使用血清学和分子诊断检测组合对就诊于英国国家临床服务的罕见自发性人类免疫缺陷病毒病毒控制者的特征分析

Characterization of Rare Spontaneous Human Immunodeficiency Virus Viral Controllers Attending a National United Kingdom Clinical Service Using a Combination of Serology and Molecular Diagnostic Assays

作者信息Maryam Khan, Daniel Bradshaw, Colin S Brown, Jana Haddow, Poorvi Patel, Jennifer H C Tosswill, Katrina Pollock, Tamara Elliott, Xinzhu Wang, Jasmini Alagaratnam, Borja Mora-Peris, Steve Kaye, Myra O McClure, David Muir, Paul Randell, Graham P Taylor, Sarah J Fidler
PMID37152187
发布时间2023-03-01
DOI10.1093/ofid/ofad108

实验完整度

中

研究包含临床队列样本、常规诊断检测、多种研究检测和纵向随访,但主要为观察性描述,缺乏功能验证和机制验证,且部分关键变量(如T细胞活化、细胞因子)在亚组中未发现显著差异或样本量较小。

主要模型

HIV精英控制者队列(n=30) HIV阴性对照组(n=10) 分子阳性EC亚组(n=20) 分子阴性EC亚组(n=10)

重点核对

HIV Western blot结果(≥3条带判定为血清阳性) HIV病毒载量(<20 copies/mL)和分子检测(HIV RNA/DNA)结果 抗逆转录病毒药物检测(23例EC中均未检出) CD4和CD8 T细胞计数及CD4/CD8比值 T细胞活化标志物(CD25、HLA-DR)和炎症细胞因子水平

摘要

背景:我们报告了一个由42名HIV血清学状态持续不确定的个体组成的独特队列的结果和新特征,其中大多数是HIV病毒控制者。方法:符合条件者具有不确定或阳性的HIV血清学检测结果,但商业检测持续检测不到HIV核糖核酸(RNA),且未接受抗逆转录病毒治疗(ART)。常规检查包括HIV Western blot、HIV病毒载量、定性HIV-1脱氧核糖核酸(DNA)、合并感染筛查和T细胞计数。研究检测包括T细胞活化、ART检测、检测HIV-1 RNA和DNA的单拷贝检测以及血浆细胞因子定量。HIV血清学阳性定义为Western blot上≥3条带;分子学阳性定义为检测到HIV RNA或DNA。结果:42例转诊者中有10例排除了HIV感染,2例仍未确诊,30例确诊为HIV精英控制者(ECs),CD4 T细胞计数正常(中位数820/mL,范围805–1336),CD4/CD8比值正常(中位数1.8,范围1.2–1.9)。精英控制者的精英控制持续时间中位数为6年(四分位距=4–14)。所有23名受试者的抗逆转录病毒治疗均未检出。确定了两种不同类别的EC:分子阳性(n=20)和分子阴性(n=10)。结论:95%的转诊者HIV状态得到明确,其中大多数被诊断为EC。ECs中两个分子类别的临床意义需要进一步研究。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
如何利用血清学和分子诊断检测组合,为HIV状态长期不确定的个体提供确切诊断,并进一步表征其中的精英控制者?
核心机制
部分个体能够自发控制HIV复制至低于商业检测下限,但分子水平上存在两种亚型:分子阳性(可检测到HIV DNA或RNA)和分子阴性(检测不到),其差异可能与病毒储存库的整合位点有关。
主要证据
对42名转诊者进行Western blot、病毒载量、定性HIV DNA/RNA、单拷贝检测等,确诊30例为EC,其中20例分子阳性、10例分子阴性;检测未发现ART药物,且大部分EC的CD4计数正常,随访期间2例出现病毒学突破。
研究意义
该研究为HIV诊断不确定的个体提供了明确的诊断路径,并定义了严格的EC队列,有助于进一步研究EC的分子特征、自发控制的机制以及临床管理策略。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

转诊者初始评估

描述转诊者的临床和人口学特征,并进行初步的HIV血清学检测。

对42名HIV状态不确定的转诊者进行HIV血清学检测(Alinity HIV Ag/Ab Combo)、Western blot和病毒载量检测,以评估其HIV状况。

2

分子状态分类

通过检测HIV核酸(RNA和DNA)将EC分为分子阳性和分子阴性亚型。

对30名EC进行定性HIV-1 DNA和RNA检测(基于LTR、pol、gag、整合酶引物的q-PCR),以及单拷贝HIV-1 RNA和DNA检测(灵敏度分别达1 copy/mL和1 copy/200,000 PBMC),以确定分子状态。

3

免疫表型和炎症标志物检测

评估EC和HIV阴性对照的免疫激活及炎症水平,以探究其免疫特征。

通过流式细胞术检测T细胞亚群(CD3+、CD4+、CD8+)及激活标志物(CD25、HLA-DR);通过MSD多因子检测分析血浆细胞因子(IL-2、IL-6、CRP、TNF-α、MIP-1β)。

4

ART药物筛查

排除EC因服用抗逆转录病毒药物而自发抑制病毒的可能性。

采用超高效液相色谱(UPLC)检测23名EC血浆中的四种NRTI药物(替诺福韦、恩曲他滨、阿巴卡韦、拉米夫定)。

5

纵向随访

评估EC长期维持病毒控制的情况,并检测分子状态的演变。

对EC进行定期随访(最长4年),记录病毒载量、CD4计数和分子检测结果,观察是否发生病毒突破或分子状态改变。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Alinity HIV抗原/抗体联合检测Abbott--
Bio-Rad Bioplex 2200 HIV抗原-抗体检测Bio-Rad--
Genius HIV 1/2检测Bio-Rad--
COBAS HIV-1检测Roche--
Navios流式细胞仪Beckman Coulter--
Alinity HBsAg检测Abbott--
LIAISON XL乙型肝炎抗原检测DiaSorin--
Alinity i抗HCV检测Abbott--
Alinity HTLV-1/II检测Abbott--
Alinity CMV和EBV检测Abbott--
Alinity梅毒IgG/M EIA检测Abbott--
Phadia Immunocap 250分析仪Thermo Fisher Scientific--
Inova Hep2玻片Inova--
Euroimmun免疫印迹Euroimmun--
MP diagnostics HIV Blot 2.2MP Biomedicals--
MP diagnostics HIV抗原/抗体联合ELISA 4.0MP Biomedicals--
Murex HIV抗原/抗体联合检测Abbott Diagnostics--
Enzygnost Integral II HIV抗原/抗体联合试剂盒Dade Behring--
QIAamp midi DNA提取试剂盒QIAGEN--
V-plex多因子检测Meso Scale Discovery (MSD)--
ACQUITY超高效液相色谱Waters--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
HIV血清学检测
用于HIV筛查的检测方法(Alinity、Bioplex等)及阳性判定标准(Western blot ≥3条带)
阅读提示:Methods中的“Testing”部分,以及Table 1和Figure 1的图注
分子检测
检测HIV RNA/DNA的引物和探针序列、PCR条件、样本体积(全血320μL,血浆10mL,PBMC 600,000个)
阅读提示:Methods中的“Testing”和“Research Assays”部分,以及Supplementary Tables 1-5
T细胞免疫表型检测
使用的抗体克隆、荧光标记、流式细胞仪设置、激活标志物(CD25、HLA-DR)的阈值
阅读提示:Methods中的“Testing”部分(淋巴细胞免疫表型检测),以及Supplementary Table 8
细胞因子检测
MSD检测板(V-plex)的型号、样本稀释倍数、检测细胞因子种类(IL-2、IL-6、CRP、TNF-α、MIP-1β)、参考范围
阅读提示:Methods中的“Research Assays”部分(血浆细胞因子浓度)和Figure 3图注
ART药物检测
UPLC检测的流动相条件、检测限(25 ng/mL)、检测的药物(替诺福韦、恩曲他滨、阿巴卡韦、拉米夫定)、样本量
阅读提示:Methods中的“Research Assays”部分(抗逆转录病毒药物检测)和Results中的“Detection of Antiretroviral Compounds”