1HIV-Mikroskopie in Bildern
Durch den Einsatz moderner Rasterelektronenmikroskopie (REM) und anderer bildgebender Verfahren können Wissenschaftler die Ultrastruktur von HIV und anderen infektiösen Mikroben im Zusammenhang mit HIV wesentlich besser untersuchen Krankheiten.
2Gesunde menschliche T-Zelle
Eine rasterelektronenmikroskopische Aufnahme eines menschlichen T-Lymphozyten (auch T-Zelle genannt) aus dem Immunsystem eines gesunden Spenders.
3HIV-infizierte CD4-Zelle
Eine rasterelektronenmikroskopische Aufnahme einer HIV-infizierten CD4-Zelle. Die Computer-Kolorierung hilft, die ausbrechenden HIV-Virionen (in Gelb) zu erkennen, wenn sie aus der infizierten Zelle (in grün und türkis) austreten.
Eine CD4-Zelle ist eine Art von T-Lymphozyten (oder T-Zellen), die auf ihrer Oberfläche ein Glykoprotein namens CD4 haben. Auch als "Helferzellen" bekannt, neutralisiert CD4 die Infektion nicht, sondern veranlasst das Immunsystem des Körpers, auf ein infektiöses Agens zu wirken. Durch den Abbau von CD4-Zellen wird die Immunfunktion allmählich beeinträchtigt, was das Risiko von HIV-bedingten opportunistischen Infektionen erhöht.
4HIV-infizierte CD4-Zelle (Nahaufnahme)
Erhöhte Vergrößerung einer HIV-infizierten CD4-Zelle.
5HIV-Knospung von einer infizierten CD4-Zelle
HIV-Virionen werden aus einer infizierten CD4-Zelle ausgebrütet und freigesetzt.
Während oder kurz nach dem Keimen tritt das Virion in das Reifungsstadium ein, in dem lange Proteinstränge in funktionelles HIV-Protein und Enzyme geschnitten werden. Reifung ist erforderlich, damit das Virus infektiös wird.
6 Mycobacterium tuberculosis
Eine Rasterelektronenmikroskopaufnahme von Mycobacterium tuberculosis Bakterien, die Tuberkulose (TB) verursachen. Tuberkulose infiziert meist die Lunge, kann aber auch viele andere Teile des Körpers befallen. Seit 1993 wurde M. tuberculosis by von den Centers for Disease Control and Prevention (CDC) als AIDS-definierende Erkrankung eingestuft. Weltweit ist TB die häufigste Todesursache bei Menschen, die mit HIV leben. In den USA wurden von den 8.683 Menschen mit Tuberkulose, die 2011 einen dokumentierten HIV-Test hatten, 6% mit HIV koinfiziert.
7Pneumocystis jiroveci
Eine silbergefärbte mikroskopische Aufnahme von
Pneumocystis jiroveci Pilzen, die aus einer Bronchialspülung isoliert wurden. Pneumocystis jiroveci Pneumonie (auch bekannt als PCP) gilt als eine AIDS-definierende Erkrankung bei Menschen mit HIV. Aufgrund der Wirksamkeit der antiretroviralen Kombinationstherapie (cART) ist die Inzidenz von PCP seit dem Höhepunkt der HIV-Epidemie Mitte der 1990er Jahre dramatisch zurückgegangen. Das heißt, PCP ist immer noch die häufigste ernsthafte Infektion bei Menschen mit AIDS in den USA. P. jirovecii wurde ursprünglich als P. carinii klassifiziert, wurde aber später verändert, um es von anderen Formen von Pneumocystis zu unterscheiden, die bei Tieren gefunden wurden . C 8Candida albicans
1000-fache Vergrößerung einer beimpften Candida albicans-Kultur, isoliert von einer vermuteten Soorinfektion.
C. albicans gehört zu einer Gattung von Hefepilzen, die Infektionen beim Menschen auslösen können, von oberflächlichen oralen Candidosen (Soor) und Vaginitis (vaginale Hefepilzinfektionen) bis hin zu potenziell lebensbedrohlichen, systemischen Erkrankungen bei Personen mit geschwächtem Immunsystem. Die U.S.-Zentren für Krankheitskontrolle und -prävention (CDC) haben Ösophagus-Candidiasis (Candidiasis von Lungen, Bronchien oder Trachea) als eine AIDS-definierende Erkrankung bei Menschen mit HIV klassifiziert. Candidiasis ist häufig bei Menschen mit HIV. Während die Einführung einer antiretroviralen Kombinationstherapie (cART) das Risiko einer ösophagealen Candidiasis signifikant senken kann, bleibt sie eine der häufigsten opportunistischen Infektionen in rohstoffreichen und ressourcenarmen Ländern.C. albicans ist die vorherrschende Spezies, die am häufigsten mit Candidiasis assoziiert ist, obwohl andere Candida
-Spezies (wie beim Menschen die Infektion verursachen können.
9Human Papillomavirus (HPV)) Humanes Papillomavirus (HPV) ist ein Virus, der Infektionen verursachen kann beim Menschen, und ist die häufigste sexuell übertragbare Krankheit (STD) in den USA Während die meisten Menschen mit HPV infiziert sind asymptomatisch, mit wenig langfristigen Auswirkungen, können einige Stämme Warzen, die in wenigen Fällen zu Krebs entwickeln können des Gebärmutterhalses, der Vulva, der Vagina, des Penis, des Anus und des Oropharynx (ein Teil des Rachens im hinteren Teil des Mundes)Studien deuten darauf hin, dass Frauen mit HIV ein höheres Risiko für den Erwerb von HPV als nicht-HIV-infizierte Frauen haben, während größere Inzidenz von HPV-bezogenen Anomalien der Gebärmutterhalszellen zeigen. Es sind diese Zellen, die sich zu Gebärmutterhalskrebs entwickeln können. Invasiver Gebärmutterhalskrebs ist eine der Bedingungen, die von den US-amerikanischen Zentren für Krankheitskontrolle und -prävention (CDC) als AIDS-definierende Krankheit bei Menschen mit HIV eingestuft werden. Mittlerweile werden schätzungsweise 90% der analen Krebserkrankungen der HPV zugeschrieben, wobei Männer, die Sex mit Männern haben (MSM), fast 35 Mal mehr anfallig sind als die Allgemeinbevölkerung.
10 Toxoplasma gondii Eine Mikrophotographie von
Toxoplasma gondii
in Gewebeprobe gefunden. G T. gondii ist ein parasitärer Protozoon, der bei Menschen und anderen warmblütigen Lebewesen zu einer sogenannten Toxoplasmose führen kann. Unbehandelt kann Toxoplasmose schwere Enzephalitis (Entzündung des Gehirns) und Netzhautschäden verursachen. Die häufigsten neurologischen Symptome sind Sprach- und motorische Störungen. Bei einer fortgeschrittenen Erkrankung werden häufig Anfälle, Meningitis, Sehnervschäden und psychiatrische Manifestationen beobachtet. Die Toxoplasmose des Gehirns wird von den US-amerikanischen Zentren für Krankheitskontrolle und Prävention (CDC) als AIDS-definierende Krankheit bei Menschen mit HIV eingestuft. Jedes Jahr werden in den USA über 200.000 Fälle von Toxoplasmose gemeldet, die zu fast 750 Todesfällen führen. Damit ist sie die zweithäufigste Ursache für tödliche lebensmittelbedingte Krankheiten hinter "Salmonellen".
11Salmonella
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme von Salmonellen-Enterobakterien, die in eine kultivierte menschliche Zelle eindringen.
Salmonellen-Sepsis ist eine Erkrankung, bei der das Vorhandensein von "Salmonellen" im Blut eine potenziell lebensbedrohliche Entzündungsreaktion des gesamten Körpers auslöst. Wiederholte Salmonella-Sepsis bei Menschen mit HIV wird von den US-amerikanischen Zentren für Krankheitskontrolle und -prävention (CDC) als AIDS-definierende Krankheit eingestuft.
Mit dem Aufkommen der antiretroviralen Kombinationstherapie (cART) gilt die Salmonella septicemia in der entwickelten Welt als selten unter Menschen, die mit HIV leben. Die meisten
Salmonellen-bedingten Todesfälle, die in den USA auftreten, sind jedoch entweder bei älteren Menschen oder solchen mit stark geschwächten Immunsystemen.
12Coccidioides immitis
Eine mikroskopische Aufnahme einer Coccidiodes immitis Kügelchen mit sichtbaren Endosporen. Coccidioimykose ist eine Pilzkrankheit, die durch im C. immitis
oder C. posadaii
verursacht wird und allgemein als "Talfieber" bekannt ist. Es ist endemisch in Teilen des Südwesten der USA, von Texas bis Südkalifornien sowie im Norden Mexikos, Mittelamerikas und Südamerikas.
Während Kokzidioimykose im Allgemeinen in den Lungen auftritt, wenn sie sich bei Menschen mit HIV über die Lungen ausbreitet, wird sie von den US-amerikanischen Zentren für Krankheitskontrolle und -prävention (CDC) als AIDS-definierende Krankheit angesehen. Im Jahr 2011 wurden von der CDC mehr als 22.000 neue Fälle von Kokzidioimykose gemeldet, ein Anstieg um das Zehnfache gegenüber 1998. Allein in Kalifornien stieg die Zahl von 719 im Jahr 1998 auf 5.697 im Jahr 2011.13Varicella zoster
Ein feuriger Elektronenmikroskopische Aufnahme des Varicella-Zoster-Virus.
Das Varicella-Zoster-Virus (VZV) gehört zur Familie der Herpesviren, die bei Kindern, Jugendlichen und jungen Erwachsenen häufig Windpocken verursachen. Nach Auflösung der Primärinfektion liegt VZV im Nervensystem, ohne weitere Komplikationen oder Konsequenzen. In 10-20% der Fälle reaktiviert sich VZV jedoch im späteren Erwachsenenalter, was zu Herpes Zoster (oder Gürtelrose) führt. Diese treten im Allgemeinen bei älteren Menschen oder Menschen mit stark geschwächtem Immunsystem auf. Menschen mit HIV haben eine 17-mal höhere Wahrscheinlichkeit einer VZV-Reaktivierung als nicht HIV-infizierte Personen. Während Herpes Zoster häufiger bei Patienten mit niedrigen CD4-Werten (unter 200) auftritt, können sie bei Personen mit moderater Immunsuppression (CD4s um 400) auftreten.
VZV gehört zur selben Virusfamilie wie der Herpes simplex Virus (HSV). VZV-Infektion gilt nicht als AIDS-definierende Krankheit. C 14 Cystoispora belli (Isospora belli) Ultraviolette Aufnahme eines unreifen Cystoisospora belli-Parasiten.
Cystoispora belli (früher bekannt alsIsospora belli is) ist ein Darmparasit, der eine Krankheit beim Menschen verursachen kann, die als Cystoisosporiasis bezeichnet wird.
Mit der Einführung der antiretroviralen Kombinationstherapie (cART) wird die Cystoiosporiasis in der entwickelten Welt als selten unter Menschen angesehen, die mit HIV leben. In den letzten Jahren wurden jedoch gelegentlich Ausbrüche gemeldet, die zum großen Teil auf die Rückkehr von Reisenden aus tropischen Regionen zurückzuführen sind, in denen die Krankheit häufiger auftritt.
Cystoisosporiasis wurde von den US-amerikanischen Zentren für Krankheitskontrolle und -prävention (CDC) als AIDS-definierende Krankheit bei Menschen mit HIV eingestuft. 15Cryptococcus neoformans Eine Mucicarmin-gefärbte mikroskopische Aufnahme von
Cryptococcus neoformans in menschlichem Lungengewebe mit roten Hefezellen. C. neoformans ist eine von zwei Pilzarten, die beim Menschen Krankheiten auslösen können, die als Kryptokokkose bezeichnet werden. (Die andere ist g C. Gatti.) Die Übertragung erfolgt hauptsächlich durch Inhalation des Pilzes, der in Erde und Vogelkot vorhanden ist.
Während die Mehrzahl der Erwachsenen und Kinder, die dem Pilz ausgesetzt sind, keine Kryptokokkose entwickeln, sind Menschen mit einem stark geschwächten Immunsystem einem erhöhten Risiko ausgesetzt – mit einer Infektion in der Lunge oder im zentralen Nervensystem (wo sie lebensbedrohliche Meningitis verursachen kann). .
In der entwickelten Welt ist die Inzidenz von Kryptokokkose seit Einführung der antiretroviralen Kombinationstherapie (cART) dramatisch zurückgegangen. Die Krankheit trägt jedoch immer noch erheblich zu Todesfällen und Morbidität in den Entwicklungsländern, insbesondere in Subsahara-Afrika, bei.
Extrapulmonale Kryptokokkose wurde von den US-amerikanischen Zentren für Krankheitskontrolle und -prävention (CDC) als AIDS-definierende Krankheit bei Menschen mit HIV eingestuft.
16Histoplasma capsulatum Eine Mikrophotographie mit zwei Histoplasma capsulatum
Pilzen. H. capsulatum
ist ein Pilz, der beim Menschen eine Erkrankung auslösen kann, die Histoplasmose genannt wird.
H. capsulatum
ist in Teilen der USA sowie in Teilen von Afrika, Südostasien, Südeuropa sowie Mittel- und Südamerika endemisch. Der H. capsulatum Pilz kann in Erde, Vogelkot und Fledermaus-Guano gefunden werden. Wegen seiner Assoziation mit Fledermäusen und Höhlen wird die Krankheit häufig als "Höhlenkrankheit" oder "Spelunkers Lunge" bezeichnet.
So viel wie 90% der Bevölkerung in den östlichen und zentralen USA wurden
H. capsulatum exposed ausgesetzt, wobei die meisten wenig oder keine Nebenwirkungen erfahren. Jene, die im Allgemeinen milde, grippeähnliche Symptome haben, die schnell ohne bleibende Auswirkung auflösen. Bei immunsupprimierten Personen kann sich die Histoplasmose zu einer chronischen Lungeninfektion entwickeln, ähnlich wie Tuberkulose. Disseminierte Histoplasmose, die mehrere wichtige Organe betreffen kann, wird im Allgemeinen bei HIV-infizierten Patienten mit CD4-Zählungen unter 150 gesehen. Histoplasmose wurde von den US-Zentren für Krankheitskontrolle und Prävention (CDC) als AIDS-definierende Erkrankung bei Patienten mit HIV.
