Методы диагностики ВИЧ-инфекции

Методы диагностики ВИЧ-инфекции

В настоящее время новые диагностические технологии позволяют выявить этиологические и патогенетические причины многих заболеваний и коренным образом повлиять на результаты лечения. Пожалуй, наиболее впечатляющие результаты внедрения этих технологий в клиническую практику достигнуты в области иммунологии и диагностики инфекционных заболеваний.

Тест-системы на основе иммуноферментного и иммунохемилюминесцентного анализа позволяют выявить антитела различных классов, что значительно повышает информативность методов клинической, аналитической чувствительности и специфичности для диагностики инфекционных заболеваний. Следует отметить, что наиболее значительные успехи в диагностике инфекций связаны с внедрением в лабораторную практику метода полимеразной цепной реакции, который считается «золотым стандартом» в диагностике и оценке эффективности проведенного лечения ряда инфекционных заболеваний.

Для исследования может быть использован различный биологический материал: сыворотка, плазма крови, соскоб, биоптат, плевральная или спинномозговая жидкость (СМЖ). В первую очередь, методы лабораторной диагностики инфекций направлены на выявление таких заболеваний, как вирусный гепатит В, С, D, цитомегаловирусная инфекция, инфекции, передающиеся половым путем (гонорейная, хламидийная, микоплазменная, уреаплазменная), туберкулез, ВИЧ-инфекция и др.

ВИЧ-инфекция – заболевание, вызываемое вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ), длительное время персистирующего в лимфоцитах, макрофагах, клетках нервной ткани, в результате чего развивается медленно прогрессирующее поражение иммунной и нервной систем организма, проявляющееся вторичными инфекциями, опухолями, подострым энцефалитом и другими патологическими изменениями.

Возбудители инфекции – вирусы иммунодефицита человека 1-го и 2-го типов (ВИЧ-1, ВИЧ-2) – относятся к семейству ретровирусов, подсемейству медленных вирусов. Вирионы являются сферическими частицами диаметром 100–140 нм. Вирусная частица имеет наружную фосфолипидную оболочку, включающую гликопротеиды (структурные белки) с определенной молекулярной массой, измеряемой в килодальтонах. У ВИЧ-1 – это gpl60, gpl20, gp41. Внутренняя оболочка вируса, покрывающая ядро, также представлена белками с известной молекулярной массой – р17, р24, р55 (ВИЧ-2 содержит gpl40, gpl05, gp36, р16, р25, р55).

В состав генома ВИЧ входит РНК и фермент обратная транскриптаза (ревертаза). Для того чтобы геном ретровируса соединился с геномом клетки хозяина, вначале с помощью ревертазы происходит синтез ДНК на матрице вирусной РНК. Затем ДНК провируса встраивается в геном клетки-хозяина. ВИЧ обладает выраженной антигенной изменчивостью, значительно превышающей таковую у вируса гриппа.

В организме человека основной мишенью ВИЧ являются Т-лимфоциты, несущие на поверхности наибольшее количество СD4-рецепторов. После проникновения ВИЧ в клетку с помощью ревертазы по образцу своей РНК вирус синтезирует ДНК, которая встраивается в генетический аппарат клетки-хозяина (СD4-лимфоциты) и остается там пожизненно в состоянии провируса. Помимо Т-лимфоцитовхелперов поражаются макрофаги, В-лимфоциты, клетки нейроглии, слизистой оболочки кишечника и некоторые другие клетки. Причиной снижения количества Т-лимфоцитов (клетки CD4) является не только прямое цитопатическое действие вируса, но и их слияние с неинфицированными клетками. Наряду с поражением Т-лимфоцитов у больных с ВИЧ-инфекцией отмечается поликлональная активация B-лимфоцитов с увеличением синтеза иммуноглобулинов всех классов, особенно IgG и IgA, и последующим истощением этого отдела иммунной системы. Нарушение регуляции иммунных процессов проявляется также повышением уровня α-интерферона, β2-микроглобулина, снижением уровня IL-2. В результате нарушения функции иммунной системы, особенно при снижении числа Т- лимфоцитов (CD4) до 400 клеток в 1 мкл крови и менее, возникают условия для неконтролируемой репликации ВИЧ со значительным увеличением количества вирионов в различных средах организма. В результате поражения многих звеньев иммунной системы человек, зараженный ВИЧ, становится беззащитным перед возбудителями различных инфекций.

На фоне нарастающей иммунодепрессии развиваются тяжелые прогрессирующие заболевания, которые не встречаются у человека с нормально функционирующей иммунной системой. Это заболевания, которые Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) определила как СПИД-маркерные или СПИД-индикаторные заболевания.

СПИД-индикаторные заболевания

Первая группа – заболевания, присущие только тяжелому иммунодефициту (уровень СD4 74 100 копий/мл почти у всех пациентов развивается клиническая картина СПИДа (Senior D., Holden Е., 1996).

Вероятность развития СПИДа в 10,8 раз выше у лиц с содержанием ВИЧ-1 в крови >10 000 копий/мл, чем у лиц с содержанием ВИЧ-1 в крови 20 000 копий/мл (ПЦР). Оценка результатов антиретровирусной терапии у лиц, инфицированных ВИЧ, проводится по снижению уровня сывороточной РНК ВИЧ.

При эффективном лечении уровень виремии должен снижаться в 10 раз в течение первых 8 недель и быть ниже предела чувствительности метода (ПЦР) (

Лабораторная диагностика вич-инфекции

При диагностике ВИЧ-инфекции используется 4 группы методов:

1. Определение наличия вируса, его антигенов или копий РНК в мате­риалах от больного или ВИЧ-инфицированного

2. Серологическая диагностика, основанная на выявлении специфических антител к поверхностным (gp 120 и gp 41) и внутренним (р 18 и р 24) белкам ВИЧ.

3. Выявление патогномоничнъгх (специфических) для ВИЧ-инфекции изменений в иммунной системе.

4. Лабораторная диагностика оппортунистических инфекций (СПИД-ассоциированных заболеваний).

1. Вирусологическая диагностика.Материалом для выделения ВИЧ являются Т-лимфоциты крови, лейкоциты костного мозга, лимфатические узлы, ткани мозга, слюна, сперма, спинномозговая жидкость, плазма крови. Полу­ченным материалом заражают перевиваемую культуру Т-лимфоцитов (Н9). Индикацию ВИЧ в культуре клеток проводят по ЦПД (образование симпла-стов), а также методами иммунофлюоресценции, электронной микроскопии, по выраженной активности обратной транскриптазы. Современные методы ис­следования позволяют обнаружить один инфицированный лимфоцит на 1000 клеток.

Выявление вирусных антигенов в инфицированных Т-лимфоцитах осу­ществляют с помощью моноклональнъгх антител

Читать еще:  Профилактика вич инфекции

В последние годы решающее значение для определения прогноза и тя­жести ВИЧ-инфекции имеет определение количества копий РНК ВИЧ в плазме крови методом полимеразной цепной реакции (ТТЦР) – так называемая вирусная нагрузка. Если у пациентов, не получающих терапии, вирусная нагрузка находится ниже предела определения (это менее 5000 копий РНК ВИЧ в I мл плазмы), это свидетельствует об отсутствии прогрессирования или о медленном прогресси-ровании. Степень заразности при этом минимальная. Высокая вирусная нагруз­ка (более 10000 копий РНК в 1 мл плазмы) у пациентов с числом СО4-лимфоцитов менее 300 в 1 мкл всегда свидетельствует о прогрессировании болезни.

2. Серологическая диагностика.В настоящее время получила наиболь­шее распространение.

Материал для исследовать: 5 мл. гепаринизированной крови, которую до доставки в лабораторию можно хранить 6-8 часов в охлажденном, но не в замороженном состоянии.

С целью серологической диагностики СПИДа используют прежде всего методы иммуноферментного анализа со стандартными иммуноферментными системами (ИФА). Это скрининговый метод. Принцип работы основан на клас­сическом принципе прямого ИФА. Иммуносорбентом являются полистироло­вые планшеты с иммобилизированным инактивированным вирусспецифиче-ским антигеном, полученным из ВИЧ, либо синтетическим путем. Затем вносят испытуемую сыворотку в разведении. Проводят инкубацию в лунках с антиге­ном. После связывания АГ с AT следует трехкратное отмывание несвязавшихся белков, а после этого в лунки вносят коньюгат антител к иммуноглобулинам человека с ферментной меткой. Образование специфического комплекса АГ+АТ выявляют внесением субстрата для фермента (раствор ортофенилендиамина и перекиси водорода). В результате окраска среды меняется пропорционально ко­личеству антител. Результаты исследования учитывают на спектрофотометре. Сыворотки крови, имеющие вирусспецифические антитела по данным ИФА, в дальнейшем необходимо исследовать методом иммунного блотинга.

Иммунный блотипг является подтверждающим тестом, так как позволяет выявить антитела к различным белкам ВИЧ. Он основан на предварительном фракционировании по молекулярной массе (разделении) белков ВИЧ электро­форезом в полиакриламидном геле с последующим перенесением антигенов на мембрану из нитроцеллюлозы. Затем на мембрану наносится испытуемая сыво­ротка. При этом специфические антитела образуют комплекс с конкретным АГ (gp.120, gp.41, p.24, p.18). Заключительный этап исследования – выявление ан­тител к различным белкам ВИЧ. Для этого в систему добавляют антитела про­тив белков человека, меченые ферментом или радиоизотопной меткой. Таким образом, в сыворотке пациента выявляют (либо не выявляют) вирусспецифиче­ские антитела ко всем или большинству антигенов ВИЧ.

3. Исследования иммунного статуса.Направлены на выявление:

Скрининговое обследование и диагностика ВИЧ-инфекции

Решающее значение в постановке диагноза ВИЧ-инфекции играет лабораторная диагностика, которая заключается в обнаружении АТ к ВИЧ в крови методом ИФА с последующим подтверждением положительных результатов методом ИБ. Такой метод диагностики ВИЧ-инфекции позволяет выявлять ВИЧ-инфицированных лиц с эффективностью 99%.

Показания к применению различных лабораторных исследований и особенности интерпретации результатов

В настоящее время для скринингового этапа диагностики ВИЧ-инфекции используются наборы реагентов третьего и четвертого поколений, основанные на методе ИФА. Отличительной особенностью тестов четвертого поколения является возможность одновременного выявления АГ (p24) и суммарных АТ, в то время как тесты третьего поколения позволяют определять только АТ. По возможности, предпочтение должно отдаваться тестам четвертого поколения, ввиду их более высокой диагностической чувствительности и возможности выявления инфекции у лиц в период серологического окна.

Отрицательный результат при выявлении АТ к ВИЧ методом ИФА не всегда свидетельствует об отсутствии заражения. Серьезную проблему представляют те случаи, когда тест проведен в период серологического окна, т.е. в первые недели после заражения, когда еще не выработались в достаточном количестве АТ к ВИЧ. У отдельных лиц период серологического окна может затянуться на несколько месяцев, поэтому при наличии данных, свидетельствующих о контакте с инфицированными ВИЧ, обычно проводят повторные исследования через 2–3 месяца. Ложноотрицательные результаты выявления АТ к ВИЧ при использовании ИФА могут быть получены в терминальной стадии болезни, характеризующейся тяжелым поражением иммунной системы с глубоким нарушением процесса образования АТ.

Положительный результат выявления АТ методом ИФА указывает на вероятность заражения ВИЧ-инфекцией, но иногда этот результат может быть ложноположительным, например, при наличии у человека опухолей, аллергических заболеваний, во время беременности, при аутоиммунных заболеваниях, существенных изменениях показателей биохимического исследования крови, ряде хронических заболеваний. В таких случаях требуются дополнительные исследования в экспертной лаборатории.

В случае получения положительного результата выявления АТ к ВИЧ методом ИФА требуется его подтверждение. На первом этапе подтверждения анализ повторяют в той же тест-системе в двух лунках — это позволяет исключить технические ошибки. Если результат подтвердился, определение АТ методом ИФА в сыворотке пациента повторяют, используя два референтных набора реагентов. Если хотя бы в одном из таких исследований получен положительный результат, предпринимают третью стадию подтверждения: исследование методом ИБ, который позволяет выявить АТ к отдельным белкам-антигенам ВИЧ.

Результаты, полученные методом ИБ, интерпретируются как положительные, сомнительные и отрицательные. Отрицательными (негативными) считают результаты, если в исследуемой сыворотке не обнаружены АТ ни к одному из АГ ВИЧ или имеется слабая реакция с белком р17. Наиболее веским основанием для положительной реакции является обнаружение АТ к белкам оболочки ВИЧ (гликопротеидам gp41, gp120, gp160). Результат считается положительным в случае обнаружения АТ к каким-либо двум гликопротеидам ВИЧ. При наличии реакции только с одним из белков оболочки, в сочетании с реакцией с другими белками или без нее, результат считается сомнительным, в этом случае рекомендуется провести исследования для обнаружения АГ р24 или ДНК/РНК ВИЧ. Если выявлен АГ р24 или ДНК/РНК ВИЧ, повторное обследование с использованием ИБ проводится через 2 недели после получения первого неопределенного результата и в дальнейшем через каждые 2 недели до получения положительного результата в подтверждающем тесте. Если через 6 месяцев после первого обследования вновь будут получены неопределенные результаты, а у пациента не будут выявлены факторы риска заражения и клинические симптомы ВИЧ-инфекции, результат расценивается как ложноположительный.

Читать еще:  Тест на вич подготовка

Нередко по прошествии 1–3–6 месяцев с момента получения сомнительного результата в сыворотке крови появляются одно за другим АТ ко всем АГ ВИЧ. В этом случае сомнительный результат – свидетельство начальной стадии ВИЧ-инфекции. В ряде случаев сомнительные результаты ИБ наблюдаются у неинфицированных лиц, в организме которых есть АТ, схожие с истинными АТ к ВИЧ.

Одним из косвенных признаков ВИЧ-инфекции является избирательное уменьшение CD4+ Т-клеток хелперов в связи с тем, что ВИЧ обладает тропностью к клеточному рецептору CD4. Однако эти изменения могут отсутствовать на определенных стадиях ВИЧ-инфекции, иметь индивидуальные колебания у разных пациентов, а также встречаться при других заболеваниях. Так, у взрослых пациентов, находящихся в латентной стадии заболевания, количество CD4+ лимфоцитов обычно превышает 0,5 . 109/л, что соответствует значениям у здоровых людей.

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, пользовательских данных (сведения о местоположении; тип и версия ОС; тип и версия Браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник откуда пришел на сайт пользователь; с какого сайта или по какой рекламе; язык ОС и Браузера; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; ip-адрес) в целях функционирования сайта, проведения ретаргетинга и проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.

Copyright ФБУН Центральный НИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, 1998 – 2020

Центральный офис: 111123, Россия, Москва, ул. Новогиреевская, д.3а, метро “Шоссе Энтузиастов”, “Перово”
+7 (495) 788-000-1, info@cmd-online.ru

! Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, пользовательских данных (сведения о местоположении; тип и версия ОС; тип и версия Браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник откуда пришел на сайт пользователь; с какого сайта или по какой рекламе; язык ОС и Браузера; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; ip-адрес) в целях функционирования сайта, проведения ретаргетинга и проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.

Анализ на ВИЧ с помощью метода ПЦР: когда сдавать, какая точность

ПЦР – основной метод контроля течения ВИЧ-инфекции. Иногда его используют для первичной диагностики этого заболевания.

Суть методики ПЦР при ВИЧ

Не вдаваясь в сложные технические детали исследования, суть его можно описать следующим образом:

1. У вируса есть генетический материал. Он закодирован в РНК (рибонуклеиновой кислоте) с помощью нуклеотидов (молекул четырех видов, которые располагаются в разной последовательности).

2. Ученые владеют информацией о некоторых участках РНК, знаю нуклеотидную последовательность.

3. В ходе ПЦР проводится многократное удвоение вирусной РНК и сравнение её с эталоном (известной последовательностью нуклеотидов).

Таким образом, исследование позволяет определить, есть ли в крови пациента специфические – уникальные только для вируса иммунодефицита – фрагменты РНК. Определяется не только факт их наличия, но и количество – концентрация копий РНК в 1 мл крови. Эта информация важна для планирования лечения и оценки эффективности терапии.

Кому проводится ПЦР?

Основные области применения ПЦР:

1. Тестирование донорской крови на ВИЧ. Её проверяют и с помощью серологических тестов. Но те могут дать ложноотрицательный результат, если инфицирование произошло недавно. Поэтому кровь дополнительно обследуется методом ПЦР для выявления вирусной РНК – самого раннего маркера инфекции.

2. Первичная диагностика ВИЧ у новорожденных. Обычно для первичной диагностики ВИЧ-инфекции используют серологические тесты. Но в случае обследования новорожденных они не будут эффективными. Раз пациенту назначены анализы, это означает, что он родился от ВИЧ-инфицированной матери. В её крови есть антитела к вирусу иммунодефицита. Это означает, что они будут обнаруживаться и в крови ребенка.

Таким образом, при обследовании всех детей, рожденных от ВИЧ-позитивных матерей, будут получены положительные результаты ИФА. Но это не означает, что передача инфекции произошла. Ведь организм ребенка вполне может и не продуцировать собственных антител.

Диагноз можно подтвердить и с помощью серологических методов. О ВИЧ-инфекции говорит более высокая концентрация антител в крови ребенка, чем у матери, а также возрастание титра в динамике (если это материнские антитела, то их уровень должен со временем снижаться, а не увеличиваться).

В качестве альтернативного теста используется ПЦР. Обнаружение вирусной РНК тоже считается подтверждением присутствия вируса иммунодефицита. Специфичность теста составляет 99% (риск ложноположительного результата не превышает 1%). Но чувствительность ниже – около 96%. Поэтому требуется два исследования: первое проводится через месяц после родов, а второе – через 3 месяца (в этом возрасте чувствительность ПЦР достигает 100%).

Читать еще:  Первые признаки заражения вич у мужчин

Даже при двух отрицательных результатах ПЦР, нужно подтвердить исчезновение из крови материнских антител при помощи ИФА. Поэтому анализы сдаются в возрасте 1 год. Если положительная реакция сохраняется, то контроль проводится в полтора года.

3. Слабоположительная реакция. ИФА на ВИЧ является скрининговым тестом. Его результаты подтверждаются при помощи иммуноблота. Но это исследование иногда дает сомнительные результаты. В таких ситуациях стандартный алгоритм диагностики предполагает дополнительное тестирование таких пациентов через несколько месяцев. Но бывает, что результаты снова оказываются сомнительными или слабоположительными.

Самой частой причиной сомнительных результатов является недавнее инфицирование пациента. Но он также может быть следствием другой инфекции. Чтобы точно узнать, имеется ли у человека ВИЧ, можно выполнить ПЦР. Этот метод покажет точный результат уже после первого случая получения слабоположительной реакции.

4. Острый ретровирусный синдром. В большинстве случаев по своим клиническим проявлениям ничем не отличается от гриппа или инфекционного мононуклеоза. Большинство пациентов проходят под диагнозом ОРВИ. Но внимательный врач может обратить внимание на длительную лихорадку, тяжелое течение инфекции, отсутствие насморка и увеличение сразу нескольких групп лимфоузлов.

Ретровирусный синдром начинается спустя месяц после заражения. В этот период антител в крови ещё может не быть. Но ПЦР уже становится положительной. Поэтому именно этот способ диагностики применяют, если есть подозрение, что больной мог заразиться совсем недавно.

5. Противоречивые результаты основных тестов. Основными тестами является ИФА и иммуноблот. Иногда они проводятся одновременно, иногда – последовательно. Положительная реакция ИФА становится поводом для проведения иммуноблота. Это подтверждающий тест. Если он положительный, ставится диагноз ВИЧ. Но бывает, что подтверждающий тест оказывается отрицательным. Причин тому может быть две:

  • ложноположительный результат ИФА (бывает в 3-4% случаев);
  • ложноотрицательный результат иммуноблота (обычно в ранний период после заражения).

Разрешить противоречие помогает ПЦР. При отрицательном результате ВИЧ исключают, а при положительном – подтверждают. В случае получения отрицательного результата желательно повторно сдать анализы через 3 месяца, чтобы на 100% удостовериться в отсутствии ВИЧ.

6. Определение показаний к экстренной профилактике ВИЧ у медработника. Профилактика антиретровирусными препаратами показана, только если медработник повредил свою кожу инфицированным материалом. Иногда неизвестно, инфицирован ли человек, с кровью которого произошел контакт. В таком случае для его обследования лучше провести ПЦР, чем серологические тесты, так как они дают ложные положительные результаты на раннем этапе развития заболевания.

Изредка необходимость в ПЦР возникает, если нужно отличить ВИЧ 1 и 2 типа. Второй тип встречается редко – у 1 из 200 инфицированных. Обычно иммуноблот позволяет провести дифференциальную диагностику. Но иногда наблюдаются случаи перекрестной реактивности, когда антитела к ВИЧ-1 взаимодействуют с антигенами ВИЧ-2. Более точным тестом, позволяющим точно определить тип вируса, является ПЦР.

Преимущества и недостатки методики ПЦР при ВИЧ

Большинство производителей тест-систем указывают, что ПЦР может использоваться в качестве метода первичной диагностики ВИЧ. Однако в действительности в большинстве стран, в том числе в России, анализ на вирусную РНК не используют для этой цели, предпочитая ему серологические исследования. Это связано с некоторыми недостатками диагностического метода:

1. Большинство тестов, использующихся в рутинной врачебной практике, определяют только ВИЧ 1 типа. Но существует также ВИЧ 2 типа, вызывающий около 0,5% случаев заболевания.

2. Риск ложноотрицательного результата. Вирус быстро мутирует. Его генетический материал постоянно меняется. Поэтому участок РНК, на поиск которого направлена ПЦР, может оказаться измененным. Проблема решается путем проведения ПЦР с двойной мишенью. В этом случае реакция направлена на поиск сразу двух специфических фрагментов РНК. Вероятность, что оба они окажутся измененными в результате мутации, чрезвычайно мала. Но такое исследование стоит дороже.

3. Не выявляется ВИЧ у элитных контроллеров. Это группа людей – около 1% — организм которых способен сдерживать развитие вируса без помощи лекарств. У них не развивается синдром иммунодефицита. Вирусная нагрузка очень маленькая, поэтому ПЦР дает отрицательный результат. Но антитела в крови определяются, поэтому серологические тесты более эффективны. Существуют также люди с временным контролем ВИЧ-инфекции. У них способность контролировать вирус выражена слабее. Но на некоторое время достигается полное его подавление. И если в этот промежуток времени провести ПЦР, она покажет отрицательный результат.

4. Низкая эффективность после экстренной профилактики. Её выполняют после того как состоялось действие, которое могло послужить фактором передачи инфекции. Например, это может быть:

  • ребенок, которого ВИЧ-инфицированная мать покормила грудным молоком;
  • взрослый, вступивший в половую связь с ВИЧ-инфицированным человеком;
  • медработник, уколовшийся зараженной иглой.

Но имеются и плюсы. ПЦР редко дает ложноположительные результаты. Кроме того, метод определяет количество вирусов в крови, что важно для выбора лечебной тактики.

Сколько времени делается анализ ПЦР, и где можно сдать?

Большинство лабораторий выдают результаты через 2 дня и более с момента взятия биоматериала. Сдать анализ ПЦР на ВИЧ в Москве по доступной цене вы можете в нашем медицинском центре.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector