Sinh học của sự lây truyền
Phát hiện HIV ban đầu ở những người bị nhiễm trùng cấp tính qua đường tình dục, Pilcher và cộng sự thuộc trường đại học North Carolina, Chapel Hill, trình bày những nghiên cứu phức tạp và hấp dẫn trong việc cố gắng tính toán tỷ lệ nhiễm HIV ban đầu ở những người đang ở trong các bệnh viện điều trị bệnh lây truyền qua đường tình dục ở Malawi. Nhóm nghiên cứu cố gắng xác định các yếu tố tiên lượng nhiễm HIV ban đầu có kháng thể âm tính trong nhóm nghiên cứu này. Tổng cộng có 929 bệnh nhân nam ở các bệnh viện chuyên về bệnh lây truyền qua đường tình dục ở Malawi tham gia nghiên cứu. Tất cả những bệnh nhân này có viêm niệu đạo cấp và/hoặc có bệnh loét đường tình dục. Sau đó, một nhóm bệnh nhân đối chứng cũng tham gia vào từ một bệnh viện da liễu gần đó (n=432). Tất cả bệnh nhân đều được xét nghiệm HIV bằng thử nghiệm kết dính latex nhanh với những kết quả dương tính được khẳng định lại bằng thử nghiệm hấp phụ miễn dịch gắn kết men (ELISA). Những bệnh nhân có kết quả âm tính sẽ được xét nghiệm hiện diện của HIV RNA bằng kỹ thuật khuếch đại acid nucleic của NucliSens hoặc Roche. Xác định nhiễm HIV ban đầu nhờ vào xét nghiệm ELISA nhạy cảm với IgM và Western Blot. Nhiễm HIV ban đầu được định nghĩa như là HIV RNA > 10.000 bản sao/ml với xét nghiệm không tìm được kháng thể, hoặc âm tính, hoặc HIV RNA dương tính với một Western Blot. Các yếu tố liên quan với nhiễm HIV ban đầu được nhận diện bằng cách sử dụng phân tích hai biến và phép hồi quy logistic đa biến.
Trong 1.361 người đàn ông tham gia nghiên cứu, một số lớn (n=553; 40,6%) đã có sẳn kháng thể HIV(+), phản ánh tỷ lệ nhiễm HIV cao ở Malawi. Ngạc nhiên hơn, 24 người (1,8% tổng số người nghiên cứu) được xác định nhiễm HIV ban đầu, và 23 trong số 24 người này đang điều trị tại bệnh viện về các bệnh lây truyền qua đường tình dục. Ngược với nghiên cứu Rakai đã nói ở trên, lượng virus trung bình ở những đàn ông nhiễm HIV ban đầu rất cao. (HIV RNA 6,10 log10 bản sao/ml; IQR :5,19-6,54). Lượng virus trung bình này cao hơn đáng kể (p<0,001) so với lượng virus trung bình của những người đàn ông HIV(+) không nhiễm HIV ban đầu (4,42 log10 bản sao/ml; IQR 3,91-4,95)
Yếu tố liên quan mạnh nhất cho việc chẩn đoán HIV ban đầu là sự hiện diện của bệnh nhân tại bệnh viện về lây truyền qua đường tình dục (OR 16,5; khoảng tin cậy 95% là 2,2-122,3). Khi chỉ xét đến những bệnh nhân tại bệnh viện về các bệnh lây truyền qua đường tình dục thì có 23 trường hợp nhiễm HIV ban đầu, chiếm 2,5% tổng số bệnh nhân, 4,5% bệnh nhân có kháng thể (-) và 5% nhiễm HIV.
Trong một phân tích đa biến chỉ xét đến những bệnh nhân có bệnh lây truyền qua đường tình dục, các yếu tố tiên đoán quan trọng cho một bệnh nhân nhiễm HIV ban đầu gồm chẩn đoán bệnh lây truyền qua đường tình dục (OR 4,96, khoảng tin cậy 95%: 1,11-22,22); tuổi >23 tuổi (OR 3,54; khoảng tin cậy 95%: 1,37-9,13) và có trình độ văn hoá trên trung học (OR 4,74; khoảng tin cậy 95% 1,03-5,84). Bệnh lý hạch bẹn (OR 4,74; khoảng tin cậy 95% 1,97-11,43) là một yếu tố tiên đoán độc lập, bệnh loét sinh dục không quan trọng trong phân tích đa biến (OR 2,15; khoảng tin cậy 95% 0,86-5,33). Đây là một nghiên cứu quan trọng vì nhiều lý do. Thứ nhất, cả những bệnh lây truyền qua đường tình dục không loét và có loét đều có liên quan đến nguy cơ lây truyền hoặc nhiễm HIV cao. 40% những đàn ông nhiễm HIV trong nghiên cứu này đều bị nhiễm các bệnh lây truyền qua đường tình dục phối hợp, sự đồng vận sinh học của nhiễm trùng phối hợp này có thể gia tăng đáng kể nguy cơ lây nhiễm. Một ngạc nhiên nữa đó là số lượng người có kháng thể HIV (-) bị nhiễm HIV ban đầu trong nhóm nghiên cứu này. Nhóm người này có tiềm năng lây truyền HIV cao với số lượng virus đặc biệt cao được ghi nhận trong những trường hợp này. Cuối cùng, các cứ liệu này cho thấy các xét nghiệm về kháng thể đơn thuần, bản thân nó không đủ để loại trừ nhiễm HIV ở các bệnh viện về bệnh lây truyền qua đường tình dục ở các nước đang phát triển, vì độ nhạy cảm <95%.
Sau cùng, khả năng lây truyền qua đường tình dục không những phụ thuộc vào lượng virus trong máu mà còn phụ thuộc vào mức độ của hoạt tính virus và sự phát tán virus trong các chất tiết sinh dục.
Siêu phát tán HIV-1 qua tinh dịch
Trong một nghiên cứu của Taylor và cộng sự ở bệnh viện Birmingham Heartlands-Anh quốc, các yếu tố quyết định của việc phát tán HIV qua tinh dịch được nghiên cứu trên một nhóm 72 người đàn ông HIV(+) không được điều trị thuốc kháng virus.
Các nhà lâm sàng và bệnh nhân thường có quan niệm sai lầm về mối quan hệ giữa lượng virus trong huyết tương với lượng virus trong đường sinh dục. Nhìn chung, HIV-1 thường được phát hiện trong tinh dịch ít gặp hơn và thường có một lượng khoảng 10 lần ít hơn so với lượng virus trong máu. Tuy nhiên, trong hầu hết bệnh nhân được nghiên cứu, có một số nhỏ bệnh nhân nam có lượng virus trong tinh dịch tương đương hoặc thậm chí cao hơn so với lượng virus trong máu.
Trong nghiên cứu của Taylor và cộng sự, nhiều bệnh nhân được xếp loại như là “những người siêu phát tán qua tinh dịch” (SSS-Seminal –Super shedders) của HIV-1 và các tác giả nhận định những người này có thể là nhóm người có nguy cơ lây truyền HIV-1 cao. Có thể những bệnh nhân nhiễm HIV ban đầu được đề cập ở trên rơi vào nhóm SSS. Nếu đúng như thế, có thể có lý để nói rằng nguy cơ tiếp xúc sinh dục với một trong những người này gần đến 1 hơn là 0.008 được đưa ra trong nghiên cứu của Wawer và cộng sự. Trong nghiên cứu này, bệnh nhân HIV(+) cung cấp các mẫu máu và tinh dịch trong cùng thời điểm, xét nghiệm về các bệnh lây truyền qua đường tình dục. Lượng virus được xác định bằng thử nghiệm khuếch đại dựa vào chuỗi acid nucleic (NASBA). Các biến số được xem xét là tuổi, tình trạng CDC, tế bào CD4, lượng virus trong máu (BPVL): > 100.000 bản sao/ml; và có hoặc không có viêm niệu đạo. SSS được định nghĩa như là những người có tỷ lệ lượng virus trong tinh dịch (SPVL)/BPVL >1. Nói chung, BPVL có liên quan mật thiết với SPVL (Spearman’s sigma 0,53; p<0,001). Không có người nào trong những bệnh nhân này có BPVL <400 bản sao/ml. Ngược lại, 22/72 (31%) có SPVL <400 bản sao/ml mặc dù BPVL có thể xác định được. Những người phát tán virus trong tinh dịch có BPVL cao hơn đáng kể so với những người không phát tán (5,01 log10 bản sao/ml [thay đổi từ 3,4-6,3] so với 4,2 log10 bản sao/ml [thay đổi từ 2,6-6,2]; p<0,001). Ngược lại, BPVL không khác biệt đáng kể giữa SSS và SS (4,8 log10 bản sao/ml so với 5.02 log10 bản sao/ml; p=9). Nhìn chung, nhóm SSS có độ tuổi cao hơn (48 tuổi so với 35 tuổi, với p<0,2), và viêm niệu đạo xuất hiện ở nhóm SSS nhiều hơn đáng kể so với những nhóm khác (3/9 [33%] so với 3/63 [4,8%] của nhóm khác, p=0,02). Điều chú ý là SSS không thể giải thích đơn giản là có BPVL cao, vì những bệnh nhân có BPVL >100.000 bản sao/ml đều có ở nhóm SSS 4/9(44%), và cả ở nhóm SS 25/63 (39%), p>9. Tế bào đếm CD4+ và tình trạng CDC không khác biệt đáng kể giữa nhóm SSS và SS.
Các chứng minh trước đây cho rằng các bệnh lây truyền qua đường tình dục không loét có thể gia tăng việc phát tán HIV qua tinh dịch. Vì thế không ngạc nhiên khi viêm niệu đạo là bệnh tiêu biểu cho việc siêu phát tán qua tinh dịch (SSS). Tuy nhiên, thậm chí 6/9 SSS không có bằng chứng của viêm niệu đạo, và như thế họ vẫn phát tán một lượng rất cao HIV trong tinh dịch. Rõ ràng rằng, cần phải có nhiều nghiên cứu hơn để có thể giải thích lý do tại sao có sự phát tán quá nhiều như vậy, bởi vì nhóm người này có thể là nhóm nguy cơ cao trong lây truyền HIV cho bạn tình của họ khi lượng virus trong máu chỉ ở mức tương đối thấp.
Viêm nhiễm chỉ phát hiện qua cận lâm sàng như là nguyên nhân làm tăng lây truyền HIV qua đường âm đạo.
Tiếp tục đề tài lây truyền qua đường tình dục và những ảnh hưởng của tình trạng viêm sinh dục, Lenox và cộng sự ở trường đại học Emory, Atlanta, Georgia đã trình bày những dữ liệu cho thấy việc viêm nhiễm ở đường sinh dục nữ mà chỉ phát hiện qua cận lâm sàng có thể cũng làm gia tăng phát tán qua âm đạo và cổ tử cung, như là phát tán HIV đã mô tả trước đó về những bệnh lây truyền qua đường tình dục có biểu hiện lâm sàng rõ ràng. Họ định nghĩa viêm nhiễm chỉ phát hiện qua cận lâm sàng khi có sự gia tăng lượng IL-1 beta hoặc TNF-alpha ở đường sinh dục và cố gắng tìm mối tương quan giữa lượng virus huyết tương và virus âm đạo bằng hai chất chỉ thị này.
Cuộc nghiên cứu kéo dài từ 1996 đến 2000, máu và dịch rữa âm đạo được thu thập từ 987 lần thăm khám của 135 phụ nữ nhiễm HIV tham gia nghiên cứu. Vào mỗi lần thăm khám, mỗi phụ nữ được xét nghiệm lậu, herpes simplex virus, cytomegalovirus, chlamydia, bacterial vaginosis và lượng virus huyết tương, lượng virus trong đường sinh dục. 20 mẫu có lượng virus đường sinh dục có tương quan mạnh với lượng virus trong huyết tương, 20 mẫu có lượng virus ở đường sinh dục thấp hơn so với lượng virus trong huyết tương và 20 mẫu có lượng virus đường sinh dục cao hơn trong huyết tương . Nhóm cuối cùng này được xem như là nhóm người siêu phát tán qua đường âm đạo trong nghiên cứu trước. Mỗi mẫu thử được phân tích IL-1 beta và TNF-alpha bởi thử nghiêm ELISA có trên thị trường.
Trong số 60 bệnh nhân này, nhiễm trùng sinh dục không xảy ra thường xuyên và được phân thành 3 nhóm ngang nhau. Các kết quả được trình bày ở bảng bên dưới, lượng virus trong huyết tương trung bình (bản sao/ml) so sánh với lượng virus trong dịch rữa cổ tử cung-âm đạo và nồng độ IL-1 bêta và TNF-alpha (pg/ml) trong 3 nhóm (xem bảng).
Chú ý rằng, nhiễm trùng đường sinh dục đã được chẩn đoán không giải thích được lượng virus trong âm đạo thấp hơn hoặc cao hơn lượng virus trong huyết tương. Ngược lại, IL-1 và TNF-alpha trong chất tiết âm đạo có liên quan đáng kể với lượng virus âm đạo độc lập với lượng virus trong huyết tương. Các kết quả này cho thấy tình trạng viêm nhiễm mà chỉ phát hiện qua cận lâm sàng, đánh giá qua lượng cytokine gia tăng, có thể là một yếu tố xác định quan trọng trong việc lây truyền virus qua đường âm đạo.
Các nghiên cứu cho thấy lượng virus trong máu cao có nghĩa là lượng virus trong âm đạo cũng cao, và có mối tương quan giữa hai yếu tố này. Ngoài ra, từ các nghiên cứu đã được báo cáo trươc đây, dường như rằng viêm nhiễm sinh dục không triệu chứng hoặc có triệu chứng lâm sàng sẽ làm tăng lây truyền HIV qua đường tình dục. Tuy nhiên, điều mà các nghiên cứu này cung cấp thêm cho chúng ta là có một số lượng nhỏ bệnh nhân không có nhiễm trùng đường sinh dục rõ ràng vẫn có thể có lượng virus trong đường sinh dục đặc biệt cao, và chỉ có lượng virus trong huyết tương gia tăng ở mức trung bình. Những người này, cùng với những người nhiễm HIV ban đầu , là nhóm người lây truyền quan trọng cho những người khác, họ cần phải được chú ý đến để ngăn chặn một cách có hiệu quả.
