Лабораторная диагностика ВИЧ-инфекции: современные возможности
12.01.2017
Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) является этиологическим фактором развития синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД) человека. ВИЧ персистирует в лимфоцитах, макрофагах и клетках нервной системы человека, приводя к прогрессирующему повреждению иммунной и нервной систем. Клинически это провляется вторичными инфекциями, опухолями, подострым энцефалитом, миелопатиями и невритами. В настоящее время описаны ВИЧ двух серотипов (ВИЧ-1 и ВИЧ-2). В мире наиболее широко распространен ВИЧ-1, включающий 4 группы: М, N, O и P. Эпидемиологическое значение имеет группа М (major), которая делится на 9 подтипов. Группы N, O и P распространены в Западной и Центральной Африке. Пути передачи двух типов вируса одинаковые, однако, ВИЧ-2 имеет более низкую скорость размножения и, соответственно, более медленное развитие болезни.
Эпидемическая ситуация в Украине
Эпидемическая ситуация по ВИЧ-инфекции в Украине в настоящий момент имеет тенденцию к ухудшению за счет повышения удельного веса полового пути передачи. Прогноз дальнейшего распространения инфекции усложняется из-за экономического кризиса и наличия зоны вооруженного конфликта в стране. С 1987 по 2015 гг. по данным лабораторных исследований в Украине получено 479 358 ВИЧ-положительных результатов, официально зарегистрировано 280 358 случаев ВИЧ-инфекции среди граждан Украины и 8 457 случаев смерти от заболеваний, обусловленных СПИДом (1). По оценке экспертов, ВИЧ-инфекция в Украине имеет признаки третьей стадии эпидемического процесса – генерализованной эпидемии (2). Точная лабораторная диагностика является необходимым условием определения ВИЧ-статуса пациента. Диагностика важна для своевременного начала высокоактивной антиретровирусной терапии, позволяющей не только предотвратить разрушение иммунной системы, но и вернуть ВИЧ-инфицированного пациента с четвертой клинической стадии заболевания на более легкую, вплоть до первой.
Особенности лабораторной диагностики ВИЧ-инфекции
История лабораторной диагностики ВИЧ-инфекции берет начало в 80-х годах ХХ столетия. В настоящее время, прежде всего, используются иммунологические, молекулярно-биологические и гематологические методы. Молекулярно-биологические (полимеразная цепная реакция, ПЦР) методы имеют высокую стоимость и для первичного скрининга не используются. Серологические методы основаны на определении антител к вирусу, обладают высокой чувствительностью и специфичностью и являются преимущественными в выявлении ВИЧ-инфекции.
Первые тест-системы позволяли определять антитела только к ВИЧ типа 1. Затем, по мере усовершенствования технологии, стала возможной серодиагностика обоих типов вируса. Тест-системы, применявшиеся в ХХ веке, позволяют определить только Ig G, относятся к І и ІІ поколениям и в настоящее время не имеют широкого применения.
Тест-системы ІІІ поколения позволяют определять Ig G и Ig M с более коротким, чем у первых двух поколений, периодом «серологического окна» (от 20 дней с момента заражения).
Наиболее современными являются тест-системы ІV поколения (комбинированные). Они предназначены для одновременного выявления антител к ВИЧ-1 и ВИЧ-2 и антигена р24 ВИЧ-1, что позволяет сократить период «серологического окна» на 2-3 недели.
Динамика виремии после заражения подробно изучена для ВИЧ-1. Последовательность возникновения лабораторных маркеров выглядит следующим образом:
- Латентный период - первые 10 дней после инфицирования маркеры не определяются.
- Период «серологического окна» - это интервал между заражением и появлением антител. На его продолжительность влияют тип диагностической тест-системы и ее чувствительность. Для этого периода характерно повышение уровня сердцевинного антигена р24, являющегося основным белком, формирующим нуклеокапсид ВИЧ-1. Тест-системы IV поколения сокращают этот период и способствуют более раннему выявлению факта инфицирования.
- Острая ВИЧ-инфекция – период между появлением РНК ВИЧ в плазме до появления первых антител IgM, циркулирующими в течение виремии. Продолжительность периода также зависит от характера и чувствительности тест-систем.
- Закрепленная (установившаяся) ВИЧ-инфекция (через 3-12 недель после заражения) – иммунный ответ в виде IgG достаточно выражен для получения положительного ответа с использованием ИФА или Вестерн-блот методик.
Через 4 недели после заражения ВИЧ-специфические антитела определяются в 60-65 % случаев, через 6 недель — в 80 % случаев, через 8 недель — в 90 % случаев, через 12 недель — в 95 % случаев. В стадии СПИДа количество АТ может снижаться вплоть до полного исчезновения.
Исследования показали, что риск передачи ВИЧ-1 от человека на ранней стадии гораздо выше, чем в период установившейся ВИЧ-инфекции в связи с максимально высоким количеством вируса в плазме крови, цервикальном секрете у женщин и семенной жидкости у мужчин (3, 4). Данный факт повышает значимость ранней (до формирования устойчивых уровней антител) диагностики ВИЧ-инфекции.
Преимущества лабораторной диагностики ВИЧ-инфекции в МЛ ДІЛА
В МЛ ДІЛА для диагностики ВИЧ предлагается Скрининг ВИЧ 1/1о/2 (антиген и антитела), где используются современные тест-системы IV поколения производства Siemens, рекомендованные FDA для диагностики ВИЧ-инфекции как у детей, так и у взрослых, включая беременных женщин (5). Тест-система содержит рекомбинантные антигены, включающие белки внешней оболочки gp 41/120 ВИЧ-1 и gp 36 ВИЧ-2. Добавлен синтетический белок для определения антител к ВИЧ-1 группы О, а также белки к подгруппам A, B, C, D, E, F, G, H, J, AE и AG, входящим в эпидемиологически значимую группу М. Также в данной тест-системе используются моноклональные антитела, специфические к антигену р24, для его определения в образце биоматериала. Специфичность теста составляет 99,74%, чувствительность - 100% как к ВИЧ-1, так и к ВИЧ-2.
Тестирование и верификация результатов скрининга ВИЧ проводится согласно Приказу МОЗ №1141 от 21.12.2010 г. и в соответствии с принятой в Украине стратегией лабораторной диагностики при сомнительном или положительном результате первого теста: иммуноферментный анализ (ИФА) + альтернативный ИФА или ИФА + иммуноблот (ИБ). Порядок верификации определяется в зависимости от анамнестических данных, социально-поведенческой характеристики обследуемого и других данных (2). Отрицательный результат означает, что человек не инфицирован либо находится на стадии «серологического окна» и, при наличии факторов риска инфицирования, нуждается в повторном тестировании через 3 и 6 месяцев. На терминальной стадии СПИДа образование антител может быть нарушено, что приводит к ложноотрицательному результату тестирования. Положительный результат после верификации означает, что человек с высокой степенью вероятности ВИЧ-инфицирован. Ложноположительный результат могут давать антитела к вирусу Эпштейна-Барр, ревматоидному фактору, главному комплексу гистосовместимости HLA. Положительный результат скрининга у детей до 18 месяцев, рожденных от ВИЧ-инфицированных матерей, может быть неинформативным, диагностика у таких детей должна проводиться с применением метода ПЦР.
Кроме диагностики ВИЧ-инфекции лабораторные исследования применяются с целью диагностики оппортунистических и сочетанных инфекций, а также мониторинга антиретровирусной терапии.
Для оценки тяжести заболевания и прогноза применяется определение уровня CD4+ Т-хелперов и количества вируса в крови (вирусной нагрузки). Уровень CD4+ Т-хелперов позволяет судить о тяжести развившегося у больного иммунодефицита и является критерием для определения вероятности возникновения вторичных заболеваний.
Туберкулез, вирусные гепатиты В и С (ВГВ, ВГС), инфекции, передающиеся половым путем (ИППП) являются наиболее часто встречающейся сочетанной инфекцией у ВИЧ-инфицированных людей.
Для диагностики ВГВ и ВГС МЛ ДІЛА предлагает как комплексные программы:
программу 162 «Проверься на гепатит В»,
программу 163 «Проверься на гепатит С»,
так и отдельные исследования:
«Антитела к вирусу гепатита С – скрининг (Anti-HCV)»,
«Антитела общие к HBcorAg гепатита В»,
Программы 105 «Диагностика урогенитальных заболеваний у мужчин» и 130 «Диагностика урогенитальных инфекций у женщин» созданы с целью комплексной первичной лабораторной диагностики ИППП.
При оппортунистических инфекциях бактериологические посевы с антибиотикограммой необходимы для выявления этиологического фактора и выбора антибактериального препарата для лечения.
Гематологическая и биохимическая панели включают исследования, необходимые для оценки функций органов и систем и оценки состояния пациента.
Объединенная программа Организации Объединенных Наций по ВИЧ/СПИДу (ЮНЭЙДС) внедряет глобальную стратегию «90-90-90», согласно которой до 2020 года необходимо достичь следующих показателей: 90%, живущих с ВИЧ, будут знать о своем диагнозе, 90% из них будут получать антиретровирусную терапию, которая в 90% приведет к снижению уровня вирусной нагрузки до неопределимого. Первым этапом реализации данной стратегии служит широкое проведение тестирования, что является базисом для улучшения как качества, так и продолжительности жизни ВИЧ-инфицированных людей.
Литература
1. «ВИЧ-инфекция в Украине» Информационный бюллетень Государственного учреждения «Украинский центр контроля за социально опасными болезнями МОЗ Украины». Киев, 2016.
2. Базові питання добровільного консультування і тестування на ВІЛ-інфекцію: Навчальний посібник для лікарів/ за ред.. Дзюблик І.В. – К., 2007.-171 с.
3. Morrison CS, Demers K, Kwok C, et al. Plasma and cervical viral loads among Ugandan and Zimbabwean women during acute and early HIV-1 infection. AIDS. 2010;24(4):573-82. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20154581.
4. Pilcher CD, Joaki G, Hoffman IF, et al. Amplified transmission of HIV-1: comparison of HIV-1 concentrations in semen and blood during acute and chronic infection. AIDS. 2007;21(13):1723-30. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17690570.
5. Complete List of Donor Screening Assays for Infectious Agents and HIV Diagnostic Assays. http://www.fda.gov/
© МЛ ДІЛА 1998 - 2018 Все права защищены.