Ocena badania krwi w celu pomiaru funkcji odpornościowej u osób zakażonych wirusem HIV w porównaniu z osobami zakażonymi wirusem HIV (QFM)

Rutynowe testy wirusologiczne i immunologiczne do monitorowania HIV-1 u zakażonych osób stosujących wysoce aktywną terapię przeciwretrowirusową (HAART) obejmują liczbę limfocytów T CD4, miano wirusa HIV-1 w osoczu oraz badanie oporności genotypowej HIV-1 na początku badania u pacjentów nieleczonych wcześniej i po niepowodzeniu wirusologicznym podczas HAART.

Liczba limfocytów T CD4 jest miarą liczby pomocniczych limfocytów T i w połączeniu ze stosunkiem CD4/klaster różnicowania 8 (CD8) jest zastępczym markerem do oceny stanu układu odpornościowego i używanym do monitorowania progresji i określić stadia choroby HIV u zakażonych osobników w trakcie leczenia lub po jego zakończeniu. Wzrastająca lub wysoka liczba CD4 i stosunek CD4/CD8 między 1 a 4 sugeruje kontrolę replikacji wirusa w wyniku HAART (lub z naturalnej aktywności immunologicznej u nieleczonych pacjentów), podczas gdy zmniejszająca się lub niska liczba CD4 i stosunek CD4/CD8 <1 sugeruje niepowodzenie HAART i/lub pogarszający się układ odpornościowy.

Miano wirusa HIV-1 w osoczu mierzy liczbę kopii RNA HIV-1 pochodzących z cząstek wirusa w osoczu. Wykrywalne miano wirusa w osoczu wskazuje na replikację HIV-1, podczas gdy niewykrywalne miano wirusa w osoczu sugeruje kontrolę replikacji HIV-1. Niemniej jednak, przy dolnej granicy wykrywalności wynoszącej 50 kopii RNA HIV-1/ml dla testów komercyjnych, niższe poziomy wirusa osocza mogą pozostać niewykryte przez te testy, ale wykrywalne u około 70% pacjentów stosujących HAART przy użyciu testów badawczych z wartością odcięcia <50 kopiuje RNA HIV-1/ml. Takie oparte na badaniach testy miana wirusa w osoczu nigdy nie są wykorzystywane do rutynowego monitorowania w opiece klinicznej nad zakażonymi osobnikami.

Chociaż liczba CD4 i miano wirusa HIV-1 w osoczu są nierozerwalnie związane w kontekście choroby HIV-1, a obecnie zatwierdzone testy do określania odpowiedzi HIV-1 na HAART, te testy mają istotne wady w skutecznym leczeniu HIV, jak zdefiniowano poniżej:

• Liczba CD4 i dysfunkcja układu odpornościowego. Wzrastająca lub wysoka liczba CD4 lub normalny stosunek CD4/CD8 w wyniku HAART niekoniecznie musi oznaczać nieuszkodzony układ odpornościowy, ale może oznaczać stan dysfunkcji immunologicznej w wyniku aktywacji immunologicznej w wyniku ciągłej replikacji wirusa HIV.
• HIV Komórkowe rezerwuary: Niskie poziomy związanej z komórkami replikacji HIV niewykrytej w osoczu za pomocą standardowego testu obciążenia wirusem w osoczu. Replikacja HIV związana z komórkami jest określana za pomocą reakcji łańcuchowej polimerazy HIV (PCR) z wyekstrahowanego i oczyszczonego całkowitego RNA związanego z komórką lub hybrydyzacji in situ z RNA HIV-1 związanym z komórką w nienaruszonych komórkach i wykrywana u około 62% do 80% pacjentów stosujących HAART z wiremią w osoczu <50 kopii HIV-1 RNA/ml. Ukierunkowane leczenie, skuteczność leku na HIV związaną z komórkami, oporność na HIV związaną z komórkami i identyfikację komórkowego źródła HIV można określić na podstawie testów rezerwuarów komórek HIV, a nie miana wirusa w osoczu.
• Funkcjonalne różnice odpowiedzi immunologicznej w oparciu o aktywność transkrypcyjną HIV-1 związaną z komórkami, a nie niewykrywalne miano wirusa w osoczu. Odpowiedzi immunologiczne u pacjentów stosujących HAART z przewlekłym, niskim poziomem replikacji wirusa HIV w krążących limfocytach T i niewykrywalnym wiremią w osoczu obejmują znaczną proliferację in vitro na antygen HIV-1 p24, brak znaczącej odpowiedzi na przywołanie antygenu toksoidu tężcowego i wyższą odpowiedź na antygeny patogenu w porównaniu z pacjentom stosującym HAART z niewykrywalną replikacją wirusa HIV w limfocytach T pamięci i niewykrywalną miano wirusa w osoczu.
• Adhezja wirionów HIV-1 pochodzących z osocza do erytrocytów. Erytrocyty sekwestrują wiriony HIV-1 związane z osoczem w pełnej krwi od niektórych pacjentów na HAART. Podczas gdy ci pacjenci mają niewykrywalne miano wirusa w osoczu, odpowiednia pełna krew ma wartości miana wirusa w zakresie od 234 do 82 878 kopii HIV-1 RNA/ml pełnej krwi. Ci pacjenci z wykrywalnym wiremią we krwi pełnej, ale z niewykrywalnym wiremią w osoczu wykazują klinicznie zaawansowaną infekcję HIV.
• Liczba CD4 i niewytłumaczalna odpowiedź na HAART. Spadek liczby CD4 przy niewykrywalnym mianie wirusa w osoczu można wytłumaczyć sekwestracją wirusa osocza HIV do erytrocytów lub niskimi poziomami replikacji HIV związanej z komórkami.
• Wadliwe/niezakaźne wiriony: Testów miana wirusa HIV-1 w osoczu nie można używać do rozróżnienia między zakaźnymi i niezakaźnymi lub wadliwymi cząsteczkami wirusa, ponieważ <0,2% krążących wirionów HIV-1 (lub od 1:477 do 1:117 803) jest zakaźny. W konsekwencji te genotypowe i fenotypowe testy oporności na leki oraz testy tropizmu HIV-1, które wykorzystują RNA HIV-1 pochodzące z RNA HIV-1 wirusa osocza, będą generować wyniki dla głównie niezakaźnego lub wadliwego wirusa. Różnice w sekwencjach kwasów nukleinowych między zakaźnym i niezakaźnym lub defektywnym wirusem nie zostały odpowiednio zbadane w odniesieniu do testów diagnostycznych i monitorujących. Konsekwencje wykorzystania sekwencji wirusowych z przeważnie niezakaźnych lub wadliwych cząstek wirusowych w przeciwieństwie do zakaźnych cząstek wirusowych do testów lekooporności i tropizmu w opiece klinicznej nad pacjentami zakażonymi HIV są nieznane.

W konsekwencji coraz więcej dowodów wskazuje, że liczby CD4 i miana wirusa w osoczu nie można wykorzystać do pełnej interpretacji odpowiedzi wirusa HIV na HAART. Co więcej, rosnąca liczba danych dowodzi, że ciągła replikacja HIV-1 przy braku wykrywalnego miana wirusa w osoczu generuje HIV i antygen wirusowy, co prowadzi do aktywacji immunologicznej, umożliwiając w ten sposób patogenezę HIV, jak wykazano na podstawie zwiększonego obrotu i proliferacji limfocytów T, apoptozy niezakażonych limfocytów T, jak jak również aktywację poliklonalnych komórek B, komórek NK i monocytów. Z patogenezą HIV powiązano różne markery komórkowe, w tym markery aktywacji immunologicznej Ludzki antygen leukocytarny (HLA)-komórkowy receptor powierzchniowy (DR) (HLA-DR), klaster różnicowania 38 (CD38), klaster różnicowania 69 (CD69), klaster zróżnicowania 71 (CD71), klastra markera starzenia zróżnicowania 57 (CD57), markera proliferacji Ki67 i klastra markera apoptozy zróżnicowania 95 (CD95) (FasR). W sumie te markery patogenezy HIV umożliwiają reakcje zapalne, ponowne wysiewanie rezerwuarów, ewolucję HIV-1 i lekooporność oraz choroby nieoportunistyczne ze stopniowym pogarszaniem się układu odpornościowego.

Testy funkcji immunologicznych oceniają funkcjonalność składnika układu odpornościowego. Są to na ogół testy in vitro i mają na celu pomiar wyniku ekspozycji limfocytów na określone antygeny lub mitogeny. Wynikiem może być pomiar markera stymulacji immunologicznej, takiego jak wydzielanie interferonu gamma, wbudowywanie trytowanej tymidyny do genomowego DNA komórkowego w wyniku limfoproliferacyjnej odpowiedzi komórek na przywołanie antygenu i/lub mitogenu lub, w przypadku Test skórny tuberkulinowy oparty na vivo, wielkość stwardnienia skóry w miejscu podania oczyszczonej pochodnej białkowej tuberkuliny.

Cellestis Limited — firma Qiagen, opracowała ostatnio test QuantiFERON® Monitor (QFM lub CST007) oparty na opatentowanej technologii QuantiFERON®, aby zapewnić pomiar funkcji odporności komórkowej. Jest to test diagnostyczny in vitro, który wykorzystuje kombinację stymulantów do specyficznej stymulacji różnych komórek odpornościowych w pełnej krwi i mierzy interferon gamma uwalniany w osoczu za pomocą testu ELISA (test immunoenzymatyczny). Dlatego cele tego badania będą odnosić się do użyteczności QFM w warunkach obniżonej odporności HIV, a ponieważ patogeneza wirusa HIV wpływa na funkcje odpornościowe, badanie krwi w zbiorniku wirusa HIV zostanie uwzględnione, aby lepiej zrozumieć poziom funkcji odpornościowej w kohortach i między kohortami .

Jak długo to zajmie? Jedna wizyta trwająca około 1 godziny z dr Gatpolintanem i jego koordynatorem badań klinicznych w celu udzielenia odpowiedzi na pytania, a następnie około 10 minut na pobranie krwi (dziewięć przecznic od gabinetu dr Gatpolintana).

Miary wyników badania (korelacja między liczbą QFM i CD4 a proporcjami CD4/CD8) zostaną ocenione, w tym prezentacja danych, w średnim okresie 1 roku po włączeniu uczestników badania.