Evaluering af en blodprøve for at måle immunfunktionen hos hiv-positive mennesker sammenlignet med hiv-negative mennesker (QFM)

Rutinemæssige virologiske og immunologiske tests til overvågning af HIV-1 hos inficerede individer på højaktiv antiretroviral terapi (HAART) omfatter CD4 T-celletælling, HIV-1 plasma viral load og HIV-1 genotypisk resistenstest ved baseline for behandlingsnaive patienter og efter virologisk svigt under HAART.

CD4 T-celletallet er en måling af antallet af T-hjælperlymfocytter og er i forbindelse med CD4/cluster of differentiation 8 (CD8)-forholdet surrogatmarkører til at evaluere immunsystemets status og bruges til at overvåge progressionen og definere stadier af HIV-sygdom hos inficerede forsøgspersoner enten på eller uden for behandling. Et stigende eller højt CD4-tal og CD4/CD8-forhold mellem 1 og 4 tyder på kontrol af virusreplikation som følge af HAART (eller fra iboende immunaktivitet hos ubehandlede forsøgspersoner), mens et faldende eller lavt CD4-tal og et CD4/CD8-forhold <1 tyder på HAART-svigt og/eller et forværret immunsystem.

HIV-1 plasma viral load måler antallet af HIV-1 RNA kopier afledt af viruspartikler i plasma. En påviselig plasma viral belastning indikerer HIV-1-replikation, mens en ikke-detekterbar plasma-viral load tyder på kontrol af HIV-1-replikation. Ikke desto mindre, med den nedre detektionsgrænse på 50 kopier HIV-1 RNA/ml til kommercielle assays, kan lavere niveauer af plasmavirus forblive uopdaget af disse assays, men de kan påvises hos ca. 70 % patienter på HAART ved hjælp af forskningsassays med en cutoff på <50 kopierer HIV-1 RNA/ml. Sådanne forskningsbaserede plasmavirusbelastningsassays bruges aldrig til rutinemæssig overvågning i den kliniske pleje af inficerede forsøgspersoner.

Mens CD4-tal og HIV-1 plasma viral belastning er uløseligt forbundet i sammenhæng med HIV-1 sygdom, og i øjeblikket de godkendte tests til at bestemme HIV-1 respons på HAART, har disse assay betydelige mangler for den effektive behandling af HIV som defineret nedenfor:

• CD4-tal og immundysfunktion. Stigende eller høje CD4-tal eller normale CD4/CD8-forhold som følge af HAART repræsenterer ikke nødvendigvis et kompromisløst immunsystem, men kan repræsentere en tilstand af immundysfunktion som følge af immunaktivering fra fortsat HIV-replikation.
• HIV Cellulære reservoirer: Lave niveauer af celleassocieret HIV-replikation uopdaget i plasma ved standard plasma viral load assay. Celleassocieret HIV-replikation bestemmes af HIV-polymerasekædereaktion (PCR) fra ekstraheret og oprenset total celleassocieret RNA eller in-situ hybridisering til celleassocieret HIV-1 RNA i intakte celler og påvist hos ca. 62 % til 80 % patienter på HAART med en plasma viral load på <50 kopier HIV-1 RNA/ml. Målrettet behandling, celleassocieret HIV-lægemiddeleffektivitet, celleassocieret HIV-resistens og identifikation af den cellulære kilde til HIV kan bestemmes ved HIV-cellereservoirassays og ikke ved plasma viral belastning.
• Funktionelle immunresponsforskelle baseret på celleassocieret HIV-1 transkriptionel aktivitet og ikke upåviselig plasma viral belastning. Immunresponser hos patienter på HAART med kronisk, lavt niveau af HIV-replikation i cirkulerende T-lymfocytter og upåviselig plasmavirusbelastning omfatter signifikant in vitro-proliferation til HIV-1 p24-antigen, ingen signifikant respons på tilbagekaldelse af antigen stivkrampetoxoid og højere respons på patogene antigener sammenlignet med til patienter på HAART med upåviselig HIV-replikation i hukommelses-T-lymfocytter og upåviselig viral plasmabelastning.
• Adhærens af plasma-afledte HIV-1-virioner til erytrocytter. Erytrocytter sekvestrerer plasmaassocierede HIV-1-virioner i fuldblod fra nogle patienter på HAART. Mens disse patienter har upåviselig plasma viral belastning, har det tilsvarende fuldblod viral load værdier, der spænder fra 234 til 82.878 kopier HIV-1 RNA/ml fuldblod. Disse patienter med påviselig viral belastning i fuldblod, men med upåviselig plasma viral belastning, viser klinisk fremskreden HIV-infektion.
• CD4-tal og uforklarlig respons på HAART. Et fald i CD4-tal med en ikke-detekterbar plasmavirusmængde kan forklares ved sekvestrering af HIV-plasmavirus til erytrocytter eller lave niveauer af celleassocieret HIV-replikation.
• Defekte/ikke-infektiøse virioner: HIV-1 plasma viral load assays kan ikke bruges til at skelne mellem infektiøse og ikke-infektiøse eller defekte viruspartikler, da <0,2 % cirkulerende HIV-1 virioner (eller fra 1:477 til 1:117.803) er smitsom. Følgelig vil de genotypiske og fænotypiske lægemiddelresistensassays og HIV-1 tropismeassays, der anvender HIV-1 RNA afledt af plasmavirus HIV-1 RNA, generere resultater fra for det meste ikke-infektiøse eller defekte virus. Forskellen i nukleinsyresekvenser mellem infektiøs og ikke-infektiøs eller defekt virus er ikke blevet undersøgt hensigtsmæssigt i forhold til diagnostiske og monitoreringstests. Implikationerne af at bruge virale sekvenser fra overvejende ikke-infektiøse eller defekte virale partikler i modsætning til infektiøse viruspartikler for lægemiddelresistens- og tropismetests i den kliniske pleje af HIV-inficerede patienter er ukendt.

Som følge heraf viser stigende beviser, at CD4-tal og plasma viral belastning ikke kan bruges til fuldt ud at fortolke HIV-responsen på HAART. Ydermere beviser stigende data, at fortsat HIV-1-replikation i fravær af påviselig plasma viral belastning genererer HIV og viralt antigen, hvilket resulterer i immunaktivering og derved muliggør HIV-patogenese som demonstreret fra øgede niveauer af T-celle-omsætning og -proliferation, apoptose af uinficerede T-celler som samt polyklonal B-celle, naturlig dræber (NK) celle og monocytaktivering. Forskellige cellebaserede markører er blevet forbundet med HIV-patogenese, herunder immunaktiveringsmarkører Human Leukocyte Antigen (HLA)-Cell Surface Receptor (DR) (HLA-DR), cluster of differentiation 38 (CD38), cluster of differentiation 69 (CD69), cluster af differentiering 71 (CD71), alderdomsmarkørklynge af differentiering 57 (CD57), proliferationsmarkør Ki67 og apoptosemarkørklynge af differentiering 95 (CD95) (FasR). Alt i alt muliggør disse markører for HIV-patogenese inflammatoriske reaktioner, gensåning af reservoirer, HIV-1-evolution og lægemiddelresistens og ikke-opportunistiske sygdomme med en gradvis forringelse af immunsystemet.

Immunfunktionstests evaluerer funktionaliteten af ​​en komponent i immunsystemet. De er generelt in vitro-baserede assays og er designet til at måle et resultat efter eksponering af lymfocytter for specifikke antigener eller mitogener. Resultatet kan være måling af en immunstimuleringsmarkør såsom sekretion af gamma-interferon, inkorporering af tritieret thymidin i cellulært genomisk DNA som et resultat af en lymfoproliferativ cellerespons for at genkalde antigen og/eller mitogen eller, i tilfælde af in- vivo-baseret tuberkulin-hudtest, størrelsen af ​​hudinduration på stedet for administration af tuberkulin-oprenset proteinderivat.

Cellestis Limited - A Qiagen Company, har for nylig udviklet QuantiFERON® Monitor (QFM eller CST007) testen baseret på den patenterede QuantiFERON® teknologi for at give et mål for den cellemedierede immunfunktion. Det er en in vitro diagnostisk test, der bruger en kombination af stimulanser til specifikt at stimulere forskellige immunceller i fuldblodet og måler interferon-gamma frigivet i plasmaet ved ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay). Derfor vil formålene med denne undersøgelse tage fat på anvendeligheden af ​​QFM i HIV-immunkompromitterede omgivelser, og som celleassocierede markører HIV-patogenesen påvirker immunfunktionen, vil HIV Viral Reservoir-analysen blive inkluderet for bedre at forstå niveauet af immunfunktion i og mellem kohorter .

Hvor lang tid vil det tage? Et besøg i ca. 1 time med Dr. Gatpolintan og hans kliniske studiekoordinator for at besvare spørgsmål, derefter ca. 10 minutter til en blodprøvetagning (ni gader fra Dr. Gatpolintans kontor).

Studieresultatmål (Korrelation mellem QFM- og CD4-tal og CD4/CD8-forhold) vil blive vurderet, inklusive datapræsentation, inden for en gennemsnitlig periode på 1 år efter forsøgspersonens optagelse.