul anormal

Cea mai frecventa leziune genitala produsa de infectia cu HPV este veruca genitala benigna condyloma acuminatum, determinata predominant de HPV 6 si 11. Cu toate acestea, cum s-a discutat inainte, anumite papilomavirusuri determina de asemenea boli premaligne si maligne la nivelul cervixului. Verucile sunt distribuite la nivelul cervixului, pe peretii vaginului, vulva si in regiunea perianala.                    La barbati leziunile apar pe penis, in regiunea perianala, in special la homosexuali, si mai putin frecvent pe scrot.

Leziunile premaligne asociate cu HPV pot sa apara pe aceleasi zone ca si verucile, desi cervixul reprezinta zona in care transformarea maligna apare cel mai frecvent. Leziunile premaligne de la nivelul cervixului, neoplazia intraepiteliala cervicala (CIN), sunt gradate de la I la III in ordinea crescatoare a severitatii cu CIN III care include carcinomul in situ, care precede cancerul invaziv. De la introducerea noului sistem Bethesda, clasificarea s-a schimbat : leziuni scuamoase intraepiteliale (LSI) cu grad scazut ( LSI grad scazut, atipii si CIN I ) si LSI cu grad crescut ( CIN II si CIN III). HPV6 si 11 si noile izolate 42, 43 si 44 au LSI cu grad scazut, in timp ce tipurile oncogenice HPV 16 si 18 si cele mai putin frecvente HPV 31, 33, 45 si 56 au toate gradele de LSI. Exista un numar de tipuri HPV aditionale, dar genomul intreg nu a fost clonat.

Asa cum s-a mentionat, leziunile intraepiteliale de la nivelul cervixului apar in totalitate la nivelul zonei de transformare, care este reprezentata de o arie de epiteliu metaplastic intre exocervixul matur si epiteliul columnar al canalului endocervical. Cancerul invaziv apare in aceste arii de LSI si celule maligne, apoi migreza la nivelul stromei uterine si in ganglionii limfatici locali. HPV 16 este cel mai frecvent virus la nivelul LSI si a fost depistat in 70% din cazurile de CIN III in Germania si Marea Britanie, fiind izolat in 80% din cazurile de cancer invaziv de cervix. In SUA, HPV 16 si 18 reprezinta 55% din LSI cu grad inalt si peste 70% din bolile maligne ale cervixului. Studiile epidemiologice au aratat ca depistarea HPV este asociata cu un risc de 10 ori mai mare al CIN.

In timp ce HPV6 si 11 nu s-au intalnit in bolile maligne ale cervixului, ele au fost izolate de la nivelul leziunilor locale invadate ale vulvei, cum ar fi carcinomul verucos si tumorile Buschke-Lowenstein. Genomurile de la nivelul acestor leziuni au fost secventializate, gasindu-se deletii si duplicatii in regiunea reglatoare, ceea ce a sugerat ca aceste rearanjamente genetice au alterat patogeneza. Cu toate acestea, dovezile au aratat ca pana si ADN-ul HPV 6 si 11 de la nivelul verucilor genitale prezinta un numar de rearanjamente in zona reglatoare, deci este neclar daca ADN-ul HPV 6 si 11 izolate din aceste leziuni locale au o patogenezie alterata.

Boala maligna a penisului, rara in tarile industrializate, este mult mai frecventa in zonele sarace ale lumii cum ar fi America de Sud si Africa. Virusurile asociate in mod frecvent cu cancerul cervical, ca HPV 16 si 18 sunt depistate in peste 50% din cazurile de cancer penian.

Incidenta cancerelor HPV negative este intre 5% si 10%. Interesant, studiile initiale au aratat ca aceste cancere prezinta mutatii la nivelul pRB si p53, doua proteine celulare, care formeaza un complex cu proteinele HPV E7 si E6. Astfel, se pare ca inactivarea functiilor normale ale acestor doua proteine prin mutatii sau formare de complex cu proteinele HPV reprezinta un pas important in oncogeneza. Cu toate acestea multe studii au aratat ca relatia inversa nu este mereu prezenta, de exemplu exista cancere HPV negative fara mutatii ale proteinelor.

Atat in cancerul cervical, cat si in cel penian, ADN-ul HPV este integrat in genomul celulei gazda, in timp ce in leziunile premaligne ADN-ul viral este liber si capabil sa produca particule virale infectioase. Faptul ca cele mai multe cancere invazive (90%) contin secvente integrate, acestea se pare ca sunt premaligne. Aceasta stare particulara se pare ca selecteaza celulele pentru conversia maligna, din moment ce numai acele celule cu ADN integrat in E1 si E2 se gasesc la nivelul tesutului canceros. Exista dovezi ca integrarea in regiunile E1 si E2 ale genomului determina un reglaj al E6 si E7 rezultand astfel o mai mare stabilitate in codul ARNm pentru aceste proteine cand se foloseste o alta celula decat cea virala. S-a stabilit ca integrarea poate avea loc in cateva celule in faza premaligna a bolii si este probabil ca acestea sa capete potential invadant.

Cu toate acestea, exista modificari moleculare care :

- unele tipuri sunt asociate cu carcinomul celular scuamos la nivelul pielii, de obicei la indivizii imunocompromisi datorita metodelor terapeutice sau bolilor genetice mostenite.

- exista numeroase tipuri de HPV, dintre care mai mult de 20 infecteaza tractul genital atat la femei, cat si la barbati.

- in timp ce majoritatea cercetarilor s-au axat la femei, aceste virusuri infecteaza ambele sexe cu o frecventa egala)

 

Persistenta ADN-ului HPV

HPV poate persista in celulele epiteliale scuamoase fara producere de leziuni clinice evidente. Peste 50% din primitorii cu transplant alogen dezvolta veruci cutanate in decursul unui an de la transplant si este cunoscut faptul ca femeile transplantate au un risc de 10 ori mai mare pentru cancer cervical. In plus, exista un nivel crescut de boala premaligna si maligna la indivizii infectati cu virusul imunodeficientei umane (HIV). Toate acestea arata ca pacientii imunosupresati au fie noi infectii, fie reactivari ale virusului. Amandoua ipotezele pot fi adevarate, ultima fiind sustinuta de faptul ca la nivelul biopsiilor din zonele aparent normale ale laringelui la indivizii cu papiloame laringeale si ale cervixului normal clinic s-au gasit secvente de ADN HPV. ADN-ul viral se gaseste intr- un tesut care este intr-o continua schimbare, cu celule care migreaza prin stratul epitelial, se diferentiaza si se separa la nivelul fundului de sac vaginal. Nu toate celulele din epiteliul bazal au aceeasi capacitate de a se divide, astfel incat AND-ul viral poate fi sechestrat in celulele neevolutive, unde ulterior se divide, activeaza replicarea si produce leziuni.

Nu este clar daca virusul persista pe termen lung deoarece in studiile in care indivizii au fost testati pentru HPV dupa o perioada de timp, incidenta depistarii variaza; multi prezinta reactii negative, dupa care la o noua testare ADN reactiile pot redeveni pozitive. Aceasta variabilitate depinde mai mult de metoda de testare decat de prezenta virusului. De exemplu, tehnica prin fixare hibrida, care este mai putin sensibila dacat PCR, poate depista numai virusul in faza replicativa. Pe de alta parte, metoda PCR  determina si nivelurile scazute de ADN care pot sau nu indica infectie activa. Astfel, se pune intrebarea daca femeile care au depistat ADN-ul ciclic sunt reinfectate sau acesta este nivelul de ADN gasit dupa o perioada variabila. Dovezile recente arata ca daca tipul depistat este diferit de cel original, aceasta variatie este legata de numarul partenerilor sexuali al femeilor pe perioada testarii. Acelea care au acelasi partener sexual, la testele ulterioare au fost gasite negative sau infectate cu acelasi tip de virus. Este posibil ca rezultatele sa arate ca, la majoritatea femeilor, HPV persista pentru perioade scurte de timp, de exemplu luni, iar la altele, probabil la cele care vor dezvolta boala, persistenta sa fie de ani de zile. In oricare din situatii, persistenta si reinfectia pot fi datorate unui raspuns imun inadecvat.

Persistenta ADN-ului viral ramane sa fie pe deplin elucidata si pune probleme atunci cand este discutata testarea ADN ca un indicator al riscului pentru dezvoltarea bolii.

Transmiterea

Se cunoaste de la inceputul anilor 1950 ca verucile genitale sunt transmise prin contact sexual. Aceste rezultate au fost confirmate de studiile ulterioare, cand s-a demonstrat ca transmiterea sexuala a virusurilor determina malignizarea. In plus, studiile efectuate la partenerii femeilor cu CIN au aratat ca ei au incidenta crescuta a infectiei care determina boli benigne sau premaligne, in functie de tipul virusului. Astfel, calea sexuala de transmitere este bine stabilita la adulti.

Transmiterea la nou-nascuti in timpul nasterii vaginale se crede ca reprezinta cauza papiloamelor laringiene si poate sa contribuie la unele din cazurile de infectie genitala intalnite la copiii mai mari. Desi copiii pot sa fie bine in ultima parte din prima decada de viata cand apar pentru prima data semnele clinice de infectie HPV, la nivelul laringelui sau zonei genitale, transmiterea la nastere reprezinta o posibilitate din moment ce se stie ce ADN-ul viral poate persista. O explicatie alternativa pentru infectiile genitale este aceea ca copilul a avut contact sexual.

Studiile serologice au creat confuzie deoarece au indicat ca copiii au anticorpi impotriva virusurilor HPV genitale. Acesti anticorpi au reactii incrucisate care vor interactiona cu proteinele de la nivelul tipurilor HPV comune, cum ar fi HPV 1 si 2.

 

Astfel, aceste studii combinate pot sa nu reflecte cu acuratete natura virusului infectant. O alta cale de transmitere este cea de la nivelul verucilor cutanate virale produse de HPV2 de exemplu care este in mod frecvent gasit la nivelul mainilor.

 

Asadar,  pentru aparitia infectiei este necesar contactul intim si frecvent. Cu toate acestea, stim foarte putin despre alte cai de transmitere, cum ar fi infectia transmisa prin obiecte si pana nu exista si alte suspiciuni de leziuni genitale produse prin abuz nu trebuie sa  gandim automat ca acestea sunt rezultatul contactului sexual.