HIV-1抗體陽性者WB帶型及其在不同臨床分期中的特征分析

歐陽霖

(1上海市閔行區疾病預防控制中心 上海 201101; 2復旦大學公共衛生學院流行病學教研室 上海 200032;3復旦大學生命科學學院遺傳學研究所 上海 200433)

HIV-1抗體陽性者WB帶型及其在不同臨床分期中的特征分析

歐陽霖1,3張鐵軍2張穎華1王小光1陳國強1汪靜1朱煥章3△

(1上海市閔行區疾病預防控制中心 上海201101;2復旦大學公共衛生學院流行病學教研室 上海200032;3復旦大學生命科學學院遺傳學研究所 上海200433)

目的分析HIV-1抗體陽性者血清中病毒蛋白的變化,探討不同臨床分期HIV-1抗體陽性者Western blot(WB)帶型特點。方法應用WB檢測HIV-1感染者體內特異性抗體,流式細胞儀檢測CD4+T淋巴細胞計數。結果208例HIV-1抗體陽性者中,男性193例(92.79%),同性性接觸感染163例(78.37%)。WB特異性條帶gp160、gp120、gp41、p66、p51、p31、p24維持較高的抗體陽性率,在不同臨床分期間差異無統計學意義;異性性行為感染者gag基因編碼蛋白的抗體p55條帶的出現率高于同性性行為感染者(P<0.05);全帶型①、次全帶型②(缺失p55)、次全帶型③(缺失p39)、次全帶型④(缺失p55和p39)、次全帶型⑤(缺失p55、p39和p17)5種帶型為常見帶型,全帶型出現率最高(44.2%)。結論HIV-1抗體陽性者的CD4+T淋巴細胞計數有助于判斷機體免疫狀態、確定疾病分期及監測疾病進展。閔行區艾滋病的防治重點為外來流動人員及男男性行為人群。

HIV-1抗體; WB帶型; CD4+T淋巴細胞; 臨床分期

我國1985年報告首列艾滋病病例,1998年開始艾滋病進入快速增長期,覆蓋全國31個省市區,部分地區出現暴發流行[1]。據衛生部通報,截至2016年底,我國大陸累計報告艾滋病病毒感染者和艾滋病患者達66萬余例,其中患者28萬余例,死亡20.9萬余例[2]?！八拿庖魂P懷”政策實施以來的10年,我國基本控制了艾滋病疫情上升勢頭,艾滋病主要流行模式從血液傳播轉變為性接觸傳播,男男性行為者(man who have sex with men,MSM) HIV感染率呈上升趨勢[3]。HIV病毒感染人體后,刺激機體產生特異性抗體,由于HIV結構蛋白的濃度、抗原性強弱、產生相應抗體的時間不同,以及不同個體對不同抗原成分的免疫應答強度等存在一定差異,導致HIV-1 Western bolt (WB)的帶型也存在一定的差異,從體液免疫的角度體現了HIV對機體免疫系統的破壞程度。為進一步掌握不同人群特征、不同臨床分期WB帶型的分布及變化特征,探討不同階段HIV/AIDS患者體內血清學指標的變化規律,為上海市閔行區艾滋病防控工作提供科學依據?，F對閔行區HIV實驗室確診病例資料進行統計匯總及分析處理。

資 料 和 方 法

研究對象2015—2016年上海市閔行區疾控中心艾滋病確認實驗室新發現HIV-1抗體陽性者 208例,對其年齡、性別、籍貫、民族、性接觸情況進行調查。

儀器及試劑Bee Blot全自動蛋白印跡儀及配套試劑盒(美國MP Biomedicals公司),FACSCOUNT流式細胞儀及配套試劑(美國BD公司)。

檢測方法HIV-1抗體確認實驗采用WB,CD4+T淋巴細胞計數用FACSCOUNT流式細胞儀檢測,根據《全國艾滋病檢測技術規范(2015年修訂版)》和試劑說明書進行結果判定。按CD4+T淋巴細胞計數結果分為原發感染期組(≥500/μL)、感染中期組(≥200/μL且<500/μL)和AIDS期組(<200/μL)[4]。

統計學分析采用Excel軟件建立數據庫,應用SPSS 20.0軟件進行統計學分析。P<0.05為差異有統計學意義。

結果

研究對象基本情況208例HIV-1抗體陽性者中(表1),男性193例(92.79%),女性15例(7.21%);年齡16～86歲,平均(32.62±12.58)歲;本地戶籍47例(22.60%),外地戶籍161例(77.40%);漢族205例(98.56%),少數民族3例(1.44%);經異性性接觸感染45例(21.63%),同性性接觸感染163例(78.37%)。

WB帶型檢測結果92例(44.23%)出現全條帶(即gp160、gp120、p66、p55、p51、gp41、 p31、p24、p17,表1)。抗env基因編碼的包膜蛋白抗體檢出率最高:gp160和gp120的檢出率均為100%(208/208),gp41為99.04%(206/208);抗pol基因編碼的抗體檢出率較高:p66的檢出率為95.67%(199/208),p51為93.27%(194/208),p31為88.46%(184/208);抗gag基因編碼的核心蛋白抗體檢出率相對偏低:除p24為100%(208/208)外,p55為55.29%(115/208),p17為81.73%(170/208)。反應條帶中,p55缺失率最高。

WB帶型分布與人口學特征、感染途徑的關系208例HIV-1抗體陽性者中env基因、pol基因和gag基因編碼蛋白的抗體WB帶型在不同性別之間的差異均無統計學意義,在3個年齡組間差異無統計學意義,在戶籍中差異無統計學意義,由gag基因編碼蛋白的抗體p55條帶出現率在不同性行為感染方式中的差異有統計學意義(P<0.05),異性性行為p55條帶出現率高于同性性行為,其余各條帶出現率在傳播方式間差異無統計學意義(表1)。

CD4+T淋巴細胞計數結果208例HIV-1抗體陽性者中首次CD4+T淋巴細胞計數最小值為<50/μL,最大值為969/μL,其中AIDS期組59例(28.4%),感染中期組117例(56.2%),原發感染期組32例(15.4%)。

各臨床分期與WB帶型分布的關系3個臨床分期組中,WB特異性條帶gp160、gp120、gp41、p66、p51、p31、p24維持較高的抗體陽性率,且組間差異無統計學意義;gp160、gp120、gp41和p24抗體陽性率最高;抗體陽性率較低的p55、p39和p17在3個分期組間差異無統計學意義(表2)。

表1 HIV抗體陽性者WB帶型分布與人口學特征、傳播途徑的關系Tab 1 Distribution of WB band pattern by characteristic and route of infection [n (%)]

表2 各臨床分期與WB帶型分布的關系Tab 2 Relationship between WB band pattern and clinical stage [n (%)]

各臨床分期的WB帶型本次共檢測出20種WB帶型,其中5種帶型在3個臨床分期中為主要優勢帶型,分別為全帶型①,即gp160、gp120、p66、p55、p51、gp41、p39、p31、p24和p17;次全帶型②缺失p55,即gp160、gp120、p66、p55、p51、gp41、p31、p24和p17;次全帶型③缺失p39,即gp160、gp120、p66、p51、gp41、p39、p31、p24和p17;次全帶型④缺失p55和p39,即gp160、gp120、p66、p51、gp41、p31、p24和p17;次全帶型⑤缺失p55、p39和p17,即gp160、gp120、p66、p51、gp41、p31和p24。除上述5種帶型外,其他帶型所占比例較少,僅有個別病例,因此不能歸為特征帶型,而歸納為其他帶型⑥ (表3)。

表3 各臨床分期的WB帶型分布Tab 3 The distribution of WB band pattern by clinical stage [n (%)]

討論

HIV抗體檢測是我國目前常規使用的HIV感染診斷方法[5],而CD4+T淋巴細胞水平是判定感染者病程、預測臨床進展以及評價抗病毒治療效果的重要指標[6]。

本研究中208例HIV-1抗體陽性者的WB反應帶型中,外膜蛋白抗體(env)gp160、gp120、gp41及核心蛋白抗體(gag)p24以及聚合酶抗體(pol)的p66在不同人群、不同臨床分期中出現的頻率較高,表明這些基因蛋白抗原性強,其抗體條帶的出現是確認HIV-1感染的必備條件,這與以往的研究一致[7-10]。

本次研究發現,異性性行為的p55條帶出現率高于同性性行為。p55是前體蛋白,經酶解后形成p24和p17,但是p55沒有糖基化,所以它在宿主細胞中穩定性差,而此次研究發現p55在傳播方式出現了差異,因為樣本量太小,無法查究其原因,有待擴大研究進一步闡明。

有文獻報道機體感染HIV后各種病毒蛋白的抗體陸續產生,因此隨著疾病的進程,不同疾病階段各病毒抗體組分在WB條帶中的反應強度各不相同[11]。但本次研究的WB條帶在3個臨床分期中并未出現顯著的變化,可能由于個體體質及機體免疫系統的差異造成,無法作為個體疾病進展的預判。

在帶型分析中,全帶型①,次全帶型②缺失p55,次全帶型③缺失p39,次全帶型④缺失p55和p39,次全帶型⑤缺失p55、p39和p17這5種帶型在3個臨床分期中占有較大比重(80.3%),但除了全帶型①外,原發感染期和感染中期主要為次全帶型③和⑤,而AIDS期主要為次全帶型②、③、⑤,從而可以看出p55的缺失頻率在原發感染期到AIDS期的進程中呈現了一種遞增關系。因此,是否能將該蛋白抗體轉陰作為疾病從原發感染期進入感染中期或AIDS期的一個潛在判別依據,將在今后工作中繼續研究闡明。

本次研究結果顯示,新發現的HIV-1抗體陽性者并不都是新近感染者,大部分感染時間較長,機體免疫功能已較差,應加強宣傳教育,擴大檢測覆蓋面,盡早發現HIV-1抗體陽性者,及時治療。同時調查發現,HIV-1抗體陽性者絕大部分為MSM和外地人員,提示上海市閔行區艾滋病的防治重點應該放在外來流動人員以及MSM人群上。

綜上所述,了解HIV-1抗體陽性者WB反應帶型的免疫學特征,結合CD4+T淋巴細胞技術和流行病學資料分析疾病不同分期的特征,可為HIV-1感染者臨床分期的鑒別診斷提供重要信息,從而控制艾滋病的進一步流行。

[1] 楊月喬.中國艾滋病預防的重要性及對策[J].醫學信息,2011,24(3):158-159.

[2] 中國疾病預防控制中心,性病艾滋病預防控制中心,性病控制中心.2016年12月全國艾滋病性病疫情[J].中國艾滋病性病,2017,23(2):93.

[3] 王麗艷,秦倩倩,丁正偉,等.中國艾滋病全國疫情數據分析[J].國艾滋病性病,2017,23(4):330-333.

[4] 楊彩霞.HIV感染者不同階段血清學、免疫學指標變化及相關性研究[D].山東大學,2008:1-52.

[5] 楊曉莉,鮑作義,劉永健,等.中國HIV抗體檢測策略的應用評價[J].中華流行病學雜志,2010,31(7):776-780.

[6] 嚴亞軍,桂希恩,榮玉萍,等.湖北地區新發現HIV-Ab陽性者CD4+T淋巴細胞檢測[J].中國病原生物學雜志,2012,7(1):8-10.

[7] 張佳峰,郭志宏,姚亞萍,等.1155例HIV-1抗體陽性者免疫印跡帶型分析及規律總結[J].中國衛生檢驗雜志,2010,20(9):2247-2249.

[8] 鐘敏,馬莎,楊邵敏.367例HIV-1陽性樣本WB確認結果的帶型分析[J].檢驗醫學與臨床,2012,9(20):2529-2530.

[9] 史曉林,王峰,劉雙輝,等.140例HIV-1抗體陽性者WB帶型及CD4+T細胞結果分析[J].中國衛生檢驗雜志,2009,19(11):2600-2602.

[10] 宋悅紅.安陽市HIV抗體篩查陽性樣本確認結果及條帶分析[J].中國艾滋病性病,2014,20(4):244-246.

[11] 楚承霞,李育芬,楊穎,等.359例男男性行為人群HIV-1抗體陽性樣本特征及WB帶型分析[J].現代預防醫學,2015,42(13):2453-2455.

ThebandpatternsofWesternboltindifferentclinicalstagesofHIV-1infection

OU YANG Lin1,3,ZHANGTie-jun2,ZHANGYin-hua1,WANGXiao-guang1,CHENGuo-qiang1,WANGJing1,ZHUHuan-zhang3△

(1CenterforDiseaseControlandPrevertionofMinhangDistrict,Shanghai201101,China;2DepartmentofEpidemiology,SchoolofPublicHealth,FudanUniversity,Shanghai200032,China;3InstituteofGenetics,SchoolofLifeSciences,FudanUniversity,Shanghai200433,China)

ObjectiveTo investigate the band pattern characteristics of Western bolt (WB) by analyzingthe change of anti-virus antibodies from patients with different clinical stages of human immunodeficiency virus 1 (HIV-1) infection.MethodsAntibodies were detected by WB test,CD4+T cells by flow cytometer.ResultsAmong 208 cases,193 male cases accounted for 92.79%,and 163 cases of men who have sex with men (MSM) accounted for 78.37%.The antibodies against viral protein gp160,gp120,gp41,p66,p51,p31,p24 showed high positive rates,and no significant different was detected across different clinical stages.The positive rate of p55 antibody,encoding bygaggene,was significantly higher in those HIV positive individuals infected via homosexual compared with HIV-1 positive individuals through heterosexual contact (P<0.05).The 5 common WB bands patterns were as following:all bands①,missing p55②,missing p39③,missing p55+p39④ and missing p39+

p55+p17⑤.Primary stage infection group showed the highest appearance rate of all bands (44.2%).ConclusionsThe WB bands patterns and CD4+T lymphocyte counts can help to judge immune status,determine disease stages and monitor disease progression.We should take effective measures for the MSM and floating population.

HIV-1 antibody; WB band pattern; CD4+T lymphocyte; clinical stage

R115,R183

A

10.3969/j.issn.1672-8467.2017.05.020

2017-04-05;編輯:段佳)

上海市閔行區自然科學研究課題(2015MHZ022);上海市研究生教育創新計劃

△Corresponding author E-mail:hzzhu@fudan.edu.cn

*ThisworkwassupportedbytheNaturalScienceFoundationofMinhangDistrict,Shanghai(2015MHZ022)andShanghaiInnovationPlanforGraduateEducation.