ПЦР в диагностике ВИЧ-инфекции

В последние годы большой популярностью стал пользоваться метод обнаружения генного материала ВИЧ методами репликации (амплификации, размножения) специфических генных последовательностей, часто объединяемых под названием одного из вариантов этого метода «полимеразная цепная реакция» (ПЦР).

В основе метода ПЦР (полимеразная цепная реакция) лежит уникальное свойство НК (как ДНК, так и РНК) - способность к саморепродукции, которая воспроизводится искусственно in vitro. При этом синтезируются только строго специфические фрагменты НК.

Этиологическим фактором ВИЧ-инфекции являются вирусы HIV-1 и HIV-2 (от англ. Human Immunodeficiency Viruses) из семейства Retroviridae. Патогенез ВИЧ-инфекции заключен в инфицировании вирусом клеток с фенотипом CD-4, присущий Т-лимфоцитам хелперам и некоторым другим клеткам организма человека. Прямое цитопатическое воздействие, оказываемое вирусом иммунодефицита на указанные клетки, в конечном итоге приводит к летальному исходу за счет активации оппортунистических инфекций или развития опухолей.

Лабораторная диагностика ВИЧ-инфекции проводится в трёх направлениях:

1. серологическая диагностика маркеров вируса методами иммуноферментного анализа и иммуноблотинга, заключающаяся в определении в сыворотки крови антигенов и антител против ВИЧ.
2. определение вирусной НК (провирусной-ДНК или РНК) методом ПЦР, как в крови, так и в клетках крови.
3. исследование иммунного статуса (количественная оценка CD-4 лимфоцитов), которая наиболее адекватно осуществляется методом проточной цитофлюориметрии.

Особо необходимо отметить значение ПЦР в диагностике ВИЧ-инфекции у детей первого года жизни. Ранняя диагностика ВИЧ-инфекции у детей этого возраста в принципе невозможна без применения ПЦР. Это обусловлено тем, что ребёнок, родившийся от ВИЧ-инфицированной матери обязательно имеет антитела к вирусу иммунодефицита. Различить материнские и собственные антитела к ВИЧ не представляется возможным. У неинфицированного ребёнка данные антитела элиминируются под влиянием собственной иммунной системой к возрасту 6-9 месяцев, хотя в отдельных случаях могут циркулировать до 18 месяцев жизни, но не более этого срока.

Необходимо отметить, что обследование методом ПЦР имеет смысл только при полном отказе от грудного вскармливания ребёнка ВИЧ-позитивной матерью с момента рождения, т.к. риск заражения довольно высок и составляет около 5%.

Таким образом, ПЦР позволяет проводить дифференциальную диагностику ВИЧ-статуса у детей раннего возраста. Так, если имеет место положительный результат ПЦР на НК вируса иммунодефицита в первые 48 часов жизни, то ВИЧ-инфицирование произошло in utero. Если имеет место отрицательный результат ПЦР в первые 48 часов, но становится положительным в возрасте 7 – 14 дней жизни, то инфицирование произошло intrapartum.

В настоящее время ПЦР позволяет осуществлять не только диагностику, но и мониторинг лечения ВИЧ-инфекции путем определения концентрации РНК в плазме, а также выявления резистентных к химиотерапии штаммов вируса иммунодефицита. Определение “вирусной нагрузки” в плазме крови является наилучшим прогностическим критерием течения ВИЧ-инфекции и оценки эффективности антиретровирусной терапии.

Известные модификации ПЦР для диагностики ВИЧ-инфекции достигают чувствительности лишь в 98%, то есть выявляют лишь 98% проб от ВИЧ инфицированных лиц, что существенно ниже, чем при использовании ИФА (до 99,9%). По этой причине они не могут использоваться и как подтверждающие тесты, так как будут давать заведомо больше ложноотрицательных результатов, чем иммуноблот. Методика ПЦР на практике ведет себя как чересчур «чувствительная» к внешним колебаниям, и в неумелых руках, и в недостаточно хорошо оборудованных лабораторных условиях дает немалое количество неспецифических (ложноположительных) реакций. Специфичность ПЦР также зависит от подбора используемых в ней ингредиентов, в особенности, так называемых «праймеров», которые должны имитировать «генные последовательности ВИЧ», но далеко не всегда могут быть точно подобраны. Неудачный подбор может приводить, в частности, к тому, что такие тесты могут с разным успехом выявлять разные субтипы ВИЧ-1, например, выявлять субтип B и не выявлять субтип A и G т.п. Впрочем, разработка этих методик идет быстрыми темпами и не исключено скорое появление более качественных наборов стандартных реактивов. На практике врачи должны учитывать операционные характеристики предлагаемых им диагностических тестов, изначально предполагая, что их полевая (практическая) ценность может быть существенно ниже заявляемой производителями.

Теоретическое преимущество ПЦР состоит в том, что она способна выявлять ВИЧ-инфекцию в инкубационном и раннем клиническом периоде, когда антител еще может не быть. Однако, она пока не всегда может выявлять инфицированных в более позднем периоде инфекции. Это в будущем, возможно, будет иметь значение и при попытке диагностики ВИЧ-инфекции у лиц, получающих противоретровирусную терапию, когда уровень ВИЧ в крови значительно снижается. Совместное использование двух методик, которое могло бы быть выходом из создавшейся ситуации - ИФА и ПЦР, к сожалению, сделает исследования значительно дороже, тем более, если они осуществляются в массовом масштабе.

Обнаружение ВИЧ методом ПЦР в крови возможно в двух вариантах:

1. Обнаружение ДНК провируса ВИЧ в мононуклеарных клетках периферической крови;
2. Обнаружение РНК ВИЧ в биологических жидкостях организма (например, в плазме или сыворотке крови).

Сейчас ПЦР на ДНК провируса ВИЧ используется как диагностическая методика для прямой диагностики ВИЧ-инфекции в следующих случаях:

1. В период серологического "окна". Хотя следует помнить! что чувствительность ПЦР на провирусную ДНК ВИЧ колеблется от 96 до 99%, в связи с чем, несмотря на высокие показатели чувствительности, ПЦР следует проводить или совместно с ИФА или с последующим подтверждением ИФА;
2. В случае сомнительного результата ИБ;
3. При обследовании детей, родившихся от ВИЧ-инфицированных матерей. Использование ПЦР в этом случае позволяет сократить сроки постановки диагноза ВИЧ-инфекции с 18 месяцев до 3-6 месяцев.