Tải bản đầy đủ (.docx) (187 trang)

Ứng dụng kỹ thuật xét nghiệm ái tính kháng nguyên giới hạn (LAG avidity) và hệ số phân loại sai để ước tính tỷ lệ mới nhiễm HIV trên một số nhóm có nguy cơ cao lây nhiễm HIV ở việt nam

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.97 MB, 187 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

TRẦN HỒNG TRÂM

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT XÉT NGHIỆM ÁI TÍNH
KHÁNG NGUYÊN GIỚI HẠN (LAG – AVIDITY) VÀ
HỆ SỐ PHÂN LOẠI SAI ĐỂ ƢỚC TÍNH TỶ LỆ

MỚI NHIỄM HIV TRÊN MỘT SỐ NHÓM CÓ
NGUY CƠ CAO LÂY NHIỄM HIV Ở VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

HÀ NỘI – 2018


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

TRẦN HỒNG TRÂM

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT XÉT NGHIỆM ÁI TÍNH
KHÁNG NGUYÊN GIỚI HẠN (LAG – AVIDITY) VÀ
HỆ SỐ PHÂN LOẠI SAI ĐỂ ƢỚC TÍNH TỶ LỆ

MỚI NHIỄM HIV TRÊN MỘT SỐ NHÓM CÓ
NGUY CƠ CAO LÂY NHIỄM HIV Ở VIỆT NAM
Chuyên ngành

: Vi sinh vật học



Mã số

:62420107

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1.

PGS.TS. Nguyễn Anh Tuấn

2.

PGS.TS. Nguyễn Quang Huy

HÀ NỘI – 2018


LỜI CAM ĐOAN
Tôi là Trần Hồng Trâm, nghiên cứu sinh của Trường Đại học Khoa học Tự
nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội, xin cam đoan:
Kết quả đề tài này là thành quả nghiên cứu của t i với sự hướng dẫn v

gi p

đ nhi t t nh của một tập thể c c chuy n gia cao cấp trong v ngo i nước. T i đã được
Lãnh đạo Vi n, chủ nhi m đề tài và các thành viên trong nhóm nghiên cứu
đồng ý cho phép sử dụng các kết quả nghiên cứu của cùng đề tài với mục đích phân
tích và so sánh. Toàn bộ các số li u, kết quả nêu trong luận án là trung thực v chưa
được công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Nghiên cứu sinh

Trần Hồn Tr m


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và cảm ơn chân th nh tới
PGS.TS. Nguyễn Anh Tuấn và PGS.TS. Nguyễn Quang Huy, những người Thày có
nhiều kinh nghi m và kiến thức đã tận tình giảng dạy, hướng dẫn tôi trong suốt quá
trình học tập, thực hi n đề t i cũng như ho n th nh luận án.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các anh ch bạn đồng nghi p Khoa
HIV/AIDS, ban Lãnh đạo Vi n V sinh D ch tễ Trung ương; các Thày, Cô Bộ môn Vi
sinh vật học, Trường Đại học Khoa học Tự nhi n, Đại học Quốc gia Hà Nội đã luôn
tạo điều ki n v gi p đ tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận án.
T

i cũng xin chân th nh cảm ơn TS. Dương Th Yến – chuyên gia cao cấp về

xét nghi m sớm HIV của Trung tâm kiểm soát và phòng ngừa b nh tật (CDC)
Atlanta đã cung cấp tài li u v hướng dẫn cách làm xét nghi m và phân tích kết quả
xét nghi m; TS. Neha S.Shah – chuyên gia cao cấp về d ch tễ học của CDC Atlanta
đã hỗ trợ phân tích các chỉ số li n quan đến d ch tễ học; ThS. BS Patrick Nadol–
Trưởng nhóm d ch tễ học CDC Vi t Nam, ThS. Lê Vi Linh chuyên gia cao cấp d ch
tễ học của CDC Vi t Nam đã cung cấp các số li u và kết quả xét nghi m cuối cùng;
cùng toàn thể c c đồng nghi p trong lĩnh vực HIV, HBV của CDC Atlanta và CDC
Vi t Nam đã hỗ trợ tôi thực hi n và hoàn thành luận án này.
Luận n được thực hi n trong khuôn khổ hợp tác nghiên cứu giữa CDC Vi t
Nam và Vi n V sinh D ch tễ Trung ương của “Dự án nâng cao chất lượng giám sát
và xét nghi m HIV ở Vi t Nam, giai đoạn 2006- 2010, 2011 -2016” do Trung tâm
kiểm soát và phòng ngừa b nh tật Hoa Kỳ tài trợ.

Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến bố mẹ, chồng con, các anh ch em và
những người thân trong gia đ nh, bạn bè đã hết lòng ủng hộ, động viên tôi trong suốt
quá trình học tập v l động lực to lớn gi p t i vượt qua được những khó khăn để đạt
được kết quả học tập và hoàn thành luận án.
Nghiên cứu sinh

Trần Hồn Tr m


MỤC LỤC
MỤC LỤC................................................................................................................ 1
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT............................................. 4
DANH MỤC CÁC HÌNH....................................................................................... 6
DANH MỤC BẢNG................................................................................................ 8
MỞ ĐẦU................................................................................................................ 10
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU.............................................................. 12
1.1. Tình hình nhiễm HIV trên thế giới và ở Vi t Nam........................................ 12
1.2. Đặc điểm virut HIV...................................................................................... 12
1.2.1. Cấu trúc HIV........................................................................................ 13
1.2.2. Diễn biến quá trình nhiễm HIV............................................................ 15
1.2.3. C c giai đoạn lâm sàng của các b nh nhiễm trùng cơ hội......................18
1.3. Một số thuật ngữ xét nghi m mới nhiễm HIV.............................................. 20
1.4. C c phương ph p v

kỹ thuật xét nghi m trong giám sát d ch tễ và chẩn

đo n HIV ở Vi t Nam................................................................................... 21
1.4.1. Phương ph p x t nghi m chẩn đo n gi n tiếp HIV.................................. 24
1.4.2. Phương ph p x t nghi m chẩn đo n trực tiếp.......................................... 28
1.5. Các kỹ thuật xét nghi m x c đ nh tỷ l


mới nhiễm HIV.............................. 30

1.5.1. Kỹ thuật miễn d ch gắn enzym kém nhạy............................................. 33
1.5.2. Các kỹ thuật x c đ nh tỷ l kháng thể IgG............................................. 33
1.5.3. Các kỹ thuật ái lực................................................................................ 33
1.5.4. Kỹ thuật IDE-V3.................................................................................. 34
1.5.5. Kỹ thuật phát hi n kháng nguyên p24................................................... 34
1.5.6. Kỹ thuật phát hi n ARN HIV................................................................ 34
1.5.7. Kỹ thuật phát hi n kháng thể IgG 3 kháng p24..................................... 35
1.5.8. Kỹ thuật miễn d ch dòng....................................................................... 35
1.6. Ước tính tỷ l mới nhiễm HIV trên thế giới................................................. 38
1.6.1. Các ứng dụng của ước tính tỷ l mới nhiễm HIV..................................39
1.6.2. C c phương ph p ước tính tỷ l mới nhiễm........................................... 39

1


CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................
2.1. X c đ nh và so sánh tỷ l phân loại sai trong ước tính tỷ l mới nhiễm HIV
của hai kỹ thuật BED –CEIA và LAg- Avidity trên những b nh nhân bắt đầu
đăng ký điều tr ARV tại các phòng khám ngoại trú của bốn tỉnh trong năm
2010 -2011. ...................................................................................................
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................
2.1.2. Đ a điểm và thời gian nghiên cứu ..........................................................
2.1.3. C mẫu và cách chọn mẫu ......................................................................
2.1.4. Thiết b và sinh phẩm, hóa chất được sử dụng trong nghiên cứu ............
2.1.5. Phương ph p nghi n cứu ........................................................................
2.1.6. Quy trình thu thập mẫu tại phòng khám ngoại trú .................................
2.1.7. Các yếu tố cần đ nh gi trong nghi n cứu .............................................

2.2. Ứng dụng kỹ thuật LAg Avidity để ước tính tỷ l mới nhiễm HIV-1 trong
một số nhóm đối tượng có nguy cơ cao lây nhiễm HIV ở Vi t Nam năm
2006 và 2009. ................................................................................................
2.2.1. Các thông tin của nghiên cứu IBBS đã thực hi n năm 2006, 2009 ..............
2.2.2. Phương ph p nghi n cứu tính tỷ l mới nhiễm HIV bằng sinh phẩm
LAg-Avidity, sử dụng thông tin và mẫu IBBS 2006, 2009 ....................
2.3. Các kỹ thuật xét nghi m sử dụng trong hai nghiên cứu ................................
2.3.1. Xét nghi m BED-CEIA ..........................................................................
2.3.2. Quy trình kỹ thuật xét nghi m mới LAg-Avidity EIA ...........................
2.3.3. Xét nghi m Western Blot .......................................................................
2.3.4. Xét nghi m kiểu gen HIV ......................................................................
2.3.5. Xét nghi m đo tải lượng HIV .................................................................
2.3.6. Xét nghi m thành phần thuốc ARV .......................................................
2.4. Công thức tính toán và phần mềm nhập li u của hai nghiên cứu ..................
2.4.1. Công thức tính tỷ l phân loại sai và tỷ l mới nhiễm ............................
2.4.2. Phần mềm phân tích kết quả ...................................................................
2.5. Đạo đức trong nghiên cứu .............................................................................

2


CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ............................................................
3.1. X c đ nh và so sánh tỷ l phân loại sai trong ước tính tỷ l mới nhiễm HIV
của hai kỹ thuật BED–CEIA và LAg-Avidity trên những b nh nhân bắt đầu
đăng ký điều tr ARV tại các phòng khám ngoại trú của bốn tỉnh trong năm
2010 -2011. ...................................................................................................
3.1.1. Đ nh gi đặc điểm chung của những người tham gia nghiên cứu ...............
3.1.2. X c đ nh tỷ l phân loại sai mới nhiễm của từng sinh phẩm BED - CEIA,
LAg-Avidity ............................................................................................
3.2. Ứng dụng kỹ thuật LAg Avidity để ước tính tỷ l mới nhiễm HIV-1 trong

một số nhóm đối tượng có nguy cơ cao lây nhiễm HIV ở Vi t Nam năm
2006 và 2009. ................................................................................................
3.2.1. Đ nh gi kết quả ban đầu xét nghi m mới nhiễm bằng sinh phẩm LAgAvidity tr n ba nhóm nguy cơ cao của c c điều tra IBBS. .....................
3.2.2. Tỷ l mới nhiễm hi u chỉnh theo năm 2006, 2009 sử dụng tỷ l
loại sai cho từng miền ...........................................................................
3.2.3. Đ nh gi kỹ thuật LAg-Avidity tr n cơ sở xét nghi m ........................
3.3. Hạn chế của các nghiên cứu ........................................................................
KẾT LUẬN ............................................................................................................
KIẾN NGHỊ ...........................................................................................................
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN
ĐẾN LUẬN ÁN .....................................................................................................
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................
PHỤ LỤC

3


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
T v ết tắt
cADN
AEM
AIDS
ARN
ART
ARV
BED-CEIA
BYT
CDC
CEPHIA


CI
DBS
EIA
ELISA
EPP
FHI
FRR
GAP
HIV
HTLV
IBBS
LAg Avidity
LAV


LTR
MSM
NCMT
NMR
OD
PCR
PEPFAR

PKNT
PLS
PNBD
PrEP
PTN
rIDR-M
RITA

RT
Realtime PCR
SPECTRUM
TPHCM
TRI
UNAIDS
UNGA
VSDTTƢ
WHO
XN

5


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1.

Cấu

Hình 1.2.

Cấu

Hình 1.3.

Chu

Hình 1.4.

Sự b


Hình 1.5.

Quy

Hình 1.6.

Quy

Hình 1.7.

Quy

Hình 1.8.

Kỹ

Hình 1.9.

Ngu

Hình 1.10.

Ngu

Hình 1.11.

Ngu

Hình 1.12.


Hìn

Hình 1.13.

Ngu

Hình 1.14.

Ngu

Hình 1.15.

Sơ đ

Hình 1.16.

Sơ đ

thuậ
Hình 1.17.

Sơ đ
kết

Hình 2.1.

Sơ đ

Hình 2.2.


Quy

Hình 2.3.

Sơ đ

phẩ
Hình 2.4.

Sơ đ

Hình 2.5.

Cc

Hình 2.6.

Quy

Hình 2.7.

Cc

Hình 3.1.

Kết


Hình 3.2.


Kết quả xét nghi m giải trình tự vùng GP41 HIV -1 trên các mẫu nghi
ngờ mới nhiễm HIV 82

Hình 3.3.

Kết quả xét nghi m Western Blot trên những mẫu phân loại sai mới
nhiễm 84

Hình 3.4.

Kết quả xét nghi m BED- CEIA và LAg-Avidity trên 22 mẫu Elite
Controller

94

Hình 3.5.

Tỷ l mới nhiễm HIV trên nhóm phụ nữ bán dâm...........................103

Hình 3.6.

Tỷ l mới nhiễm nhóm nghi n chích ma túy..................................... 103

Hình 3.7.

Tỷ l mới nhiễm nhóm nam quan h tình dục đồng giới..................104

Hình 3.8.


Tỷ l mới nhiễm nhóm nghi n chích ma túy cả nước.......................107

Hình 3.9.

Tỷ l mới nhiễm nhóm phụ nữ bán dâm cả nước.............................107

Hình 3.10.

Tỷ l mới nhiễm nhóm nam quan h tình dục đồng giới cả nước....108

Hình 3.11.

Phương ph p x t nghi m tìm tỷ l

Hình 3.12.

Sơ đồ chẩn đo n nhiễm HIV cho người lớn và trẻ >18 tháng tuổi....112

7

mới nhiễm.................................111


Bảng 1.1.

Tổ

thế
Bảng 1.2.




Bảng 2.1.

Số

mẫ
Bảng 3.1.

Số

Bảng 3.2.

Đặ

Bảng 3.3.

Kế

Bảng 3.4.

Tổ

BE
Bảng 3.5.

Bả

Bảng 3.6.


Bả

Bảng 3.7.

Tỷ

Bảng 3.8.

Bả

Bảng 3.9.

Bả

Bảng 3.10.

Tỷ

Bảng 3.11.

Kế

Bảng 3.12.

Kế

hợ
Bảng 3.13.

Tỷ


sin
Bảng 3.14.

So

Vi
Bảng 3.16.

Tổ

Bảng 3.17.

C

IB

8


Bảng 3.18.
IBBS theo tỷ l
Bảng 3.19.

C mẫu cần hi u chỉnh theo tỷ l mới nhiễm thực tế của nghiên cứu
phân loại sai miền Nam

96

Kết quả xét nghi m mới nhiễm LAg-Avidity trên ba nhóm NCMT,

PNBD, MSM ở Miền Bắc 98

Bảng 3.20.

Kết quả xét nghi m mới nhiễm LAg-Avidity trên ba nhóm NCMT,
PNBD, MSM ở Miền Nam 99

Bảng 3.21.

So sánh tỷ l mới nhiễm HIV hi u chỉnh tr n 3 nhóm nguy cơ cao ở miền
Bắc theo năm điều tra 2006 & 2009 – Tỷ l
phân loại sai là 2,6%.......101

Bảng 3.22.

So sánh tỷ l mới nhiễm HIV hi u chỉnh tr n 3 nhóm nguy cơ cao ở miền
Nam theo năm điều tra 2006 & 2009 – Tỷ l
phân loại sai là 0,7%.....102

Bảng 3.23.

Tổng hợp số mẫu xét nghi m mới nhiễm HIV trên cả nước.............105

Bảng 3.24.

So sánh tỷ l mới nhiễm HIV hi u chỉnh tr n 3 nhóm nguy cơ của cả
nước năm 2006 v 2009 – Tỷ l phân loại sai là 1,7%.....................106


9



MỞ ĐẦU
Ng y 28 th ng 10 năm 2014 - Chính phủ Vi t Nam công bố cam kết thực hi n
mục tiêu 90-90-90 phấn đấu đến năm 2020 có 90% số người biết được tình trạng
nhiễm HIV của mình, 90% số người đã chẩn đo n nhiễm HIV được điều tr thuốc
ARV liên tục và 90% số người được điều tr ARV kiểm so t được tải lượng virut ở
mức thấp và ổn đ nh. Vi t Nam là quốc gia châu Á đầu tiên cam kết thực hi n mục
tiêu mới này. Trên thế giới và ở Vi t Nam, c c phương ph p x t nghi m HIV hi n nay
chủ yếu chỉ tính được tỷ l hiện nhiễm là một tỷ l mặc dù quan trọng nhưng có
những hạn chế trong vi c tìm hiểu sự lan truyền HIV mới nhất. Đối với HIV vi c
phát hi n ra người mới nhiễm HIV trong v ng s u th ng đầu là rất quan trọng vì trong
thời gian này nếu người b nh kh ng được tư vấn, xét nghi m v điều tr ARV
k p thời sẽ lây lan trong cộng đồng rất nhanh, khó kiểm so t để ngăn chặn d ch HIV
bùng nổ [4].
X c đ nh được tỷ l mới nhiễm là rất khó mặc dù các nghiên cứu thuần tập
tương lai theo dõi những người khỏe mạnh đến khi có huyết thanh chuyển đổi
nhiễm HIV là tiêu chuẩn v ng để ước tính tỷ l mới nhiễm HIV, nhưng những nghiên
cứu này lại rất mất thời gian, phức tạp và tốn kém tiền bạc. Để khắc phục những
điểm này, các phòng thí nghi m đã ph t triển các loại kỹ thuật thử nghi m để đo
lường tỷ l mới nhiễm dựa vào các dấu ấn miễn d ch sinh học trong nhiễm HIV diễn
ra một vài tháng sau khi nhiễm trong các quần thể nghiên cứu cắt ngang.
Với tính cấp thiết, tính ứng dụng cao n n ch ng t i đã tiến hành nghiên cứu
“Ứng dụng kỹ thuật xét nghi m ái lực kháng nguyên giới hạn (LAg-Avidity) và h số
phân loại sai để ước tính tỷ l mới nhiễm HIV trên một số nhóm có nguy cơ cao lây
nhiễm HIV ở Vi t Nam” để tìm ra cách tính toán tỷ l mới nhiễm HIV phù hợp với
điều ki n và hoàn cảnh Vi t Nam. Nghi n cứu n y tập trung v o c c đối tượng nguy cơ
cao nhiễm HIV: nghi n chích ma t y, g i mại dâm, nhóm nam quan h t nh dục đồng
giới ở c c tỉnh trọng điểm nhiễm HIV cao ở Vi t Nam.


10


MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.

X c đ nh và so sánh tỷ l phân loại sai trong ước tính tỷ l mới nhiễm HIV

của hai kỹ thuật BED –CEIA và LAg- Avidity EIA trên những b nh nhân bắt
đầu đăng ký điều tr ARV tại các phòng khám ngoại trú của bốn tỉnh trong năm
2010 -2011.
2.

Ứng dụng kỹ thuật LAg Avidity EIA để ước tính tỷ l mới nhiễm HIV-1

trong một số nhóm đối tượng có nguy cơ cao lây nhiễm HIV ở Vi t Nam năm
2006 v 2009.
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu đ nh lượng và so sánh phân loại sai của sinh phẩm BED và LAGAvidity EIA theo phương ph p nghi n cứu cắt ngang trên những người bắt đầu
tham gia điều tr tại các phòng khám ngoại trú.
-

Ước tính tỷ l mới nhiễm HIV dựa trên tỷ l phân loại sai đã được tính từ

nghiên cứu trước sử dụng nguồn mẫu lưu c c đối tượng nguy cơ cao nhiễm
HIV: nghi n chích ma túy, phụ nữ bán dâm, nam quan h tình dục đồng giới của
điều tra “Lồng ghép hành vi và các chỉ số sinh học – IBBS” năm 2006 v
2009.

ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN ÁN

-

Lần đầu ti n đã x c đ nh được tỷ l phân loại sai sử dụng kỹ thuật BED-CEIA

và LAg-Avidity.
-

Ứng dụng được tỷ l phân loại sai để ước tính tỷ l mới nhiễm HIV trên một

số nhóm có nguy cơ cao lây nhiễm HIV ở Vi t Nam.

11


CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tình hình nhiễm HIV trên thế giới và ở Việt Nam
Theo thống kê của UNAIDS, trên thế giới từ năm 2010 đến 2016 số người mới
nhiễm HIV ở mọi độ tuổi đã giảm xuống h ng năm khoảng 16 % tương đương với
1,8 tri u người (nằm trong khoảng 1,6 tri u – 1,8 tri u người). Đây l một bước tiến
đ
ng ghi nhận tuy nhiên con số này vẫn c n xa để đạt được mục tiêu do
UNAIDS
đưa ra trong năm 2016 l sẽ phải giảm xuống h ng năm chỉ c n ít hơn 500,000 người
mới nhiễm cho đến năm 2020. Số người mới nhiễm HIV được phân chia theo các
nhóm tuổi và giới tính. Đối với trẻ em (< 15 tuổi) c c trường hợp mới nhiễm HIV đã
giảm xuống 47% từ năm 2010 do c c b mẹ đã được điều tr dự phòng thuốc kháng vi
rút ARV từ khi mang thai, con số n y đã giảm từ 47 % đến 76% qua từng năm cho
đến nay. Tính đến 2016, UNAIDS ghi nhận số người lớn mới nhiễm HIV trên thế
giới nằm chủ yếu độ tuổi lớn hơn15 [111]. Tuy nhi n đến năm 2017 UNAIDS ước
tính số người trưởng thành mới nhiễm HIV giảm 8% so với giữa 2010 và 2015,

giảm 11% so với giữa 2010 và 2016.
Thống kê theo báo cáo công tác phòng, chống HIV AIDS năm 2017 cho thấy:
số trường hợp nhiễm HIV phát hi n mới giảm 1,1%, số b nh nhân AIDS giảm 39%
và người nhiễm HIV tử vong giảm 15%. Kết quả giám sát trọng điểm năm 2016, tỷ l
nhiễm HIV trong nhóm NCMT là 9,53%; PNBD là 2,39% và MSM là 7,36%. Tỷ l
nhiễm HIV trong nhóm MSM đã tăng từ 5,1% năm 2015 l n 7,36% năm 2016 [2].
Tổng hợp của WHO UNAIDS đến 2015 có bảy loại sinh phẩm xét nghi m mới
nhiễm đã được CEPHIA đ nh gi : LAg-Avidity, BED CEIA, Ortho Clinical
Diagnostic VITROS Anti-HIV 1+2 (LS-Vitros), Ortho Clinical Diagnostics VITROS
anti HIV 1+2 (BSRI – Vitros-Avidity), Biorad HIV1/2+O Avidity EIA, sinh phẩm
khẳng đ nh Geenius HIV-1/HIV-2 được phát triển và tối ưu hóa th nh sinh phẩm xét
nghi m nhanh có nguyên lý giống Western Blot, và NMR dựa trên nguy n lý qu tr nh
trao đổi chất thay đổi qua thời gian thông qua kiểu đo quang phổ trên mẫu huyết
tương để phân bi t mới nhiễm với nhiễm lâu [116,124].
1.2. Đặ đ ểm virut HIV
12


Nhiễm virut HIV và AIDS là một quá trình b nh lý do một loại virut thuộc họ
phụ Lentivirinae, họ Retroviridae gây ra. Các Lentivirinae có nhiều đặc tính hình th
i v đặc tính sinh học giống nhau. Lentivirinae có thể truyền b nh cho nhiều loài, với
đặc trưng l thời gian nhiễm và ủ b nh rất dài [72]. Thời gian trung bình từ khi nhiễm
HIV đến khi tiến triển thành AIDS khoảng 10 năm. Tuy nhi n, một số b nh nhân có
thể tiến triển nhanh đến AIDS trong vòng vài tháng. Một số khác (5%) có thể kéo
dài trên 15 - 20 năm vẫn không có các tri u chứng AIDS và số lượng tế bào CD4
không giảm [56].
Hai loại HIV đã được đ nh rõ đặc điểm: HIV-1 và HIV-2. HIV-1 là loại virut
ban đầu được phát hi n v đặt tên là LAV [27] hay HTLV-III [55]. HIV-1 độc hơn
HIV-2 và là nguyên nhân của phần lớn các ca nhiễm HIV trên toàn cầu. HIV-2 có
khả năng lây nhiễm thấp hơn HIV-1 cho nên nó chỉ hạn chế ở Tây Phi [53,57].

Virut có thể sống vài ngày ở b n ngo i cơ thể trong điều ki n khô và vài tuần
trong dung d ch ở nhi t độ phòng thí nghi m. Tuy nhiên, virut rất nhạy cảm với nhi t
0

độ và các chất tẩy uế th ng thường. Ở nhi t độ 56 C, HIV chết sau 30 phút. Virut
chết nhanh khi b đun s i. HIV đề kháng với nhi t độ lạnh, tia gamma, tia cực tím,
sống được 3 ngày trong máu b nh nhân nếu để ngoài trời, dễ b tiêu di t bởi cồn 70%,
nước javen [8, 10].
1.2.1. Cấu trúc HIV
HIV có dạng hình cầu, kích thước 100 - 120 nm, cấu tạo HIV gồm 3 lớp [14]
(hình 1.1):
-

Vỏ ngoài: có cấu tạo từ lớp lipit kép với các gai glycoprotein. Mỗi gai có

hai tiểu đơn v glycoprotein có khối lượng 41kDa ký hi u là gp41 cắm xuyên màng
lipit kép và glycoprotein có khối lượng 120kDa (gp120) gắn với gp41 nhờ cầu nối
disulfua tạo thành gp160. Gp41 và gp120 là glycoprotein điển hình trên bề mặt
được xem là một trong các thành phần chính trong vi c t m ra hướng sản xuất vắcxin HIV và các sinh phẩm [33, 38, 40, 45];
- Phía trong vỏ ngoài: có cấu trúc hình cầu được cấu tạo từ protein có khối
lượng 17kDa nằm giữa vở ngoài và lõi.

13


-

Bên trong: là vỏ capsit hình trụ cấu tạo bởi protein có khối lượng 24kDa

(p24) [3, 45]. Trong cấu trúc hình trụ là hai sợi ARN (+), protein lõi (P7 và P9) và

enzym phi n mã ngược
Ngoài ra, còn có một số gen tổng hợp các protein chức năng điều hòa khác:


Gen Vif (virus infective factor) [5,38] – mã cho protein P23 là yếu tố gây

nhiễm, làm tang khả năng nảy chồi giúp cho virut dễ dàng xâm nhập từ tế bào này
sang tế bào khác. Nếu thiếu gen vif virut sẽ mất khả năng lây nhiễm [18,75,82];


Gen tat (transactivator of transcription): mã cho protein P16 điều hòa sự kéo

dài phiên mã. Thiếu protein này sự phiên mã sẽ kết thúc sớm.
 Gen rev mã cho protein rev (P19) điều hòa sự vận chuyển của các ARN từ
nhân vào tế bào chất, nhờ đó tổng hợp đầy đủ các protein cấu trúc.
 Gen nef (negative expression factor) mã cho yếu tố biểu hi n âm tính, đó l
protein làm giảm biểu hi n của gen. Nef có thể gây điều h a ngược CD4 [19] và HLA
lớp I [41] trên bề mặt của tế bào nhiễm HIV-1, v đây có thể là một cơ chế giúp virut
trốn tránh sự tấn công của T CD8 gây độc tế bào và tránh được sự nhận di n của các
T CD4 [56].


Gen Vpr cần thiết cho quá trình nhân bản của virut ở các tế bào không phân

chia ví dụ đại thực bào. Ngoài các yếu tố kích thích khác của tế bào và virut, vpr
cũng có thể kích thích HIV-LPP. Gần đây, người ta thấy vpr có vai trò quan trọng
trong vận chuyển phức hợp tiền tích hợp của virut vào nhân [80] và có thể làm
ngừng chu kỳ tế bào ở G2.



Gen Vpu có vai trò quan trọng trong quá trình nảy chồi của virut bởi c c đột

biến của vpu khiến các hạt virut nằm mãi trên màng tế bào vật chủ. Vpu còn liên
quan tới sự liên kết của phức hợp CD4-gp160 trong lưới nội nguy n sinh v do đó
cho ph p gp160 được quay v ng để tạo các hạt virut mới [16,33,38].
Như vậy HIV gồm 3 nhóm gen chính [45]: Gag – mã hóa cho các protein lõi
P24, P17; Pol- mã hóa cho enzym phiên mã ngược; Env – mã hóa cho các
glycoprotein vỏ gp41, gp120 có vai trò quan trọng trong vi c giúp virut bám và xâm

14


nhập vào tế b o đích. HIV-1 có nhiều kh ng nguy n đặc hi u như: gp 41, gp 120, gp
160, P24 [47]. Virut HIV có chứa mọi thành phần enzym cần thiết cho nhân bản bao
gồm: enzym phiên mã ngược (RT), integrase P32 và một protease P 11 [74].

Hình 1.1. Cấu tạo virut HIV [16]

Enzym phi n mã ngược

Hình 1.2. Cấu trúc gen HIV [17]
1.2.2. Diễn biến quá trình nhiễm HIV
HIV làm suy giảm số lượng tế bào TCD4, từ đó gây ra suy giảm nghiêm trọng
tình trạng miễn d ch dẫn đến b nh nhân mắc các nhiễm trùng cơ hội v ung thư, suy
15


ki t và tử vong [82,84]. Dòng di truyền của HIV là dòng di truyền ngược chiều từ
ARN sang ADN chứ không phải thuận chiều ADN sang ARN [18].


Hình 1.3. Chu kỳ nhân lên của virut HIV [45]

Hình 1.4. Sự biến đổi thông số sinh học trên bệnh nhân nhiễm HIV [3].
Năm giai đoạn nhiễm HIV đã được x c đ nh [17]:
Giai đoạn 1: Giai đoạn sơ nhiễm hay giai đoạn cửa sổ. Sốt cấp nhất thời li n
quan đến biến đổi huyết thanh. Thời kỳ ủ b nh thường k o d i 2 – 4 tuần. Trong

16


m u xuất hi n virut (virema) v chưa có kh ng thể. Người b nh thường b sốt, vi m
họng, nổi hạch, nhức đầu, khó ch u, ph t ban. Tri u chứng n y thấy ở 50 – 95% b nh
nhân nhưng kh ng biểu hi n dấu hi u đặc trưng, n n khi chẩn đo n dễ b nhầm với b
nh kh c. Sự có mặt HIV trong m u được khẳng đ nh thông qua xác
đ nh ARN virut bằng kỹ thuật PCR, kh ng thể kh ng gp120 v gp41 xuất hi n sớm, kh
ng thể kh ng P24 xuất hi n sau 6 tuần. Do vậy đối với b nh nhân âm tính cần x c đ
nh lại kh ng thể sau 3 th ng kể từ ng y có nguy cơ lây nhiễm HIV.
Giai đoạn 2: Nhiễm HIV kh ng kèm theo tri u chứng. Nhiều b nh nhân khi x t nghi m huyết thanh
dương tính nhưng kh ng biểu hi n tri u chứng hoặc biểu hi n rất nhẹ như nhức đầu, nổi hạch. Lượng tế b
o T-CD4⁺ kh ng giống nhau ở mỗi người, do đó cần x c đ nh nhiều lần. Hơn nữa tế b o T-CD4⁺ kh ng ho
n to n tỷ l thuận với mức độ trầm trọng của b nh. Ở một số người tuy lượng tế b o T-CD4⁺
thấp nhưng kh ng biểu hi n tri u chứng, một số người kh c có lượng tế b o T-CD4⁺ cao nhưng lại biểu hi n tri u chứng.

virut

Kháng nguyên P24 tăng l n trong m u phản nh mức độ nhân l n của

m h thống bảo v của cơ thể kh ng kiểm so t được.
Mức độ nhiễm cũng được thể hi n th ng qua sự có mặt của nhiều loại phân
tử h a tan trong huyết thanh, có khả năng hoạt hóa bạch cầu. Do vậy, đối với b nh

nhân kh ng biểu hi n tri u chứng cần phải kiểm tra lại kh ng chỉ đối với vi c giảm số
lượng tế b o T-CD4⁺ m c n phải xem x t vi c tang li n tục c c phân tử h a tan đặc
trưng do sự nhiễm HIV có tri u chứng tiến triển chậm.
Giai đoạn 3: Nhiễm HIV có tri u chứng giai đoạn sớm. Vi c chuyển giai đoạn
từ kh ng tri u chứng sang có tri u chứng thể hi n th ng qua sốt, vã mồ h i về đ m, ti u
chảy mãn (do nhiễm virut ở m ng nh y ruột), nổi hạch (chỉ thấy ở một số người) v
đau đầu. Ung thư aposi có thể xuất hi n sớm. Bắt đầu xuất hi n c c b nh cơ hội, đặc
bi t l candidoz (do Candida albicans) nơi mi ng, tăng bạch cầu ni m mạc mi ng,
nhiễm trùng đường h hấp (tr n v dưới) v quanh răng (nha chu).

17


Giai đoạn 4: Nhiễm HIV có tri u chứng giai đoạn muộn. hi số lượng tế b o TCD4⁺ c ng giảm th nguy cơ b nh cơ hội c ng tang. Ví dụ, khi giảm xuống 200 tế b o
ml dễ b vi m phổi v b nh li n quan tới não do Toxoplasma. hi giảm đến c n 100 tế b
o ml dễ b nhiễm hỗn hợp Mycobacterium avium – intracellulare hoặc CMV, phát
triển Candida thực quản, vi m phổi do herpes khi cơ thể đã suy ki t. Vi c giải phóng
TNF l dấu hi u bước v o giai đoạn AIDS tiến triển v cơ thể đã ki t sức.
Giai đoạn 5: Nhiễm HIV giai đoạn tiến triển. Lượng tế b o T-CD4⁺ giảm chỉ

c n 50 tế b o ml l m mất ho n to n khả năng miễn d ch. Ở giai đoạn n y có thể xuất
hi n tất cả c c loại nhiễm trùng cơ hội. C c biểu hi n của AIDS bao gồm:
-

Nhiễm trùng cơ hội,

Hội chứng suy ki t tiến triển ở người lớn nhưng tốc độ suy ki t lại diễn ra

chậm ở thanh thiếu ni n.
Với b nh nhân AIDS l thanh thiếu ni n th c c nhiễm trùng thường xuy n

kh ng

được xem l nhiễm trùng cơ hội, ví dụ vi m phổi do vi khuẩn t i nhiễm hoặc lao phổi.
- Một số ung thư như aposi, u lympho được coi l đặc trưng của AIDS.
- C c b nh tâm thần như b nh não (giảm trí nhớ), b nh vi m chất trắng não.
-

Viễm phổi kẽ m lympho

1.2.3. Các giai đoạn lâm sàng của các bệnh nhiễm trùng cơ hội [13]
-

-

Giai đoạn lâm sàng 1: Không triệu chứng


Không có tri u chứng,



Hạch to toàn thân dai dẳng.

Giai đoạn lâm sàng 2: Triệu chứng nhẹ

thể),



Sút cân mức độ vừa không rõ nguyên nhân (< 10% trọng lượng cơ


Nhiễm trùng hô hấp tái diễn (viêm xoang, viêm amidan, viên tai giữa,

viêm hầu họng),


Zona (Herpes zoster),



Viêm khoé mi ng,

18


-





Loét mi ng tái diễn,



Phát ban dát sẩn, ngứa,



Viêm da bã nhờn,




Nhiễm nấm móng.

Giai đoạn lâm sàng 3:


Sút cân nặng không rõ nguyên nhân (> 10% trọng lượng cơ thể).



Tiêu chảy kh ng rõ nguy n nhân k o d i hơn 1 tháng.



Sốt không rõ nguyên nhân từng đợt hoặc liên tục k o d i hơn 1 tháng.



Nhiễm nấm Candida mi ng tái diễn.



Bạch sản dạng lông ở mi ng.



Lao phổi.


Nhiễm trùng nặng do vi khuẩn (viêm phổi, viêm mủ màng phổi, vi m đa

cơ mủ, nhiễm trùng xương khớp, viêm màng não, nhiễm khuẩn huyết.



Thiếu máu (Hb< 80g/L), giảm bạch cầu trung tính (< 0.5x109/L), và/hoặc giảm tiểu cầu mạn tính (< 50x10⁹/L) không rõ nguyên nhân.



Viêm loét mi ng hoại tử cấp, viêm lợi hoặc vi m quanh răng.

Giai đoạn lâm sàng 4: Triệu chứng nặng
Hội chứng suy mòn do HIV (sút cân >10% trọng lượng cơ thể, kèm theo sốt

kéo dài trên 1 tháng hoặc tiêu chảy kéo dài trên 1 tháng không rõ nguyên nhân).



Viêm phổi do Pneumocystis jiroveci (PCP).

Nhiễm Herpes simplex mạn tính (ở môi mi ng, cơ quan sinh dục, quanh hậu

môn, kéo dài hơn 1 tháng, hoặc bất cứ đâu trong nội tạng).

Nhiễm Candida thực quản (hoặc nhiễm candida ở khí quản, phế quản hoặc
phổi).




Lao ngoài phổi.



Sarcoma Kaposi.


B nh do Cytomegalovirus (CMV) ở võng mạc hoặc ở c c cơ quan
khác.


B nh do Toxoplasma ở h thần kinh trung ương.

19




B nh lý não do HIV.



B nh do Cryptococcus ngoài phổi bao gồm viêm màng não.



B nh do Mycobacteria avium complex (MAC) lan tỏa.




B nh lý não chất trắng đa ổ tiến triển

(Progessive multifocal leukoencephalopathy -PML).





Tiêu chảy mạn tính do Cryptosporidia.



Tiêu chảy mạn tính do Isospora.

B nh do nấm lan tỏa (b nh nấm Penicillium, b nh nấm Histoplasma ngoài

phổi).


Nhiễm trùng huyết tái diễn (bao gồm nhiễm Sallmonella không phải

thương h n).


U lympho ở não hoặc u lympho non-Hodgkin tế bào B.



Ung thư cổ tử cung xâm nhập (ung thư biểu mô).




B nh do Leishmania lan tỏa không điển hình.



B nh lý thận do HIV.



Viêm có tim do HIV.

1.3. Một số thuật ngữ xét nghiệm mới nhiễm HIV
Tỷ lệ mới nhiễm: là tỷ số người được ph t hi n mới nhiễm HIV tr n tổng số
người trong một nhóm quần thể trong khoảng thời gian được x c đ nh, thường được
tính theo c ng thức: số người mới nhiễm HIV tổng số người đơn v thời gian (VD: số
người nhiễm HIV 100.000 dân/12 tháng) [114].
Tỷ lệ hiện nhiễm: l tỷ l số người nhiễm HIV tr n tổng số người trong một
nhóm quần thể tại một thời điểm nhất đ nh n o đó [12].
Phương pháp xét nghiệm mới nhiễm (RITA): L x t nghi m hoặc tổ hợp c c x t
nghi m cùng với x t nghi m bổ sung, kết hợp với c c th ng tin lâm s ng để phân loại
nhiễm HIV gần đây hay đã lâu [114].
Giá trị trung bình thời gian mới nhiễm theo RITA: đây l một th ng số cần thiết
đối với mới nhiễm HIV sử dụng RITA. Trong khoảng lý tưởng từ 4 – 12 tháng,

20


×