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Labor Lademannbogen
HIV-TestWann ist eine HIV-Infektion ausgeschlossen?
Christian NoahLabor Lademannbogen, Hamburg
Labor Lademannbogen
Antiretrovirale Therapie: das aktuelle Arsenal
87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07
Rescriptor
Retrovir
Videx
Hivid
Zerit
Invirase
Epivir
Viramune
Combivir
Viracept
Fortovase
Norvir
Crixivan
Sustiva
Ziagen
Agenerase
Trizivir
Viread
Kaletra
Emtriva
Fuzeon
Kivexa
Reyataz
Telzir
Truvada
Aptivus
Prezista
Celsentri
CCR5A
FI
PI
NNRTI
NRTI
08
II
Isentress
Intelence
2
Labor Lademannbogen
(Fast) normalisierte Lebenserwartung durch rechtzeitige ART
Daten aus 14 Kohortenmit 43.355 Patienten
Beispiel: Patient 20 Jahre
Gesamtlebenserwartung
Heute 1997-199969,4 Jahre 56,1 Jahre
= + 13 Jahre
Labor Lademannbogen
„Late Presenter“ in Deutschland
Idealer Diagnosezeitpunkt:● CDC A● > 350 CD4-Zellen/µl
CDC-Stadien:
A: asymptomatische InfektionB: HIV-assoziierte SymptomeC: AIDS-definierende Erkrankungen
30 bis 50 % der Infiziertenwerden zu spät diagnostiziert
3
Labor Lademannbogen
Bestätigungstest
positiv
Suchtest
negativ reaktiv
Bestätigung in 2. Probe
Stufendiagnostik
Labor Lademannbogen
MEIA =Mikropartikel-Enzym-Immuno-Assay
Ergebnis am gleichen Tag verfügbar,ggf. 1 Stunde nach Probeneingang
HIV-Suchtest
4
Labor Lademannbogen
Das Virus
gp120 (Envelope)
gp41 (Envelope)
Lipid-Doppelmembran
p17 (Matrix)
p24 (Capsid)
p11 (Protease)
p32 (Integrase)
p51 (Reverse Transkriptase)mit p66 (RT + RNase H)
HIV-Suchtest
Labor Lademannbogen
► HIV-Test der 4. Generation(Combotest)
► Nachweis von Antikörpern gegenHüllprotein sowie p24-Antigen
► Erkennung von HIV-1 und HIV-2(alle bekannten Subtypen)
Hüllprotein
p24-Antigen(Core-Antigen)
HIV-Suchtest
5
Labor Lademannbogen
1. Generation(1985)
2. Generation(1989)
3. Generation(1995)
4. Generation(2002)
● Viruslysat● nur IgG
● RekombinanteAntigene
● nur IgG
● + IgM● + HIV-2● + HIV-O
● + p24-Antigen
● Verbesserte Sensitivität● Bessere Subtypenerkennung● Verkürzung des diagnostischen Fensters● Bessere Standardisierung
HIV-Suchtest: die Generationen
Labor Lademannbogen
100 %
50 %
60-65 %
80 %
90 %<100 %
2 4 6 8 10 12
Serokonversionszeit
Wochen
Das diagnostische Fenster
6
Labor Lademannbogen
Serokonversion
Tage0
p24-Antigen
- 5
Das diagnostische Fenster
Labor Lademannbogen
Ein negativer HIV-Test ist erst nach 3 Monaten ausreichend sicher
Eine spätere Testung (nach 6 Monaten) wird nur empfohlen:
► aus versicherungsrechtlichen Gründen(NSV: Zeitpunkte 0, 6 Wochen, 3 Monate, 6 Monate)
► bei Auftreten von Symptomen, die miteinem akuten retroviralen Syndromvereinbar sind
gem. deutsch-österreichischer Richtlinien zur Postexpositionsprophylaxesowie Empfehlungen des Robert-Koch-Instituts
Vorgehen nach Exposition
7
Labor Lademannbogen
Bestätigungstest
positiv
Suchtest
negativ reaktiv
ggf. Kontroll-untersuchungen
Bestätigung in 2. Probe
Stufendiagnostik
Labor Lademannbogen
gp160gp120
p66p51
gp41p39
p31
p24
p17
Kontrolle
HIV-2
p55
Immunoblot
Bestätigungstest
8
Labor Lademannbogen
Interpretation des Bestätigungstests
Positiv gemäß deutscher Richtlinien:
1 env + 1 gag oder 1 pol
Positiv gemäß WHO-Richtlinien:
2 env
gp160gp120
p66p51
gp41p39
p31
p24
p17
Kontrolle
HIV-2
p55
Immunoblot
Labor Lademannbogen
Interpretation des Bestätigungstests
gp160(env)
gp41(env)
KontrolleKontrolle
p24(gag)
gp160gp160((envenv))
WHO: fraglichWHO: fraglichD: positivD: positiv
WHO: positivWHO: positivD: fraglichD: fraglich
9
Labor Lademannbogen
Kontrolle
Serologisch kein Anhaltfür eine HIV-Infektion, aber...
Suchtest: Antikörper +Antigen5 Tage früher positiv!
Bestätigungstest: Antikörper
... eine akute Infektion ist nicht ausgeschlossen!
Interpretation des Bestätigungstests
Labor Lademannbogen
HIV-Bestätigungstests
28.016 HIV-Suchtestsdavon reaktiv: 250 (0,89%)
67 %
27 %
6 %
Positiv: 167
164 x HIV-13 x HIV-2
Negativ: 68
Fraglich: 15
HIV-Testung – eine Bilanz
10
Labor Lademannbogen
Negativ (68)
HIV-Infektion: 10
Keine HIV-Infektion: 26
Keine Kontrolle: 32
HIV-Infektion: 7
Keine HIV-Infektion: 2
Keine Kontrolle: 6
Fraglich (15)
Ein negativer oder fraglicher Bestätigungstest sollte kontrolliert werden
HIV-Testung – eine Bilanz
Labor Lademannbogen
HIV-Bestätigungstests
28.016 HIV-Suchtestsdavon reaktiv: 250 (0,89%)
67 %
27 %
6 %
Positiv: 167
164 x HIV-13 x HIV-2
Negativ: 68
Fraglich: 15
+ 17 = 184
74 %
HIV-Testung – eine Bilanz
11
Labor Lademannbogen
HIV-PCR
Labor Lademannbogen
HIV-PCR in der primären Diagnostik
Serokonversion
Tage0
p24-AntigenHIV-RNA
- 5- 12
- 7
12
Labor Lademannbogen
Fiebig EW et al. (2003), AIDS, 17:1871-1879
Stadium RNA p24-Ag AK AK Blot Dauer (Tage) Dauer2. Gen. 3. Gen. (kumulativ)
0 - - - - - 10 (7-21) 10 (7-21)
1 + - - - - 5,0 (3,1-8,1) 5,0 (3,1-8,1)2 + + - - - 5,3 (3,7-7,7) 10,3 (7,1-13,5)3 + + - + - 3,2 (2,1-4,8) 13,5 (10,0-17,0)4 + +/- - + GW (p24) 5,6 (3,8-8,1) 19,1 (15,3-22,9)5 + +/- +/- + + (-p31) 69,5 (39,7-121,7) 88,6 (47,4-129,8)6 + +/- + + + open-ended open-ended
N = 51 Serokonverter
Dynamik von HIV-Markern
Labor Lademannbogen
Problem: Mutationen im Primer-/Sondenbereich können dieSensitivität der HIV-PCR beeinflussen
HIV und das Problem der Sequenzvariabilität
13
Labor Lademannbogen
Januar 2007: HIV-Test negativPCR (Minipool, Roche Taqman) negativ
April 2007: HIV-Serokonversion bei einem BlutspenderPCR (Minipool, Roche Taqman) negativ
Februar 2007: ● 63jähriger Patient, Herz-OP mit Transfusion● 10 Tage später Nachweis einer HIV-Infektion
mittels PCR (retrospektiv)● Viruslast <100 Kopien/ml
Untersuchung der Rückstellproben:
Falsch-negative HIV-PCR und die Folgen
Schmidt et al. (2009), Transfusion, 49(9), 1836-44
Labor Lademannbogen
Schmidt et al. (2009), Transfusion, 49(9), 1836-44
Januar 2007: HIV-Test negativPCR (Minipool, Roche Taqman) negativPCR (Einzeltestung, Roche Taqman) positiv: 75 Kopien/mlSiemens/Abbott: >100 fach höhere Viruslast
April 2007: HIV-Serokonversion bei einem BlutspenderPCR (Minipool, Roche Taqman) negativ
Februar 2007: ● 63jähriger Patient, Herz-OP mit Transfusion● 10 Tage später Nachweis einer HIV-Infektion
mittels PCR (retrospektiv)● Viruslast <100 Kopien/ml
Untersuchung der Rückstellproben:
Falsch-negative HIV-PCR und die Folgen
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Labor Lademannbogen
HIV und das Problem der Sequenzvariabilität
Labor Lademannbogen
36 jährige PatientinSchwanger
HIV-Suchtest: Reaktiv Bestätigungstest: Positiv
ED: 05. Jan. 2011
HIV-Suchtest: Reaktiv Bestätigungstest: Positiv
Viruslast: 66 Kopien/mlCD4: 442 Zellen/µl
Zweitprobe: 12.01.2011
Viruslast: <20 Kopien/mlCD4: 545 Zellen/µl
Kontrolle: 19.01.2011
Viruslast: 64 Kopien/mlCD4: 516 Zellen/µl
Kontrolle: 21.02.2011
HIV-PCR und Controler
Überweisung
15
Labor Lademannbogen
HIV-Suchtest: Reaktiv Bestätigungstest: gp160, p24
ED: 31. Okt. 2007
Viruslast: <25 Kopien/mlCD4: 1860 Zellen/µl
Kontrolle: 25.02.2009
HIV-Suchtest: Reaktiv Bestätigungstest: gp160, p24Viruslast: <20 Kopien/mlCD4: 1168 Zellen/µl
Kontrolle: 11.03.201027 jährige Patientin
Alternativer Bestätigungstest:PositivHIV-PCR proviral: negativHIV-2-PCR: negativLTR-PCR: negativHTLV-AK: negativ
Viruslast: <20 Kopien/mlCD4: 1404 Zellen/µl
Kontrolle: 09.07.2010
Viruslast: 71 Kopien/mlCD4: 1404 Zellen/µl
Kontrolle: 25.11.2010
HIV-PCR und Elite-Controler
Überweisung
Labor Lademannbogen
Probleme der HIV-PCR in der Primärdiagnostik
■ Sequenzvariabilität
■ Controler/Elite-Controler
■ HIV-2
■ Dünne Datenlage im Hinblick auf den Ausschluss einer Infektion
16
Labor Lademannbogen
● ARS bei 90 % der Patienten● 1-4 Wochen nach Übertragung● Dauer 7-10 Tage● Serokonversion ca. 1-2 Wochen nach
Symptombeginn● PCR positiv ca. 1 Woche vor
Symptombeginn
Test Sensitivität Spezifität
p24-Antigen 79 (60-92) 99 (97-100)bDNA HIV-RNA 100 (88-100) 95 (91-98)PCR HIV-RNA 100 (85-100) 97 (90-100)GenProbe HIV-RNA 100 (82-100) 98 (95-100)
Hecht et al. (2002), AIDS, 16:1119-1129
Akutes retrovirales Syndrom (ARS) und HIV-PCR
Labor Lademannbogen
● Verdacht auf akutes retrovirales Syndrom
● Risikokontakt mit bekannt HIV-positivem Patientenab der 3. Woche
● Neugeborene HIV-positiver Mütter2 negative HIV-Tests (nach 1. und 3. Monat)
● Reaktiver Suchtest, fraglicher Immunoblot
● Hochreaktiver Suchtest, negativer Immunoblot
Nachweis vs. Ausschluss!!!
Wann HIV-PCR?
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Labor Lademannbogen
Handelsname Hersteller Material
Determine HIV 1/2 Ag/Ab Combo Inverness Medical VB, S, PMiraCare Rapid HIV Antibody test Advena Ltd. VB, S, PVikia HIV 1/2 Biomerieux VB, S, PINSTI HIV-1/HIV-2 Antibody Test Kit Emergo Europe VB, S, PImmunoflow HIV 1-HIV2 Core Diagnostics SHexagon HIV Human VB, S, PDouble Check II HIV 1+2 Orgenics LTD S, P
Zugelassene Schnelltests in Europa (Auswahl)
Labor Lademannbogen
1. Generation(1985)
2. Generation(1989)
3. Generation(1995)
4. Generation(2002)
● Virale Lysate● nur IgG
● RekombinanteAntigene
● nur IgG
● + IgM● + HIV-2● + HIV-O
● + p24-Antigen
● Verbesserte Sensitivität● Bessere Subtypenerkennung● Verkürzung des diagnostischen Fensters● Bessere Standardisierung
Schnelltests
HIV-Suchtest: die Generationen
18
Labor Lademannbogen
HIV-Test der 4. GenerationAbbott ArchitectHIV Ag/Ab Combo
Schnelltest der 4. GenerationInverness MedicalDetermine HIV1/2 Ag/Ab Combo
Das Duell
Labor Lademannbogen
56 (17 %)
280 (83 %)
chronisch
akut
N = 3362005-05/2007
Kontrolle
gp160
gp41
KontrolleKontrolle
p24 p24
44 % 25 % 31 %
HIV-Meldungen im Labor Lademannbogen
19
Labor Lademannbogen
28 Proben von Patientenmit akuter HIV-Infektion
Reaktiver Suchtest +Negativer/unvollständiger Westernblot +Positive PCR
● 32,1 % der Proben warenim Schnelltest falsch negativ
● 100 % der Proben vonchronisch infizierten Patientenwaren positiv
SAMPLE CHARACTERISTICS
TEST RESULTS
Determine HIV Combo Patient
HIV Combo, Abbott
Architect (S/Co, Cut-off 1,0)
Westernblot pattern
Viral load (copies/ml) p24 antigen antibodies
Retest HIV Combo,
Abbott Architect
CONCORDANCE
01 reactive (13,94)
negative 1.418.000 negative negative reactive Χ
02 reactive (104,65)
p24 3.500.000 negative negative reactive Χ
03 reactive (4,72)
negative 1.300.000 negative negative reactive Χ
04 reactive (15,90)
negative 1.200.000 negative negative reactive Χ
05 reactive (11,47)
negative 543.000 negative negative reactive Χ
06 reactive (55,82)
negative 32.000.000 negative negative reactive Χ
07 reactive (10,18)
negative 6.200.000 negative negative reactive Χ
08 reactive (3,84)
gp160 p24
960 negative negative reactive Χ
09 reactive (9,87)
negative 1.700.000 negative negative reactive Χ
10 reactive (32,25) negative 143.000 reactive negative
11 reactive (27,46)
negative >10.000.000 reactive negative
12 reactive (35,15)
negative 4.500.000 reactive negative
13 reactive (88,64)
negative 24.000.000 reactive negative
14 reactive (100,67)
gp160 p24 16.000.000 reactive negative
15 reactive (35,39)
p24 5.272.000 negative reactive
16 reactive (99,24)
gp160 p24 76.000 negative reactive
17 reactive (32,14)
gp160 p24
800.000 negative reactive
18 reactive (17,72)
gp160 p24 4.200 negative reactive
19 reactive (40,77)
gp160 p24
734.000 negative reactive
20 reactive (28,85)
p24 23.000.000 negative reactive
21 reactive (15,33)
negative 64.000 negative reactive
22 reactive (4,66)
p24 11.000 negative reactive
23 reactive (48,72)
gp160 p24
11.000 negative reactive
24 reactive (7,02)
gp160 p24 21.000 negative reactive
25 reactive (13,78)
gp160 p24
1.600.000 negative reactive
26 reactive (11,01)
gp160 p24 220.000 negative reactive
27 reactive (213,63)
gp160 gp120
p24 231.000 negative reactive
28 reactive (30,46)
gp160 p24 223.000 negative reactive
Das Duell
Labor Lademannbogen
SAMPLE CHARACTERISTICS
(according to SeraCare) TEST RESULTS
Determine HIV Combo (3 replicates)
Sample Days since first bleed
Viral load (copies/ml)
HIV Combo, Abbott
Architect (S/Co, Cut-off 1,0) p24 antigen antibodies
Retest HIV Combo,
Abbott Architect
CONCORDANCE
01 0 <50 negative (0,14)
negative negative
02 2 <50 negative (0,18)
negative negative
03 20 <50 negative (0,16)
negative negative
04 22 <50 negative (0,13)
negative negative
05 30 <50 negative (0,21)
negative negative
06 35 340 negative (0,18)
negative negative
07 37 1.900 negative (0,30)
negative negative
08 44 280.000 reactive (2,10)
negative negative reactive Χ 09 48 48.000 reactive
(2,10) negative negative reactive Χ
10 51 82.000 reactive (9,62)
negative reactive
HIV-Serokonversionspanel PRB966 (Seracare)
Im Vergleich zum Referenztest wurde der Schnelltest 7 Tage später positiv
Das Duell
20
Labor Lademannbogen
SAMPLE CHARACTERISTICS
(according to SeraCare) TEST RESULTS
Determine HIV Combo (3 replicates)
Sample Days since first bleed
Viral load (copies/ml)
HIV Combo, Abbott
Architect (S/Co, Cut-off 1,0) p24 antigen antibodies
Retest HIV Combo,
Abbott Architect
CONCORDANCE
01 0 1.200 negative (0,2)
negative negative
02 5 96.000 reactive (2,8)
negative negative reactive Χ
03 7 180.000 reactive (3,5)
negative negative reactive Χ
04 12 700.000 reactive (15,6)
negative reactive
05 14 120.000 reactive (22,4)
negative reactive
06 21 42.000 reactive (18,8)
negative reactive
HIV-Serokonversionspanel PRB965 (Seracare)
Im Vergleich zum Referenztest wurde der Schnelltest 7 Tage später positiv
Das Duell
Labor Lademannbogen
SÖDAK 2009
Das Duell
21
Labor Lademannbogen
● Notfalloperationen
● Nadelstichverletzungen
● Schwangere mit unbekanntem Serostatus vor Entbindung
● Niedrigschwellige Testangebote
● Situationen, in denen ein unmittelbar verfügbares Testergebnisgewünscht wird („nicht abgeholte Testergebnisse“)
● Entwicklungsländer mit begrenzten (Labor-) Resourcen
Einsatzmöglichkeiten des Schnelltests
Labor Lademannbogen
● Ausnahmeziffer 32006
● Rechtliches:Einverständniserklärung
● Beratung:TestkonzeptErgebniskonstellationenDiagnostisches Fensterggf. Übertragungsrisiken und Prävention
● Ergebnismitteilung:Diagnose HIV nur im persönlichen Gesprächnegatives Ergebnis ggf. auch telefonisch (Code)nur Endbefunde!
● Meldepflicht
Dies und Das
22
Labor Lademannbogen
Zusammenfassung
■ Goldstandard ist das Stufendiagnostikkonzept mit einem Suchtest der 4. Generation und einem Bestätigungstest.
■ Ein negativer Suchtest ist 3 Monate nach Exposition sicher. Die Sensitivität nach 6 Wochen beträgt >80 %.
■ 0,89 % der HIV-Suchtests fallen reaktiv aus, hinter 74 % steckt eine HIV-Infektion.
■ Die Konstellation „reaktiver Suchtest, negativer Bestätigungstest“ muss abgeklärt werden (Verlaufskontrolle oder PCR).
■ Die HIV-PCR ist geeignet für den frühen Nachweis einer HIV-Infektion. Sie ist nur bedingt geeignet für den Ausschluss einer Infektion.
■ HIV-Schnelltests sind im Vergleich zum Suchtest der 4. Generation eine schlechtere Alternative und weisen insbesondere bei der Erkennung frischer Infektionen Schwächen auf.