學習目的：
1、了解CDC最新的HIV檢測推薦清單
2、描述HIV的病原學
3、列舉并解釋不同的HIV篩查試驗的方法學
4、列舉急性HIV感染患者的常見癥狀
5、定義NAAT并解釋使用的時機
6、確定并解釋快速HIV抗體檢測的方法學
7、列舉尿液HIV檢測的優缺點
8、討論家用HIV檢測的優劣
9、解釋HIV確認試驗結果的含義
自1985年第一個HIV診斷試劑問世以來，HIV的檢測已經變得越來越簡便、靈敏、更具操作性以及更少侵入性。不幸的是，全國的數據顯示，大部分新的人免疫缺陷病毒（HIV）診斷試劑針對的都是疾病的晚期。在美國，有40%的新近診斷為HIV感染的病人會在一年內發展成艾滋病。此外，美國大約還有1/4的HIV攜帶者并不知道他們已經被感染了，以至于錯失了能夠拯救生命的抗病毒治療的時機。從公共衛生的角度講，缺乏對HIV感染的認識是導致上述情況的關鍵；據估計有半數以上通過性途徑感染了HIV的患者就是源于缺乏對HIV的警惕所致。數據顯示只要人們對于HIV感染有著清醒的認識，就會減少很多高危行為，從而降低傳播感染的可能性。HIV檢測提供了一個減少HIV感染持續傳播的機會，并給新病人挽救生命的治療提供了幫助。
為了提高人們對HIV感染的認知度，美國CDC在2006年擴大了其HIV測試的推薦范圍。新的CDC推薦在醫療衛生機構內鼓勵所有成年人自愿進行HIV篩查，取代了傳統的僅針對“高危”病人進行篩查的做法。推薦同樣建議取消HIV測試所要求的書面同意書、高危人士的年度復檢以及妊娠初期HIV檢測陰性的婦女第三個月篩查的做法。本文著重對現有HIV測試的類型、不同類型檢測在公共衛生和臨床領域中所起到的作用等進行了述評。此外對新的測試模式及策略，特別是快速診斷和核酸擴增試驗（NAAT）也進行了回顧。
HIV病原學及自然史
人們對HIV傳播動力學和感染后臨床過程理解的增加改變了HIV檢測策略。HIV是一種逆轉錄病毒，含一個包膜和一個病毒核心。病毒的包膜是在病毒萌芽期間取自人細胞膜而成，并攜帶有Env病毒蛋白。Env含有糖蛋白gp120和跨膜蛋白gp41。包膜內的病毒衣殼由數千個另一種病毒蛋白（p24）組成。由于這三種蛋白均具有高抗原決定性，因而被用于許多HIV診斷試劑盒中。衣殼包圍著兩條HIV單鏈及RNA，每一條單鏈RNA都含有病毒的九個基因。
HIV是人類病原體中最具變異性的一種。在美國，大部病例都是由HIV-1型所致。而HIV-2——相似卻不同的病毒，在非洲西部一些地區的艾滋病患者中很常見，但在美國卻很罕見。1998年CDC報告美國的HIV-2感染者只有79例。而與此同時，有越來越多的HIV-1變異株得到了確認并被進行了分類。雖然世界上大部分HIV感染者的感染株都是HIV-1M株，但全球HIV的分布卻是復雜多變的，不同毒株的流行情況時刻都在變化著。HIV-1
O群主要分布在喀麥隆，在美國并不常見，第一例在美國被報道的HIV-1 O群感染者出現在1996年。
感染的宿主以及病毒標志物已經被用于診斷，但它們在HIV感染的發展過程中會不停地改變著。在HIV感染的最初幾天中，病毒會開始活躍復制，這使得病毒RNA的檢測成為可能。不久之后可以檢測病毒抗原（蛋白）。在HIV診斷中檢測最多的是衣殼蛋白p24，這一般會在急性感染后的兩到三個星期內出現。p24在血清中出現的時間較為短暫，會隨著體液和細胞免疫的發展而消失。通常最先出現的抗體是抗衣殼或包膜蛋白IgM抗體，但存在時間較短，隨后出現的是IgG抗體。IgG抗體針對的是核（p24）以及包膜（gp160、120、41）蛋白，跟隨其后的是抗HIV病毒酶的抗體。抗不同HIV蛋白的可檢測抗體的發展過程被稱為HIV血清轉移，標志著所謂“窗口期”的結束。HIV急性感染期通常指的是從感染了HIV到血清轉換的這一過程。
緊隨HIV急性感染之后的是一段可能長達10年或以上的臨床潛伏期。在這段期間，病毒的復制會保持活躍，這將導致免疫系統的持久激活和后續CD4
T細胞計數的進行性降低。病毒和宿主兩方面的因素都能決定CD4 T細胞計數減少的速率，最終導致的結果是免疫功能喪失和增加機會性感染的可能性。
HIV檢測技術
HIV檢測可以分為篩查或確認試驗。標準的檢測程序是先做一個篩查試驗，如果出現陽性結果則再進行一個確認試驗。不論使用什么類型的篩查方法，一份出現了陽性結果的樣品都應該采用相同或不同的篩查試驗再次進行測試。如果該樣品重復檢測結果仍為陽性，則應進行確認試驗。包括傳統檢測（酶聯免疫測試）和快速檢測在內的篩查試驗對血清抗體的檢測都具有很高的靈敏度，因而很少會出現假陰性結果。確認試驗主要包括有免疫印跡（WB）、間接免疫熒光抗體檢測（IFA）和新近推出的通過NAAT檢測HIV
RNA。所有這些測試方法都具有很高的特異性，這意味著出現假陽性結果的可能性很低。
篩查技術
酶聯免疫（EIA）
酶聯免疫（EIA）是最常用的篩查方法。該方法操作簡便，適合于大量樣品的測試，同時也具有較高的靈敏度和特異性。目前絕大多數的EIA檢測試劑都已通過FDA認證，可以用于血清、血漿、末梢血、唾液和尿液樣品的篩查。EIA檢測試劑采用包被有HIV抗原的微孔板來檢測樣品中的HIV抗體。EIA產品已經歷經四代（見表1），最新的一代已經改進了檢測性能，縮短了無法檢測抗體的窗口期。第一、二代EIA試劑的窗口期大約為6-12個星期，檢測的均是抗HIV
IgG抗體。第一代EIA試劑采用的是HIV病毒溶解物作為靶抗原，而第二代采用的是代表HIV衣殼和包膜的重組蛋白。目前在美國市場應用最多的用于HIV篩查的仍是第二代EIA試劑。
第三代產品除檢測IgG抗體為還能檢測IgM抗體。它采用的是“雙抗原夾心法”，其中一個抗原包背于固相，另一個抗原與諸如堿性磷酸酶或辣根過氧化酶等結合。另外，第三代EIA試劑還具有檢測特定HIV亞型的能力，比如前兩代產品所不能檢出的HIV-10群或HIV-2。
第四代產品除了能夠檢測IgM或IgG抗體外，還能檢出病毒衣殼抗原p24的存在。檢測p24抗原可以將窗口期縮短至兩周，并使得急性HIV感染（即血清轉換前的HIV感染）的檢測成為可能。目前已有8家第四代商品化產品，但尚無一家通過FDA的批準。第四代產品將抗原和抗體檢測結合在同一個測試中。新近針對第四代產品的研究對比了不同檢測試劑的靈敏度和窗口期，最后聚集的是最新推出的第四代產品：VIDAS
HIV DUO Ultra。
與其他第四代產品不同的是，VIDAS HIV DUO
Ultra試劑可以針對抗原與抗體檢測給出兩個清晰的結果，對于p24抗原的最低檢出限值為3pg/mL。這些特性使得急性HIV感染和/或既往感染的區分變得可能。該產品用于包被聯合抗原-抗體的微孔板的設計很是與眾不同，微孔的上部包被有抗-p24單克隆抗體，孔的下部包被有用以檢測IgG、IgM和針對HIV-1和2的IgA的抗原。HIV
DUO Ultra試劑是第四代產品中靈敏度最高的一個（與Enzygnost HIV Intergral、Enzymun HIV
Combi、Genscreen Plus HIV Ag-Ab和AxSYM HIV Ag/Ab
Combo比較），其靈敏度可以媲美單一p24檢測試劑（Genetic Systems HIV-1 Ag
EIA），因而可以作為p24檢測的一個選擇。
急性HIV感染的篩查測試 核酸擴增檢測和第四代EIA產品
由于急性HIV感染者的臨床表現總是不明顯或缺乏，因而常常會漏診。而臨床上使用的標準HIV檢測試劑，特別是發展中國家采用的第一代產品和美國所采用的第二代產品是不能確定急性感染病人的。當然急性HIV感染的癥狀、診斷和管理都超出了本文涉及的范圍，故本文不再詳述。在急性感染后的兩個星期左右，大約2/3的患者會出現逆轉錄病毒綜合癥的癥狀；其中最常見的癥狀是發熱（80%-90%的患者會出現這一癥狀）、身體不適、厭食、肌肉酸痛和頭痛（大約50%的患者會出現）。雖然仍舊存有爭議，但是現有的臨床數據顯示在血清轉換之前進行治療在短期內是對患者有益的，長期來看通過增加宿主免疫力有可能停止或推遲持續抗逆轉錄病毒治療的需要。從公共衛生這一立場來看，急性HIV感染的確定也是非常重要的。高水平的病毒血癥加上缺乏對于感染的認識會使急性感染的個體成為高危險傳播者。有典型的示例說明急性HIV感染者是流行的重要傳播者，而流行病學研究也顯示急性感染者比慢性感染者更具傳染性。
為了能診斷出急性HIV感染，就必須能檢測出病人體內那些出現于血清轉換前的HIV抗原。因此診斷急性感染的金標準是對HIV抗體檢測陰性者進行NAAT測試。NAAT檢測既能定性又能定量。定量測試能確定血漿中的病毒載量、監控疾病的進展和對抗病毒治療的反應。另一方面，定性檢測揭示了HIV
RNA的存在與否，用于篩查樣品中HIV抗原的存在。APTIMA HIV 1 RNA Qualitative
Assay（美國Gen-Probe公司產品）是目前唯一通過FDA認證的NAAT產品，可用于（1）HIV-1感染的診斷；（2）當HIV-1抗體檢測為陽性時，確認HIV-1感染。
由于價格高、費時和技術要求較高，所以NAAT產品并不包括在HIV常規篩查項目內。為了縮減費用，美國對獻血者采用了對混合標本進行NAAT測試的方法。其做法是將所有抗體檢測為陰性的樣品按一定數量混合為一組，對每一組分別進行NAAT測試。測試結果為陰性的結束篩查；如果有一組NAAT檢測結果為陽性，那么就要對該組進行拆分檢測或對每個樣品單獨進行檢測，直至陽性樣品被最終確定。與一個個樣品單獨檢測相比，樣品混合檢測的最大好處就是大大降低了檢測成本。但是這樣做有一個很大的缺點，那就是樣品的混合其實也是對一個樣品進行了稀釋，這樣一來勢必會影響到測試的靈敏度。最近，公共衛生機構已經開始在某些地方試行將采用NAAT檢測混合樣品的做法列為常規HIV感染的篩查手段。
如今，特別是在傳統的高危人群地區，將混合樣品NAAT檢測作為常規測試手段的做法已備受人們推崇。目前在美國洛杉磯、舊金山、北卡羅來納、紐約、馬里蘭、華盛頓、佛羅里達以及西雅圖等地的HIV公共測試點正使用這種方法。在舊金山的公共STD醫療機構中，使用NAAT進行HIV急性感染常規篩查顯示HIV感染者的檢出率增加了8.8%；北卡羅來納州的數據顯示檢出率增加了3.9%。北卡羅來納州和其他一些地方針對這種混合樣品檢測技術的研究表明，社區篩查中采用這種方法的性價比非常高。在北卡羅來納州，每個樣品的檢測費用僅多花了3.63美元。