Các loại thuốc đang được sử dụng chỉ có tác dụng ức chế khả năng nhân lên nhưng không loại bỏ hoàn toàn virút ra khỏi cơ thể, trong đó phổ biến tại Việt Nam là loại thuốc ức chế hoạt tín
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
TRÊN CÁC BỆNH NHÂN NHIỄM HIV
Chuyên ngành: Di truyền học – Khoa Sinh học
LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH DI TRUYỀN
Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Trương Thị Xuân Liên
Trang 2MỤC LỤC
MỤC LỤC i
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iv
DANH MỤC BẢNG vi
DANH MỤC BIỂU ĐỒ vi
DANH MỤC HÌNH vii
TÓM TẮT 1
ĐẶT VẤN ĐỀ 4
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Đặc điểm sinh học của HIV 7
1.2 Cấu tạo hình thể của HIV-1 7
1.3 Tổ chức bộ gen của virút HIV 8
1.4 Chu trình nhân lên của virút HIV và những vị trí tác động của các phân tử thuốc kháng retrovirút 9
1.5 Các thuốc kháng retrovirút 12
1.6 Hiện tượng kháng thuốc ARV 13
1.7 Hiện tượng kháng chéo giữa các thuốc ARV 13
1.8 Phân loại đột biến kháng thuốc ARV 14
1.9 Cách tính điểm đột biến và mức độ kháng thuốc 14
Trang 31.10 Tác động của thuốc và cơ chế kháng thuốc 15
1.11 Điều trị kháng retrovirút 24
1.12 Hiện tượng thất bại điều trị 25
1.13 Các phương pháp nghiên cứu tính kháng thuốc ARV ở HIV-1 32
1.14 Bối cảnh thực hiện của đề tài 35
CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU – PHƯƠNG PHÁP 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 38
2.2 Phương pháp tiến hành 41
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Tìm hiểu mức độ lan truyền các chủng HIVKT trong cộng đồng 46
3.1.1 Một số đặc điểm của nhóm nghiên cứu 46
3.1.2 Tình trạng kháng thuốc trên nhóm bệnh nhân mới nhiễm chưa điều trị 48
3.1.3 Định týp di truyền 51
3.2 Kháng thuốc trên nhóm bệnh nhân thất bại điều trị 54
3.2.1 Một số đặc điểm của nhóm nghiên cứu 55
3.2.2 Đặc điểm bệnh nhân khi bắt đầu điều trị tại phòng khám ngoại trú (OPC) 56
3.2.3 Tình hình điều trị của bệnh nhân trước khi đến OPC 57
3.2.4 Đặc điểm sử dụng ARV tại các OPC 58
3.2.5 Tuân thủ điều trị 59
Trang 43.2.6 Chỉ định thất bại điều trị 59
3.2.7 Tình trạng bệnh nhân tại thời điểm thực hiện xét nghiệm kháng thuốc ARV 60
3.2.8 Đặc điểm kháng thuốc cảu bệnh nhân có nồng độ virút tự do trong máu ≥ 3 logbản sao/mL 60
3.2.9 Các yếu tố liên quan đến tình trạng kháng thuốc chung 71
3.2.10 Xác định týp di truyền 73
CHƯƠNG 4 BÀN LUẬN 4.1 Đánh giá lan truyền các chủng HIVKT trong cộng đồng 74
4.2 Theo dõi HIVKT trong nhóm bệnh nhân thất bại điều trị 79
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận 87
Đề nghị 88
CÁC BÀI BÁO ĐÃ ĐƯỢC ĐĂNG 90
TÀI LIỆU THAM KHẢO 91
PHỤ LỤC viii
Phụ lục 1: Giấy cam kết đồng ý tham gia chương trình nghiên cứu viii
Phụ lục 2: Bảng câu hỏi điều tra nhóm bệnh nhân mới nhiễm chưa điều trị ix
Phụ lục 3: Bảng câu hỏi điều tra nhóm bệnh nhân thất bại điều trị xii
Trang 5DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
AIDS Acquired Immunodeficiency Syndrome (Hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải)
ARV Antiretrovirus (Thuốc kháng retrovirút)
HAART High Active Antiretrovirus Therapy (Điều trị kháng retro vi rút hiệu lực cao)
HIV Human Immunodeficiency Virus (Vi rút gây suy giảm miễn dịch ở người)
HIVKT HIV kháng thuốc
IC Inhibitor Concentration
(Nồng độ ức chế)
Trang 6LPV Lopinavir
LTRs Long Terminal Repeat Sequences
NNRTI Non-Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitor
(Non- Nucleoside ức chế men phiên mã ngược) NRTI Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitor
(Nucleoside ức chế men phiên mã ngược)
OD Optical Density
(Mật độ quang) OPC Out Patient Clinic
(Phòng khám ngoại trú) PCR Polymerase Chain Reaction
(Phản ứng tổng hợp chuỗi)
PI Protease Inhibitor (Ức chế men cắt protein)
RNA Ribonucleic acid
Trang 7DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Các loại thuốc kháng retrovirút 12
Bảng 1.2: Các đột biến kháng thuốc nhóm NRTI 16
Bảng 1.3: Các đột biến kháng thuốc nhóm NNRTI 19
Bảng 1.4: Các đột biến kháng thuốc nhóm PI 21
Bảng 1.5: Các phác đồ bậc 1 được sử dụng trên thế giới 24
Bảng 1.6: Các phác đồ được sử dụng tại Việt Nam 25
Bảng 1.7: Các tiêu chí đánh giá thất bại điều trị 26
Bảng 3.1: Đặc điểm dân số xã hội của nhóm nghiên cứu 46
Bảng 3.2: Đặc điểm tải lượng virút của nhóm đối tượng nghiên cứu 48
Bảng 3.3: Đặc điểm của nhóm bệnh nhân thất bại điều trị ARV 54
Bảng 3.4: Kiến thức của bệnh nhân về HIV/AIDS và điều trị ARV 55
Bảng 3.5: Đặc điểm bệnh nhân khi bắt đầu điều trị 56
Bảng 3.6: Mức độ xuất hiện các đột biến TAM 64
Bảng 3.7: Phân tích đơn biến một số yếu tố liên quan đến tình trạng kháng thuốc 71
Bảng 3.8: Phân tích đa biến một số yếu tố liên quan đến sự xuất hiện HIV kháng thuốc 73
DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3 1: Phác đồ điều trị trước khi đến OPC 57
Biểu đồ 3 2: Phác đồ được sử dụng khi bắt đầu điều trị ARV tại OPC 58
Biểu đồ 3 3: Các chỉ tiêu đánh giá thất bại điều trị 59
Trang 8Biểu đồ 3 4: Nồng độ virút tự do trong máu 60
Biểu đồ 3 5: Tình trạng kháng thuốc ARV 61
Biểu đồ 3 6: Các đột biến kháng thuốc nhóm NRTI 62
Biểu đồ 3 7: Tình trạng kháng thuốc nhóm NRTI 65
Biểu đồ 3 8: Đột biến kháng thuốc nhóm NNRTI 66
Biểu đồ 3 9: Tình trạng kháng thuốc nhóm NNRTI 68
Biểu đồ 3 10: Đột biến kháng thuốc nhóm PI 69
DANH MỤC HÌNH Hình 1 1: Cấu trúc hình thể của HIV-1 8
Hình 1 2: Cấu trúc bộ gen của virút HIV 9
Hình 1 3: Chu trình nhân lên của HIV 10
Hình 1 4: Các vị trí tác động của thuốc ARV 13
Hình 1 5: Cơ chế kháng thuốc nhóm NRTI 16
Hình 1 6: Cơ chế kháng thuốc nhóm NNRTI .18
Hình 1 7: Cơ chế tác động của thuốc PI và cơ chế kháng thuốc 19
Hình 1 8: Cơ chế tác động của thuốc T-20 21
Hình 3 1: Đột biến G190A ở bệnh nhân mang mã số R26 49
Hình 3 2: Đột biến M46I ở bệnh nhân mang mã số R40 49
Hình 3 3: Đột biến A71V ở bệnh nhân mang mã số R867 50
Hình 3 4: Cây phân loại di truyền dựa trên gen protease 52
Hình 3 5: Cây phân loại di truyền dựa trên gen reverse trancriptase 53
Hình 3 6: Đột biến tại vị trí 184 biến đổi methionin thành valin (M184V) 63
Hình 3.7: Đột biến chèn thêm 2 codon xung quanh vị trí 69 (T69i) 64
Trang 9Tóm tắt Đặt vấn đề
Điều trị ARV góp phần kéo dài cuộc sống, nâng cao chất lượng sống của những bệnh nhân nhiễm HIV/AIDS và giảm sự lây nhiễm trong cộng đồng Tuy nhiên cho đến nay đã ghi nhận nhiều trường hợp thất bại điều trị với sự xuất hiện các chủng HIV mang đột biến kháng thuốc không những hạn chế hiệu quả điều trị mà còn có nguy cơ làm lan truyền chủng HIVKT trong cộng đồng Nghiên cứu này nhằm tìm hiểu mức độ lan truyền chủng HIVKT trong cộng đồng (mục tiêu 1) và xác định các đột biến kháng thuốc trong nhóm bệnh thất bại điều trị ARV (mục tiêu 2)
Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu tiến hành trên nhóm người mới nhiễm chưa từng tiếp cận ARV để tìm hiểu mức độ lan truyền của các chủng HIVKT trong cộng đồng và nhóm bệnh nhân đang điều trị được đánh giá thất bại dựa theo tiêu chuẩn lâm sàng hoặc miễn dịch
Tại thời điểm thực hiện xét nghiệm kháng thuốc, nồng độ HIV-RNA tự do trong máu được xác định bằng kỹ thuật real-time PCR (Biocentric) Các mẫu có nồng độ virút ≥1000 bản sao/mL (3logbản sao/mL) sẽ được giải trình tự các gen reverse transcriptase và protease liên quan đến đích tác động của thuốc ARV Các đột biến kháng thuốc sẽ được phân tích bằng chương trình CEQTM8000 – Beckman Coulter và so sánh với các dữ liệu ngân hàng quốc tế Stanford Thu thập và phân tích dữ liệu bằng Epi-data 3.0 và Stata 10.0
Trang 10Kết quả
1 Mức độ lan truyền HIVKT trong cộng đồng:
77 bệnh nhân đáp ứng tiêu chuNn mới nhiễm và chưa từng tiếp xúc với ARV
đã được thu dung vào nghiên cứu Các bệnh nhân này cĩ tuổi trung bình 22,7, số lượng TCD4 trung bình là 720 tế bào/mm3 và nồng độ HIV-RNA trong máu là 4,8logbản sao/mL Trong đó, 3 trường hợp mang đột biến kháng ARV là G190A trên gen reverse transcriptase và M46I, A71V trên gen protease, trong đó A71V không thuộc các đột biến có khả năng lây truyền trong cộng đồng[17] Tần suất lan truyền chủng HIV kháng thuốc trong cộng đồng là 2,7% (KTC 95%: 0,3–9,4%)
2 HIVKT trên bệnh nhân điều trị với ARV:
173 bệnh nhân được điều trị ARV (độ tuổi trung vị 31; 78,6% nam; 59,4% thuộc nhóm tiêm chích ma túy; 76,5% có số lượng tế bào lympho TCD4 ở thời điểm bắt đầu điều trị <100 tế bào/mm3; 26,6% đã từng sử dụng ARV từ trước, thời gian điều trị ARV tại phòng khám ngoại trú (OPC) cho đến khi gửi mẫu xét nghiệm kháng thuốc trung bình là 19 tháng Đánh giá thất bại điều trị chủ yếu dựa vào các chỉ tiêu miễn dịch học (75,1%) và/hoặc kết hợp với các tiêu chí lâm sàng (10,5%) Khi bắt đầu điều trị ARV, 94,2% bệnh nhân được điều trị theo phác đồ bậc 1, trong đó d4T/3TC/NVP chiếm 63,0%
107 (61,8%) bệnh nhân có nồng độ HIV-RNA ≥ 3logbản sao/mL được làm xét nghiệm phát hiện HIV kháng thuốc Kết quả phân tích cho thấy, 87,9% mang ít nhất 1 đột biến kháng chính với tỷ lệ kháng nhóm NRTI và NNRTI rất cao (86,0% và 84,1%) Kháng nhóm PI chỉ tìm thấy trên 3,7% quần thể nghiên cứu Đối với nhóm NRTI, sự chọn lọc các đột biến chính M184V (85,9%), Q151M (14,1%), T69i (6,5%) và các đột biến TAMs (57,6%) đã dẫn đến tình trạng
Trang 11kháng với phần lớn các thuốc trong nhóm Trong nhóm NNRTI, kháng chéo đã xảy ra với hầu hết các thuốc và có tần suất khá cao (Y181I/C/V 51,1%, G190A 37,8%, K103N/S 34,4% v.v ) Đột biến M46L/IM và V82AV gây tính kháng nhóm PI được tìm thấy trên 3,7% bệnh nhân
Sau khi phân tích hồi qui tương quan đa biến, một số các yếu tố liên quan đến tình trạng kháng thuốc, bao gồm: có ít nhất 1 lần không tuân thủ tốt điều trị (OR hiệu chỉnh 2,6; KTC 95% 1,1 – 6,0, p 0,02), thời gian điều trị trên 2 năm (OR hiệu chỉnh 2,5; KTC 95% 1,1 – 5,8, p 0,03) và tiền sử dùng phác đồ ít hơn 3 thứ thuốc (OR hiệu chỉnh 4,4, KTC 95% 1,1 – 17,3, p 0,03)
HIV tái tổ hợp CRF01_AE là thứ type di truyền chính trong nghiên cứu này
Kết luận
Tỷ lệ HIV kháng thuốc trong cộng đồng ở mức thấp 2,7% (<5%) có thể do việc mới tiếp cận ARV tại Việt Nam Trong nhóm bệnh nhân thất bại điều trị ARV, tỷ lệ có đột biến kháng thuốc là khá cao (87,9%) đối với các thuốc trong nhóm NRTI và/hoặc NNRTI Tuy nhiên, nghiên cứu cũng ghi nhận gần 40% trường hợp bệnh nhân được đánh giá thất bại điều trị dựa trên tiêu chuẩn lâm sàng/miễn dịch vẫn có nồng độ virút thấp dưới 3 logbản sao/mL Để tránh việc chuyển đổi phác đồ quá muộn có thể làm gia tăng các chủng virút kháng thuốc, giảm hiệu quả điều trị và làm lan truyền các HIV kháng thuốc trong cộng đồng hoặc quá sớm khi chưa cần thiết, đo nồng độ virút cần được thực hiện bởi đây là thông số trực tiếp và quan trọng trong theo dõi đáp ứng điều trị
Trang 12ĐẶT VẤN ĐỀ
Theo số liệu của cơ quan kiểm soát dịch HIV/AIDS Việt Nam, tính đến cuối năm 2008 ở nước ta đã có gần 140.000 người chung sống với HIV/AIDS, tập trung chủ yếu ở độ tuổi 20-29 (52,7%) và 30-39 (30,7%) Trong số đó, 29.575 ca chuyển AIDS và hơn 40.000 trường hợp tử vong (theo số liệu của cục phịng chống HIV/AIDS)
Cho đến nay đại dịch HIV/AIDS vẫn là căn bệnh chưa có thuốc đặc trị chữa khỏi Các loại thuốc đang được sử dụng chỉ có tác dụng ức chế khả năng nhân lên nhưng không loại bỏ hoàn toàn virút ra khỏi cơ thể, trong đó phổ biến tại
Việt Nam là loại thuốc ức chế hoạt tính của men phiên mã ngược (reverse
transcriptase) ngăn cản sự chuyển RNA thành DNA provirút (nhóm thuốc NRTI và NNRTI), hay men protease ngăn cản sự phân cắt tiền protein thành các
protein cấu trúc và chức năng (nhóm thuốc PI) Điều trị ARV đã làm giảm nồng
độ virút trong máu, cải thiện tình trạng suy giảm miễn dịch do đó làm giảm tỷ lệ mắc các bệnh nhiễm trùng cơ hội, kéo dài và cải thiện chất lượng cuộc sống cho người bệnh, đồng thời cũng làm giảm nguy cơ lây nhiễm trong cộng đồng
Tuy nhiên, sự xuất hiện các chủng virút mang đột biến kháng thuốc là một trong những nguyên nhân dẫn đến thất bại trong điều trị, không những hạn chế hiệu quả điều trị mà còn làm lan truyền các chủng HIV kháng thuốc Virút HIV
có tính đa biến di truyền cao (khoảng 10 triệu virút có một đột biến mới/ngày)
do tốc độ nhân lên rất nhanh (10 tỷ virút mới trong một ngày) và men phiên mã
ngược không có khả năng sửa lỗi trong quá trình sao chép [50] Một số các đột
biến trên các gen RT hoặc Protease có liên quan đến tính kháng ARV Dưới áp
lực của thuốc ARV, các chủng virút mang đột biến kháng thuốc sẽ chiếm ưu thế tồn tại, dẫn đến tình trạng kháng thuốc và lan truyền chủng kháng thuốc Sự
Trang 13kháng thuốc phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại thuốc sử dụng, phác đồ điều trị ARV, sự tuân thủ của bệnh nhân, liều lượng thuốc, sự ngưng thuốc, Ngoài ra tính kháng thuốc còn phụ thuộc vào các yếu tố của virút như số lượng đột biến cần để làm cho chúng trở nên kháng với các loại ARV, các týp di truyền của virút Virút HIV-2 và các virút HIV-1 nhóm O có tính kháng thuốc tự nhiên với một số thuốc ARV Trong các nghiên cứu in vitro, HIV-2 có thể có thể đề kháng với một số thuốc ức chế men protease như Amprenavir và Atazanavir Tính đa dạng di truyền của virút HIV có thể cũng có ảnh hưởng đến khả năng đề kháng với các loại ARV
Phác đồ điều trị ARV cần uống đều đặn, đúng giờ và kéo dài suốt đời, do đó đòi hỏi sự tuân thủ rất cao của bệnh nhân cùng với các dịch vụ y tế theo dõi chăm sóc người bệnh, cung cấp thuốc, thực hiện các xét nghiệm sinh học trong quá trình điều trị, tư vấn hỗ trợ, …
Vì vậy, việc theo dõi, phát hiện các chủng kháng thuốc trên những bệnh nhân đang điều trị, cũng như việc giám sát định kỳ sự lan truyền các chủng HIV kháng thuốc trong cộng đồng là các vấn đề cần thiết góp phần định hướng chiến lược phòng chống và nâng cao hiệu quả sử dụng thuốc trong điều trị và dự phòng nhiễm HIV/AIDS
Trước thực tế đĩ, đề tài được thực hiện với mục tiêu chung là đánh giá tính kháng ARV và đặc điểm kháng thuốc của các chủng HIV trên bệnh nhân nhiễm HIV tại Tp HCM, bao gồm những mục tiêu chuyên biệt sau:
• Đánh giá mức độ lan truyền của virút HIV kháng thuốc trên những người mới nhiễm chưa tiếp cận ARV
• Xác định tỷ lệ xuất hiện các chủng HIV kháng thuốc trên những bệnh nhân thất bại điều trị
Trang 14• Xác định các đột biến liên quan đến tính kháng thuốc ARV
• Xác định một số yếu tố liên quan đến sự xuất hiện của HIV kháng thuốc
Trang 15Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Trang 161.1 Đặc điểm sinh học của HIV:
HIV, tác nhân gây hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải (AIDS), là
một Retrovirút thuộc họ Lentivirút HIV có vật liệu di truyền là RNA, trong quá
trình nhân lên phải trải qua giai đoạn trung gian phiên mã phân tử RNA thành
DNA sợi đôi nhờ enzyme phiên mã ngược RT (reverse transcriptase) của virút
Do đặc tính này cũng như do tốc độ nhân lên nhanh, HIV dễ tạo các đột biến gen
và mang tính đa biến di truyền cao Có hai loại virút là HIV-1 và HIV-2, trong
đó HIV-1 là tác nhân gây bệnh thường gặp nhất trên toàn thế giới HIV-2, chủ
yếu lưu hành ở các nước châu Phi, ít gặp và có độc lực thấp hơn, thời gian
chuyển từ nhiễm virút sang giai đoạn bệnh dài hơn nhưng vẫn có biểu hiện lâm
sàng ở giai đoạn AIDS như HIV-1
1.2 Cấu trúc hình thể của HIV-1 [9], [14]
HIV-1 có cấu trúc hình khối cầu, với đường kính khoảng 100nm Bên
ngoài là lớp màng đôi lipid có nguồn gốc từ tế bào chủ và các gai có bản chất là
glycoprotein (gp120 và gp41) được mã hóa bởi bộ gen virút Bên trong có vỏ
capsid và các protein lõi p17, p24, p7 và p6 Các protein này bao quanh bộ gen
của HIV-1 gồm 2 sợi RNA (+) được gắn với nhiều phân tử enzyme cần thiết cho
quá trình nhân bản: men phiên mã ngược (RT), men xâm nhập (integrase – p32)
và protease – p11
Trang 17Hình 1.1: Cấu trúc hình thể của HIV-1 [48]
a Các thành phần của một hạt virút HIV-1
b Vi ảnh điện tử của tế bào lympho sản sinh HIV-1
c Hạt virút nảy chồi trên bề mặt tế bào lympho
1.3 Tổ chức bộ gen của virút HIV
Cấu trúc di truyền của HIV-1 bao gồm 3 gen cấu trúc chính :
+ Gen env (envelope) mã hóa cho gp120 và gp41 là các protein bề mặt của
virút, có vai trò quan trọng trong quá trình virút xâm nhập vào tế bào đích
+ Gen gag (group-specific antigen) mã hóa cho các protein cấu trúc như
protein lõi virút, capsid, matrix, nucleocapside
+ Gen pol (polymerase) bao gồm nhiều gen (rt, prot, …) mã hóa cho các
enzyme quan trọng của virút như phức hợp enzyme phiên mã ngược (reverse
transcriptase + RNase H), protease và integrase
Các gen chính mã hóa cho các tiền protein, sau đó được cắt thành những
protein cấu trúc và chức năng nhờ men protease của virút và tế bào
Ngoài ra, bộ gen của HIV còn có các gen (Tat, Rev, Nef, Vpu, Vif, Vpr) liên
Trang 18virút được đóng khung ở 2 đầu bởi hai đoạn có trình tự lặp lại LTRs (Long
Terminal Repeat Sequences) Hai vùng này mang các vị trí gắn kết với các
protein của tế bào chủ nhằm hoạt hóa quá trình dịch mã và cũng được kiểm soát
bởi các tín hiệu của virút
Hình 1.2: Cấu trúc bộ gen của virút HIV [48]
a Cấu trúc bộ gen HIV-1 và HIV-2
b Các protein được mã hóa từ gen gag, pol và env
1.4 Chu trình nhân lên của virút HIV và những vị trí tác động của các
phân tử thuốc kháng Retrovirút
Sự nhân lên của HIV-1 được diễn ra trong các tế bào đích chủ yếu là các tế
bào lympho TCD4 và một số tế bào khác có thụ thể CD4
Trang 19Hình 1.3:
Chu trình nhân lên của HIV-1 [52]
a Giai đoạn hòa màng tế bào
b Giai đoạn sao chép ngược và tổng hợp
RNA virút
c Giai đoạn đóng gói và nảy chồi
Quá trình nhân lên của virút HIV có thể tóm tắt trong các bước sau:
• Virút gắn và xâm nhập vào tế bào đích:
Phân tử gp120 của virút gắn lên thụ thể CD4 (có trên bề mặt tế bào lympho
TCD4 và một số tế bào khác) và các đồng thụ thể (CCR5 hoặc CXCR4) của tế
bào đích, nhờ đó dẫn đến sự thay đổi cấu hình không gian và làm bộc lộ vị trí tác
động của phân tử gp41 tham gia trong quá trình hòa màng giữa virút và tế bào
đích Nucleocapside của virút sẽ được phóng thích vào trong tế bào chất
• Quá trình sao chép RNA thành DNA tiền virút
Sau khi có sự cởi bỏ vỏ capside, nhờ có enzyme phiên mã ngược RT, RNA
của virút được sao chép thành DNA bổ sung sợi đơn và sau đó thành sợi đôi
Trang 20DNA sợi đôi của virút có thể đi qua màng nhân nhờ enzyme intergrase, xen
vào trong bộ gen của tế bào đích và được gọi là DNA tiền virút Ở giai đoạn này
virút có thể tồn tại lâu dài trong tế bào đích
• Quá trình sao chép và tổng hợp virion mới
Khi tế bào đích được hoạt hóa, DNA tiền virút cũng bắt đầu quá trình sao
chép và nhân lên DNA tiền virút, nhờ các enzyme của tế bào, sao chép thành các
phân tử mRNA và RNA là chất liệu di truyền của virút Các mRNA di chuyển ra
tế bào chất và tổng hợp protein sớm là những thành phần enzyme cần thiết cho
các giai đoạn nhân lên tiếp theo của virút Các tiền protein được tổng hợp Nhờ
những enzyme của virút và tế bào, các tiền protein này sẽ được phân cắt thành
protein cấu trúc và chức năng
• Quá trình đóng gói và giải phóng virút ra khỏi tế bào:
Các thành phần protein và RNA bộ gen của virút mới được tổng hợp sẽ hợp
nhất và đi đến màng tế bào Tại đây xảy ra quá trình nảy chồi và giải phóng
những hạt virion mới
Các phân tử thuốc ARV có thể tác động lên các giai đoạn trong chu kỳ
nhân lên của virút:
- Ức chế quá trình virút gắn lên tế bào đích bằng các phân tử có khả năng phong
tỏa các đồng thụ thể CCR5 hoặc CXCR4
- Ức chế quá trình hòa màng của virút, tác động lên phân tử gp41: T20
- Ức chế quá trình phiên mã ngược của virút, ngăn cản sự tổng hợp DNA virút
Tác động lên hoạt tính của enzyme phiên mã ngược RT: thuốc ức chế RT
- Ức chế quá trình xâm nhập của DNA provirút vào trong nhân tế bào: tác động
lên enzyme intergrase của virút
Trang 21- Ức chế quá trình cắt các protein tiền virút thành các protein cấu trúc và chức
năng: thuốc ức chế protease
1.5 Các thuốc kháng retrovirút
Các loại thuốc kháng retrovirút (ARV) hiện đang lưu hành có thể chia thành 5
nhóm chính dựa vào cơ chế tác động của chúng, cụ thể được liệt kê trong bảng I.1
Bảng 1.1: Các loại thuốc kháng retrovirút
Thuốc ức chế men
phiên mã ngược NRTI
Lamivudin Stavudin Zidovudin Emtricitabin Didanosin Abacavir Tenofovir
3TC d4T AZT FTC ddI ABC TFV
Cạnh tranh với các nucleotit tự nhiên gắn xen vào mạch DNA đang tổng hợp, ức chế men RT kéo dài chuỗi
Thuốc ức chế men
phiên mã ngược
NNRTI
Nevirapin Efavirenz Delavirdin
NVP EFV DLV
Gắn trực tiếp vào men RT và ức chế hoạt động của men
Thuốc ức chế men
protease (Protease
inhibitor – PI)
Ritonavir Saquinavir Amprenavir Indinavir Nelfinavir Atazanavir Fosamprenavir
RTV SQV APV IDV NFV ATV APV
Ức chế men protease tham gia trong quá trình trưởng thành của virút
Thuốc ức chế men
integrase giúp sát
nhập virút vào bộ gen
Trang 22Hình 1 4: Các vị trí tác động của thuốc ARV [48]
1.6 Hiện tượng kháng thuốc ARV
Sự kháng thuốc ARV của HIV được xác định khi có sự hiện diện các đột
biến mang tính kháng thuốc ARV so với chủng HIV hoang dại nhạy cảm với
thuốc Đây là những đột biến tự nhiên trong các gen mã hóa cho các phân tử
đích mà thuốc tác động (gen reverse transcriptase, gen protease hay
integrase ) Dưới áp lực chọn lọc của thuốc ARV, virút mang các đột biến
kháng thuốc dần dần chiếm ưu thế tồn tại và dẫn tới sự kháng thuốc
1.7 Hiện tượng kháng chéo giữa các thuốc ARV (cross resistance)
Là tính kháng với những phân tử ARV mà virút chưa từng phơi nhiễm Các
đột biến kháng thuốc xuất hiện khi điều trị với một số phân tử có thể có tính
kháng chéo với một số phân tử khác mà bệnh nhân chưa từng sử dụng Tính
kháng chéo thường giới hạn giữa các thuốc trong cùng một nhóm Đối với các
chủng virút mang đột biến kháng thuốc với NRTI hoặc PI, tính kháng chéo của
virút lúc đầu có thể chỉ ở mức độ thấp nhưng chỉ cần có thêm một hay vài đột
biến sẽ tạo nên tính kháng chéo mạnh
Trang 231.8 Phân loại đột biến kháng thuốc ARV
Các dạng đột biến thường do có sự thay đổi một basơ nitơ, sự chèn thêm hay
mất đi basơ nitơ nào đó hoặc có khi là sự tái tổ hợp ở một số vị trí trên gen đích
Các đột biến kháng thuốc được chia thành nhiều loại:
• Đột biến chính: chỉ cần một vị trí đột biến cũng đủ để gây ra tính kháng như
đột biến M184V/I đối với Lamivudine hay T215 Y/Z đối với zidovudine…
• Đột biến kết hợp: cần ít nhất hai vị trí đột biến mới có khả năng gây kháng
thuốc Ví dụ: tính kháng thuốc đối với AZT xuất hiện khi xảy ra một loạt các
đột biến M41L, D67N, K70R, L210W, T215Y và K219Q
• Đột biến gây tính kháng chéo: một vị trí đột biến có thể gây ra tính kháng
đối với nhiều thuốc khác nhau như Q151M gây kháng thuốc với AZT, ddI,
d4T, ABC, …
1.9 Cách tính điểm đột biến và mức độ kháng thuốc
Trình tự gen của mẫu bệnh phẩm được so sánh với chủng hoang dại trên
ngân hàng dữ liệu quốc tế về đột biến kháng thuốc ARV như Stanford, ANRS,
SQUAT Các điểm đột biến sẽ được đánh giá bằng số điểm cụ thể Mức độ
kháng với một thuốc được đánh giá dựa trên tổng số điểm của các đột biến liên
quan đến tính kháng đối với thuốc đó Cách tính điểm dưới đây dựa trên ngân
hàng dữ liệu Stanford – Mỹ:
• Nhạy (<0-9 điểm): virus vẫn còn nhạy với thuốc
• Có khả năng kháng thấp (10-14 điểm): virus mang những đột biến
chưa có khả năng kháng thuốc nhưng có thể kết hợp với nhiều đột biến
khác gây nên tính kháng
Trang 24• Kháng thấp (15-29 điểm): virus giảm mức độ nhạy cảm với thuốc, bệnh
nhân có thể đáp ứng không tốt về mặt virus khi điều trị
• Kháng trung bình (30-59 điểm): virus thể hiện khả năng kháng với
thuốc làm giảm hiệu quả điều trị
• Kháng cao (>= 60 điểm): virus mang tính kháng cao với thuốc và bệnh
nhân không đáp ứng điều trị về mặt virus học
1.10 Tác động của thuốc và cơ chế kháng thuốc
1.10.1 Đối với hai nhóm thuốc ARV can thiệp quá trình phiên mã ngược
của HIV-1 [1], [10], [13], [34]
a Nhóm thuốc nucleoside (NRTI – Nucleoside reverse transcriptase inhibitor):
• Cơ chế tác động của thuốc
Đây là những nucleotit không mang phân tử đường ribo-triphosphat, hoạt
động dựa vào cơ chế cạnh tranh với các nucleotit tự nhiên để gắn xen vào sợi
DNA đang được tổng hợp bổ sung với RNA mạch khuôn Khi các phân tử thuốc
gắn vào sợi DNA đang được tổng hợp, quá trình tổng hợp sẽ bị ngưng trệ vì
không thể hình thành được liên kết photphodieste để kéo dài chuỗi xoắn kép
DNA Các thuốc NRTI là các “tiền chất”, tức chúng được hấp thu dưới dạng
nguyên thủy và chỉ được hoạt hóa sau khi gắn thêm 3 gốc phosphat nhờ quá trình
phosphorin hóa nội bào Chính dạng triphosphat này mới là dạng có hiệu lực
Các thuốc thuộc nhóm này mang những phân tử có cấu hình không gian
tương tự các nucleotit tự nhiên như:
+ Lamivudin (3TC) và emtricitabin (FTC): tương tự cytidin
+ Stavudin (D4T) và zidovudin (AZT) tương tự thymidin
+Didanosin (ddI) tương tự inosin, khi được chuyển hóa sẽ thành
dideoxyadenosin
Trang 25+ Abacavir (ABC) tương tự guanosin
• Cơ chế kháng thuốc nhóm NRTI:
Đột biến kháng thuốc nhóm NRTI với sự thay đổi các nucleotit trên vùng
gen RT Trung tâm hoạt động của men phiên mã ngược này bao gồm các axít
amin ở vị trí 183-186, ngoài ra còn có nhiều vị trí quan trọng khác nằm trong
vùng gắn cơ chất, tiếp xúc với các dNTP trong quá trình tổng hợp DNA như 41,
65, 72, 113, 115, 160, 215 và 219 Có hai cơ chế khác nhau liên quan đến tính
kháng thuốc trên nhóm này
1 Cơ chế thứ nhất- ngăn cản sự sát nhập của phân tử thuốc: Một số đột biến
hoặc nhóm các đột biến trên vùng gen rt có thể giúp men phiên mã ngược
của virút nhận biết sự khác biệt cấu hình không gian của NRTI và dNTP
Khi đó, sự tích hợp của NRTI bị cản trở, mạch DNA tiếp tục được tổng
hợp
2 Cơ chế thứ hai –loại phân tử thuốc khỏi mạch DNA đang tổng hợp: liên
quan đến sự kích thích các phân tử ATP hay pyrophotphat sẵn có trong
lympho bào vốn không tham gia vào quá trình kéo dài chuỗi DNA Sau
khi được kích thích, các phân tử này tiếp cận vị trí gắn các nucleotit, tác
động lên cầu nối photphodieste, tách rời các phân tử thuốc khỏi chuỗi
DNA đang tổng hợp
Trang 26Hình 1.5: Cơ chế kháng thuốc nhóm NRTI [54]
a Ngăn cản sự sát nhập của phân tử thuốc
b Loại phân tử thuốc khỏi mạch DNA đang tổng hợp
• Các đột biến kháng thuốc nhóm NRTI:
Bảng 1.2: Các đột biến kháng thuốc nhóm NRTI
Nhóm đột biến TAM
- Kháng cao với AZT, kháng thấp d4T, ddI và ABC
T215Y thường kết hợp L210W làm giảm đáp ứng với TFV
M184V - Đột biến quan trọng trong vùng trung tâm hoạt động của
men RT, gây tính kháng cao với 3TC
- Làm giảm mạnh đáp ứng với AZT và ABC khi kết hợp với 2 hoặc 3 đột biến TAM
a
b
Trang 27Q151M - Nằm gần vị trí gắn nucleotit đầu tiên với bản mẫu RNA,
gây ra tính đa kháng đối với hầu hết các thuốc NRTI
Đột biến thứ cấp
- Được chọn lọc khi dùng ABC, TDF và ddI
- Xuất hiện trong phác đồ có ABC
- Kháng ddI
b Nhóm thuốc non-nucleoside (NNRTI – Non-nucleoside reverse transcriptase
inhibitor):
• Cơ chế tác động của thuốc:
Giống như các nucleosit, đích tác động của chúng cũng là men phiên mã
ngược Tuy nhiên, NNRTI lại gắn trực tiếp vào túi kị nước nằm sát vùng trung
tâm hoạt động của men – vị trí gắn các chất xúc tác hoạt hóa men từ codon
100-110 và codon 180-190, dẫn đến sự thay đổi cấu hình men phiên mã ngược, từ đó
cũng ngăn cản sự tổng hợp DNA virút
• Cơ chế kháng thuốc nhóm NNRTI:
Các đột biến tại điểm gắn của NNRTI trong vùng túi kỵ nước làm giảm ái
lực của thuốc với RT, dẫn đến mất hoạt tính kháng retrovirút và thất bại điều trị
Không giống như NRTI, các thuốc nhóm NNRTI có rào cản di truyền thấp, chỉ
cần một đột biến cũng đủ để gây ra tính kháng cao
Trang 28Hình 1.6: Cơ chế kháng thuốc nhóm NNRTI [54]
• Các đột biến kháng thuốc nhóm NNRTI:
Các đột biến kháng với nhóm thuốc này thường dẫn đến sự phục hồi
nhanh chóng của virút trong máu bệnh nhân và gây kiểu hình kháng thuốc cao
Các đột biến này thường xuất hiện rất sớm ở những bệnh nhân mới điều trị
ARV và khi điều trị liều cao hoặc không tuân thủ tốt phác đồ điều trị, chúng sẽ
nhanh chóng được chọn lọc trong vòng từ 1-4 tuần [21]
nhanh chóng được chọn lọc trong vòng từ 1-4 tuần [21]
Bảng 1.3: Các đột biến kháng thuốc nhóm NNRTI
K103N Được chọn lọc trong các phác đồ điều trị với EFV
hay NVP Kháng cao với tất cả các thuốc nhóm NNRTI
Y181C, Y188C, V108I
Y188L
Thường gặp khi sử dụng NVP gây kháng cao với thuốc này nhưng kháng thấp với EFV Y188L thường xuất hiện trong phác đồ điều trị với EFV
L100I, V106A, G190A/S
Đột biến được tích lũy sau thời gian dài điều trị với tất cả các thuốc NNRTI
1.10.2 Nhóm thuốc ức chế protease (PI)
• Cơ chế tác động của thuốc:
Trang 29Thuốc nhóm PI có ái lực cao và gắn vừa vặn vào vị trí xúc tác của men
protease, vì vậy ức chế hoạt động của men protease cắt các tiền protein của virút
thành các proteins cấu trúc hoặc chức năng
• Cơ chế kháng thuốc nhóm PI
Tính kháng với nhóm thuốc PI là kết quả của những đột biến xảy ra gần
hoặc ngay tại vị trí gắn của thuốc Đây là nhóm thuốc có rào cản di truyền cao,
kiểu hình kháng thuốc thường xuất hiện chậm khi đã có sự tích lũy nhiều đột
biến và thường được phân biệt thành hai loại đột biến chính và đột biến phụ
[33]
Hình 1.7: Cơ chế tác động của thuốc PI và cơ chế kháng thuốc
• Các đột biến kháng thuốc nhóm PI
Đột biến chính: là những thay đổi các axít amin quan trọng trong vùng gắn
cơ chất làm biến đổi cấu hình không gian của men, do đó làm giảm ái lực của
thuốc với men
Các đột biến phụ (còn gọi là đột biến thứ phát): Những đột biến thay thế axít
amin tại các vị trí như vùng nắp và vùng lân cận trung tâm hoạt động làm giảm
hoạt lực và thay đổi đặc điểm phân giải của men
Vì để gắn được vào vùng xúc tác của men, các thuốc này phải có ái lực lớn hơn
nhiều so với các cơ chất tự nhiên trong tế bào, do đó những đột biến trên có tác
động lớn đến phân tử thuốc nhưng không ảnh hưởng nhiều đến các peptit nội bào
Trang 30Bảng 1.4: Các đột biến kháng thuốc nhóm PI
L90M - Được chọn lọc trên bệnh nhân dùng các thuốc PI,
đặc biệt là SQV
V82A/T/F - Xuất hiện sớm trong khi điều trị bằng các thuốc
PI, đặc biệt là RTV và IDV
D30N, N88D/S - Được chọn lọc bởi NFV, trong đó D30N thường
xuất hiện trước
- Gây tính kháng cao với phần lớn các thuốc PI
- Chỉ gây tính kháng cao với SQV
- Thường xuất hiện trong phác đồ có IDV hay LPV
- Được chọn lọc trong phác đồ có APV hay LPV
- Đột biến hiếm xảy ra, gây tính kháng cao với phần lớn các thuốc PI
1.10.3 Đối với nhóm thuốc ức chế hòa màng (Entry inhibitors):
• Cơ chế tác động của thuốc:
Tất cả các thuốc ức chế gắn virút được gọi chung là thuốc ức chế hòa
màng Vào năm 2003, thuốc đầu tiên của nhóm này (T-20) được cấp phép sử
dụng Đây là một peptit tổng hợp, có thể gắn trực tiếp vào gp41, ngăn chặn phân
tử này thay đổi cấu hình để hòa nhập vào màng tế bào đích Phân tử gp41 gồm 2
tiểu phần nằm kề cận nhau là HR1 và HR2, trong quá trình hòa màng, HR1 trượt
lên tiểu phần HR2 để kéo virút về gần màng tế bào chủ, tạo điều kiện thuận lợi
cho sự hòa màng
Trang 31• Cơ chế kháng thuốc và đột biến kháng thuốc:
Cho đến nay vẫn chưa phát hiện các đột biến kháng T-20 trên lâm sàng
Theo nghiên cứu, đột biến có thể xảy ra tại các vị trí axít amin 36 và 45 vì đây là
vùng gắn kết của phân tử thuốc T-20 Tuy nhiên đây lại là vị trí quan trọng cho
sự hình thành một số chức năng của virút, do đó các đột biến kháng T-20 không
được virút ưu tiên chọn lọc, hơn nữa lại nhanh chóng trở về dạng nhạy cảm khi
ngừng sử dụng thuốc
Hình 1.8: Cơ chế hoạt động của thuốc T-20 [33]
1.10.4 Đối với nhóm thuốc ức chế men sát nhập integrase (integrase
inhibitor)[14]:
• Cơ chế tác động của thuốc:
Integrase, cùng với men phiên mã ngược và protease, là một trong số 3 men
chính trong chu trình sao chép của virút HIV Men này được mã hóa bởi gen pol
và tham gia vào quá trình hợp nhất của DNA virút với DNA của vật chủ Quá
trình tích hợp DNA virút diễn ra theo 4 bước và theo lý thuyết đều có thể bị ức
chế bởi các thuốc khác nhau
Bước 1 – Chuẩn bị xâm nhập nhân tế bào: Virút hoàn thành tổng hợp DNA
từ vật liệu di truyền là RNA để đưa vào nhân tế bào Ở giai đoạn này, thuốc ức
chế integrase ở bào tương (có bản chất là pyranodipyridimine) sẽ gắn vào DNA
Trang 32virút, tạo nên một phức hợp khá bền vững, ngăn cản hoạt động của men
integrase trong các bước tiếp theo
Bước 2 – Xử lý đầu 3’: Trong quá trình xúc tác, integrase cắt dinucleotit của
DNA virút để tạo đầu tận cùng 3’-hydroxyl trong phức hợp protein tiền tích hợp
Các thuốc ức chế giai đoạn này có bản chất styrylquinolone hoặc dicetoaxit
Bước 3 – Vận chuyển chuỗi: Sau khi phức hợp tiền tích hợp được vận
chuyển vào nhân tế bào, integrase sẽ gắn với DNA của tế bào vật chủ, theo
cách đó nó điều hòa quá trình gắn các đoạn tận cùng hydroxyl của DNA virút
với các cầu phosphodiester trên DNA vật chủ Bước này bị ức chế bởi hai thuốc
hiện đang được phát triển là raltegravir và elvitegravir
Bước 4 – Sửa chữa các khoảng trống: Phức hợp DNA virút và DNA vật chủ
là một sản phẩm trung gian có nhiều lỗi (khoảng trống) và chúng sẽ được các
men sửa chữa của tế bào vật chủ sửa lại Không cần men integrase cho bước này
nhưng quá trình sửa chữa có thể bị ức chế bởi methylxanthin
• Cơ chế kháng thuốc và đột biến kháng thuốc:
Các thuốc ức chế integrase đang được nghiên cứu nhiều trong những năm
gần đây và trở thành nhóm thuốc điều trị HIV đầy hứa hẹn Tuy nhiên, cũng như
những thuốc mới khác, còn rất nhiều câu hỏi chưa được trả lời như khả năng
dung nạp trong vài tuần đầu dùng thuốc có vẻ tốt nhưng độc tính lâu dài thì chưa
rõ Kháng thuốc cũng vậy, cơ chế kháng thuốc và các đột biến gây tính kháng
thuốc của virút sẽ thế nào? Theo nhiều nghiên cứu, kháng chéo do các đột biến
đơn lẻ hoàn toàn có thể xảy ra Cooper và cộng sự, 2007 đã tìm thấy 2 chủng
mang đột biến N155H và Q148K/R/H ở vùng trung tâm hoạt động của men
integrase gây tính kháng với raltegravir [22] Nhóm nghiên cứu của Jones (2007)
cũng tìm thấy 2 đột biến gây tính kháng với elvitegravir là T66I và E92Q [43]
Trang 331.11 Điều trị kháng retrovirút
1.11.1 Mục đích [2] :
Làm giảm tối đa và ngăn chặn lâu dài sự nhân lên của virút
Phục hồi chức năng miễn dịch
Giảm tần suất mắc và tử vong do các bệnh liên quan đến HIV
Cải thiện sức khỏe và kéo dài thời gian sống
Giảm sự lây truyền HIV và ngăn ngừa sự lây nhiễm HIV sau phơi nhiễm
1.11.2 Lựa chọn các phác đồ điều trị [5], [28], [39]
Trên thế giới, hiện nay, tất cả các công thức điều trị ARV đều chứa 2 loại
nucleosid hay nucleotid đóng vai trò trụ cột (“nuke backbone”) Cùng với những
hiểu biết về tác dụng gây độc ty thể của một số nucleosid thì quan điểm này
đang được nhiều chuyên gia đặt dấu hỏi Tuy nhiên các dữ liệu về dùng các kết
hợp không chứa NRTI vẫn còn rất sơ sài, vì thế hiện vẫn chưa có các khuyến
cáo rộng rãi cho các chiến lược này
Các thuốc nucleosid được sử dụng chủ yếu trước đây thường có một dẫn chất
thymidin là AZT hoặc d4T Tuy nhiên do độc tính của cả 2 chất cũng như các
vấn đề về kháng thuốc khó giải quyết đi đôi với thất bại điều trị, người ta có xu
hướng chuyển sang các phác đồ không có dẫn chất thymidin
Bảng 1.5: Các phác đồ bậc 1 được sử dụng trên thế giới
TDF + FTC LPV/RTV TDF + 3TC APV/RTV ABC +3TC Kết hợp với EFV
NPV
Phác đồ thay thế
AZT +FTC AZT + 3TC Kết hợp với SQV/RTV
Trang 34Các phối hợp này có lợi điểm là có thể chỉ định dùng ngày một lần và
TDF+FTC hoặc ABC+3TC có thể uống chỉ một viên mỗi ngày
Tại Việt Nam, theo hướng dẫn chăm sóc và điều trị cho bệnh nhân
HIV/AIDS do bộ Y tế quy định, phác đồ điều trị ARV hàng đầu được ưu tiên là
d4T+3TC+NVP Đối với những bệnh nhân biểu hiện ngộ độc gan hay dị ứng với
thành phần nào của thuốc, có thể sử dụng các phác đồ thay thế Những bệnh
nhân thất bại điều trị có thể được chuyển sang phác đồ bậc 2
Bảng 1.6: Các phác đồ được sử dụng tại Việt Nam (theo hướng dẫn của Bộ y tế)
Phác đồ bậc 1
NFV
1.12 Hiện tượng thất bại điều trị
1.12.1 Tiêu chí đánh giá thất bại điều trị
Đáp ứng điều trị kháng retrovirút có thể được đánh giá dựa trên các chỉ tiêu
virút học, miễn dịch hoặc lâm sàng Tuy nhiên, trên thế giới hiện nay tồn tại một
số hệ thống đánh giá thất bại điều trị với các tiêu chí không giống nhau Bảng
bên dưới mô tả các tiêu chí đánh giá thất bại theo hướng dẫn của Tổ chức Y tế
thế giới dành cho các nước đang phát triển
Trang 35Bảng 1.7: Các tiêu chí đánh giá thất bại điều trị
Lâm sàng Xuất hiện/tái phát bệnh lý lâm sàng giai đoạn IV
Miễn dịch TCD4 giảm xuống dưới mức trước điều trị
hoặc TCD4 giảm trên 50% ngưỡng cao nhất hoặc TCD4 dưới 100 tế bào/mm3 sau 12 tháng điều trị Virút học Nồng độ virút trong máu ≥ 4 logbản sao/mL
Trong ba chỉ tiêu trên, đáp ứng về virút có biểu hiện sớm nhất Theo sau đó
về miễn dịch (thường đánh giá dựa vào số lượng TCD4), đáp ứng lâm sàng
thường là thể hiện muộn hơn nhiều
Thành công về mặt điều trị virút được hiểu là giảm tải lượng virút xuống
dưới một ngưỡng nhất định, tuy nhiên cho đến nay vẫn chưa có một tiêu chuẩn
thống nhất Theo khuyến cáo của tổ chức Y tế thế giới, những bệnh nhân có
nồng độ virút trên 4logbản sao/mL mới được chỉ định thất bại điều trị Một số nước
xét nghiệm phát hiện kháng thuốc khi tải lượng virút được chỉ định trên 3log Tại
Pháp, điều trị ARV có hiệu quả khi sau 1 tháng uống ARV, nồng độ virút phải
giảm được 2log, sau ba tháng nồng độ virút dưới 400 copies/ ml và sau 6 tháng
tải lượng virút phải dưới ngưỡng phát hiện Hiện nay, nhiều quốc gia trên thế
giới chọn nồng độ virút dưới 50 bản sao/mL (tương đương 1,7log) là ngưỡng cho
việc đánh giá đáp ứng về mặt virút học
Đáp ứng về miễn dịch được xác định bằng việc tăng số lượng TCD4 Trên
thực tế rất khó để dự đoán sự thành công về miễn dịch học cho từng bệnh nhân
bởi đáp ứng miễn dịch rất khác nhau ở mỗi người Có những bệnh nhân TCD4
vẫn tăng chậm sau 5-6 năm, một số khác TCD4 lại ở mức thấp sau một thời gian
dài uống ARV Hơn nữa, số lượng TCD4 tại thời điểm đầu điều trị càng ở mức
Trang 36dõi tải lượng virút để đánh giá đáp ứng với điều trị ARV là một chỉ số trực tiếp
và quan trọng nhất để đánh giá hiệu lực của một công thức điều trị cụ thể [14]
Nhiều trường hợp thực tế đã cho thấy một số bệnh nhân có đáp ứng tốt về
virút học mà vẫn không có sự cải thiện về miễn dịch học, những bệnh nhân này
tiếp tục có TCD4 rất thấp mặc dù tải lượng virút ở dưới ngưỡng phát hiện[14]
Thất bại điều trị về mặt lâm sàng phụ thuộc vào đáp ứng về mặt virút học,
miễn dịch học Thất bại lâm sàng do phác đồ điều trị không tác dụng hoàn toàn
khác với thất bại về lâm sàng do điều trị ARV quá muộn Một nhiễm trùng cơ
hội xuất hiện khi TCD4 đang tăng không nhất thiết là thất bại điều trị mà có thể
là do hội chứng phục hồi miễn dịch
Như vậy, tiêu chuẩn virút học nên là chỉ tiêu được ưu tiên hàng đầu khi chỉ
định thất bại điều trị Mặc dù vậy, tại các nước đang phát triển, nơi mà kỹ thuật
xét nghiệm còn nhiều hạn chế do chi phí cao, theo hướng dẫn của Tổ chức
WHO, chỉ cần dựa vào đáp ứng miễn dịch và biểu hiện lâm sàng để đánh giá
một ca thất bại điều trị ARV
1.12.2 Nguyên nhân của hiện tượng thất bại điều trị [9], [28]
Các thuốc ARV tác động vào virút bằng nhiều cách khác nhau nhưng đều
dựa trên nguyên tắc cơ bản là ức chế tối đa sự nhân lên của virút, nhờ đó phục
hồi tình trạng miễn dịch của cơ thể Tuy nhiên sự kháng thuốc phụ thuộc vào
nhiều yếu tố có thể chia ra thành ba nhóm chính như sau:
− Các yếu tố liên quan đến bản chất của virút HIV;
− Các yếu tố liên quan đến bệnh nhân điều trị ARV;
− Các yếu tố liên quan ở mức độ chương trình
Trang 371.12.2.1 Các yếu tố liên quan đến bản chất của HIV
Virút HIV có tính đa biến di truyền cao Một số các đột biến trên các gen mã
hóa cho men phiên mã ngược hoặc protease có thể dẫn đến tính kháng ARV của
virút Dưới áp lực chọn lọc của các thuốc kháng ARV, các virút hoang dại (nhạy
cảm với ARV) sẽ bị thay thế dần bởi các chủng virút kháng thuốc trong khoảng
14-28 ngày
Một số các giả thuyết cho rằng các týp và thứ týp khác nhau của HIV có mức
độ kháng thuốc khác nhau với phác đồ bậc 1 vì thế có thể đáp ứng khác nhau với
các phác đồ điều trị ARV và ảnh hưởng đến việc lựa chọn phác đồ bậc 2 Tuy
nhiên, các nghiên cứu gần đây cho rằng, sự phát triển kháng thuốc dường như
không có sự khác biệt rõ ràng nào giữa các thứ týp HIV-1
Virút HIV có mức độ kháng thuốc khác nhau với các loại ARV Một số loại
thuốc có “rào cản di truyền” thấp, virút chỉ cần có một đột biến điểm trên gen
đã có thể gây kháng thuốc như các thuốc NNRTI, 3TC Một số thuốc khác như
các thuốc ức chế protease có “rào cản di truyền” cao virút cần nhiều đột biến
kết hợp trên gen mới gây ra kháng thuốc
Một số đột biến kháng với một thuốc có thể gây kháng chéo với các thuốc
khác trong cùng một nhóm Điều trị với phác đồ ít hơn ba thuốc hoặc với phác
đồ ba thuốc không đủ hiệu lực có thể dẫn đến HIV kháng thuốc một cách nhanh
chóng Ngưng thuốc, kể cả trong vài ngày, có thể dẫn đến nồng độ thuốc ARV
dưới mức điều trị tối ưu, sẽ dẫn đến thất bại điều trị và kháng thuốc
1.12.2.2 Các yếu tố liên quan ở mức độ bệnh nhân
Điều trị HIV với các thuốc ARV cần có sự phối hợp chặc chẽ giữa bác sĩ và
bệnh nhân vì phải điều trị suốt đời Sự tuân thủ trong điều trị ARV là một trong
Trang 38các yếu tố quyết định đến sự thành công hay thất bại của điều trị ARV cũng như
ảnh hưởng đến sự xuất hiện của các chủng HIV kháng thuốc Các yếu tố ảnh
hưởng đến tuân thủ điều trị kém bao gồm: bệnh nhân không được tham vấn đầy
đủ để chuẩn bị các kiến thức và thông tin tối thiểu trước khi bắt đầu điều trị
ARV; hiện tượng ngưng thuốc tùy tiện phổ biến vì nhiều lý do: bệnh nhân thiếu
hiểu biết về sự cần thiết phải điều trị lâu dài, khó chịu vì các phản ứng phụ của
thuốc, không đủ điều kiện để tiếp tục điều trị do thu nhập kém, thiếu tiền cho
các chi phí đi lại để đến được cơ sở điều trị, chi phí khám, xét nghiệm và điều trị
(ARV và các bệnh nhiễm trùng cơ hội); sự hấp thu thuốc kém do thiếu dinh
dưỡng hay các bệnh xảy ra đồng thời; vấn đề về tương tác thuốc, các bệnh khác
được chẩn đoán và điều trị đồng thời trong quá trình uống thuốc ARV như bệnh
lao, sốt rét, viêm gan siêu vi, bệnh tâm thần và điều trị cai nghiện…
Tiếp cận với điều trị ARV không phù hợp trước đó cũng là mối nguy cơ tiềm
ẩn cho sự xuất hiện của xuất hiện HIV kháng thuốc như điều trị ARV với các
phác đồ chỉ một thuốc, hai thuốc hay phác đồ ba thuốc nhưng sự kết hợp thuốc
và liều lượng không đúng theo hướng dẫn quốc gia Các đột biến kháng thuốc
cũng được ghi nhận trong nhóm sản phụ tham gia vào chương trình phòng lây
truyền HIV từ mẹ sang con (PLTMC) Tuy nhiên, một số nghiên cứu cho thấy,
các sản phụ đã sử dụng sd-NVP trong chương trình PLTMC trong khoảng thời
gian ngắn, dường như không bị ảnh hưởng đến kết quả điều trị ARV nếu bắt đầu
điều trị sau 6 tháng kể từ khi bệnh nhân đã được uống sd-NVP Đồng thời, điều
trị ARV trước đó với phác đồ có NVP cũng cho thấy không làm giảm hiệu quả
của PLTMC ở những phụ nữ có thai bị nhiễm HIV trong lần mang thai kế tiếp
Tổ chức Y tế Thế giới cũng đã khuyến cáo trong điều kiện có thể các quốc gia
Trang 39nên dùng phác đồ phối hợp ba thứ thuốc trong điều trị dự phòng lây truyền từ mẹ
sang con để ngăn ngừa sự xuất hiện các chủng HIV kháng thuốc
1.12.2.3 Những yếu tố liên quan ở mức độ chương trình điều trị
Thành công trong việc triển khai và giới hạn sự xuất hiện các chủng HIVKT
khi thực hiện chiến lược điều trị ARV cộng đồng đã được ghi nhận tại nhiều
nước trên thế giới Các bệnh nhân đáp ứng tốt với phác đồ kết hợp với ít nhất ba
thuốc (HAART) có thể ức chế sự sao chép của HIV với nồng độ virút trong máu
VL < 50 bản sao/mL cũng như ức chế sự xuất hiện của các dòng HIVKT Hướng
dẫn điều trị quốc gia với một số lượng giới hạn các phác đồ điều trị và sử dụng
các thuốc kết hợp giúp việc tuân thủ điều trị tốt hơn cũng như hạn chế các
trường hợp chuyển sang phác đồ bậc 2
Ở các nước có nguồn lực hạn chế, các khó khăn để được tiếp cận với điều trị
ARV liên tục và gián đoạn nhận thuốc là rào cản chủ yếu của dự phòng sự xuất
hiện các dòng virút HIVKT Các vấn đề về chiến lược điều trị, kế hoạch quản lý
và hệ thống cung cấp thuốc có vai trò quan trọng khi tiếp cận điều trị ARV cộng
đồng Sự gián đoạn cung cấp ARV ở các cấp đều dẫn đến sự phát thuốc ARV
không liên tục cho các bệnh nhân Đến nhận thuốc không đúng hẹn, do khó
khăn về đi lại, bị bệnh, có những nghĩa vụ khác cần thực hiện, NNRTI có thời
gian bán huỷ trong cơ thể lâu hơn NRTI cho nên khi bệnh nhân không uống
thuốc sau 48 giờ kể từ liều thuốc ARV cuối cùng thì trong cơ thể lúc này chỉ có
nồng độ thuốc NNRTI dưới mức điều trị tối ưu có nhiều khả năng dẫn đến kháng
thuốc NNRTI Tại các nước với nguồn lực hạn chế, khi bệnh nhân ngưng điều trị
sau đó quay lại điều trị ART, nhân viên y tế thường điều trị lại phác đồ bậc 1 đã
được sử dụng mặc dù lúc này bệnh nhân có thể đã có các dòng HIVKT thuốc với
Trang 40dẫn điều trị quốc gia, nhất là trong khu vực tư nhân là một trong các yếu tố đóng
góp cho dự phòng thành công hay sự xuất hiện của các chủng HIV kháng thuốc
Việc có thể kéo dài thời gian lâu nhất những bệnh nhân điều trị thành công
với phác đồ bậc 1 nhằm làm giảm chi phí điều trị hơn khi phải chuyển sang sử
dụng phác đồ bậc 2 là rất quan trọng cho cả dự phòng HIVKT và sức khoẻ cho
người nhiễm HIV Tuy nhiên, quyết định đánh giá thất bại điều trị ARV chỉ được
dựa vào lâm sàng và/hoặc miễn dịch học mà không có sự theo dõi tải lượng virút
(VL) sẽ dẫn đến các trường hợp: kéo dài phác đồ điều trị đã thất bại về mặt
virút, chuyển sang phác đồ bậc 2 khi chưa cần thiết, hay chậm chuyển sang phác
đồ bậc 2 Việc chậm chuyển sang phác đồ bậc 2 có kết hợp các NRTI khi bệnh
nhân đã có sự tích luỹ các đột biến dạng thymidine hay những đột biến khác có
thể dẫn đến kháng chéo với một số hoặc tất cả các NRTI sẽ được sử dụng trong
phác đồ bậc 2 làm giảm hiệu quả điều trị Ngoài ra, thiếu sự sẵn có phác đồ bậc
2 ở một số quốc gia hoặc duy trì những bệnh nhân thất bại với phác đồ bậc 2 sẽ
làm gia tăng sự xuất hiện của các chủng HIV kháng thuốc
1.13 Các phương pháp nghiên cứu tính kháng thuốc ARV ở HIV- 1
Những chủng HIV-1 kháng thuốc ARV thường được xác định thông qua thử
nghiệm in vitro, bổ sung thuốc ARV trong môi trường nuôi cấy Những chủng
HIV-1 phân lập được trên môi trường có nồng độ thuốc ARV cao sẽ được giải
trình tự gen để xác định những thay đổi di truyền dẫn đến tính kháng thuốc
Trong một số trường hợp, những đột biến chuyên biệt sẽ được tạo nhân tạo đơn
lẻ trên chủng nhạy để khẳng định vai trò liên quan đến tính kháng thuốc của đột
biến đó
1.13.1 Thử nghiệm kiểu hình:
Đây là phương pháp chính xác nhưng rất phức tạp và tốn kém chỉ được thực