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由于人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)和丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)传播途径相类似,都可以通过输血、静脉吸毒、性传播、母婴垂直传播等途径传播,故两者合并感染率高。据统计,HIV感染者中约有1/3合并 HCV感染,合并感染已成为全球性的重要公共卫生问题。随着高效抗逆转录病毒治疗(highly active anti-retrovirus therapy,HAART)的广泛普及,HIV/艾滋病(acquired immunodeficiency syndrome,AIDS)患者的病死率及生存状况得到明显改善,使 AIDS由一种“绝症”逐渐转化成了一种可控的慢性病。肝脏相关疾病是非 AIDS相关疾病导致 HIV患者死亡的首要死因,而合并 HCV感染更加明显。因此合并感染者需联合抗病毒治疗,即 HAART加抗 HCV治疗,来延缓 HCV相关的肝病进展和降低抗逆转录病毒(antiretroviral drug,ARV)药物相关的肝损伤。HIV/AIDS患者须终身 HAART用药,其长期毒副作用逐渐凸现,以核苷类逆转录酶抑制剂(Nucleoside reverse-transcriptase inhibitors NRTIs)引起的线粒体毒性为主。 目前关于 NRTIs对 HIV单一感染者线粒体结构和功能的影响研究已经比较深入,而关于 HIV/HCV合并感染者线粒体毒性的研究较少。对于合并感染者,两种病毒本身对线粒体均有一定的影响,抗病毒药物之间存在潜在的相互作用及重叠的毒副作用,使线粒体损伤情况十分复杂。与单纯 HCV感染相比,合并感染者治疗难度大、持续病毒学应答率(Sustained VirologicalResponse,SVR)较低,但国外有研究发现在接受 HAART出现线粒体毒性症状的患者后续采用干扰素加利巴韦林抗 HCV时,快速病毒学应答(Rapid Virological Response,RVR)和SVR明显高于无线粒体毒性症状者,尤其是使用大剂量利巴韦林患者明显。因此,阐明病毒、药物等对线粒体毒性的影响,及其对病毒学应答的影响,并探索反映线粒体毒性较敏感的指标,不仅便于指导临床用药方案的合理选择及更换具有重要意义,亦是国家十二五重大科技专项的目的之一。 本研究第一部分以我国成人 HIV/HCV合并感染人群和HIV单一感染人群为研究对象,比较 HAART前及治疗不同时间点外周血单个核细胞(Peripheral Blood Mononuclear Cells,PBMC)内 mtDNA含量、TK2及 p53R2转录水平并进行分析其差异,探讨 HIV、HCV及抗 HIV药物对合并感染者线粒体毒性发生的影响;第二部分以不同 CD4水平的2组 HIV/HCV合并感染人群为研究对象,研究抗 HIV抗 HCV联合治疗(即 HAART(+)PR(+)组)及抗 HCV单独治疗(即HAART(-)PR(+)组)的不同时间点 PBMC内 mtDNA含量、TK2及 p53R2转录水平差异,探讨抗病毒药物对合并感染者线粒体毒性发生的影响;第三部分比较HIV/HCV合并感染者接受 Peg-IFN-α-2а/RBV(PR)治疗后不同临床转归的mtDNA含量,分析影响疗效的临床相关因素,探讨线粒体损伤程度与抗病毒疗效的关系。 研究目的: 观察抗病毒治疗对 HIV/HCV合并感染者、HIV感染者外周血相关线粒体指标的变化,探索较敏感的检测指标,分析引起线粒体毒性的影响因素;研究HIV/HCV合并感染者线粒体毒性与病毒学应答率的关系;初步探讨 HIV/HCV合并感染者不同免疫水平抗病毒治疗发生线粒体毒性情况。 研究方法: 选择广州市第八人民医院国家“十二五”国家科技重大专项课题“HIV合并HCV感染人群抗病毒治疗”接受 Peg-IFN-α-2а/RBV治疗 HIV/HCV合并感染者14例、接受 HAART+Peg-IFN-α-2а/RBV治疗的合并感染者37例、接受 HAART合并感染者33例以及接受 HAART HIV感染者42例为研究对象;应用实时荧光定量 PCR检测所有患者基线与治疗后不同时间点 PBMCs中线粒体 DNA含量、TK2及 P53R2转录水平;检测合并感染者接受 Peg-IFN-α-2а/RBV治疗或联合HAART后的病毒学应答情况、治疗前后免疫学及血清学生化指标,评价线粒体损伤对病毒学应答的影响。所有数据采用SPSS16.0统计软件进行统计学处理。 研究结果: 第一部分 1.HIV/HCV合并感染者 HAART后 mtDNA含量(mtDNA/nDNA)降低(治疗前、HAART12周、24周、48周、72周及96周分别为39.20、40.37、35.23、35.05、33.75、31.31),HIV单一感染者 HAART后 mtDNA含量变化趋势为先升高后降低(分别为43.83、41.5、52.33、59.45、51.395、46.36);HIV/HCV合并感染组 HAART24周、48周、72周及96周外周血中mtDNA含量明显低于HIV单一感染者(Z=-2.009、-2.95、-2.812和-3.075,P<0.05)。 2.HIV/HCV合并感染者及 HIV感染者 HAART后 TK2表达量均增加(治疗前、HAART12周、24周、48周、72周及96周分别为4.18、4.31、4.41、5.40、5.52、5.36和4.31、5.09、4.77、4.70、5.46、5.21),两者不同时间点比较均无统计学意义(P>0.05)。 3.HIV/HCV合并感染者 HAART后 p53R2表达量增加(治疗前、HAART12周、24周、48周、72周及96周分别为1.27、1.58、1.46、1.83、1.56、2.28);HIV单一感染者 HAART后 p53R2表达量变化趋势为先降低后增加(分别为1.66、1.68、1.53、1.37、1.98、1.88);与 HIV感染者比较,合并感染者治疗48周、96周后表达量明显升高(Z=-2.113和-2.797,P<0.05)。 第二部分 1.HIV/HCV合并感染者 HAART(+)PR(+)组治疗后 mtDNA含量增加(HAART前基线、PR前基线、12周、24周、48周及治疗结束后24周分别为40.52、50.06、50.19、55.9、64.93、70.23),HAART(-)PR(+)组治疗后 mtDNA含量变化趋势为先升高后降低(分别为40.245、46.395、44.5、59.81、35.78);HAART(+)PR(+)组 mtDNA含量在治疗各时间点高于 HAART(-)PR(+)组,其中24周及 PR治疗结束后24周有显著性差异(Z=-1.981和-3.369,P<0.05)。 2.HIV/HCV合并感染者HAART(+)PR(+)组及HAART(-)PR(+)组治疗后TK2表达量均增加(治疗前、12周、24周、48周、治疗结束后24周分别为6.07、5.31、6.36、6.27、6.4和5.76、6.41、6.14、6.88、9.06);两组不同时间点比较均无统计学意义(P>0.05)。 3.HIV/HCV合并感染者HAART(+)PR(+)组治疗后p53R2表达量无明显变化(治疗前、12周、24周、48周、治疗结束后24周分别为4.16、4.07、4.09、4.15、4.03),HAART(-)PR(+)组治疗后 p53R2表达量增加(4.07、4.31、4.29、6.75、9.0);与 HAART(+)PR(+)组比较,HAART(-)PR(+)组治疗结束后24周 p53R2表达量明显升高(Z=-1.986,P<0.05)。 第三部分 1.HIV/HCV合并感染者 SVR组基线 CD4+T细胞计数为(279.96±50.09个/ul),高于 non-SVR组(202.56±76.96个/ul,P<0.01)。 2.HIV/HCV合并感染者 SVR组及 non-SVR组抗病毒治疗过程中血红蛋白均有下降(HAART前基线、PR前基线、4周、12周、24周、36周、48周分别为122.411±27.60、128.05±22.27、120±20.73、119±20.60、136.35±24.03、138.95±21.85、128.75±21.17和124.56±16.03、112.78±9.31、99±12.82、104.44±14.04、105.13±21.18、101.44±13.59、98.14±27.51);non-SVR组血红蛋白在 PR4周、24周、36周及48周明显低于 SVR组(P<0.05)。 3.HIV/HCV合并感染者 SVR组及 non-SVR组治疗后 mtDNA含量增加(治疗前及治疗12周、24周、48周、治疗结束后24周分别为46.35、47.47、46.475、65.85、60.66和60.505、63.09、78.76、69.06、71.83);SVR组 mtDNA含量低于 non-SVR组,但无统计学意义。 4.血红蛋白水平与 mtDNA含量不存在相关性。 结论: 1.在目前常用的线粒体毒性检测指标中,mtDNA含量是检测 PBMC线粒体毒性的敏感指标; 2.HIV/HCV合并感染者 HAART后 mtDNA含量低于 HIV单一感染者,具有显著性差异。表明 HIV/HCV合并感染者线粒体损伤比单一 HIV感染者重; 3.HIV/HCV合并感染者 HAART+PR治疗后线粒体损伤反而比未 HAART轻,提示:HIV或 HCV感染本身也会导致线粒体损伤; 4.相对高 CD4+T细胞水平(200-350个/ul)下,HAART早期联合抗 HCV治疗,没有明显增加线粒体毒性; 5.PBMC中TK2、p53R2的转录水平呈反馈代偿性升高,其机制可能成为线粒体毒性研究的新方向; 6.线粒体毒性可能会影响 SVR;治疗前基线 CD4+T细胞水平及治疗过程中血红蛋白的水平是 HIV/HCV合并感染者病毒学应答的预测因素。