Basisinformationen zu diagnostischen Methoden bei der HIV-Infektion
Das Krankheitsbild AIDS (Acquired Immuodeficiency Syndrome) wurde erstmalig 1981 beschrieben. Als Krankheitsauslöser konnten das Humane Immundefizienz Virus Typ 1 (HIV-1, 1983) und das Humane Immundefizienz Virus Typ 2 (HIV-2, 1986) aus AIDS-Patienten isoliert werden. Die HIV-Infektion stellt ursprünglich eine Zoonose (Spezieswechsel Affe – Mensch) dar; anhand genetischer Analysen wird für die Übertragung der Beginn des 20. Jahrhunderts angenommen.
Weltweit sind ca. 38 Millionen Menschen (Stand 2021) mit HIV infiziert oder bereits an AIDS erkrankt, wobei über 90% aller HIV-Infizierten in Entwicklungsländern oder Schwellenländern leben. In Deutschland sind nach Schätzungen des Robert Koch-Instituts etwa 91.400 (Stand 2021) mit HIV infiziert.
Die HI-Viren werden über Blut und andere virushaltige Körperflüssigkeiten übertragen (Sperma, Vaginalsekret). Ungeschützte Sexualkontakte stellen bei weitem den häufigsten Übertragungsweg dar. Weiterhin kann HIV von der Mutter auf das Kind übertragen werden (Geburt, Stillen), durch gemeinsame Nutzung von Injektionsnadeln („needle-sharing“, insbesondere Drogenabhängige), durch ungetestete Bluttransfusionen oder Stich-/Schnitt-Verletzungen, z.B. bei medizinischem Personal. Das Ansteckungsrisiko steigt mit der Höhe der HI-Viruslast. Auch Läsionen der Genitalschleimhaut und zusätzlich vorliegende andere sexuell übertragbare Infektionen erhöhen das Übertragungsrisiko.
HIV-1 und HIV-2 gehören zur Familie Retroviridae und werden in verschiedene Gruppen und Subtypen unterteilt. Entscheidende Antigene für die serologische Virusdiagnostik sind das HIV-1 Kapsid-Protein (p24) und die Hüllproteine (gp120, gp41). Das Virusgenom besteht aus zwei RNA-Molekülen, das nach Umschreibung in die provirale DNA in das wirtszelleigene Genom integriert wird.
Diagnostik
Zum Nachweis oder Ausschluss einer HIV-Infektion werden, je nach Fragestellung und HIV-Seroprävalenz der Bevölkerung, unterschiedliche Testverfahren eingesetzt, die auf einem Antigen-/Antikörper-Nachweis oder Genom-Nachweis basieren.
Serologische Verfahren
Die wichtigste Methode der Screening-Diagnostik ist der HIV-1/2 Antigen/Antikörpernachweis (4. Generationstest, 4. Generation EIA). Die 4. Generationstestsysteme erfassen HIV-1- und HIV-2-spezifische Antikörper sowie das virusspezifische HIV-1 p24-Antigen, das einen früheren labordiagnostischen Infektionsnachweis ermöglicht. Eine Differenzierung von Antikörpern und Antigen ist mittels Westernblot/Immunblot und Antigen-ELISA möglich.
Die spezifische Antikörperbildung nach einer HIV-Infektion (bzw. deren Nachweisbarkeit) beginnt in der Regel ab der 4. bis 10. Woche; die Antikörper persistieren als Infektionsmarker lebenslang. Nach der 6. Woche sind HIV-spezifische Antikörper bei vielen der neu infizierten Patienten nachweisbar. Bei negativem Screeningtest 6 Wochen nach einem möglichen Infektionsereignis, kann eine Infektion mit großer Sicherheit ausgeschlossen werden.
Als „Schnelltest“ (Dauer ca. 30 Minuten) können immunchromatographische „Streifenteste“ zum qualitativen Nachweis von HIV-Antigen/Antikörpern in Serum oder Plasma durchgeführt werden.
Ein reaktiver („positiver“) HIV-Screeningtest erfordert in Deutschland immer die Folgetestung einer zweiten Patientenprobe (um eine Probenverwechslung auszuschließen) und muss zusätzlich durch ein zweites Testverfahren bestätigt werden. Hierfür stellen der klassische Westernblot oder der rekombinant hergestellte Immunoblot neben dem Nukleinsäurenachweis Methoden der Wahl dar. Je nach Testhersteller ist eine Unterscheidung zwischen HIV-1 und HIV-2 möglich. Prinzip des Immunoblots-Verfahrens ist der Nachweis spezifischer Antikörper im Serum des Patienten, die mit den ihrem Molekulargewicht entsprechend auf einem Nitrozellulosestreifen aufgetrennten HIV-Proteinen reagieren. Bei HIV-Seropositivität binden die entsprechenden Antikörper im Serum des Patienten an die HIV-Proteine und können nachfolgend als „Banden“ auf dem Streifen sichtbar gemacht werden. Die Interpretation des Ergebnisses beim Nachweis nur einzelner reaktiver Banden kann schwierig sein. Die Bewertung bedarf großer Erfahrung, da unspezifische Testreaktionen, Kreuzreaktionen (z. B. auch zwischen HIV-1 ind HIV-2), unterschiedliche Stadien der HIV-Erkrankung, sowie maternale Antikörper beim Neugeborenen bei der Auswertung und Labordiagnose zu beachten sind. Unklare Testergebnisse erfordern in der Regel „Verlaufskontrollen“, d.h. die Einsendung weiterer Patientenproben.