Verikokeen arviointi HIV-positiivisten ihmisten immuunitoiminnan mittaamiseksi HIV-negatiivisiin ihmisiin verrattuna (QFM)

Rutiininomaiset virologiset ja immunologiset testit HIV-1:n seuraamiseksi infektoituneilla henkilöillä, jotka saavat erittäin aktiivista antiretroviraalista hoitoa (HAART), sisältävät CD4 T-solujen laskemisen, HIV-1:n plasman viruskuorman ja HIV-1-genotyyppiresistenssitestin lähtötilanteessa potilaille, jotka eivät ole saaneet hoitoa ja virologisen epäonnistumisen jälkeen HAART-hoidon aikana.

CD4 T-solumäärä mittaa T-auttajalymfosyyttien lukumäärää ja yhdessä CD4/Cluster of differentiation 8 (CD8) -suhteen kanssa ovat sijaismarkkereita immuunijärjestelmän tilan arvioimiseksi ja käytetään etenemisen seuraamiseen. ja määrittää HIV-taudin vaiheet infektoituneilla henkilöillä joko hoidon aikana tai sen jälkeen. Kasvava tai korkea CD4-määrä ja CD4/CD8-suhde välillä 1-4 viittaavat viruksen replikaation hallintaan HAART:n seurauksena (tai hoitamattomien koehenkilöiden luontaisen immuunitoiminnan seurauksena), kun taas CD4-määrän väheneminen tai alhainen CD4/CD8-suhde on <1 viittaa HAARTin epäonnistumiseen ja/tai immuunijärjestelmän heikkenemiseen.

HIV-1-plasman viruskuorma mittaa plasmassa olevista viruspartikkeleista peräisin olevien HIV-1-RNA-kopioiden lukumäärän. Havaittava plasman viruskuorma osoittaa HIV-1:n replikaation, kun taas havaitsematon plasman viruskuorma viittaa HIV-1:n replikaation hallintaan. Siitä huolimatta, että kaupallisissa määrityksissä alempi havaitsemisraja on 50 kopiota HIV-1 RNA:ta/ml, alhaisemmat plasmavirustasot voivat jäädä havaitsematta näissä määrityksissä, mutta ne voidaan havaita noin 70 %:lla HAART-potilaista käyttämällä tutkimusmäärityksiä, joiden raja-arvo on < 50 kopioi HIV-1 RNA:ta/ml. Tällaisia ​​tutkimukseen perustuvia plasman viruskuormitusmäärityksiä ei koskaan käytetä rutiiniseurannassa tartunnan saaneiden potilaiden kliinisessä hoidossa.

Vaikka CD4-määrät ja plasman HIV-1-viruskuorma liittyvät erottamattomasti HIV-1-taudin yhteydessä, ja tällä hetkellä hyväksytyissä testeissä HIV-1-vasteen määrittämiseksi HAART:lle, näissä määrityksissä on merkittäviä puutteita HIV:n tehokkaassa hoidossa, kuten alla on määritelty:

• CD4-määrät ja immuunijärjestelmän toimintahäiriöt. Kasvavat tai suuret CD4-määrät tai normaalit CD4/CD8-suhteet HAART:n seurauksena eivät välttämättä edusta vaarantamatonta immuunijärjestelmää, mutta voivat edustaa immuunijärjestelmän toimintahäiriötä, joka johtuu jatkuvasta HIV-replikaatiosta johtuvasta immuuniaktivaatiosta.
• HIV-soluvarastot: Alhaiset soluihin liittyvän HIV-replikaation tasot, joita ei havaittu plasmassa normaalilla plasman viruskuormitusmäärityksellä. Soluihin liittyvä HIV-replikaatio määritetään HIV-polymeraasiketjureaktiolla (PCR) uutetusta ja puhdistetusta soluun liittyvästä kokonais-RNA:sta tai in situ -hybridisaatiolla soluun liittyvään HIV-1-RNA:han ehjissä soluissa, ja se havaitaan noin 62–80 prosentilla HAART-potilaista. plasman viruskuorma <50 kopiota HIV-1 RNA:ta/ml. Kohdennettu hoito, soluihin liittyvä HIV-lääkkeen tehokkuus, soluihin liittyvä HIV-resistenssi ja HIV:n solulähteen tunnistaminen voidaan määrittää HIV-soluvarastojen määrityksillä eikä plasman viruskuormalla.
• Toiminnalliset immuunivasteen erot, jotka perustuvat soluun liittyvään HIV-1-transkription aktiivisuuteen ja ei havaitsemattomaan plasman viruskuormaan. Immuunivasteisiin HAART-potilailla, joilla on krooninen, alhainen HIV-replikaatio kiertävissä T-lymfosyyteissä ja havaitsematon plasman viruskuormitus, ovat merkittävä in vitro -proliferaatio HIV-1 p24 -antigeenille, ei merkittävää vastetta palauttaa antigeeni tetanustoksoidille ja korkeammat vasteet patogeeniantigeeneille verrattuna HAART-potilaille, joiden HIV-replikaatiota ei voida havaita muisti-T-lymfosyyteissä ja plasman viruskuormitusta ei voida havaita.
• Plasmasta peräisin olevien HIV-1-virionien tarttuminen punasoluihin. Punasolut eristävät plasmaan liittyviä HIV-1-virioneja joidenkin HAART-potilaiden kokoverestä. Vaikka näillä potilailla plasman viruskuormitus ei ole havaittavissa, vastaavan kokoveren viruskuorma-arvot vaihtelevat välillä 234 - 82 878 kopiota HIV-1 RNA:ta/ml kokoverta. Näillä potilailla, joiden kokoveren viruskuorma on havaittavissa, mutta plasman viruskuormitusta ei voida havaita, on kliinisesti edennyt HIV-infektio.
• CD4-määrät ja selittämätön vaste HAART:iin. CD4-määrän väheneminen plasman havaitsemattomalla viruskuormalla voidaan selittää HIV-plasmaviruksen erittymisellä punasoluihin tai alhaisilla soluihin liittyvällä HIV-replikaation tasoilla.
• Vialliset/ei-tarttuvat virionit: HIV-1-plasmaviruskuormitusmäärityksiä ei voida käyttää erottamaan tarttuvia ja ei-tarttuvia tai viallisia viruspartikkeleita, koska <0,2 % kiertävistä HIV-1-virioneista (tai 1:477 - 1:117 803) ovat tarttuva. Näin ollen ne genotyyppi- ja fenotyyppiset lääkeresistenssimääritykset ja HIV-1-tropismimääritykset, jotka käyttävät plasmaviruksen HIV-1-RNA:sta peräisin olevaa HIV-1-RNA:ta, tuottavat tuloksia enimmäkseen ei-tarttuvasta tai viallisesta viruksesta. Eroa nukleiinihapposekvensseissä tarttuvan ja ei-tarttuvan tai viallisen viruksen välillä ei ole asianmukaisesti tutkittu diagnostisten ja seurantatestien suhteen. Pääosin tarttumattomista tai viallisista viruspartikkeleista peräisin olevien virussekvenssien käytön vaikutuksia lääkeresistenssi- ja tropismitesteissä HIV-tartunnan saaneiden potilaiden kliinisessä hoidossa ei tunneta.

Tämän seurauksena lisääntyvä näyttö osoittaa, että CD4-määriä ja plasman viruskuormaa ei voida käyttää täysin tulkitsemaan HIV:n vastetta HAART:lle. Lisäksi lisääntyvät tiedot osoittavat, että jatkuva HIV-1:n replikaatio ilman havaittavaa plasman viruskuormaa synnyttää HIV:n ja virusantigeenin, mikä johtaa immuuniaktivaatioon ja mahdollistaa siten HIV:n patogeneesin, kuten on osoitettu lisääntyneillä T-solujen vaihtuvuus- ja proliferaatiotasoilla, infektoitumattomien T-solujen apoptoosilla sekä polyklonaalisten B-solujen, luonnollisten tappajasolujen (NK) ja monosyyttien aktivaatio. HIV-patogeneesiin on liitetty useita solupohjaisia ​​markkereita, mukaan lukien immuuniaktivaatiomarkkerit ihmisen leukosyyttiantigeeni (HLA) - solun pintareseptori (DR) (HLA-DR), erilaistumisklusteri 38 (CD38), erilaistumisklusteri 69 (CD69), klusteri erilaistumisen 71 (CD71), erilaistumisen ikääntymismarkkeriklusteri 57 (CD57), proliferaatiomarkkeri Ki67 ja erilaistumisen 95 apoptoosimarkkeriklusteri (CD95) (FasR). Kaiken kaikkiaan nämä HIV:n patogeneesin markkerit mahdollistavat tulehdusvasteet, uudelleenkylvövarastot, HIV-1:n evoluution ja lääkeresistenssin sekä ei-opportunistiset sairaudet, joissa immuunijärjestelmä heikkenee asteittain.

Immuunitoimintatestit arvioivat immuunijärjestelmän osan toimivuutta. Ne ovat yleensä in vitro -pohjaisia ​​määrityksiä, ja ne on suunniteltu mittaamaan tulos sen jälkeen, kun lymfosyyttejä on altistettu spesifisille antigeeneille tai mitogeeneille. Tuloksena voi olla immuunistimulaatiomarkkerin mittaus, kuten gamma-interferonin erittyminen, tritioidun tymidiinin sisällyttäminen solun genomiseen DNA:han lymfoproliferatiivisen soluvasteen seurauksena palauttaa antigeenin ja/tai mitogeenin tai, jos kyseessä on in- vivo-pohjainen Tuberculin Skin Test, ihon kovettuman koko tuberkuliinipuhdistetun proteiinijohdannaisen antokohdassa.

Cellestis Limited - Qiagen-yhtiö on äskettäin kehittänyt QuantiFERON®-monitori (QFM tai CST007) -testin, joka perustuu patentoituun QuantiFERON®-tekniikkaan mittaamaan soluvälitteistä immuunitoimintaa. Se on in vitro diagnostinen testi, joka käyttää stimulanttien yhdistelmää stimuloimaan spesifisesti erilaisia ​​immuunisoluja koko veressä ja mittaa plasmassa vapautuvaa interferoni-gammaa ELISA:lla (Enzyme-linked immunosorbent assay). Siksi tämän tutkimuksen tavoitteet käsittelevät QFM:n hyödyllisyyttä HIV-immuunivajausympäristössä, ja koska soluihin liittyvät markkerit HIV:n patogeneesi vaikuttaa immuunitoimintaan, mukaan otetaan HIV-virusvarastotesti, jotta voidaan ymmärtää paremmin immuunitoiminnan taso kohorttien sisällä ja niiden välillä. .

Kauanko se kestää? Yksi käynti noin tunnin ajan tohtori Gatpolintanin ja hänen kliinisen tutkimuksen koordinaattorin kanssa vastaamaan kysymyksiin, sitten noin 10 minuuttia verenottoa varten (yhdeksän korttelin päässä tohtori Gatpolintanin toimistosta).

Tutkimustulosmittaukset (QFM- ja CD4-määrien sekä CD4/CD8-suhteiden välinen korrelaatio) arvioidaan, mukaan lukien tietojen esittäminen, keskimäärin 1 vuoden kuluessa tutkimushenkilön ilmoittautumisesta.