不同感染途徑HIV患者治療后的耐藥突變及影響因素分析

路新利，康現江，趙宏儒，趙翠英，王偉，白廣義，李巖，陳素良

不同感染途徑HIV患者治療后的耐藥突變及影響因素分析

路新利，康現江，趙宏儒，趙翠英，王偉，白廣義，李巖，陳素良

目的分析河北省不同感染途徑的HIV患者治療后基因突變情況及其相關影響因素。方法采集正在接受抗病毒治療的HIV患者血漿，采用基因型檢測法檢測HIV-1 pol區突變基因并分析其耐藥性。結果266例患者中157例發生了基因突變，耐藥發生率59.0%。266例患者中高度耐藥發生率為NVP 65.8%(175/266)、3TC 41.7%(111/266)、FTC 41.7%(111/266)、EFV 30.1%(80/266)、DDI 5.6%(15/266)、D4T 4.1%(11/266)、AZT 3.0%(8/266)、ABC 3.0%(8/266)。經血感染的HIV患者耐藥發生率高于性途徑和母嬰途徑，但χ2檢驗結果顯示這3種途徑之間在NNRTIs編碼區Y181C、K103N、V108I、K101E等主要突變位點(χ2=4.796，P=0.531)，NRTIs編碼區M184V/I、M41L、T215F、T215Y(χ2=5.261，P=0.511)，PIs編碼區A71V/T、L10I、M46L、Q58E(χ2=6.150，P=0.407)的差異均無統計學意義。OR值計算和95%CI分析表明，患者年齡、感染途徑、CD4+T淋巴細胞數、初始治療方案與HIV-1耐藥突變的發生存在顯著相關性(P<0.05)。結論在HIV治療過程中應適時進行CD4+T淋巴細胞、病毒載量和耐藥監測，評估疾病進程，使引起耐藥的相關因素的影響降到最低，并及時更新治療方案。

HIV；抗病毒藥；突變

河北省自1989年發現首例艾滋病感染者以來，經過20世紀90年代局部地區的疫情暴發，感染途徑已經從單一的傳播模式發展到目前的血液傳播、性傳播、母嬰傳播共存，以性傳播為主[1]。治療模式開始是自費治療，2003年國家開始執行免費抗病毒治療后，隨著治療范圍的擴大和藥物使用頻率的提高，造成通過這些途經感染的患者體內HIV-1 RNA基因位點發生適應性變異，產生耐藥毒株，進而引發嚴重的臨床和流行病學問題[2-3]。本研究對正在參加抗病毒治療的266例患者體內HIV-1 RNA pol區位點突變進行分析，以了解河北省轄區內不同感染途徑的HIV患者的耐藥情況和相關影響因素。

1 資料與方法

1.1 研究對象 招募河北省內正在參加抗病毒治療的艾滋病患者，采集其EDTA抗凝全血10ml，取50μl進行CD4+T淋巴細胞絕對數檢測，余分離血漿后行病毒載量(VL)檢測。選取266例病毒載量≥1000拷貝/ml的患者行血漿耐藥基因型檢測，并調查個人基本情況及治療情況。

1.2 CD4+T淋巴細胞數和HIV載量測定 采用美國BD公司流式細胞儀(FACSCount)和美國Roche公司COBAS AMPLlCOR自動載量儀及其配套試劑盒，分別測定CD4+T淋巴細胞絕對數和HIV-1載量。

1.3 HIV-1 RNA提取及耐藥基因型檢測 采用基因型檢測法對病毒載量≥1000拷貝/ml的HIV患者進行HIV-1基因型檢測。提取HIV-1 RNA，通過兩輪聚合酶鏈反應(PCR)對目的基因片段進行擴增，采用1%瓊脂糖凝膠電泳鑒定PCR產物，PCR陽性結果交由上海生工生物工程技術服務有限公司進行序列測定。采用Contig Express軟件做序列拼接處理原始核苷酸序列，參照測序圖譜進行基因序列修訂后，直接進入Web站點http://hivdb.stanford.edu進行耐藥性分析[3]。

1.4 統計學處理 采用SPSS 17.0軟件進行χ2檢驗，分析比值比(OR)和95%可信區間(95%CI)。

2 結 果

2.1 HIV-1 RNA位點突變結果 266例患者中共發現157例體內的HIV-1 RNA產生了針對反轉錄酶抑制劑(RTIs)或蛋白酶抑制劑(PIs)的位點突變，耐藥發生率為59.0%(157/266)。266例患者中高度耐藥發生率為NVP 65.8%(175/266)、3TC 41.7%(111/266)、FTC 41.7%(111/266)、EFV 30.1%(80/266)、DDI 5.6%(15/266)、D4T 4.1%(11/266)、AZT 3.0%(8/266)、ABC 3.0%(8/266)，具體情況見表1。

表1數據顯示，在反轉錄酶編碼區，與核苷類反轉錄酶抑制劑(NRTIs)相關的突變位點中，HIV-1 RNA pol區位點184、215、41突變率位居前三，突變頻率依次為41.7%、19.2%、10.2%，其中有3例患者出現了TAMS突變，2例患者出現了Q151M復合體突變；與非核苷類反轉錄酶抑制劑(NNRTIs)相關的突變位點中，基因突變率在前三位的位點為103、181和108位點，突變頻率依次為22.9%、21.4%、9.0%。在蛋白酶編碼區，共有54例患者發生位點突變，包括主要突變V32AV、Q58E、M46IM、M46L和次要突變L10I、A71V/T(表2)。同時，在發生突變的各主要位點中，血液途徑感染HIV者發生基因突變的頻率高于經性途徑和母嬰途徑感染的HIV患者，例如在NNRTIs編碼區，經血感染患者Y181C的耐藥突變頻率為11.7%，高于經性途徑(8.3%)和母嬰傳播(1.5%)者，具體如表1、表2所示。但χ2檢驗結果顯示這三種途徑之間在NNRTIs編碼區Y181C、K103N、V108I、K101E等主要突變位點(χ2=4.796，P=0.531)，NRTIs編碼區M184V/I、M41L、T215F、T215Y(χ2=5.261，P=0.511)，PIs編碼區A71V/T、L10I、M46L、Q58E(χ2=6.150，P=0.407)的差異均無統計學意義。

2.2 耐藥相關影響因素分析 結果顯示，年齡、治療時間、感染途徑、CD4+T淋巴細胞數、初始治療方案與HIV-1的耐藥性存在相關性(P<0.05)，具體情況如表3所示。

表1 HIV-1 RNA反轉錄酶編碼區位點突變[例(%)]Tab.1 Locus mutations in HIV-1 RNA reverse transcriptase coding region [n(%)]

表2 HIV-1 RNA蛋白酶編碼區耐藥突變[例(%)]Tab.2 Tolerance mutations in HIV-1 RNA protease coding regions [n(%)]

表3 HIV患者耐藥相關影響因素分析Tab.3 Influencing factors related to drug-resistance among HIV/AIDS

3 討 論

本研究顯示，此次檢測對象中有59.0%的患者不同程度地對PIs或RIs產生了耐受性，低于河南的70.8%～72.3%[5-6]，高于Frentz等[7]的同類報道，且不同感染途徑的HIV患者體內HIV-1 RNA位點突變頻率存在差異。HIV-1 RNA pol區基因位點突變(表1、2)使患者對治療方案中的所有藥物都產生了不同程度的耐受性[8-9]，提示我們長期使用某一種藥物或某一種治療方案易使基因發生適應性突變，造成藥物的治療效果降低。同時部分患者對ABC、FTC、NFV、TPV/r、ETR等未使用過的藥物也產生了耐受性，分析原因可能是這些患者感染了傳播性耐藥毒株或者自然變異所致。但是有些位點突變不會引起耐藥，例如蛋白酶編碼區的位點71突變頻率高達15.8%，然而該位點突變與V32AV和L10I一樣沒有引起任何PIs藥效降低或失效，在一些情況下這些位點突變和一些藥物的耐受性密切相關[10]。

本研究對血漿中核酸含量大于1000拷貝/ml的病例進行耐藥性測定，發現經不同傳播途徑感染HIV的患者體內HIV-1 RNA pol區位點突變頻率存在差異，但無統計學意義(P＞0.05)。無論是蛋白酶編碼區上46、58、72位點還是反轉錄酶編碼區上41、103、181、184等位點，通過血液感染艾滋病的患者發生耐藥的頻率均大于性傳播和母嬰傳播，這與河北省1989年以來傳播途徑的變化有關，2005年以前發現的感染者主要是經血傳播者，這部分患者治療較早，2005年以后經性接觸感染者占優勢，經血液和母嬰傳播趨勢下降[1]，參加治療的患者以性接觸者為主，可以推測血液感染者治療時間長是導致耐藥突變率上升的原因，也證明了治療時間是影響耐藥發生的主要相關因素。另外，OR值計算和95%CI分析也表明其他因素如患者年齡、感染途徑、CD4+T淋巴細胞數、初始治療方案與HIV-1耐藥突變的發生存在顯著相關性(P<0.05)。

本研究結果提示我們應加強對HIV/AIDS患者的耐藥性監測和檢測，監控耐藥變異情況，使引起耐藥的相關因素的影響降到最低，并適時更新治療方案，以獲得較好的療效。

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Drug resistance mutations and their influencing factors in the patients infected with HIV-1 through different routes after antiretroviral therapy

LU Xin-li1, KANG Xian-jiang1*, ZHAO Hong-ru2, ZHAO Cui-ying2, WANG Wei2, BAI Guang-yi2, LI Yan2, CHEN Su-liang2*1College of Life Sciences, Hebei University, Baoding, Heibei 071002, China
2Disease Prevention and Control Center of Hebei Province, Shijiazhuang 050021, China
*< class="emphasis_italic">Corresponding authors. KANG Xian-jiang, E-mail: xjkang@hbu.edu.cn; CHEN Su-liang, E-mail: hebeicdc2013@sina.com

s. KANG Xian-jiang, E-mail: xjkang@hbu.edu.cn; CHEN Su-liang, E-mail: hebeicdc2013@sina.com

ObjectiveTo analyze HIV-1 drug resistance mutations and relative factors in the patients infected with HIV-1 through different routes after having

highly active anti-retroviral therapy (HAART) in Hebei province.MethodsPlasma samples were collected from patients who were infected with HIV through different routes. Detection of HIV-1 RNA pol region was carried out by detection of genotype, and HIV drug resistance mutations were analyzed.ResultsAmong 266 patients, 157 developed mutation. The rate of the drug-resistance was 59.0%. Among 266 patients, drug-resistance rates were ranked from high to low as follows:NVP 65.8% (175/266), 3TC 41.7% (111/266), FTC 41.7% (111/266), EFV 30.1% (80/266), DDI 5.6% (15/266), D4T 4.1% (11/266), AZT 3.0% (8/266) and ABC 3.0% (8/266). The drug-resistance rate of blood infection patients was much higher than that of sexual and mother-to-child transmission ones, butχ2-test indicated that the differences in main mutation sites (Y181C, K103N, V108I, K101E in NNRTIS coding region, M184V/I, M41L, T215F, T215Y in NRTIs coding region and A71V/ T, L10I, M46L, Q58E in PIs coding region) were not statistically significant (P>0.05) among the patients infected through three routes. The results ofORvalue and the 95% confidence interval (CI) indicated that age, infection routes, CD4+cell count and initial therapeutic plan had a significant relevance to HIV-1 drug resistance mutation (P<0.05).ConclusionTimely monitor of CD4+cell number, viral load and drug resistance, and evaluation of progression of AIDS, are essential to minimize the influence of related factors on drug resistance, and to renew the therapeutic plan in time during HAART in order to enhance the therapeutic effects.

HIV; antiviral agents; mutation

R512.91

A

0577-7402(2015)07-0591-04

10.11855/j.issn.0577-7402.2015.07.16

2014-12-26；

2015-06-10)

(責任編輯：熊曉然)

路新利，博士研究生。主要從事艾滋病的防治工作

071002 河北保定 河北大學生命科學學院(路新利、康現江)；050021 石家莊 河北省疾病預防控制中心(趙宏儒、趙翠英、王偉、白廣義、李巖、陳素良)

康現江，E-mail：xjkang@hbu.edu.cn；陳素良，E-mail：hebeicdc2013@sina.com