HIV-2 infection in Guinea-Bissau, West Africa, with special reference to clinical, immunological and epidemiological aspects

Abstract

We have followed a cohort of police officers in Guinea-Bissau between 1990 and 1997 for the study of clinical, immunological and epidemiological aspects of HIV-2 infection. Initially the prevalence of HIV-2 was high (11.6 %) and HIV-1 infection was rare (0.4 %), but over the study period the prevalence of HIV-1 increased significantly whereas the incidence of HIV-1 was relatively stable. For HIV-2, there was a significant decline of the prevalence as well as the incidence. No protective effect of HIV-2 against subsequent HIV-1 infection was observed. In a sentinel surveillance study of pregnant women in Bissau between 1987 and 1997, a similar pattern of increasing prevalence rates of HIV-1 and declining prevalence rates of HIV-2 was found. HIV-2 infection was associated with generalized lymphadenopathy, weight loss > 10 % and prolonged fever or diarrhoea, and the mortality in HIV-2 infected individuals was 6 times higher than in uninfected individuals. CD4 cell counts were significantly lower among HIV-2 positive subjects compared with HIV negative individuals. In HIV-2 infected individuals, there was a gradual decline of CD4 cells in more advanced clinical stages (according to the WHO clinical staging system), reflecting the increasing level of immunosuppression in each stage. Conversely, proviral DNA load was significantly higher in HIV-2 infected AIDS patients compared with asymptomatic carriers. All HIV-2 positive subjects investigated with phylogenetic analyses carried subtype A, regardless of clinical status.



In a hospital-based study we found a significant association between severe bacterial pneumonia, sepsis or pyomyositis and HIV-2 infection. CD4 counts were markedly suppressed in the HIV-2 positive patients with any of these three bacterial infections, and the mortality was significantly higher in sepsis and pyomyositis among HIV-2 positive patients than in HIV negative patients. In contrast, the clinical outcome in patients with pneumonia was good, regardless of HIV status.

Abstract (Swedish)

Popular Abstract in Swedish

HIV-2 isolerades första gången 1986, fem år efter att de första fallen av AIDS (orsakade av HIV-1) hade upptäckts i USA. Undersökningar har visat att HIV-2-infekterade individer också kan utveckla AIDS på samma sätt som HIV-1-infekterade personer, men smittsamheten är lägre och inkubationstiden från smitta till symtom förefaller vara längre för HIV-2 jämfört med HIV-1. Medan HIV-1 har spridit sig över stora delar av världen, är HIV-2-epidemin begränsad till Västafrika och till länder med någon anknytning till denna region. Guinea-Bissau har högst förekomst av HIV-2 i världen, samtidigt som HIV-1 har varit mycket ovanligt. Vi har följt en kohort av poliser i Guinea-Bissau mellan 1990 och 1997 med syfte att beskriva den epidemiologiska utvecklingen av HIV-1 och HIV-2, studera kliniska och immunologiska förändringar hos de HIV-2-infekterade individerna samt undersöka eventuella samband mellan HIV-2 och vissa andra infektioner.



Totalt har 2637 poliser inkluderats (90.7 % män), och genomsnittlig uppföljningstid var 3.2 år. Vi fann en hög förekomst av HIV-2 (11.6 %), och relativt få smittade med HIV-1 (0.4 %). Under studiens gång sjönk både andelen smittade (prevalensen) och antalet nysmittade per tidsenhet (incidensen) av HIV-2, samtidigt som HIV-1-prevalensen steg signifikant till 2.0 %. Incidensen av HIV-1 var relativt oförändrad under observationstiden. Ett liknande mönster med sjunkande HIV-2-prevalens och stigande HIV-1-prevalens såg vi också i en undersökning av gravida kvinnor som provtogs årligen mellan 1987 och 1995, samt 1997 (olika kvinnor som provtogs år från år, men vid samma förlossningsklinik). I poliskohorten har primärpreventiva åtgärder givits (information om HIV och andra sexuellt överförbara sjukdomar, gratis kondomer och mediciner, dock ej specifika läkemedel mot HIV), vilket möjligen kan ha påverkat utvecklingen av HIV-förekomsten, men de liknande resultaten bland gravida kvinnor tyder på att det snarare handlar om en generell förändring i landet. Samma tendenser har beskrivits i Elfenbenskusten där både HIV-1 och HIV-2 förekommer. Enligt matematiska beräkningar som utförts av en annan forskargrupp kommer HIV-1 på grund av sin högre reproduktiva förmåga att efterhand utkonkurrera HIV-2. Det kan dock dröja flera decennier innan detta inträffar. Ansvariga myndigheters och enskilda människors förmåga att möta det växande hotet av HIV-1 med effektiva preventionsprogram respektive minskning av det sexuella riskbeteendet, blir avgörande för hur stora de framtida HIV-1 och HIV-2 epidemierna kommer att bli i Guinea-Bissau.



I Senegal, Guinea-Bissaus närmaste grannland i norr, har man följt upp en grupp prostituerade kvinnor sedan 1985 och sett att de kvinnor som är HIV-2-infekterade förefaller ha ett partiellt skydd mot senare HIV-1-infektion. Denna upptäckt fick stor uppmärksamhet eftersom den kan få betydelse i den pågående vaccinforskningen mot HIV. Vi har undersökt om en liknande skyddseffekt kunde påvisas i poliskohorten, men tyvärr kunde vi inte bekräfta resultaten. De HIV-2-positiva personerna hade snarare en tendens till ökad risk för senare HIV-1-infektion jämfört med HIV-negativa individer, efter att hänsyn tagits till skillnader i sexuellt riskbeteende i de båda grupperna. Liknande resultat som våra har även rapporterats från Gambia samt från en annan forskargrupp i Bissau.



Den sjukdomsalstrande förmågan hos HIV-2 är fortfarande ofullständigt känd. Helt klart är att viruset kan orsaka AIDS hos en del drabbade, men i den ovan nämnda gruppen av prostituerade kvinnor i Senegal hade ingen utvecklat AIDS efter 5 års observationstid. Vi fann att HIV-2-infekterade personer jämfört med HIV-negative individer hade en signifikant högre frekvens av HIV-relaterade symtom som allmän lymfkörtelsvullnad, viktförlust >10 %, eller kronisk feber eller diarré. Dessutom var dödligheten 6 gånger högre bland de HIV-2-positiva individerna. Detta ska jämföras med populationsbaserade studier i andra delar av Afrika där man funnit 15-20 gånger högre dödlighet bland HIV-1-infekterade personer jämfört med HIV-negativa kontrollindivider. Prospektiva studier av personer med känt smittdatum som man följer under lång tid är nödvändiga för att man ska få mer detaljerad kunskap om HIV-2- infektionens naturalförlopp.



Både HIV-1 och HIV-2 angriper i första hand T-hjälpar lymfocyterna (CD4-cellerna). Dessa celler har en central roll i kroppens immunförsvar. I takt med att antalet CD4-celler i blodet minskar, ökar risken för att individen ska drabbas av någon annan infektion p g a det försämrade immunförsvaret (opportunistisk infektion). Bestämning av antalet CD4-celler i blodet har länge varit ett viktigt hjälpmedel i vården av HIV-1-infekterade individer för att visa graden av skada på immunsystemet. På senare år har man också fått möjlighet att direkt mäta mängden virus i blodet. Våra studier har visat att HIV-2-infekterade personer hade lägre nivåer av CD4-celler jämfört med oinfekterade kontrollpersoner, men å andra sidan högre värden än HIV-1-positiva individer. Kvinnor hade generellt högre värden än män. Eftersom det krävs ett relativt avancerat laboratorium för att utföra CD4-bestämningar har WHO föreslagit ett indelningsschema i 4 olika sjukdomsstadier av HIV-infektionen, grundat på en klinisk bedömning, som är tänkt att kunna användas i resursfattiga länder. Dessa stadier ska då motsvara olika grader av nedsatt immunförsvar, och på samma sätt som CD4-bestämningar kunna ge en prognos om det fortsatta förloppet. När vi jämförde antalet CD4-celler hos HIV-2-infekterade individer i olika sjukdomsstadier fann vi successivt minskande CD4-celler i de mer avancerade sjukdomsstadierna. Som väntat var också virusmängden signifikant större bland AIDS-patienter jämfört med symtomfria bärare av HIV-2.



På senare år har man upptäckt att det finns olika subtyper av HIV-1 och HIV-2 i olika delar av världen. Intensiv forskning pågår för närvarande på olika håll i världen för att utröna eventuella skillnader i de olika subtypernas smittsamhet och förmåga att orsaka sjukdom. Samtliga 31 HIV-2-positiva individer som vi undersökte (både AIDS-sjuka och symtomfria bärare) hade subtyp A.



De opportunistiska infektioner som oftast förknippas med HIV/AIDS är lågpatogena infektioner orsakade av svampar och virus. Man har dock sett att HIV-1-infekterade individer också drabbas oftare av bakteriella infektioner som sepsis (blodförgiftning), lunginflammation och pyomyosit (djup muskelinfektion). I en studie som vi genomförde på sjukhuset i Bissau fann vi en signifikant association mellan HIV-2 och svåra bakteriella lunginflammationer, sepsis och pyomyosit. Generellt hade de HIV-2-positiva patienterna med någon av dessa tre infektioner kraftigt sänkta CD4-nivåer tydande på långt gången HIV-2-infektion. Dödligheten under sjukhusvistelsen var följaktligen signifikant högre i sepsis och pyomyosit bland de HIV-2-positiva patienterna jämfört med de HIV-negativa patienterna. Något överraskande visade sig dock prognosen vara god bland patienterna med pneumoni (dödligheten <4 %), oavsett HIV-status. Få studier rörande behandlingsresultat av olika sjukdomar är gjorda i Afrika. I en obduktionsstudie från Elfenbenskusten fann man däremot att de tre vanligaste dödsorsakande tillstånden bland HIV-1 och HIV-2-infekterade personer var tuberkulos, sepsis och toxoplasmos, alla möjliga att förebygga/behandla. Vi hoppas att våra resultat kan underlätta omhändertagandet av HIV-2-infekterade personer och uppmuntra läkare i behandlingen av HIV-2-infektionens olika komplikationer.

• author: Norrgren, Hans
• supervisor: [unknown] [unknown]
• opponent: Docent Sandström, Eric, Venhälsan, Södersjukhuset, Stockholm
• organization: Section III
• publishing date: 1998
• type: Thesis
• publication status: published
• subject: Infectious Medicine
• keywords: Infections, Africa, Guinea-Bissau, AIDS, HIV-1, HIV-2, Infektioner
• pages: 126 pages
• defense location: F1, Blocket, University Hospital of Lund
• defense date: 1998-12-21 10:15:00
• external identifiers: other:ISRN: LUMEDW/MEIN--1013--SE
• ISBN: 91-628-3289-1
• language: English
• LU publication?: yes
• id: c66d8a8f-ba4d-4277-88ba-d14bffadd477 (old id 39120)
• date added to LUP: 2016-04-04 10:44:35
• date last changed: 2018-11-21 21:00:32