外周血HIV-1 DNA在艾滋病疗效评估中的应用

方星 张信辉 刘水青 郑燕 杨兴林 付琳 柳兴凤

[关键词] 人类免疫缺陷病毒;抗逆转录病毒治疗;HIV-1 DNA;HIV-1 RNA;CD4+T淋巴细胞

[中图分类号] R512.9          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701(2021)22-0152-04

Application of peripheral blood HIV-1 DNA in the evaluation of AIDS efficacy

FANG Xing1   ZHANG Xinhui1   LIU Shuiqing2   ZHENG Yan2   YANG Xinglin2   FU Lin1   LIU Xingfeng3

1.Guizhou Provincial Center for Disease Control and Prevention/Experimental Center, Guiyang   550000, China; 2. Guiyang Public Health Rescue Center, Guiyang   550000, China; 3.Zunyi Medical University/Key Laboratory of Brain Science Characteristics of of Guizhou Colleges and Universities, Zunyi   563000, China

[Abstract] Objective To study the relationship between HIV-1 DNA and HIV-1 RNA and CD4+T lymphocytes of HIV-infected persons, and to explore the application of peripheral blood HIV-1 DNA in the efficacy evaluation of AIDS. Methods A total of 80 HIV-infected patients in the Guiyang Public Health Rescue Center from June to September 2018 were selected. Face-to-face questionnaire surveys were used to collect patient data, and K2EDTA anticoagulant blood was collected from patients. The CD4+ T lymphocytes, HIV-1 The RNA and HIV-1 DNA were tested, and the results were obtained. The virus pool level of HIV-infected persons, the correlation between HIV-1 DNA and HIV clinical stage, CD4+T lymphocyte count and HIV-1 RNA were analyzed through SPSS. Results The higher the number of CD4+T lymphocytes in HIV-infected persons, the lower the HIV-1 RNA content and the lower the HIV-1 DNA level in their whole blood. The differences were statistically significant(P<0.05). Conclusion HIV-1 DNA can reflect the level of virus pool during antiretroviral therapy(HAART), suggest disease progression, and evaluate the effect of treatment. It can provide a more accurate monitoring method for AIDS treatment in Guizhou Province.

[Key words] Human immunodeficiency virus; Antiretroviral therapy; HIV-1 DNA; HIV-1 RNA; CD4+ T lymphocytes

高效聯合抗逆转录病毒治疗(Highly active anti-retroviral therapy,HAART)通过有效抑制HIV复制,降低人体内病毒载量,重建患者免疫功能,显著降低了HIV相关疾病的发生率和病死率[1-2]。目前,艾滋病抗病毒治疗已证实是最有效的治疗手段[3],一旦停药,多数患者2周左右便会出现外周血病毒反弹,使得HIV患者需要终身坚持HAART治疗,且存在着药物毒副作用、耐药、依从性差及沉重的经济负担等问题。有研究显示,在 HIV 感染早期 HIV-1 DNA就已经整合到感染细胞中并持续存在,形成病毒储存库(Reservoir),而被整合的感染细胞处于静息状态,不表达病毒蛋白,不被体内免疫细胞识别,亦不受抗病毒治疗的影响,可在感染者体内长期存在,因此虽然通过HAART能够有效降低血浆艾滋病病毒载量,但因 HIV-1 DNA 的持续存在不能彻底清除体内的病毒,从而造成HIV感染难以治愈[4-7]。目前,HIV病毒储存库造成艾滋病病毒的反弹已被广泛认同是HAART无法彻底清除HIV和治愈艾滋病的主要原因[8]。控制HIV病毒储存库可能成为艾滋病功能性治愈的新策略[9-11]。根据已成熟的方法[12],本研究旨在通过研究HIV感染者HIV-1 DNA与HIV-1 RNA及CD4+T淋巴细胞间的关系,探讨外周血HIV-1 DNA在艾滋病疗效评估中的应用。为实现贵州省的“三个90%”和艾滋病的治疗提供更精准的监测手段,现报道如下。

1 对象与方法

1.1研究对象

选取贵州省贵阳市公共卫生救治中心2018年6—9月入组年龄≥18岁的80例HIV感染者,在提供书面知情同意书后,按初始的ART时间先后顺序入组,采用面对面问卷调查收集流行病学资料,并采集K2EDTA抗凝静脉血,运送到贵州省艾滋病确证中心实验室。

1.2 方法

1.2.1 血浆病毒载量检测  采集患者的K2EDTA抗凝静脉血并分离血浆,在贵州省贵阳市公共卫生救治中心艾滋病确证实验室采用COBAS TaqMan 48 病毒载量仪和CAP_CTM HIV 2.0定量试剂盒(德国,Roche)进行血浆HIV病毒载量检测。

1.2.2 CD4+T淋巴细胞检测  采集患者的K2EDTA抗凝静脉血,在贵州省贵阳市公共卫生救治中心艾滋病确证实验室采用FACSCount流式细胞仪和BD FACSCount试剂盒(美国,BD)进行全血CD4+T淋巴细胞检测。

1.2.3 外周血中的HIV-1 DNA检测  采集人外周抗凝全血,采用广州海力特公司生产的QIAamp DNA BLood Min Kit,按说明书操作提取全血中总DNA,最后采用广州海力特公司生产的 HIV-1 DNA 定量检测试剂盒(荧光探针PCR)定量检测HIV-1 DNA 的水平。

1.3 统计学方法

使用Excel和SPSS 22.0统计学软件整理和分析数据。分类计数变量以构成比或比例表示,采用χ2检验,采用Logistic回归模型分析 HIV-1 DNA 定量与患者不同WHO临床分期、HIV-1 RNA及CD4+T淋巴细胞间的相关性,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 调查对象的基本特征

共调查贵州省贵阳市公共卫生救治中心年龄≥18岁的HIV感染者80例,并采集K2EDTA抗凝血样。其中,纳入对象性别比为76∶4(男∶女),年龄19~55岁,平均(27.23±6.54)岁。调查时CD4+T淋巴细胞≤200个/μL占12.50%(10/80),201~350个/μL占40.00%(32/80),351~500个/μL占21.25%(17/80),>500个/μL占20.00%(16/80),缺失CD4+T淋巴细胞的占6.25%(5/80)。病毒载量检测比例为90.00%(72/80),病毒载量≤999 copies/mL占5.00%(4/80),1 000~9 999 copies/mL占17.50%(14/80),≥10 000copies/mL占67.50%(54/80)。婚姻状况,未婚者占83.75%(67/80),已婚或同居者占12.50%(10/80),离婚或丧偶者占3.75%(3/80)。传播途径以同性性传播为主(85.00%,68/80),异性性传播占13.75%(11/80),双性性传播占1.25%(1/80)。见表1。

2.2不同WHO临床分期患者HIV-1 DNA的变化

按照HIV感染者WHO临床分期不同分为三组,HIV临床Ⅰ期组共71例感染者,HIV临床Ⅱ期组共3例感染者,HIV临床Ⅲ期组共6例感染者。分析不同WHO临床分期對患者全血中HIV-1 DNA含量的影响,结果显示,HIV感染者WHO临床分期越高,其全血中HIV-1 DNA的水平越高,但差异无统计学意义(P>0.05),可能与Ⅱ期、Ⅲ期样本数量较少有关。见表2。

2.3不同CD4+T淋巴细胞数对患者HIV-1 DNA的影响

按照HIV感染者CD4+T淋巴细胞数不同分为四组,其中,CD4+T淋巴细胞≤200个/μL的感染者共有10例,CD4+T淋巴细胞在201~350个/μL的感染者共有32例,CD4+T淋巴细胞为351~500个/μL的感染者共有17例,CD4+T淋巴细胞均>500个/μL的感染者共有16例,另有5例不详。分析CD4+T淋巴细胞数的不同对患者全血中HIV-1 DNA含量的影响,结果显示,HIV感染者CD4+T淋巴细胞数量越多,其全血中HIV-1 DNA的水平越低,差异有统计学意义(P<0.05),提示HIV-1 DNA与CD4+T淋巴细胞水平具有强负向相关性。见表3。

2.4 不同HIV-1 RNA(病毒载量)对患者HIV-1 DNA的影响

按照HIV感染者HIV-1 RNA含量不同分为三组,其中,HIV-1 RNA含量在1~999 copies/mL 之间的感染者共有4例,HIV-1 RNA在1 000~9 999 copies/mL之间的感染者共有14例,HIV-1 RNA均≥10 000 copies/mL的感染者共有54例,缺失/不详8例。分析获得HIV-1 RNA含量对患者全血中HIV-1 DNA含量的影响,结果显示,HIV感染者HIV-1 RNA含量越低,其全血中HIV-1 DNA的水平越低,差异有统计学意义(P<0.05),提示HIV-1 DNA与HIV-1 RNA水平具有强正相关性。见表4。

3 讨论

在艾滋病疾病监测中,HIV-RNA核酸定量(病毒载量)和CD4+T淋巴细胞计数已作为两项重要指标被广泛应用[12-15],CD4+T细胞是观察患者抗病毒治疗后免疫系统是否重建的一个重要指标,而HIV-1 RNA检测是目前评估艾滋病患者抗病毒治疗是否成功的评价指标。研究发现,目前的 HAART 疗法很容易控制HIV-1 病毒,大部分感染者经有效治疗后 HIV-1 RNA 可持续检测不到,导致无法持续监测疾病进展[16-17],而CD4+T细胞的显著性变化也晚于病毒学检测指标,使两者无法全面监测患者病情,无法满足目前临床需要。HIV DNA能够提供病毒储藏库的重要信息,预测艾滋病疾病进展且可作为长期抗病毒治疗有效性的指标[6-11]。

本研究结果显示,HIV感染者的CD4+T淋巴细胞数量越多,HIV-1 RNA含量越低,其全血中HIV-1 DNA的水平越低,差异均有统计学意义(P<0.05)。陈霞等[18]追踪HIV-1感染者和AIDS病患者在两年高效抗反转录病毒治疗过程中,发现随着HAART时间的延长,患者的CD4+T细胞计数水平逐步上升,血清HIV-1 RNA水平逐步下降;同时NK细胞、T淋巴细胞以及单核细胞3种细胞中的HIV-1 DNA载量也在逐步下降,与血清RNA载量的下降一致;血清RNA在6个月后一直低于检测下限,然而其CD4+T细胞计数上升不明显,HIV-1DNA均有不同程度的上升,且一直未低于检测下限,提示动态观察细胞内HIV-1前病毒DNA水平可作为反映治疗效果和疾病进展的敏感指标。在慢性感染早期接受ART治疗或在慢性感染期间积极控制HIV DNA(<150 copies per million PBMCs)水平,能够长期维持病毒抑制状态,且HIV DNA可以独立于RNA、CD4+T细胞预测病毒停止治疗12个月后的病毒学反弹[19]。Williams 等[20]随访383例血清转化患者,比较HIV DNA、HIV RNA以及CD4+细胞的数量,证明血清转化早期的6个月(感染0~6个月),HIV DNA是疾病进展的唯一预测因子;血清转化后6个月和24个月之间,HIV DNA水平是独立于HIV RNA水平、CD4+T细胞数量的预测因子,且比HIV RNA水平、CD4+T细胞数量更有预测价值。

综上所述,HIV DNA可反映HAART期间病毒库水平、提示疾病进展情况及评价治疗效果。因此,有学者建议将HIV DNA与血浆RNA和CD4+T淋巴细胞数一同纳入HAART随访评价。因此建议在贵州省建立一整套更敏感、特异的方法,以准确衡量储存库的存在与否及大小、变化,辅助临床治疗时机选择、疗效评估,为实现贵州省的“三个90%”和艾滋病的治疗提供更精准的监测手段。

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(收稿日期:2021-04-21)

标签: 淋巴细胞 感染者 艾滋病