Жидкостная хроматография с тандемной масс-спектрометрией одновременно выявляет ВИЧ-1 и туберкулез

Риск туберкулезной инфекции повышен в 15–21 раз у людей, живущих с ВИЧ, при этом туберкулез — основная причина заболеваемости и смертности у этой уязвимой группы. Для своевременного выявления инфекций ВОЗ рекомендует тестировать одновременно на ВИЧ и туберкулез при одном посещении врача. Доступные методы тестирования на это не способны, поэтому разработка новых методик диагностики является актуальной задачей.

Одновременную диагностику ВИЧ-1 и туберкулеза по пробе крови позволяет выполнить метод жидкостной хроматографии с тандемной масс-спектрометрией (ВЖХ-МС), результаты его валидации в научных целях опубликованы журнале Clinical Chemistry.

Для разработки и валидации метода исследователи выбрали два пептида: капсидный белок ВИЧ-1 (p24) и фактор вирулентности Mycobacterium tuberculosis (CFP10). Эти белки уже используют в тест-системах, например, в иммуноферментном анализе на ВИЧ-1. Метод ВЖХ-МС должен преодолеть ограничения стандартных анализов, а именно маскировку антителами инфицированного человека, что справедливо как для CFP1, так и p24.

Содержание выбранных пептидов измеряли в пробах крови пациентов и членов их семей. В когорту взрослых отобрали 34 человека, при этом 23 человека имели активную форму туберкулеза, а 14 человек были ВИЧ-инфицированы. Контрольная группа состояла из бессимптомных членов семей (11 проб). Еще 13 человек составили когорту детей, из них по 9 человек имели ВИЧ-инфекцию или активную форму туберкулеза. Участники контрольной группы (4 пробы) имели перинатальный контакт с ВИЧ, но признаков ВИЧ-1 или туберкулеза у них не отмечалось.

Метод ВЖХ-МС показал линейность в широком диапазоне концентраций для p24 и CFP10. Коэффициент вариации для p24 составил 5,68–13,25%, для CFP10 — 10,36–14,92%, что соответствует требованиям вариации для новых методик.

Маркер p24 был обнаружен у 12 из 14 взрослых и 8 из 9 детей с положительным ВИЧ-статусом. Пептид CFP10 был выявлен новым методом у всех 23 взрослых и 8 из 9 детей с туберкулезом. Метод ВЖХ-МС при измерении p24/CFP10 хорошо показал себя в качестве диагностического теста. Чувствительность к ВИЧ составила 85,7% (взрослые) и 88,9% (дети), к туберкулезу — 100% (взрослые) и 88,9% (дети). Была детектирована 100%-ная специфичность для обеих инфекций.

Также авторы сравнили результаты ВЖХ-МС с иммуноферментным анализом (ИФА) и ПЦР при диагностике ВИЧ-1 в период сероконверсии ВИЧ. Метод ВЖХ-МС детектирует положительный результат раньше ИФА в среднем на 5 дней, но на 5 дней позже ПЦР.

Несмотря на раннее обнаружение белка р24, диагностическая чувствительность ВЖХ-МС уступает чувствительности стандартных методов для диагностики ВИЧ-1 (98,8%). С другой стороны, чувствительность для диагностики туберкулеза превысила рекомендованную (≥66%).

Исследование показало, что применение ВЖХ-МС в начале антиретровирусной терапии или противотуберкулезной терапии может оказаться полезным для мониторинга состояния пациента. В малой когорте удалось выявить участника с воспалительным синдром восстановления иммунной системы, ассоциированным с туберкулезом (ВСВИС). Это опасное и трудно диагностируемое состояние, которое часто путают с проявлением лекарственной токсичности или резистентности, плохой приверженностью к лечению или присоединением оппортунистической инфекции. При туберкулезе определение CFP10 может быть полезно для оценки снижения бактериальной нагрузки и эффективности лечения в реальном времени.

Авторы отмечают такое ограничение исследования, как небольшое число участников. Также метод ВЖХ-МС прошел валидацию в научных целях, для его внедрения в клинику требуются дальнейшие исследования и доработки.

Метод ВЖХ-МС с одновременным измерением белков p24 и CFP10 в крови — перспективный метод для диагностики и мониторинга туберкулеза и ВИЧ-1.

CRISPR-тест на ДНК микобактерии в крови подходит для пациентов с ВИЧ