楊翕然,楊翠先,楊紹敏,邊中啟
臨滄市2012年高效抗反轉(zhuǎn)錄病毒治療失敗的AIDS患者耐藥基因變異分析
楊翕然,楊翠先,楊紹敏,邊中啟
目的了解臨滄市2012年經(jīng)高效抗反轉(zhuǎn)錄病毒治療(highly active antiretroviral therapy,HAART)失敗的AIDS患者耐藥基因的變異情況。方法調(diào)查HAART失敗AIDS患者的流行病學(xué)特征,檢測CD4+T淋巴細(xì)胞計數(shù)和病毒載量,對HIVRNA>1×103copies/m l的患者行HIV-1耐藥基因檢測。結(jié)果66例中有53例檢出基因耐藥突變。最常見的核苷類反轉(zhuǎn)錄酶抑制劑耐藥突變位點為M184V、D67N和K70R,非核苷類反轉(zhuǎn)錄酶抑制劑耐藥突變位點為K103N、G190A和V179D。僅發(fā)現(xiàn)3個蛋白酶抑制劑突變位點,分別為D33F、M46I和L76V。結(jié)論臨滄市AIDS患者出現(xiàn)較多反轉(zhuǎn)錄酶抑制劑突變位點是一線抗反轉(zhuǎn)錄病毒治療失敗的主要原因。在選擇二線治療方案時,增加蛋白酶抑制劑可避免多重耐藥導(dǎo)致的治療失敗。
獲得性免疫缺陷綜合征;抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療,高效;抗藥性
高效抗反轉(zhuǎn)錄病毒治療(highly active antiretroviral therapy,HAART)能有效降低HIV感染者的發(fā)病率和病死率,使已被破壞的免疫功能得到重建,大大降低母嬰傳播的幾率。但隨著HAART的廣泛開展,在藥物選擇壓力下出現(xiàn)了交叉耐藥和多重耐藥[1-2]。為了解云南省臨滄市一線抗病毒治療失敗AIDS患者的耐藥情況,我們對2012年臨床治療失敗的AIDS患者進(jìn)行耐藥基因檢測,以期為二線治療方案的選擇提供依據(jù)。
1.1 對象66例為2012年臨滄市一線抗病毒治療失敗的AIDS患者,于當(dāng)?shù)貦z測HIV RNA載量和CD4+T淋巴細(xì)胞計數(shù)后,將血漿樣本送至我院行HIV-1耐藥基因檢測,并收集其臨床及流行病學(xué)資料。入選標(biāo)準(zhǔn):抗病毒治療>6個月,HIV RNA>1× 103copies/ml和(或)CD4+T淋巴細(xì)胞計數(shù)低于治療前基線水平。
1.2 方法根據(jù)《國家免費艾滋病抗病毒藥物治療手冊》[3],治療方案為2種核苷類反轉(zhuǎn)錄酶抑制劑(nucleoside reverse transcriptase inhibitors,NRTIs)聯(lián)合1種非核苷類反轉(zhuǎn)錄酶抑制劑(non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors,NNRTIs)或蛋白酶類抑制劑(protease inhibitors,PIs)。采集治療失敗患者的臨床資料和隨訪信息,用美國BD FACSCalibur流式細(xì)胞儀檢測CD4+T淋巴細(xì)胞絕對計數(shù),西門子Versant Molecular 440檢測病毒載量。對HIV RNA>1×103copies/ml者用美國Abbottm2000sp進(jìn)行核酸提取,采用反轉(zhuǎn)錄套式聚合酶鏈反應(yīng)擴增HIV pol區(qū)DNA,擴增產(chǎn)物送至北京諾賽基因組研究中心測序。得到長度約1300 bp,包括HIV-1 pol區(qū)基因序列的蛋白酶基因全長1~99氨基酸和反轉(zhuǎn)錄酶基因至少前1~254個氨基酸。用ContigExpres軟件進(jìn)行序列的整理和拼接,將結(jié)果上傳至美國斯坦福大學(xué)HIV耐藥數(shù)據(jù)庫進(jìn)行耐藥基因型分析,并對樣本的藥物敏感性進(jìn)行分析,分為敏感、潛在耐藥、低度耐藥、中度耐藥和高度耐藥,敏感和潛在耐藥歸為敏感,低度及以上耐藥記為耐藥。
2.1 一般情況66例中男38例,女28例;年齡18~76歲,平均36歲。異性性傳播46例(69.7%),通過靜脈吸毒傳播15例(22.7%),母嬰垂直傳播1例(1.5%),感染途徑不詳4例(6.1%)。其中49例(74.2%)正在服用復(fù)方磺胺甲噁唑。開始抗病毒治療時間為10~72個月,平均29個月。HAART方案組合為齊多夫定(AZT)+拉米夫定(LAM)+奈韋拉平(NVP)(48.5%,32/66)、AZT+LAM+依非韋倫(EFV)(28.8%,19/66)、司他夫定(d4T)+LAM+ NVP(15.2%,10/66)、d4T+LAM+EFV(6.1%,4/66)、LAM+洛匹那韋/利托那韋(1.5%,1/66)。66例的CD4+T淋巴細(xì)胞計數(shù)和HIV RNA載量見表1。53例樣本擴增成功,其中單藥耐藥22例(41.5%),2種及以上多重耐藥31例(58.5%)。
表1 66例患者CD4+T淋巴細(xì)胞計數(shù)和HIV RNA載量Table 1 CD4+T lymphocyte count and HIV RNA load of 66 patients
2.2 NRTIs耐藥情況53例中對NRTIs耐藥者33例(62.3%),與NRTIs相關(guān)的主要耐藥突變位點有11個,最常見的為M184V(31例)、D67N(5例)、K70R(4例)、M41L(3例)和T215F(3例),突變率分別為58.5%、9.4%、7.5%、5.7%和5.7%。
2.3 NNRTIs耐藥情況53例中對NNRTIs耐藥者49例(92.5%),主要的相關(guān)耐藥突變位點有18個,最常見的為K103N(29例)、G190A(9例)、V179D(9例)、Y181C(7例)和P225H(7例),突變率分別為54.7%、17.0%、17.0%、13.2%和13.2%。
2.4 PIs耐藥情況53例中僅1例對PIs耐藥。與PIs相關(guān)的耐藥突變位點是D33F、M46I和L76V,突變率為1.9%。
HIV耐藥的產(chǎn)生主要是由于病毒反轉(zhuǎn)錄酶與蛋白酶的基因突變,從而導(dǎo)致對藥物的敏感性降低[4]。本研究中突變率最高的為M184V(58.5%),31例M184V突變者均對LAM顯示高度耐藥。然而LAM的耐藥變異可反轉(zhuǎn)AZT的耐藥株,使其恢復(fù)對AZT的敏感性,并延緩AZT耐藥株的出現(xiàn),因此LAM耐藥株的出現(xiàn)對LAM+AZT的聯(lián)合應(yīng)用影響不大[5]。M184V還可阻礙或延遲腺苷類耐藥突變的發(fā)生[6]。有文獻(xiàn)報道M41L和T215F突變可能導(dǎo)致對AZT和d4T耐藥[7]。本研究中3例T215F突變者均對AZT和d4T高度耐藥;3例M41L突變者中有2例對AZT和d4T高度耐藥,1例為潛在耐藥。目前尚未發(fā)現(xiàn)D67N和K70R與哪些耐藥相關(guān),待進(jìn)一步研究。
有文獻(xiàn)報道,5%~15%的HIV新近感染者至少存在1個對某種抗反轉(zhuǎn)錄病毒藥物耐藥的變異,NNRTIs的初始耐藥率最高,在美國為6.9%;NRTIs和PIs的初始耐藥率分別為3.6%和2.4%[8]。本研究中NNRTIs突變率最高的為K103N(54.7%),被認(rèn)為與EFV和NVP耐藥相關(guān),29例K103N突變者均顯示對EFV和NVP高度耐藥;G190A與EFV和NVP耐藥高度相關(guān),9例G190A突變者均對EFV和NVP中度以上耐藥,這與之前云南省的報道一致[9]。V179D曾被認(rèn)為與NNRTIs的低度耐藥相關(guān),但對包含NNRTIs方案的有效性并無意義,當(dāng)V106I與V179D聯(lián)合突變時,已被證明可導(dǎo)致EFV耐藥[10]。本研究未發(fā)現(xiàn)V106I突變。Y181C與NVP和地拉夫定耐藥高度相關(guān)[11],本組有7例Y181C位點突變。53例樣本中,僅發(fā)現(xiàn)1例對PIs耐藥,該患者M(jìn)46L和L76V位點發(fā)生突變,提示其對除阿扎那韋、沙奎那韋及替拉那韋外的PIs均耐藥;另1例L33F發(fā)生突變,但未顯示耐藥。蛋白酶基因表達(dá)的主要區(qū)域為D30N和M46I,若發(fā)生突變將對PIs耐藥產(chǎn)生重要作用,M46I突變會對除沙奎那韋以外茚地那韋、利托那韋、安普那韋和奈非那韋多種PIs產(chǎn)生耐藥[12]。
本組53例耐藥者中,多重耐藥率達(dá)58.5%,主要為NRTIs和NNRTIs耐藥,這與我國的一線治療方案為2種NRTIs+1種NNRTIs有關(guān)。而作為二線治療方案中的PIs由于應(yīng)用較少,耐藥率較低。當(dāng)發(fā)生NNRTIs耐藥時通常選用的方案為2種敏感的NRTIs+PIs;當(dāng)對某一種PIs耐藥時,可考慮使用其他更強效的PIs[13]。當(dāng)出現(xiàn)多位點突變時,突變位點之間的相互作用反而會降低病毒對某種藥物的耐受,部分耐藥位點會改變病毒的關(guān)鍵蛋白,使病毒復(fù)制力下降,當(dāng)中斷抗病毒治療后,耐藥株會快速被野生型毒株所替代[14]。服藥依從性也是HAART成功與否的關(guān)鍵,由于藥物的不良反應(yīng)以及須長時間、多次服藥,容易導(dǎo)致服藥依從性不良,最終產(chǎn)生耐藥。在治療開始前,充分評估藥物敏感性,選擇恰當(dāng)?shù)姆桨?,避免交叉耐藥,加強AIDS患者的依從性教育,可有效減少耐藥發(fā)生。
[1]Deeks SG.Treatmentof antiretroviral-drug-resistant HIV-1 infection[J].The Lancet,2003,362(9400):2002-2011.
[2]李文剛,趙敏.AIDS抗病毒治療研究進(jìn)展[J].傳染病信息,2013,26(4):247-250.
[3]中國疾病預(yù)防控制中心性病艾滋病預(yù)防控制中心.國家免費艾滋病抗病毒藥物治療手冊[EB/OL].[2013-09-02].http://chinaids. org.cn/n435777/n443716/7276.htm l.
[4]Mousavi SM,Hamkar R,Gouya MM,et al.Surveillance of HIV drug resistance transmission in Iran:experience gained from a pilot study[J].Arch Virol,2010,155(3):329-334.
[5]林彬,孫曉光,蘇生利,等.人類免疫缺陷病毒耐藥性的研究進(jìn)展[J].山東醫(yī)藥,2010,50(51):114-116.
[6]鐘敏,楊壁琿,楊紹敏.云南地區(qū)123例艾滋病抗病毒治療失敗患者的HIV-1基因耐藥突變位點分析[J].中華檢驗醫(yī)學(xué)雜志,2013,36(1):53-57.
[7]Zhang F,Dou Z,Yu L,etal.The effectof highly active antiretroviral therapy on mortality among HIV-infected former plasma donors in China[J].Clin Infect Dis,2009,47(6):825-833.
[8]錢峰,朱傳武.非核苷類反轉(zhuǎn)錄酶抑制劑及其第二代制劑的耐藥與療效[J].傳染病信息,2011,24(6):373-376.
[9]楊紹敏,樊移山,李惠琴,等.云南省德宏和昆明地區(qū)高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療后HIV-1流行毒株pol區(qū)基因變異分析[J].中華檢驗醫(yī)學(xué)雜志,2011,34(4):315-320.
[10]Gatanaga H,Ode H,Hachiya A,etal.Combination of V106I and V179D polymorphic mutations in human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase confers resistance to efavirenz and nevirapine but not etravirine[J].Antimicrob Agents Chemother, 2010,54(4):1596-1602.
[11]王曉瓊,童驍,湯恒,等.湖北省抗病毒治療和未治療的HIV-1感染者耐藥基因變異研究[J].中華流行病學(xué)雜志,2007,28(11): 1112-1115.
[12]潘啟超,薛以樂,康來儀,等.上海市艾滋病感染者和病人中蛋白酶抑制劑耐藥基因型的研究[J].上海預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2004,16 (17):311-313.
[13]羅玲,李太生.AIDS抗病毒治療的歷史、現(xiàn)狀與未來[J].傳染病信息,2009,22(6):321-324,329.
[14]林彬,孫曉光,蘇生利,等.HIV耐藥毒株在山東省艾滋病抗病毒治療人群中的流行及演變[J].中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2011,45(11): 995-998.
(2013-09-12收稿 2013-12-18修回)
(責(zé)任編委 張玲霞 本文編輯 陳玉琪)
Drug resistancemutations in AIDS patients failing highly active antiretroviral therapy in Lincang,Yunnan province,in 2012
YANG Xi-ran,YANG Cui-xian,YANG Shao-min*,BIAN Zhong-qi
AIDSCare Center Laboratory,Yunnan Provincial Hospital of Infectious Diseases,Kunming,Yunnan 650301,China
*Corresponding author,E-mail:smy57@sina.com
Objective To investigate HIV drug resistance mutations in AIDS patients failing highly active antiretroviral therapy(HAART)in Lincang,Yunnan province,in 2012.M ethods Epidemiological characteristics of AIDS patients failing in HAARTwere investigated.CD4+T lymphocyte count and viral load were detected,and HIV-1 resistance testing was conducted on those patients with viral load more than 1000 copies/m l.Results Among 66 patients failing in HAART,drug resistance mutations were found in 53 patients.Themost common nucleoside reverse transcriptase inhibitor resistancemutations were M184V,D67N and K70R,and non-nucleoside reverse transcriptase inhibitor resistance mutations were K103N,G190A and V179D.Only 3 protease inhibitor(PI)resistancemutations were found,and they were D33F,M46I and L76V,respectively.Conclusions The emergence of reverse transcriptase resistancemutations is themain reason for the failure of first-line antiretroviral therapy(ART)in AIDS patients in Lincang,Yunnan province.Therefore,when switching to second-line ART,the increased use of PI can avoid ART failure due to multidrug resistance.
acquired immunodeficiency syndrome;antiretroviral therapy,highly active;drug resistance
R512.91;R915
A
1007-8134(2014)03-0164-03
國家“十一五”科技重大專項(2012ZX10001-002)
650301昆明,云南省傳染病??漆t(yī)院艾滋病關(guān)愛中心檢驗科[楊翕然(現(xiàn)在昆明醫(yī)科大學(xué)研究生部)、楊翠先、楊紹敏];650032,成都軍區(qū)昆明總醫(yī)院感染科(邊中啟)
楊紹敏,E-mail:smy57@sina.com