Стратегии выявления антител для ранней диагностики ВИЧ-инфекции

Ранняя диагностика ВИЧ-инфекции полезна с нескольких точек зрения.

Во-первых, в таких случаях проще выявить контакты ВИЧ-инфицированного с потребителями инъекционных наркотиков и половыми партнерами (это имеет смысл, если с момента заражения прошло не более 4 месяцев). Во-вторых, поскольку высокая вирусная нагрузка на ранних стадиях инфекции повышает риск передачи ВИЧ окружающим, выявление групп населения с высокой заболеваемостью дает возможность проводить целенаправленные профилактические вмешательства. Наблюдение за популяциями с высокой заболеваемостью имеет большое значение для организации ранней диагностики ВИЧ-инфекции у новорожденных и своевременного начала антиретровирусной терапии, позволяет прогнозировать рост заболеваемости, выделять группы населения для профилактической вакцинации и подбирать пациентов с ранними стадиями ВИЧ-инфекции для участия в исследованиях ее патогенеза и новых способов лечения.

Разработаны лабораторные методики (модификации ИФА или экспресс-тестов), с помощью которых можно отличить недавнюю ВИЧ-инфекцию от длительно существующей. Они основаны на оценке титра и авидности антител к ВИЧ. Такие методики называют высоко/низкочувствительными (В/Н) или загрубленными.

В период между заражением и появлением антител к ВИЧ (то есть в период окна) ВИЧ-инфекцию можно подтвердить только путем выявления антигена p24 либо вирусной РНК или ДНК. Анализы на антитела к ВИЧ, даже самые чувствительные, не позволяют обнаружить инфекцию ранее, чем через 3 недели после заражения. С момента выявления антител их титры постепенно растут, через 3–5 месяцев достигают максимума и держатся на этом уровне на протяжении всей жизни больного. Антитела, образующиеся на ранних сроках после заражения, обычно имеют низкую авидность, которая возрастает по мере прогрессирования ВИЧ-инфекции. Таким образом, по титру и авидности антител можно отличать недавнюю ВИЧ-инфекцию от длительно существующей и оценивать время, прошедшее с момента заражения. Так, если титр или авидность антител низкие, заражение скорее всего произошло в пределах последних 4 месяцев. Если же титр или авидность высокие, то с момента заражения прошло более 4 месяцев.

Первая В/Н-методика основана на оценке титра антител к ВИЧ. В пробах, полученных на ранних стадиях инфекции, титр антител низок, но достаточен для того, чтобы пробы давали положительную реакцию при обычном (высокочувствительном) анализе. При разведении таких проб титр антител падает ниже предела чувствительности метода и результат анализа становится отрицательным (модифицированный, или низкочувствительный анализ). Если в разведенной пробе антитела не выявляются, считают, что заражение произошло недавно. Если же и после разведения пробы реакция осталась положительной, значит, исходный титр антител был высоким, т. е. после заражения прошло уже много времени. Эту В/Н-методику используют только в тех случаях, когда наличие антител к ВИЧ подтверждено иммуноблоттингом (по критериям Центров контроля и профилактики заболеваний). При отрицательном результате иммуноблоттинга определять срок заражения не имеет смысла. Описанная В/Н-методика, известная как «Алгоритм серологического выявления недавней ВИЧ-сероконверсии» (STARHS), была разработана и принята на вооружение Центрами контроля и профилактики заболеваний. Впервые с этой целью использовали тест-систему 3A11 фирмы Abbott. Это высокочувствительная тест-система первого поколения для непрямого ИФА на антитела к ВИЧ-1, сертифицированная Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США; полное наименование: Abbott HIV-1 Viral Lysate ELISA (3A11). В процессе разработки и отладки методики использовали пробы сыворотки или плазмы пациентов с сероконверсией и известными сроками заражения. Для снижения чувствительности в процедуре ИФА 3А11 изменили 4 параметра: разводили пробы в 20 000 раз, сократили до 30 минут сроки инкубации проб с антигеном и конъюгатом и изменили способ расчета критической ОП.

Для каждой пробы определяли нормированную ОП по формуле:

Нормированная ОП = (ОП тестируемой пробы – ОП контрольной отрицательной пробы)/ОП контрольной положительной пробы.

Путем анализа большого числа проб установили, что критическая нормированная ОП равняется 0,75. Если при низкочувствительном анализе нормированная ОП пробы, давшей положительный результат при высокочувствительном анализе, оказывается меньше 0,75, то проба получена до сероконверсии. Подсчитали, что у лиц, от которых получают такие пробы, срок после заражения в среднем составляет 129 дней (95% доверительный интервал = 109-149 дней), т. е. примерно 4 месяца.

Надежность этой В/Н-методики была доказана в нескольких исследованиях, в которых участвовали ВИЧ-инфицированные на ранних сроках после заражения (что подтверждалось клиническими данными, принадлежностью к группам высокого риска и результатами иммуноблоттинга и определения антигенов ВИЧ и вирусной РНК). Надо отметить, что В/Н-методики, основанные на разведении проб, дают ложноположительные результаты при анализе проб, полученных от лиц с длительно существующей ВИЧ-инфекцией (в 0,4% случаев) и у больных со СПИДом (в 2% случаев). Поэтому для окончательного подтверждения результатов требуются подсчет лимфоцитов CD4 и клинические данные. В/Н-методики, основанные на разведении проб, дешевы, хорошо воспроизводятся и позволяют достаточно точно оценить срок заражения. Поскольку ИФА 3А11 был снят с производства, ему на смену пришли другие тест-системы с такими же характеристиками (например, тест-системы фирм Vironostika и bioMérieux). Недавно фирмой Calypte (Лэйк Освего, Орегон, США) была выпущена тест-система BED для количественного определения антител к ВИЧ методом ловушечного ИФА. Эта тест-система позволяет установить срок заражения у лиц, которые инфицированы ВИЧ, не относящимся к подтипу B. Кроме того, эта тест-система дает возможность определить подтип ВИЧ (B, E, C и A/D), поскольку в ней используются синтетические пептидные фрагменты соответствующих антигенов ВИЧ.

Вторая В/Н-методика для определения срока заражения с целью оценки заболеваемости была разработана с применением третьего поколения тест-систем на антитела к ВИЧ. Она основана на анализе авидности антител к ВИЧ и известна под названием «Определение коэффициента авидности». Авидность - это характеристика популяции антител, отражающая прочность их связывания с разными детерминантами одного антигена. Оценка авидности применяется в диагностике разных инфекционных заболеваний и позволяет выявлять острую инфекцию, дифференцировать первичную инфекцию и ее рецидив, а также устанавливать диагноз острой инфекции с использованием единственной пробы.