Thẩm định HIV AIDS của một số bệnh nhân ở tỉnh Hòa Bình bằng kỹ thuật sinh học phân tử

đại học thái nguyên Tr-ờng đại học KHOA HọC NGUYN S T THẩM ĐịNH HIV/AIDS CủA MộT Số BệNH NHÂN ở TỉNH HòA BìNH BằNG Kỹ THUậT SINH HọC PHÂN Tử LUN VN THC S TON HC thái nguyên - năm 2014 đại học thái nguyên Tr-ờng đại học KHOA HọC NGUYN S T THẩM ĐịNH HIV/AIDS CủA MộT Số BệNH NHÂN ở TỉNH HòA BìNH BằNG Kỹ THUậT SINH HọC PHÂN Tử LUN VN THC S CễNG NGH SINH HC Chuyờn ngnh: CễNG NGH SINH HC Mó s: 60.42.02.01 Ngi hng dn khoa hc: PGS.TS. Lấ THANH HềA Thỏi Nguyờn, 2014 i LỜI CẢM ƠN Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, đồng nghiệp, bạn bè và gia đình. Trước hết tôi xin bày tỏ lòng kính trọng, biết ơn đến PGS.TS Lê Thanh Hòa đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin được gửi lời cảm ơn đến Ban Giám đốc, Ban Đào tạo Sau đại học - Đại học Thái Nguyên, Khoa Khoa học sự sống, Phòng Đào tạo Trường Đại học Khoa học - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập. Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Trung tâm Phòng chống HIV/AIDS tỉnh Hoà Bình, các bạn đồng nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian làm việc và thực hiện đề tài. Tôi cũng xin cảm ơn các anh chị, các bạn đồng nghiệp Phòng Miễn dịch học (Viện Công nghệ sinh học thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong thời gian thực nghiệm và hoàn thành luận văn này. Sau cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới những người thân trong gia đình, những người bạn thân thiết nhất của tôi đã cùng chia sẻ những khó khăn và dành cho tôi những tình cảm, sự chăm sóc quý báu trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn. Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Học viên cao học Nguyễn Sĩ Tú ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và thầy giáo hƣớng dẫn. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả Nguyễn Sĩ Tú iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH viii ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1. Lý do chọn đề tài 1 2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 2 Chƣơng 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 1.1. Sơ lƣợc về virus HIV 3 1.2. Dịch tễ học của HIV/AIDS 4 1.2.1. Tình hình nhiễm HIV trên thế giới 4 1.2.2. Tình hình nhiễm HIV/AIDS tại Việt Nam 8 1.3. Phân tích chiều hƣớng lây truyền HIV trong các nhóm quần thể 10 1.4. Tình hình nhiễm HIV tại khu vực tỉnh Hòa Bình 12 1.5. Cấu trúc hình thái và hệ gen của virus HIV 13 1.5.1. Cấu trúc hình thái 13 1.5.2. Cấu trúc hệ gen virus HIV 15 1.6. Các đƣờng lây truyền HIV 16 1.6.1. Lây truyền qua đƣờng tình dục 17 1.6.2. Lây truyền qua đƣờng máu 17 1.6.3. Lây truyền từ mẹ sang con 18 1.7. Chƣơng trình phòng chống HIV/AIDS của Việt Nam 18 1.8. Giám sát dịch tễ học HIV/AIDS 20 1.8.1. Nội dung của giám sát HIV/AIDS 20 1.8.2. Mục tiêu giám sát HIV 21 1.9. Xét nghiệm HIV 21 1.9.1. Mục tiêu xét nghiệm HIV 21 1.9.2. Các phƣơng cách xét nghiệm 21 iv 1.9.3. Các phƣơng pháp thu thập mẫu máu 22 1.10. Chƣơng trình điều trị nghiện các chất dạng thuốc phiện bằng thuốc Methadone 22 1.11. Sự cần thiết xác định HIV/AIDS bằng phƣơng pháp sinh học phân tử 24 Chƣơng 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu 25 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 25 2.3. Vật liệu nghiên cứu 25 2.3.1. Mẫu nghiên cứu 25 2.3.2. Hóa chất nghiên cứu 25 2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu 26 2.4.1 Phƣơng pháp làm xét nghiệm ELISA Genscreen HIV1/2 nguyên lý 26 2.4.2 Phƣơng pháp làm xét nghiệm Serodia 1/2 HIV 28 2.4.3. Phƣơng pháp phân tích số liệu 28 2.5. Phƣơng pháp sinh học phân tử xác định HIV 29 2.5.1. Tách chiết ARN tổng số (genomic ARN) 29 2.5.2. Thiết kế mồi cho HIV 30 2.5.3. Thực hiện RT-PCR 30 2.5.4. Đối chiếu và so sánh xử lí số liệu 31 Chƣơng 3 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32 3.1. Kết quả thực trạng nhiễm HIV tại Hòa Bình (2009 – 2013) 32 3.2. Đặc điểm của các trƣờng hợp nhiễm HIV tại địa bàn tỉnh Hòa Bình 33 3.2.1. Phân bố tỷ lệ nhiễm HIV/AIDS theo địa phƣơng và nhóm tuổi 33 3.2.2. Phân bố tỷ lệ nhiễm HIV/AIDS theo giới tính 35 3.2.3. Phân bố tỷ lệ nhiễm HIV/AIDS theo nhóm đối tƣợng 36 3.2.4. Phân bố tỷ lệ nhiễm HIV/AIDS theo đƣờng lây truyền 38 3.2.5. Phân bố tỷ lệ nhiễm HIV/AIDS theo nhóm nghề nghiệp 39 3.3. Tỷ lệ nhiễm HIV trên một số đối tƣợng có nguy cơ trong giai đoạn 2009 - 2013 40 3.4. Một số yếu tố liên quan đến nhiễm HIV tại tỉnh Hòa Bình 42 3.4.1. Ƣớc tính số lƣợng nhóm có hành vi nguy cơ cao 42 3.4.2. Hành vi nguy cơ của nhóm ngƣời NCMT 42 v 3.4.3. Các yếu tố liên quan khác 45 3.5. Thẩm định virus HIV bằng phƣơng pháp sinh học phân tử 45 3.5.1. Thực hiện RT-PCR, tách dòng và thu nhận đoạn gen pol của các mẫu HIV 46 3.5.2. Kết quả truy cập Ngân hàng gen 49 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tiếng Anh Tiếng Việt ADN Deoxyribonucleic acid Axit Deoxyribonucleic AIDS Acquired Immunodeficiency Syndrome Hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải ở ngƣời ARN Ribonucleic acid Axit ribonucleic HIV Human Immunodeficiency Virus Virus gây suy giảm miễn dịch ở ngƣời BN Bệnh nhân MD Mại dâm MSM Men who have sex with men Quan hệ tình dục đồng giới nam STDs Sexually Transmitted Diseases Bệnh lây truyền qua đƣờng tình dục NCMT Nghiện chích ma túy NCC Nguy cơ cao UNAIDS United Nation Progame on HIV/AIDS Chƣơng trình Phối hợp của Liên Hợp Quốc về HIV/AIDS UBQGPC Ủy ban Quốc gia phòng, chống QHTD Quan hệ tình dục VAAC Vietnam Administration for HIV/AIDS Control Cục Phòng, chống HIV/AIDS Việt Nam Viện VSDTTW Viện Vệ sinh dịch tễ Trung ƣơng WHO World Health Organization Tổ chức Y tế Thế giới vii DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1. Lũy tích nhiễm HIV từ 2009-2013 32 Bảng 3.2. Nhiễm HIV theo địa phƣơng và độ tuổi (2009-2013) 34 Bảng 3.3. Tỷ lệ nhiễm HIV theo giới tính (2009-2013) 35 Bảng 3.4. Tỷ lệ % nhiễm HIV theo giới tính từ năm 2009-2013 37 Bảng 3.5. Các trƣờng hợp nhiễm HIV theo đƣờng lây truyền từ năm 2009-2013 38 Bảng 3.6. Các trƣờng hợp nhiễm HIV theo nghề nghiệp 2009-2013 39 Bảng 3.7. Kết quả giám sát trọng điểm HIV giai đoạn 2009 - 2013 41 Bảng 3.8. Kết quả truy cập Ngân hàng gen chuỗi gen pol sử dụng chƣơng trình BLAST của NCB 49 Bảng 3.9. Tỷ lệ (%) tƣơng đồng về thành phần nucleotide của gen pol của chủng trong nghiên cứu so sánh với một số chủng virus HIV-1 của Việt Nam và thế giới 53 viii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1A: Virus HIV nhìn dƣới kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM). 13 Hình 1.1B: Mô hình cấu trúc virus HIV 13 Hình 1.2: Mô hình cấu trúc hệ gen gen của HIV-1. 15 Hình 2.2. Minh họa cấu trúc hệ gen của HIV và vị trí trên gen pol để thực hiện RT-PCR thu nhận đoạn gen pol bằng cặp mồi HIVF – HIVR (~170 nucleotide). 30 Hình 3.1. Số nhiễm HIV phát hiện mới từ 2009-2013 32 Hình 3.2. Phân bố nhiễm HIV theo nhóm tuổi (2009-2013) 35 Hình 3.3. Phân bố các trƣờng hợp nhiễm HIV theo giới từ năm 2009-2013 36 Hình 3.4. Tỷ lệ % nhiễm HIV theo giới tính từ năm 2009-2013 36 Hình 3.5. Tỷ lệ nhiễm HIV theo đối tƣợng (2009-2013) 37 Hình 3.6. Tỷ lệ nhiễm HIV theo đƣờng lây truyền từ năm 2009-2013 38 Hình 3.7. Tỷ lệ % nhiễm HIV theo nghề nghiệp 2009-2013 40 Hình 3.8. Xu hƣớng nhiễm HIV ở các nhóm có nguy cơ cao từ năm 2009-2013 41 Hình 3.9. Mức độ quan hệ với bạn nghiện của đối tƣợng sử NCMT 42 Hình 3.10. Hình thức sử dụng ma tuý của đối tƣợng NCMT 43 Hình 3.11. Tỷ lệ sử dụng lại bơm kim tiêm của ngƣời khác 43 Hình 3.12. Phƣơng pháp làm sạch bơm kim tiêm 44 Hình 3.13. Hành vi sử dụng bao cao su của đối tƣợng tiêm chích ma túy 44 Hình 3.14: Điện di kiểm tra ARN tổng số của virus HIV trên thạch agarose 1%. 46 Hình 3.15: Sản phẩm RT-PCR của virus HIV kiểm tra trên thạch agarose 1% 47 Hình 3.16: Hình ảnh điện di kiểm tra các sản phẩm ADN tái tổ hợp gen pol của virus HIV trong vector tách dòng 48 Hình 3.17. So sánh trình tự chuỗi nucleotide của gen pol của 8 chủng (HIV-T1; HIV-T2; HIV-T3; HIV-T4; HIV-T5; HIV-T6; HIV-T7; HIV-T8) với các chủng virus HIV-1 của Việt Nam và thế giới. 52 [...]... trị bằng thuốc kháng virus đặc hiệu Để góp phần thu thập thông tin có giá trị về dịch HIV/ AIDS tại tỉnh Hòa Bình Chúng tôi tiến hành đề tài: Thẩm định HIV/ AIDS của một số bệnh nhân ở tỉnh Hòa Bình bằng kỹ thuật sinh học phân tử 2 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu Các mục tiêu nghiên cứu 1 Xác định loại HIV/ AIDS nào gây bệnh tại tỉnh Hòa Bình 2 Tìm hiểu các đặc điểm liên quan đến nhiễm HIV/ AIDS tại Hòa Bình. .. Xác định tỷ lệ nhiễm HIV/ AIDS trong một số đối tƣợng có nguy cơ cao 4 Các yếu tố liên quan tới nhiễm HIV/ AIDS tại Hòa Bình 5 Sử dụng phƣơng pháp sinh học phân tử thẩm định chính xác virus HIV tại Hòa Bình nhằm tiến tới xây dựng phƣơng pháp PCR đa mồi trong chẩn đoán đa nhiễm HIV/ HCV/HGV trong cộng đồng ngƣời nhiễm HIV/ AIDS Nội dung nghiên cứu - Thu thập và đánh giá số lƣợng ngƣời nhiễm HIV/ AIDS tại tỉnh. .. HIV/ AIDS tại tỉnh Hòa Bình từ năm 2009 – 2013 - Sử dụng phƣơng pháp sinh học phân tử thẩm định virus HIV ở một số bệnh nhân nhiễm HIV/ AIDS tại tỉnh Hòa Bình 3 Chƣơng 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Sơ lƣợc về virus HIV Virus gây suy giảm miễn dịch ở ngƣời, viết tắt theo tiếng Anh là HIV (Human Immunodeficiency Virus) là loại virus khi xâm nhập vào cơ thể gây hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải (AIDS) , đó là... định về sức khỏe thể chất, tâm thần và chất lƣợng cuộc sống của bệnh nhân càng cao Sau 12 tháng điều trị, tỷ lệ bệnh nhân có nguy cơ trầm cảm giảm từ 80% xuống còn 15% Chất lƣợng cuốc sống của bệnh nhân cũng có những chuyển biến tích cực Việc mở cơ sở điều trị Methadone hiện nay tại tỉnh Hòa Bình là thực sự cần thiết để làm giảm số ngƣời nhiễm HIV do tiêm chích ma túy, giảm số ngƣời tử vong, giảm số. .. các nguyên nhân liên quan tới HIV/ AIDS [4], [17], [22] Theo báo cáo về tình hình dịch HIV/ AIDS của các địa phƣơng với Cục phòng chống HIV/ AIDS - Bộ Y tế, từ năm 2008- 2013 tại tỉnh Hòa Bình, số trƣờng hợp phát hiện nhiễm HIV có xu hƣớng giảm dần song vẫn tập trung cao ở nhóm nghiện chích ma túy (NCMT) Ngƣời nhiễm HIV chủ yếu vẫn qua đƣờng máu nhƣng qua QHTD tăng dần theo từng năm Số bệnh nhân AIDS đƣợc... phòng chống HIV/ AIDS tỉnh Hòa Bình và phòng thí nghiệm sinh học phân tử của Phòng Miễn dịch học – Viện Công nghệ sinh học thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam 2.3 Vật liệu nghiên cứu 2.3.1 Mẫu nghiên cứu - Giám sát trọng điểm: Số mẫu xét nghiệm huyết thanh học từ 2009-2013 - Giám sát phát hiện: Số ca bệnh đƣợc ghi nhận từ 2009-2013 2.3.2 Hóa chất nghiên cứu + Bộ kít Serodia -HIV + Bộ kít... hội, ổn định đời sống cho ngƣời nghiện ma túy và làm giảm các chi phí liên quan đến luật pháp, y tế, xã hội, bảo hiểm nhằm hƣớng tới một tƣơng lai ngƣời NCMT sẽ hòa nhập trong cộng đồng, tìm đƣợc việc làm và ổn định cuộc sống 1.11 Sự cần thiết xác định HIV/ AIDS bằng phƣơng pháp sinh học phân tử Trên thế giới nhiều tác giả đã nghiên cứu về sự song nhiễm của HIV với HCV (hepatitis C virus) Một số công... nhiễm của virus HIV với các loại virus cơ hội khác [43] Ở Việt Nam, các nghiên cứu về HIV- 1 chỉ có một số tác giả nghiên cứu trong những năm gần đây Các nghiên cứu về protease HIV- 1 chỉ tập trung vào xác định nhóm virus gây bệnh chủ yếu ở ngƣời Việt Nam và tìm ra một số đột biến liên quan đến kháng thuốc [36], [38], [40], [41] Một số nghiên cứu của trong nhân dòng, biểu hiện và nghiên cứu một số tính... gian trung bình từ khi nhiễm HIV đến khi tiến triển thành AIDS khoảng 10 năm Một số bệnh nhân có thể tiến triển nhanh đến AIDS trong vòng vài tháng Một số khác (5%) có thể kéo dài 15 đến 20 năm vẫn không có các triệu chứng AIDS và số lƣợng tế bào CD4 không giảm Do đó, bệnh nhân dễ bị một số loại ung thƣ và nhiễm trùng cơ hội mà bình thƣờng có thể đề kháng đƣợc Thuật ngữ AIDS 5 (Hội chứng suy giảm miễn... triển, ngày càng hoành hành và gây những hậu quả nặng nề ở những nƣớc đang phát triển, trong đó châu Phi là khu vực có tỷ lệ nhiễm HIV/ AIDS cao nhất thế giới Khu vực cận Sahara của châu Phi vẫn là nơi bị HIV/ AIDS tấn công nặng nề nhất, hiện khu vực này chiếm 69% tổng số ngƣời nhiễm HIV/ AIDS còn sống của thế giới Số ngƣời nhiễm HIV và bệnh nhân AIDS ở Châu Mỹ, châu Âu tƣơng đối cao nhƣng có xu hƣớng giảm . đại học thái nguyên Tr-ờng đại học KHOA HọC NGUYN S T THẩM ĐịNH HIV/ AIDS CủA MộT Số BệNH NHÂN ở TỉNH HòA BìNH BằNG Kỹ THUậT SINH HọC PHÂN Tử LUN VN THC S. năm 2014 đại học thái nguyên Tr-ờng đại học KHOA HọC NGUYN S T THẩM ĐịNH HIV/ AIDS CủA MộT Số BệNH NHÂN ở TỉNH HòA BìNH BằNG Kỹ THUậT SINH HọC PHÂN Tử LUN. đánh giá số lƣợng ngƣời nhiễm HIV/ AIDS tại tỉnh Hòa Bình từ năm 2009 – 2013. - Sử dụng phƣơng pháp sinh học phân tử thẩm định virus HIV ở một số bệnh nhân nhiễm HIV/ AIDS tại tỉnh Hòa Bình.