Корреляция Core антигена с вирусной нагрузкой и генотипом

Введение

Хронический гепатит С является одной из основных проблем общественного здравоохранения с высокой степенью распространения в мире, которая оценивается до 2,5%. Это приводит к значительному росту заболеваний печени, таких как цирроз и гепатоцеллюлярная карцинома, у более чем трети пациентов с хроническим гепатитом С. В последнее время, с появлением лекарственных препаратов прямого противовирусного действия (ПППД) у этих пациентов резко улучшился прогноз успешного лечения и наблюдается уменьшение числа последующих ассоциированных патологий. Тем не менее, раннее выявление гепатита С остается критически важным.

В настоящее время диагностика вирусного гепатита С (ВГС) является трудоемким и экономически неэффективным двухэтапным процессом. Первый шаг представляет собой скрининговый тест, посредством которого с помощью серологических иммунологических анализов производится обнаружение антител к ВГС. Положительный результат указывает либо на реконвалисцента, либо на наличие активной инфекции, из чего следует необходимость последующего диагностического обследования. Второй тест — более дорогостоящий и включает технологию полимеразной цепной реакции (ПЦР) для определения РНК ВГС. Антитела к ВГС создаются против структурных белков ВГС и существуют в организме даже после сероконверсии. Отсутствие специфичности компенсируется выявлением РНК, который и позволяет выяснить степень виремии при помощи метода ПЦР. Однако из-за дороговизны и высокой технической сложности оборудования для ПЦР анализа в странах с низким уровнем дохода нецелесообразно регулярно проводить данные диагностические исследования. Таким образом, необходима более дешевая альтернатива для более широкого скрининга ВГС, особенно в странах с низким уровнем дохода, где ВГС имеет широкое распространение.

С начала 2000-х годов в дополнение к современным руководствам, широко использовались количественные иммуноферментные анализаторы (trak-C, Ortho Clinical Diagnostics, Raritan, NJ, USA) для определения основного антигена ВГС (ВГС-Ag). Однако с появлением нового хемилюминесцентного иммуноферментного анализа микрочастиц (ARCHITECT ВГС Ag, Abbott, Germany) произошло улучшение чувствительности с хорошей корреляцией между уровнями ВГС-Ag и РНК ВГС. Это вызвало дискуссию о возможности проведения иммуноферментных анализов ВГС-Ag вместо золотого стандарта определения РНК ВГС в качестве сопоставимого инструмента, но более эффективного с точки зрения затрат.

Вирус гепатита С имеет несколько различных генотипов, наиболее распространенным из которых является 1 генотип, особенно в странах в Азиатско-Тихоокеанского региона. Определение генотипа, в связи с генотип-специфическими вариантами лечения и генотип-специфическими государственными субсидиями на лечение, стало обычной практикой с момента широкого внедрения ПППД. В настоящее время ПЦР анализ используется для определения генотипов ВГС, но по-прежнему нет достаточных доказательств возможности определения генотипа методами ИФА.

Таким образом, данное исследование направлено на изучение корреляции между уровнем виремии и уровнем ВГС-Ag в крови, а также определение эффективности иммуноферментного анализа для выявления генотипа вируса гепатита С.

Пациенты и методы

В этом исследовании были отобраны сохраненные сыворотки 221 пациентов проходивших лечение в мемориальной больнице Гаосюн Чанг Гун, с целью определения и сравнения эффективности обнаружения антигена ВГС с количественной оценкой РНК ВГС при диагностике ВГС и определении генотипа. Все 221 анти-ВГС+ образцы подвергали количественной оценке РНК ВГС методом ПЦР и количественному определению основного антигена ВГС с помощью анализа ВГС-Ag, а также определение генотипа с использованием обоих методов.

Анализ РНК ВГС

Количественное определение РНК ВГС и определение генотипа проводили с использованием набора Cobas AmpliPrep / Cobas TaqMan ВГС (Amplicor, Roche Diagnostics, Branchburg, NJ). Нижний предел был установлен на уровне 15 МЕ / мл, а верхний предел — 6,9 × 10⁷ МЕ / мл.

Анализ ВГС-Ag

Определение уровня ВГС-Ag и генотипирование проводились с использованием Abbott ARCHITECT HCV Ag Assay (Abbott, Germany). Это двухступенчатый хемолюминесцентный иммуноанализ микрочастиц (CMIA), которые разделяются на жидкую фазу с мечеными акридинием антителами к ВГС и твердую фазу с парамагнитными микрочастицами. Образцы с концентрацией <3 фмоль/л считаются нереактивными для ВГС-Ag; в то время как с концентрацией ≥3 фмоль/л считаются реакционноспособными для ВГС-Ag.

Статистический метод

Линейный регрессионный анализ использовался для оценки линейной связи между концентрациями РНК ВГС и ВГС, а также концентрациями РНК ВГС и ВГС в логарифмических масштабах. Были рассчитаны чувствительность, специфичность, положительные прогностические значения (ППЗ) и отрицательные предсказательные значения (ОПЗ) и точность прогнозирования виремии ВГС для различных значений отсечки анти-ВГС и ВГС-Ag. Все данные были проанализированы с использованием программного обеспечения SPSS (SPSS; версия 15.0). Статистическая значимость была установлена при P <0,05.

Результаты

Среди 221 образца сыворотки в 197 случаях были положительными как для определения ВГС-Ag (> 3 фмоль/л), так и для РНК ВГС (>15 МЕ/мл); 22 были отрицательными в обоих случаях, а остальные 2 были положительными только для определения РНК ВГС. Чувствительность и специфичность ВГС-Ag при прогнозировании определения РНК ВГС составляли 99% и 100% соответственно.

Используя анализ методом ПЦР, среди 199 пациентов (90%) имевших подтвержденную виремию, 107 (56%) имели 1 генотип, 77 (38,7%) имели 2 генотип и 15 имели другие генотипы. На рисунке 1 показано сравнение уровней РНК ВГС и уровней ВГС-Ag с использованием логарифмической шкалы. Анализ 221 сывороток выявил сильную положительную корреляцию между количеством РНК ВГС и ВГС-Ag (r = 0,960, p <0,001). Обратите внимание, что самый низкий уровень обнаружения реактивного ВГС-Ag (3 фмоль/л) соответствовал 103 МЕ/мл при определении РНК с сильной положительной корреляцией, которая начиналась с log [ВГС Ag] ≈ 0 (log [ВГС РНК] = 0,957 x log [ВГС Ag] + 2,735, R2 = 0,921, p <0,001). Два отрицательных отрицательных значения ВГС-Ag были получены при относительно низких титрах РНК ВГС (менее 60 МЕ/мл). Два отрицательных значения ВГС-Ag были при значениях 1,51 фмоль/л и 2,53 мкмоль/л, при этом количество РНК ВГС определено как 4173 МЕ/мл и 1076 МЕ/мл соответственно.

Taq-man PCR показал, что вирусные сыворотки состоят преимущественно из 1 генотипа (n = 107, 56%) и 2 (n = 77, 38,7%). Это очень хорошо коррелировано с анализом ВГС-Ag, показанным на рисунке 2, где линейные регрессии для двух генотипов были построены в логарифмических масштабах как по РНК ВГС, так и по ВГС-Ag. Генотип 1 (log [ВГС РНК] = 0,988 x log [ВГС-Ag] + 2,768), с коэффициентом корреляции 0,945, показал более сильную корреляцию, чем генотип 2 (log [ВГС РНК] = 0,859 x log [ВГС-Ag] + 2,859; r = 0,862).

Обсуждение

Текущие рекомендации по скринингу и диагностике ВГС предполагают использование относительно дешевого метода обнаружения антител к ВГС, за которым следует гораздо более дорогостоящий анализ методом ПЦР для определения генотипа и количества РНК для подтверждения диагноза. Из-за длительности по времени и низкой экономической эффективности данного двухэтапного процесса скрининг/диагностика, была предпринята попытка проведения анализа на выявление ВГС-Ag для диагностики активной инфекции ВГС в одну стадию. Это особенно важно для стран с низким доходом или регионов, где установка дорогостоящего анализатора ПЦР зачастую непрактично.

Установлено, что анализ ВГС-Ag является адекватной альтернативой двухэтапному диагностическому процессу. Kesli сообщил о высоком коэффициенте корреляции (0,864) при сравнении уровней основного антигена ВГС с уровнями РНК ВГС (обнаруженных с использованием RNA Qiagen ВГС, Qiagen, Hilden, Germany).

Аналогичным образом, в нашем исследовании было обнаружено, что существует сильная корреляция между уровнями РНК ВГС и уровнями ВГС-Ag, а также определением генотипа и его связи с уровнем ВГС-Ag. Определение РНК ВГС, общепринято считается золотым стандартом для диагностики активной вирусной инфекции и определения виремии. Наше исследование показало, что среди 199 из 221 пациентов у которых имел место активный ВГС, был обнаружен ВГС-Ag и его уровень корректировал с количеством РНК с высоким коэффициентом корреляции 0,96 (p <0,001).

Аналогичные результаты были получены и в других исследованиях. Одно из исследований, проведенное Kuo в поселке на юге Тайваня сравнивало уровни РНК ВГС с отношениями ВГС-Ag и анти-ВГС среди 405 пациентов, обнаружило значительную линейную регрессивную корреляцию между уровнями РНК ВГС и ВГС-Ag с точностью 97,8% и специфичностью 97,1%, при выявлении РНК ВГС с чувствительностью >15МЕ/мл и ВГС-Ag с уровнем реакционноспособности ≥3 фмоль/л.

Другое исследование, проведенное Mederacke, показало хорошую корреляцию между уровнями РНК ВГС и уровнями ВГС-Ag с коэффициентом корреляции 0,75, определяемым PCR Roche TaqMan и Abbott ARCHITECT HCV-Ag; в то же время Wang также определил высокий коэффициент корреляции 0,891 с использованием иммуноферментного анализа с ферментным связыванием (ELISA) для определения ВГС-Ag и платформы Abbott RealTime (Abbott Molecular Inc., Des Plaines, IL) для определения уровней РНК ВГС.

В нашем исследовании анализ ВГС-Ag позволил выявить различные генотипы ВГС с преобладанием 1 и 2 генотипа, что соответствует генотипическому распределению ВГС в Азиатско-Тихоокеанском регионе. В частности, для 2 генотипа наблюдалась более сильная корреляция между титрами РНК ВГС и анализом ВГС-Ag (r = 0,945) по сравнению с 2 генотипом (r = 0,862). Напротив, в исследованиях Mederacke и Durante-Mangoni, оба показали более сильную корреляцию 2 генотипа (r = 0,77 и r = 0,65 соответственно), чем 1 генотипа (r = 0,72 и r = 0,53 соответственно). Следует отметить, что коэффициенты корреляции как 1 генотипа, так и для 2 генотипа в обоих исследованиях значительно ниже, чем в нашем, что указывает на то, что в исследованиях по эффективности иммуноанализа ВГС-Ag для проведения генотипирования ВГС сохраняется некая несогласованность. Возможные объяснения этого несоответствия могут включать в себя переменное качество хранимых сывороток. В данном случае, при исследовании факторов, влияющих на эффективность анализа ВГС-Ag будет полезно провести многофакторный метаанализ.

Учитывая, что 1 и 2 генотипы преобладают на острове Тайвань, акцент нашего исследования был сделан на эффективности анализа ВГС-Ag при дифференциации именно этих двух генотипов. Тем не менее, это исследование служит отправной точкой для будущих исследований по изучению эффективности анализа ВГС-Ag для выявления различных генотипов, а также применения в клинической практике при лечении ПППД для определения вирусной нагрузки.

С учетом большого количества исследований, в которых сообщается об эффективности и сильной корреляции между ВГС-Ag и РНК ВГС, можно утверждать, что иммуноферментные анализы по определению ВГС-Ag могут служить более эффективной, с финансовой точки зрения, чем текущая стандартная двухступенчатая методика, при рутинном скрининге ВГС. Что особо оправданно в странах и регионах с низким уровнем дохода, поскольку доступ к анализу методом ПЦР будет очень ограниченным с финансовой стороны, что в свою очередь ограничивает объем программ по выявлению ВГС. Несмотря на неопределенность при выявлении генотипа, анализ ВГС-Ag остается хорошей альтернативой действующим двухступенчатым методикам ввиду низких временных и финансовых затрат.

Источник:

«Hepatitis C core antigen highly correlated to HCV RNA»
The Kaohsiung Journal of Medical Sciences. 11 September 2018

https://doi.org/10.1016/j.kjms.2018.08.002

Коллектив авторов:

Christine Chang, Chao-Hung Hung, Jing-Houng Wang, Sheng-Na Lu

Department of Metro South Health, Princess Alexandra Hospital, Queensland, Australia

Division of Hepatogastroenterology, Department of Internal Medicine, Chiayi Chang Gung Memorial Hospital, Chiayi, Taiwan

Division of Hepatogastroenterology, Department of Internal Medicine, Kaohsiung Chang Gung Memorial Hospital, Kaohsiung, Taiwan

School of Medicine, College of Medicine, Chang Gung University, Taoyuan, Taiwan