艾滋病实验室诊断的研究进展
2021-05-22秦燕飞
文/秦燕飞
艾滋病称之为获得性免疫缺陷综合征(acquired immunodeficiency syndrome,AIDS),其病原体为人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV),又称之为艾滋病病毒。艾滋病作为一类传染性疾病,威胁我国群众健康安全[1]。至2005年我国制定第一版艾滋病诊断指南,随后2011年和2015年、2018年分别进行更新,对其内容进行完善。目前艾滋病病毒1型(HIV-1)为目前艾滋病感染常见病原型,占据总发病人群95%以上[2]。当人体感染艾滋病病毒后,其潜伏时限为8~9年,患者感染后临床症状表现不显著,其外表与常人相比较无差异,但HIV感染后会对人体免疫系统攻击,侵犯并进入机体细胞后,清除率偏低,造成T4淋巴组织细胞受损,人体因免疫系统偏低并感染各类疾病,成为艾滋病患者死亡重要因素。而对感染者及其潜伏者诊断常见措施为体液病毒抗原及抗体检测,优势为操作简便,应用普遍,以抗体检测多见[3-4]。但HIV P24抗原及病毒基因测定在HIV感染检测地位和重要性受到重视。文章就艾滋病实验室诊断情况如下分析,现报道如下。
1 抗体检测
1.1 酶联免疫吸附试验
酶联免疫吸附试验为一类方便筛查方式,目前应用方便且范围广泛,而间接酶联免疫吸附试验中血清样本中HIV抗原被固相载体包裹并相互反应,酶标记抗人免疫球蛋白抗体,与底物显色反应,可作为样本是否存在HIV抗体方式。目前酶联免疫吸附试验中,其试剂发展至第4代[5]。完全病毒裂解产物归为第1代试剂抗原,实施间接酶联免疫吸附试验后,可判断是否存在抗体,因内部检测中杂质较多存在敏感性、特异性限制,结果呈现假阳性。第2代则作为重组、合成多肽抗原,依旧选择间接酶联免疫吸附试验进行抗体检测,并对HIV-1、HIV-2水平检测,提升敏感性、特异性[6]。由于第2代试剂基于基因工程抗原,以重组抗原载体组成部分问题,检测期间假阳性偏高。第3代试剂抗原人工合成中,HIV抗原决定簇多肽,基于双抗原夹心法检测,分析优势上能检测HIV抗原相关抗体亚型,检测敏感性显著提升,但仍然存在漏检情况[7]。第4代则基于HIV抗原以及抗体联合试剂,检测P24抗原、HIV-1及HIV-2抗体,敏感度高,缩短HIV感染后检测窗口期。目前常见为第3代试剂,第4代试剂被作为国家血源筛查。
1.2 胶体金快速检测实验
基于HIV特性,对检测手段要求上不仅仅具有高度特异性及灵敏度,需要具备方便快捷。HIV检测中应用胶体金快速检测实验可短时间内获得结果,被广泛用于急诊检测。基于包被HIV抗原颗粒凝集检测抗体存在,依据凝集反应判断结果[8]。对该类方法结果判读上,检测区与质控区同时显示出一条红线,则HIV抗体阳性,仅质控区出现一条红线,则为HIV抗体阴性。此时检测区与质控区未出现红色条带表明本次试验开展无效。选择胶体金快速检测试验干预,优势为操作简便及结果易判定,可适用于单份标本检测。
2 HIV抗原检测
HIV-1核心蛋白为P24抗原,当HIV侵入机体后,此时机体内P24水平会随着病毒复制发展,患者早期样本中,HIV-1P24抗原可被检测,对样本检测期间,其时间早于HIV抗体,为此,临床早期感染可应用P24抗原判断,缩短窗口期[9]。当感染2~3周后可检测出P24,抗体中和则减少游离抗原,造成抗原检测结果影响,且机体并进入无症状感染期。疾病后期时,病毒复制能力增强,P24水平随之上升,为此,对HIV早期诊断可选择P24抗原检测,其浓度变化可反应患者病情进展。目前常见诊断方法包括放射免疫分析、酶联免疫吸附试验等有效手段[10]。但仍然存在假阳性可能,仍需进一步开展确证试验。研究指出[11],第四代酶联免疫吸附试验中联合P24抗原检测系统,结果显示,其准确性显著高于单独第四代酶联免疫吸附试验、P24抗原。随着医学技术不断发展,随着抗原检测新方法不断更新、应用,如免疫复合物裂解检测法、超敏感酶免疫测定法等。
3 HIV核酸检测
HIV病毒研究、血液筛查中常见且广泛定量核酸方式之一为反转录PCR(RT-PCR)。对其原理分析:基于血浆中HIVRNA,基于病毒基因组几个保守长末端重复序列、gag、int 和 pol区域设计HIV特异性引物,将亚型范围扩大且覆盖,经PCR扩增后,并得到cDNA,基于序列特异性荧光探针,对每个扩增周期新生DNA均开展实时定量检测。而目前最为广泛两种检测方法为雅培Real time HIV-1 PCR 和罗氏 Cobas Taq-Man[12]。核酸序列扩增试验为目标核酸扩增法,为一类等温扩增系统,对其原理分析上,系统内混合酶系统体外模拟反转录病毒,可在细胞内复制过程,如Bio Mérieux Nucli Sens Easy Q HIV-1 v2.0和Hologic Aptima HIV-1。对其检测范围为40~107拷贝/ml[13]。上述方式应用上对A~G各亚型均起到较好反应,对各种生物样品测定,且各类抗凝剂均适用,对样本提取、测定反应上,仍需大量手工操作。
4 淋巴细胞亚群检测
T淋巴细胞分类中,CD4+代表辅助T细胞,CD8+代表抑制细胞、杀伤T细胞。当HIV感染后,人体共计靶细胞以CD4+淋巴细胞为主,此时细胞减少,CD8+水平上升,造成CD4+/ CD8+细胞比值倒置,以细胞免疫功能受损为表现[14]。当HIV感染后,CD4+T淋巴细胞计数反应人体免疫状态及其病程进展,并明确疾病分期及治疗效果判断、HIV感染者临床并发症。目前常用流式细胞数获取CD4+T淋巴细胞数绝对值[15]。因此,CD4+/ CD8+比值能评估患者病情严重程度、治疗时机及预后情况,当比值越低,则表明细胞免疫缺陷越严重。
5 小结
HIV实验室技术被用于HIV感染诊断、流行病学调查及血液筛查等多个方面,对HIV感染预防控制、艾滋病临床治疗起着重要辅助作用。随着现代医疗科学技术不断发展,HIV实验室诊断逐渐向早期、快速、敏感及准确方向发展,后续不断发展一些新的技术可逐步应用于上述领域,此时HIV诊断及治疗技术上一个新的台阶。