Piilevä HIV-1, virusten estäminen ja toivo HIV-parannusta

Taustaa: Vuoden 2013 Kenian AIDS-indikaattoritutkimuksen perusteella 58 % HIV/AIDS-potilaista (PLWHA) sairastavista 15–64-vuotiaista Keniassa oli oikeutettuja antiretroviraaliseen hoitoon (ART), mutta vain 63 %:lla heistä todettiin aloitettu. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että arviolta 33–40 % potilaista epäonnistuu hoidossa toisen linjan ART-hoidon ensimmäisen 12 kuukauden aikana. Monissa matala- ja keskituloisissa maissa (LMIC), joissa ei ole saatavilla kolmannen linjan hoitoja, toisen linjan ART on viimeinen vaihtoehto potilaille, joten epäonnistuminen vaikuttaa suuresti potilaiden hoitoon. Kenian kansallisessa ART-ohjelmassa tehty tutkimus viittaa siihen, että noin 27 % potilaista, joilla on toisen linjan vajaatoiminta, tarvitsee siirtymistä kolmannen linjan hoitoon, ja 25 % osoittaa vaihtoehtoisten ensimmäisen ja toisen linjan hoito-ohjelmien täydellisen loppuun kulumisen. Vaikka uusia lääkkeitä hiv-hoitoon kehitetään, HIV-hoidon mahdollisuudet kansallisissa ohjelmissa ovat edelleen rajalliset. Siksi toisen linjan hoito-ohjelmiin siirtymisen kestävyys sekä kestävyys toisen linjan hoito-ohjelmiin ovat ratkaisevan tärkeitä ART-hoidon pitkän aikavälin onnistumiselle ja viime kädessä potilaan selviytymiselle. Onneksi virologinen (VL) epäonnistuminen toisen linjan ART:ssa ei välttämättä edellytä siirtymistä kolmannen linjan hoitoon, koska proteaasinestäjillä (PI:illä) on korkea geneettinen este resistenssimutaatioille, erityisesti potilailla, jotka eivät ole aiemmin saaneet proteaasi-inhibiittoria. Koska epäonnistuminen toisen linjan ART-hoidossa liittyy enemmän suboptimaaliseen kiinnittymiseen kuin lääkeresistenssiin, VL:n epäonnistumisen hallintaan toisen linjan hoitoon kuuluu tyypillisesti tehostettu hoitoon sitoutumista koskeva neuvonta, jota suositellaan lääkkeiden korvaamiseksi, jos ilmenee dokumentoituja resistenssimutaatioita, vakavia haittavaikutuksia (ADR) tai lääkkeiden yhteisvaikutukset. Vaikka lääkevaihtojen määrä ja ensimmäisen linjan ART:n kestävyys on kuvattu aiemmin, toisen linjan ART-potilaiden lääkevaihtotavoista on hyvin vähän tietoa kansallisten ART-ohjeiden mukaisina ajanjaksoina. Lisäksi tiedetään vähän ART-suositusten muutosten vaikutuksesta toisen linjan ART-hoidon kestävyyteen ja hoidon jatkuvuuteen.

Vaikka ART:n kestävyyden määrittäminen on kriittistä onnistumisen ja mahdollisten ART-mutaatioiden seurannan kannalta, toivottu lopputulos on HIV:n hävittäminen vuoteen 2030 mennessä. Käsite HIV:n hävittämisestä tartunnan saaneista potilaista on siksi saanut paljon huomiota muutaman viime vuoden aikana. ART on muuttanut HIV-epidemian dynamiikkaa estämällä HIV-1 RNA:n havaitsemattomille plasmatasoille. Merkkinä maiden vakavuudesta saavuttaa 90-90-90, on tärkeää seurata onnistumisia kaikissa HIV-hoidon jatkuvuuden ja ennen kaikkea virussuppression vaiheissa. Vaikka antiretroviraalinen hoito voi tukahduttaa HIV-1-infektion niin, että plasman viremiaa ei voida havaita, HIV-DNA integroituu ja säilyy lepäävissä CD4+ T-soluissa. CD4+ T-solujen piilevä HIV-infektio, joka on todettu infektion varhaisissa vaiheissa, edellyttää elinikäistä ART:ta, ja hoidon epäonnistuminen voi johtaa lääkeresistenssimutaatioiden valikoitumiseen viruksen genomissa, joka saattaa arkistoitua soluvarastoon. Suurin osa näiden solujen HIV-DNA:sta on viallinen eikä voi aiheuttaa infektiota. Replikaatiokykyistä virusta koodaavat piilevät HIV-1-genomit voivat kuitenkin ilmaantua uudelleen, kun ART lopetetaan. Tällä piilevällä säiliöllä, jolla on replikaatiokykyinen virus, on pitkä puoliintumisaika, ja sen uskotaan olevan suurin este ART:lla parantamiselle. Tämä oikeuttaa tutkimuksen laajentamisen, joka tutkii HIV-latenssia jatkuvan virussuppression yhteydessä, jotta voitaisiin kehittää mahdollista parannusohjelmaa, jota voitaisiin käyttää laajassa mittakaavassa. Äskettäin farmaseuttiset lähestymistavat ovat keskittyneet sellaisten molekyylien kehittämiseen, jotka pystyvät aktivoimaan HIV:n uudelleen latentisti infektoituneista soluista, jotta ne olisivat alttiita yhdistetylle antiretroviraaliselle hoidolle (c-ART), viruksen sytopaattisille vaikutuksille ja isännän immuunivasteille. Ilmeisesti piilevän viruksen paljastaminen ja sen tappaminen ART:lla perustuu olettamukseen, että aktivoitunut virus on herkkä ART:lle, jota henkilö ottaa. Sellaisenaan on tärkeää havaita, ovatko uudelleen aktivoituneet HIV-provirukset herkkiä ART-hoito-ohjelmalle maksimaalisen hyödyn saavuttamiseksi potilaalle.

Suurin osa HIV-tartunnan saaneista henkilöistä asuu tällä hetkellä Saharan eteläpuolisessa Afrikassa, jossa täysin tukahduttava ART laajenee nopeasti. Tämän laajentumisen ansiosta suuren joukon potilaita odotetaan saavuttavan täyden virussuppression. Siksi on tarpeen kvantifioida ja dokumentoida piilevän HIV-varannon koko tällä alueella virussuppressoiduilla potilailla yksilöllistä hoitoa varten. Tähän mennessä ei ole tehty systemaattisia tutkimuksia latentin säiliön kvantifioimiseksi virussuppressoiduilla HIV-tartunnan saaneilla potilailla Afrikassa. Sen havaitseminen, kuinka paljon indusoituvaa virusta on jäljellä ihmiskehossa antiretroviraalisen hoidon jälkeen, on suurin haaste HIV:n täydelliselle parantamiselle. Virussuppressoituneiden potilaiden kerrostaminen piilevän HIV:n määrän, ART-hoito-ohjelmien ja immuunijärjestelmän perusteella voi ilmoittaa kelvollisille ehdokkaille latenssireaktivaatiohoitoon, kun sellainen on saatavilla.

Hypoteesi: Arkistoidut provirukset piilevässä säiliössä säilyvät aviremiapotilailla ja ovat esteenä HIV:n parantumiselle.

Yleinen tavoite: Tutkia indusoituvan, replikaatiokykyisen latentin HIV-1:n vaikutusta HIV/AIDSin parantumisen esteenä.

Tavoitteet:

• Dokumentoi hoitococktail ja määritä viruksen toipumisnopeus aviremiapotilailla; Merkkinä maiden vakavuudesta saavuttaa 90-90-90, on tärkeää seurata menestystuloksia HIV-hoidon jatkuvuuden jokaisessa vaiheessa. Tutkija suorittaa kolme analyysiä potilaista: 1) Dokumentoi antiviraalinen cocktail; 2) virussuppression kesto; 3) Seuraa viruksen toipumisen ilmaantuvuutta. Tämä tarjoaa selkeät puitteet tietojen käyttämiselle yhteyksien, säilyttämisen ja terveysvaikutusten maksimoimiseksi. Se auttaa myös raskaasti kuormittavia maita käyttämään näitä tietoja alueellisella ja maakunnallisella tasolla palveluyhteyksien parantamiseksi ja aukkojen vähentämiseksi HIV-hoidon jatkuvuuden jokaisessa vaiheessa.
• Tutki ja mittaa piilevien HIV-varastojen kokoa virussuppressoiduilla potilailla; Kun potilas saavuttaa virussuppression antiretroviraalisella hoidolla, on erittäin tärkeää kertoa, kuinka paljon virusta on vielä jäljellä ja voiko se replikoitua. Tällaiset tiedot voivat johtaa HIV-patogeneesin ymmärtämiseen ja hoidon säätämiseen HIV-potilaan elämänlaadun parantamiseksi ja HIV-1-hävitysstrategioiden antamiseen. Näiden tietojen avulla voidaan tunnistaa potilaat, jotka ovat kelvollisia parannushoitoon, kun sellainen on saatavilla.
• Tutki immuuniaktivaation tasoa virussuppressoiduilla HIV-tartunnan saaneilla potilailla suhteessa säiliön kokoon; Sen lisäksi, että HIV-1:tä on pitkäikäisessä säiliössä, ART-potilailla on jatkuvasti kohonneita tulehduksia ja T-soluaktivaatioita. Epänormaali tulehdus ja immuunijärjestelmän aktivaatio voivat edistää HIV-1:n pysyvyyttä edistämällä HIV-1-infektoituneiden solujen lisääntymistä ja aktivaatiota ja aktivoimalla infektoimattomia soluja, jotka voivat tukea viruksen alhaista replikaatiota. Tutkija ehdottaa HIV-1-säiliön koon arvioimista suhteessa tulehdukseen ja T-solujen aktivoitumiseen HIV-1:ssä hoidossa olevilla avireemisilla potilailla saadakseen tietoa strategioista, joilla pyritään vähentämään HIV-1-varastoja, tulehdusta ja aktivaatiota, jotka jatkuvat ART-hoidosta huolimatta.

Tutkimuspopulaatio: Tutkimuksessa hyödynnetään HIV-1-tartunnan saaneita potilaita (18–70-vuotiaita), jotka ovat HIV:n hoito- ja hoitolaitoksissa kolmessa Merun, Kilifin ja Mombasan läänissä. Lääkäritietojen analyysi ART-cocktailin dokumentoimiseksi suoritetaan. Piilevä HIV määritetään potilailta, joilla on virussuppressio WHO:n vuoden 2016 ohjeen mukaan, ja sitä seurataan 24 kuukauden ajan viruksen toipumisen ilmaantuvuuden seuraamiseksi. Viruskuormituskynnys <1000 kopiota/ml määrittelee hoidon onnistumisen WHO:n vuonna 2016 vahvistaman konsolidoidun ohjeen mukaan antiretroviraalisten lääkkeiden käytöstä HIV-infektion hoidossa ja ehkäisyssä. Tästä syystä koehenkilöiden, joiden viruskuormitustestitulokset jäävät alle kynnyksen, katsotaan vähentäneen viruskuormitusta ja otetaan mukaan tutkimukseen. Tutkimukseen sisällytetään myös koehenkilöt, joilla on täydellinen suppressio (joiden viruskuorma on alle havaitsemisrajan).

Tutkimuspaikat: Osallistujia (222) rekrytoidaan Tudorin aluesairaalasta Mombasasta, Malindin aluesairaalasta Kilifistä, Maua Methodist Hospitalista ja Meru Level Five -sairaalasta Merun kreivikunnissa Keniassa. Kohteet valittiin sen mukaan, kuinka paljon HIV-tartunnan saaneita henkilöitä on rekisteröity HIV-kokonaishoitokeskuksiin, jotka ovat saaneet HAART-hoitoa vähintään viimeiset 12 kuukautta ja jotka ovat osoittaneet virussuppressiota vähintään yhdessä edellisessä viruskuormitustestituloksessa.

Otoskoon laskeminen: Sairaaloista otetaan tarkoituksellisesti näytteet jokaisesta kolmesta Merun, Kilifin ja Mombasan läänistä, koska niissä on korkea HIV-taakka. Käyttäen raportoitua HIV:n arvioitua esiintyvyyttä kussakin kolmessa läänissä, otoskoko lasketaan kullekin maakunnalle seuraavan kaavan mukaan Armitagessa. Siksi näytteen koko;

1. Mombasa County tulee olemaan; 107 HIV-tartunnan saanutta henkilöä
2. Meru County tulee olemaan; 43 HIV-tartunnan saanutta henkilöä
3. Kilifi County tulee olemaan; 52 HIV-tartunnan saanutta henkilöä

Siksi tätä tutkimusta varten vaaditaan vähintään 202 HIV-tartunnan saaneen henkilön otos. Mahdollisen vastauksen puuttumisen, noudattamatta jättämisen ja seurantatapausten menettämisen huomioon ottamiseksi lisätään kuitenkin 10 % maakuntakohtaisesta vähimmäisotoskoosta, joten hyödynnetään 222 HIV-tartunnan saanutta henkilöä kaikissa kolmessa läänissä.

Eettiset näkökohdat: Ennen tutkimuksen aloittamista haetaan hyväksyntä Mikrobiologian tutkimuskeskukselta -KEMRI:ltä, Center Scientific Committeelta (CSC) sekä KEMRI:n tieteelliseltä ja eettiseltä tarkasteluyksiköltä (SERU). Kun hyväksyntä on saatu KEMRI:ltä, tutkija hakee hyväksynnän tutkimukselle sen läänin lääketieteellisen palvelun johtajalta, jossa tutkimus suoritetaan. Tämän jälkeen laitosten (sairaaloiden) hyväksyntä haetaan ennen tutkimuksen aloittamista. Tietoinen suostumus saadaan aikuisilta osallistujilta. Rekrytointi on vapaaehtoista ja vapaaehtoisia rohkaistaan ​​esittämään kysymyksiä oikeuksistaan. Tutkimukseen osallistuvilta, jotka ovat tutkimuksen aikana millään tavalla toimintakyvyttömiä, heidän suostumuksensa pyydetään uudelleen. Osallistujille ei aiheudu tutkimukseen osallistumisesta mitään kuluja, ja he voivat halutessaan vetäytyä tutkimuksesta. Jokaiselle osallistujalle annetaan koodattu tunnusnumero, jota käytetään vain näytteiden seurantaan. Henkilötunnisteet ja näytetulokset yhdistävät asiakirjat tuhotaan tutkimuksen jälkeen. Kaikki tiedot pidetään luottamuksellisina.

Tiedonkeruu ja laboratoriomenetelmät: Osallistujien sosiodemografiset tiedot, ART-hoito, CD4+-solujen määrä, opportunistiset infektiot, Maailman terveysjärjestön (WHO) määritys ja lääkärin ilmoittama hoitoon sitoutuminen kerätään takautuvasti potilaskansioista. Kaikille osallistujille tehdään plasman HIV-1 RNA:n ja CD4:n kvantifiointi ilmoittautumisen yhteydessä ja 6 kuukauden välein seurannan aikana. Viruskuormituksen ja CD4+-solujen perusarvot ovat lähimpänä ART-hoidon alkua. Kaikki tutkimuksen osana saadut HIV-1-RNA-tasot asetetaan välittömästi kyseisen lääkärin saataville. Tutkija arvioi jokaisen HIV-1-viruskuorman (VL) ja CD4:n parillisen määrän analysoidakseen virussuppression kestävyyttä ja toipumisriskiä potilailla, joilla on virologinen suppressio. Toipumiseen kuluva aika lasketaan käyttämällä peräkkäisiä havaintosarjoja koehenkilöille, joiden kaksi ensimmäistä viruskuormaa ovat kvantifioinnin alarajan alapuolella ja joilla viruskuormitus mitattiin seurantapäivien aikana.

Tilastolliset analyysit: Suhdeparitestiä tai yhtäläisen varianssin kahden otoksen t-testiä käytetään merkitsevyyden laskemiseen samalla kun tietojoukkoja verrataan aina tarvittaessa. Kaikki tilastollinen analyysi suoritetaan PRISM-ohjelmistolla. P-arvoa, joka on pienempi tai yhtä suuri kuin 0,05, pidetään merkitsevänä jokaisessa suoritetussa tilastollisessa analyysissä. Kahden itsenäisen tietojoukon väliset korrelaatiot suoritetaan käyttämällä Pearson-korrelaatiokerrointa.