讓PCR踢鐵板的案例:HIV非凡控制者
心之谷留言版的大宗問題之一,就是「我在第N天去做的PCR報告準不準?」,雖然我已經回覆到手軟,還是有人不停的問。因此我決定用這個「踢到鐵板」的真實案例,來說明PCR的限制。小智當然是我隨選的化名,故事內容則依真人真事,簡化為幾句話描述。
案例:小智在5月中旬發生不安全性行為後,一直相當擔心會感染HIV,他聽說PCR對於早期診斷比較有用,決定在第18天時去自費做HIV的PCR篩檢,結果報告是陰性,讓他安心許多。又過了一個月,他發現網路有人說PCR不準,HIV抗體才是標準診斷方法,於是在第50天時去做匿名篩檢,竟驗出HIV抗體陽性。在第56天時經過西方墨點法確認小智確實感染HIV,CD4=1050/µl,但是抽血檢驗病毒量卻測不到(<50 copies/mL) 。
小智的問題:(可能也是讀者共同的疑問)
1.小智到底有沒有HIV? 如果有,為什麼尚未開始服用雞尾酒療法,病毒量就已經測不到?
2.他第18天做的PCR篩檢為什麼是陰性?
所有HIV感染者中,有很小一群天賦異稟的人(不到1%),感染後不用吃雞尾酒療法,就可以控制病毒量在測不到的範圍(低於50 copies/mL) 至少1年以上,被稱為「非凡控制者」(elite controller)。以小智為例,我們追蹤他的病毒量,一直維持測不到達26個月之久才終於破功,升高到400 copies/mL,然後逐漸上升到15,000 copies/mL。在小智感染後的前26個月,他是HIV感染者,但也是HIV「非凡控制者」。
既然測不到病毒量,為什麼說小智是HIV感染者?
病毒量的測定方法就是定量PCR。病毒量測不到,只是「血漿」的病毒量低於PCR儀器的偵測下限50 copies/mL。如果用更靈敏的儀器,就可能測的到20 copies/mL、30 copies/mL。更高級的儀器甚至能檢測白血球細胞中的HIV病毒DNA。不過在台灣似乎都還沒有這些昂貴的儀器,否則就可以驗出小智超低的病毒量。在這種時候,我們只能靠抗體檢驗。只要有HIV抗體、經西方墨點法確認陽性,就是HIV感染者,病毒量只是因為太低而讓儀器測不到,HIV還是躲在身體當中的。
能夠沒吃藥就讓病毒量測不到,已經是相當難得的事了。究竟為什麼這一小群人可以如此天賦異稟自己控制HIV呢? 這一直是醫學界好奇的問題。遺傳基因方面,波士頓的研究針對60位「非凡控制者」的研究發現,他們當中50%帶有HLA-B*57,20%帶有HLA-B*27,但這些基因如何幫助免疫系統對抗HIV,機轉還不清楚。別忘了還有另外至少30%的「非凡控制者」沒有HLA-B*57或HLA-B*27,因此必定還有其他因素決定他們對付HIV的超級能力。
有些科學家懷疑是病毒有缺陷,讓這些「非凡控制者」搭了順風車,對付實力較弱的敵人。但是最近約翰霍普金斯大學的研究推翻了此一論點,「非凡控制者」帶有的HIV病毒傳到別人身上,照樣引起免疫功能失常,絲毫沒有「病毒缺陷」。因此關鍵在於「非凡控制者」本身的遺傳或體質因素,換言之,對手雖然很強,「非凡控制者」卻有本領可以鎮壓著住。
最近的研究發現,「非凡控制者」的武功秘訣,在於他們的免疫系統可以針對Gag蛋白質產生獨特的CD8細胞反應。Gag(Group-specific antigen)蛋白質是HIV產生的一群蛋白質,負責組成HIV的內部核心。相對於Gag的是Env (Envelope) 蛋白質,負責組成HIV的外套膜。外套膜因為暴露於外,是一般HIV感染者CD8細胞火力集中的對象,但是HIV善於變化外套膜,讓CD8細胞窮於應付。「非凡控制者」的CD8細胞則聰明地攻擊Gag蛋白質,直接對付HIV內部核心,讓HIV善變的本領無用武之地,得以成功抑制HIV複製。為什麼「非凡控制者」的CD8細胞比較聰明? 原因還有待研究。如果能訓練CD8細胞去集中攻擊Gag蛋白質,也許就能讓大家都變成「非凡控制者」,不過免疫系統相當複雜,要能達到這個目的只能繼續等待科學家的努力。
回頭想小智的問題。我們當事後諸葛,小智其實是那不到1%的「非凡控制者」。病毒被小智的免疫系統壓制的很好,所以PCR陰性、病毒量測不到。HIV抗體是免疫系統產生的,即使病毒被壓制住,HIV抗體還是檢測的到,提供我們診斷小智有HIV感染的依據。
希望看完這篇,你能夠了解PCR不是100%準確,也非100%不準確,絕大部分人都不會踢到鐵板,所以PCR仍是一個不錯的檢驗,但是要完全仰賴PCR說自己沒有HIV,則要弔詭地祈禱自己不會像小智一樣,踢到那不到1%的「非凡控制者」鐵板。我要重申,想完全放心,請在滿12週後去檢驗HIV抗體。PCR可供參考用,是很好但不完美的參考。
https://www.aidsmap.com/about-hiv/faq/what-elite-controller
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