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這些關(guān)于HIV感染實驗室檢測的迷思,你需要知道

達醫(yī)曉護
通過醫(yī)學(xué)科普讓老百姓真正做到“通達醫(yī)學(xué)常識,知曉家庭護理”。
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這是達醫(yī)曉護的第2069篇文章

網(wǎng)絡(luò)上曾流傳有這樣一篇熱文,作者將某寶上HIV快檢試紙底下的買家留言整理出來,其中體現(xiàn)的留言者擔(dān)心感染的恐懼、懊惱以及排除感染后的解脫,呈現(xiàn)了一場關(guān)乎生死的特殊“買家秀”。留言者因為各種原因懷疑感染HIV,但又不想去醫(yī)院或者疾控進行檢查,于是從網(wǎng)上購買HIV快檢試紙,自行在家中檢測,通過簡單地閱讀“一條杠”還是“兩條杠”來判斷自己的感染狀態(tài)。為了解決普通HIV抗體檢測試紙所存在的窗口期過長的問題,近年來HIV RNA乃至HIV DNA等價格昂貴的核酸檢測也開始進入市場。誠然,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,HIV的檢測已經(jīng)變得十分便捷和方便,但并不意味著HIV感染的診斷就如此簡單和隨意。

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要明確一個人是否感染了HIV,在實驗室中,我們至少有五種辦法:

1)通過電子顯微鏡直接觀測到納米級的病毒顆粒;

2)使用淋巴細胞懸液培養(yǎng)和鑒定出HIV;

3)檢測到病毒抗原;

4)檢測到機體針對HIV產(chǎn)生的特異性免疫反應(yīng),比如抗體;

5)檢測到并成功擴增HIV的遺傳物質(zhì),即核酸。

前兩種辦法的技術(shù)要求和成本太高,難以作為常規(guī)檢查手段推廣,所以目前臨床診斷HIV感染,主要還是通過血清學(xué)的方式,即檢測機體內(nèi)是否存在HIV特異的抗原和抗體,而HIV核酸檢測主要用于抗病毒治療效果的監(jiān)測和耐藥評估。

雖然快檢試紙也可以針對性的檢查HIV的抗原和抗體,但并不是只要出現(xiàn)了“兩條杠”,我們就能說這個人得了艾滋的。通過血清學(xué)檢查診斷 HIV是很慎重的-,包括篩查和補充(確證)試驗兩個環(huán)節(jié)。篩查試驗主要對樣本里的HIV-1/2特異性抗體和HIV-1 p24抗原進行免疫分析,排除窗口期后,篩查試驗結(jié)果陰性無需進一步檢測。若初篩陽性,則需用原有試劑和另一種試劑進行重復(fù)檢測,如均呈陰性反應(yīng),就報告HIV抗體陰性。如有一種或兩種試劑呈陽性反應(yīng),就需要進一步行補充試驗去檢測HIV特異性抗體條帶。若無條帶產(chǎn)生,則報告HIV-1/2抗體陰性,若有條帶出現(xiàn)但不滿足診斷條件則報告不確定,可進一步行核酸檢測明確或隨訪。出現(xiàn)條帶滿足陽性診斷者則確診HIV感染,出具HIV-1/2抗體陽性確證報告。

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圖1:美國CDC使用的HIV感染診斷流程圖

由此可見,HIV感染的實驗室診斷是十分嚴(yán)肅和謹(jǐn)慎的。為了重申HIV感染實驗室診斷的嚴(yán)肅性,國內(nèi)著名艾滋病專家、上海市公共衛(wèi)生臨床中心的盧洪洲教授以及美國微生物學(xué)院院士、美國康奈爾大學(xué)斯隆-凱特琳腫瘤紀(jì)念醫(yī)院(Memorial Sloan-Kettering Cancer Center)湯一葦教授在國際著名期刊Emerging Microbes & Infections(EMI,2018年影響因子6.212)上合著文章,從專業(yè)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕嵌瘸霭l(fā),對近年來HIV感染實驗室診斷的幾個主要迷思進行了闡釋。

迷思一:核酸擴增檢測(Nucleic acid amplification,NAA)陽性可診斷HIV感染

通過PCR或者其他體外經(jīng)酶介導(dǎo)核酸擴增技術(shù)可對感染者體內(nèi)的HIV-1 核酸進行定性或者定量檢測。這對于評估HIV感染病情,了解HIV在體內(nèi)的復(fù)制情況,進行耐藥檢測都很重要,但NAA檢測并不能夠取代血清學(xué)檢測,成為診斷HIV感染的金標(biāo)準(zhǔn)。聯(lián)合P24抗原和HIV-1/2抗體在內(nèi)的四代免疫分析能夠快速和靈敏的提供可靠的檢測結(jié)果。僅在某些特殊情況下,當(dāng)我們沒有辦法通過檢測患者體內(nèi)的HIV相關(guān)抗原和抗體來明確診斷時,需行NAA檢測來協(xié)助診斷。比如,HIV感染者母親所生新生兒體內(nèi)可能攜帶有來自母親的HIV抗體,進行血清學(xué)檢測可呈假陽性結(jié)果,此時進行核酸檢測可幫助早期明確患兒感染狀態(tài)。

錯誤的應(yīng)用NAA檢測來診斷HIV感染容易導(dǎo)致誤診,特別是在接受了使用慢病毒載體進行基因治療的人群中,NAA檢測可成假陽性。Laetsch 等人報道了四例曾接受基因藥物tisagenlecleucel(CAR-T技術(shù))治療的患者,其HIV血清學(xué)檢測在基因治療前均呈陰性,但在經(jīng)過CAR-T治療后,NAA檢測(羅氏公司)結(jié)果提示HIV核酸陽性,使用其他公司的NAA檢測和抗原檢測確認(rèn)未發(fā)生HIV感染,且未檢測到具有復(fù)制能力的慢病毒,說明之前的NAA檢測結(jié)果為假陽性。

這些案例報道提示我們,當(dāng)使用NAA檢測來診斷HIV感染時,由于假陽性的存在,檢測結(jié)果需要慎重解讀,特別是對于那些感染風(fēng)險很低的人群。

迷思二:HIV抗體快速檢測可用于HIV感染的早期診斷

經(jīng)典的HIV血清學(xué)檢測需要采血,且因為要對血樣進行處理,無法立即獲得檢測結(jié)果。在一些特殊情況下,比如緊急外科操作或者孕婦急產(chǎn)過程時,需立即知曉病患的HIV感染狀態(tài),HIV抗體快速檢測能夠滿足相應(yīng)的臨床需求。HIV抗體快速檢測通常可在20-30分鐘之內(nèi)完成,因而也適合在初級醫(yī)療門診中開展用于HIV相關(guān)檢測和咨詢。另外,HIV抗體自測快檢包的推廣利于提高全球范圍內(nèi)的HIV檢測率。市面上還有只需采集口腔分泌液,無需采血,即可完成檢測的快檢方式,受到患者歡迎。

不過,快檢的“快”只是表示檢測結(jié)果可以很快得出,并不能夠幫助HIV感染的早期診斷。事實上,相較于傳統(tǒng)經(jīng)典的醫(yī)院采血檢測,大部分快檢試紙靈敏度和特異度都欠佳,容易造成誤診和漏診。因而,為了達到準(zhǔn)確早期診斷HIV感染的目的,HIV抗體快速檢測呈陽性的個體,依然需要接受聯(lián)合抗原抗體檢測,經(jīng)過正規(guī)的HIV感染診斷流程來確認(rèn)感染與否。

迷思三:HIV感染早期主要依靠CCR5受體,因而無需進行嗜性檢測

HIV的宿主細胞主要是CD4+T淋巴細胞和單核巨噬細胞。HIV入侵靶細胞必須借由病毒包膜上的Gp120與宿主細胞膜上的CD4表面受體結(jié)合,除此之外,還需要輔助受體即趨化因子受體 CCR5、CCR3或 CXCR4的參與。嗜性指的是HIV使用不通輔助受體入侵靶細胞的能力。根據(jù)使用輔助受體的不同,HIV可分為使用 CCR5的R5病毒和使用CXCR4的X4病毒,同時還使用這兩種受體R5/X4病毒。R5嗜性病毒株出現(xiàn)在感染的早期和無癥狀期,主要感染單核巨噬細胞,隨著疾病的進展, X4病毒株逐漸增加,主要感染和破壞CD4+T淋巴細胞。

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圖2:不同嗜性的HIV-1 病毒株

借由不同輔助受體感染宿主細胞

輔助受體可以作為新型抗病毒藥物的作用靶點,2007年美國FDA已經(jīng)批準(zhǔn)第一個CCR5拮抗劑馬拉維羅(maraviroc)作為感染 R5 嗜性毒株經(jīng)治患者的治療藥物。如果患者需要使用馬拉維羅,則必須進行病毒嗜性檢測,因為,如果患者體內(nèi)主要是X4嗜性病毒,服用馬拉維羅這種專門針對CCR5的抗病毒藥物就不會起到什么效果。除了在應(yīng)用馬拉維羅前必須進行病毒嗜性檢測,治療過程中,當(dāng)考慮馬拉維羅耐藥時也需進行嗜性檢測,因為耐藥突變可使病毒像X4嗜性轉(zhuǎn)變。

2018年11月,中國科學(xué)家賀建奎在第二屆人類基因編輯國際峰會召開前宣布,一對基因編輯雙胞胎女孩近日在中國健康誕生。賀建奎對這對雙胞胎女孩的胚胎進行了基因編輯,修改了其CCR5基因,以期達到免疫HIV感染的目的。但是,賀建奎可能不清楚的是,HIV還可以通過CXCR4作為輔助受體入侵宿主細胞,即使患者感染的是R5嗜性病毒,也不是所有病毒都只用CCR5輔助受體達到入侵靶細胞的目的。因而賀建奎想通過修改胚胎的CCR5基因來達到免疫HIV感染的目的是行不通的。

對這些錯誤的迷思進行糾正,運用技術(shù)手段時保有對科學(xué)的敬畏,才能提供準(zhǔn)確有價值的診斷和治療信息。

作者:上海市復(fù)旦大學(xué)附屬公共衛(wèi)生臨床中心

林逸驍,盧洪洲