Mise en commun des stratégies pour réduire le coût de la surveillance de la charge VIH-ARN dans un contexte de ressources limitées

Contexte Virus de l’immunodéficience humaine quantitative Le test de charge d’ARN du VIH surpasse le nombre de cellules CD et la surveillance clinique dans la détection de la thérapie antirétrovirale ART échec; Toutefois, son coût peut être prohibitif. Récemment, l’utilisation de stratégies de regroupement avec un seuil de charge virale cliniquement approprié s’est révélée précise et efficace pour le suivi lorsque la prévalence de l’échec virologique est faible. Méthodes Nous avons utilisé des informations de laboratoire pour identifier les échantillons Probabilité avant échec virologique Les patients âgés de ≥ ans qui recevaient un TAR de première intention avaient des résultats de charge virale individuels éligibles étaient éligibles. Le plasma sanguin, les taches de sang séchées et les taches de plasma séchées ont été évaluées Deux stratégies de pooling ont été comparées: minipools d’échantillons échantillons de plasma liquide de plate-forme seulement Un algorithme de déconvolution a été utilisé pour identifier des échantillons avec des charges virales détectables. Résultats Le taux d’échec virologique dans l’échantillon d’étude était de & lt;% spécimens inclus étaient des échantillons de plasma liquide testés en minipools; spécimens testés avec minipools seulement: taches de sang séché n = Et des plasmas séchés n = Les méthodes de pool ont abouti à% -% moins de tests d’ARN VIH requis pour cribler l’échantillon de l’étude Pour le pool de plasma, la stratégie matricielle avait la meilleure efficacité, mais les minipools des taches de sang séchées a & gt;% de valeur prédictive négative avec des exigences techniques minimalesConclusions Dans les contextes à contrainte de ressources, une présélection de patients avec une faible probabilité de pré-test d’échec virologique et des tests groupés peut réduire le coût de la surveillance virologique sans compromettre la précision

Plus d’un million de personnes en Afrique du Sud sont infectées par le virus de l’immunodéficience humaine VIH, et la prévalence est presque% chez les adultes – ans Environ un million de ces personnes reçoivent actuellement un traitement antirétroviral ART, un nombre qui devrait augmenter La progression continue et les recommandations changent pour débuter le traitement antirétroviral à des taux plus élevés de CD Le traitement antirétroviral a considérablement réduit la charge de morbidité dans la province du Cap occidental Par exemple, l’accès aux antirétroviraux a réduit la mortalité mensuelle Le dépistage précoce et le traitement réduisent le nombre de décès chez les enfants en% dans les centres Bien que l’accès aux antirétroviraux sauve de nombreuses vies, en Afrique du Sud et ailleurs, cela signifie des dépenses massives pour les médicaments, les services cliniques, surveillance de laboratoire Même si les tests de dépistage de la charge virale en VIH dans le secteur public sud-africain ne coûtent que $ US par test, y compris les réactifs de travail et les coûts d’instrumentation, il reste relativement cher Cependant, le test VL s’est avéré supérieur au nombre de cellules CD et à la surveillance clinique pour détecter l’échec de l’ART En l’absence de surveillance VL, les patients ayant une réponse virologique ART peuvent passer inutilement en deuxième ligne. traitement, et d’autres patients retenus sur un traitement antirétroviral de première intention, composé d’inhibiteurs non nucléosidiques de la transcriptase inverse NNRTI et d’inhibiteurs nucléosidiques de la transcriptase inverse, dans de nombreux contextes à ressources limitées, entraînant une détérioration clinique et l’accumulation de résistances mutations En effet, lorsque la numération cellulaire CD et / ou la surveillance clinique est utilisée pour identifier l’échec de l’ART, un plus grand pourcentage de patients hébergent à la fois des mutations de l’analogue thymidine et des mutations comme KR que lorsque la surveillance VL est utilisée. l’ART de deuxième intention, qui en Afrique du Sud est actuellement composée de lopinavir renforcé par le ritonavir, d’INTI, de lamivudine et Fovir ou zidovudine Bien que le test VL soit extrêmement utile pour surveiller les patients sous ART, il est inabordable dans de nombreux pays qui reposent sur une surveillance inadéquate des patients avec un nombre de cellules CD et des critères cliniques seuls.Les stratégies qui réduisent le Le test d’ARN du VIH testé est la performance du test de l’ARN du VIH des pools réalisés à partir de plusieurs échantillons de patients, ce qui est efficace pour le dépistage des donneurs de sang et pour diagnostiquer une infection aiguë au VIH. l’utilisation d’un seuil VL cliniquement approprié s’est révélée être une méthode précise et efficace pour détecter l’échec virologique chez les patients sous ARV L’efficacité d’une stratégie de pool dépend toutefois largement de la probabilité prétest de défaillance ART . une population est>%, l’économie réalisée grâce à la mise en commun diminue à & lt;% Par conséquent, dans cette étude, nous avons d’abord évalué comment les informations démographiques de base enregistrées sur les formulaires de demande de laboratoire standard peuvent être utilisées pour sélectionner les patients recevant un TAR présentant une faible probabilité d’échec virologique & lt;%, puis comparer les stratégies minipolaires et matricielles pour réduire les coûts de la surveillance virologique. paramètres limités en ressources, nous avons également évalué minipools en utilisant des taches de sang séché DBS et des taches de plasma séché DPS

MATÉRIAUX ET MÉTHODES

Population étudiée et critères de sélection

L’étude a été approuvée par le Comité de l’Université de Stellenbosch pour la recherche humaine. Pour déterminer les critères de sélection pour identifier une population à faible probabilité d’échec virologique et donc éligible aux tests VL groupés, nous avons effectué une analyse rétrospective et descriptive avec utilisation de l’information. Quatre semaines représentatives, excluant les saisons de vacances d’août à août, ont été sélectionnées au hasard. Tous les tests de VL effectués au cours de ces semaines par le laboratoire de virologie de routine du National Health Laboratory Service à Tygerberg, en Afrique du Sud, ont été inclus, et l’information saisie sur les formulaires de demande de laboratoire de routine a été recueillie Le seuil VL pour définir l’échec de l’ART tout au long de cette enquête a été défini a priori comme VL & gt; Copies d’ARN du VIH / mL, seuil actuel d’échec virologique en Afrique du Sud La combinaison la plus simple de variables a permis de prédire une faible probabilité de pré-échec virologique. Les critères ainsi identifiés ont été appliqués pour sélectionner prospectivement les échantillons de patients pour tous les tests VL groupés subséquents, en excluant uniquement les échantillons dont les volumes d’échantillons sont restés insuffisants après l’exécution des tests de LV individuels.

Test groupé d’échantillons de plasma sanguin liquide

L’efficacité et la précision des tests VL individuels ont été comparées à celles des tests VL groupés utilisant des échantillons de plasma sanguin. Les échantillons stockés à-° C ont été sélectionnés selon les critères précédemment établis. Deux stratégies de pool différentes ont été utilisées: minipools d’échantillons et pools matriciels À un seuil VL de copies d’ARN du VIH / mL pour définir l’échec ART pour un spécimen individuel, le seuil VL applicable aux pools est des copies d’ARN VIH / mL pour la plateforme minipolaire et des copies d’ARN VIH / mL pour les matrices. ont été enregistrées La résolution des pools pour identifier les échantillons au-dessus du seuil virologique a été réalisée à l’aide d’un algorithme de recherche et de test précédemment publié, implémenté dans le Measurement Enhanced Pooling Assay Calculator de l’Université de Californie à San Diego. mepacucsdedu / Brièvement, pour les pools matriciels, cet algorithme utilise les résultats des pools horizontaux et verticaux pour résoudre et minimise le nombre de tests nécessaires Pour les minipools, cet algorithme soustrait la contribution des échantillons individuels séquentiellement testés de la VL groupée jusqu’à ce que le pool soit résolu en dessous du niveau défini. Pour chacune de ces stratégies, nous avons calculé la valeur prédictive négative et le nombre de tests effectués par rapport au test individuel de chaque échantillon, c’est-à-dire, l’efficacité et le différentiel de coût potentiel entre individus et groupés. Stratégies de test VL

Figure Vue largeTélécharger une diapositive Évaluation rétrospective des informations de formulaire de laboratoire pour identifier les échantillons de patients adaptés aux tests de charge virale regroupés La stratégie utilisée pour sélectionner des informations démographiques sur des formulaires de demande de laboratoire standard pouvant servir de critères pour identifier des échantillons présentant une faible charge préétablie. & gt ;, copies / ml ie, échec virologique tel que défini dans cette étude Les échantillons ont été exclus des tests groupés sur la base du formulaire ne contenant aucune information sur le traitement antirétroviral, l’inclusion d’un IP inhibiteur de protéase dans le régime, ou le patient étant & lt; Les échantillons éligibles à un test de charge virale regroupée provenaient de patients âgés d’au moins un an recevant un schéma d’inhibiteur de la transcriptase inverse non nucléosidique. Vue AgrandirPhoto de téléchargementRéévaluation rétrospective des informations de laboratoire pour identifier les échantillons de patients adaptés au test de charge virale groupée utilisé pour sélectionner des informations démographiques sur les formulaires de demande de laboratoire qui peuvent être utilisés comme critères pour identifier les échantillons avec une faible probabilité de pré-test de charge ARN VIH & gt ;, copies / mL c.-à-d. échec virologique tel que défini dans cette étude. sur la base de la forme ne contenant pas d’information sur la thérapie antirétrovirale, l’inclusion d’un inhibiteur de protéase PI dans le régime, ou le patient étant & lt; ans Les échantillons admissibles aux tests de la charge virale regroupée provenaient de patients âgés d’au moins l’âge qui recevaient un traitement par inhibiteur de la transcriptase inverse non nucléosidique.

Tests groupés avec DBS et DPS

La mise en commun des échantillons a également été évaluée sur la plateforme minipolaire en utilisant DBS n = et DPS n = DBS et DPS ont été préparés à partir d’échantillons répondant aux critères susmentionnés et présentant des résultats de tests VL individuels à partir d’échantillons de plasma liquide. Les minipools ont été constitués, comme décrit précédemment pour le plasma liquide Les expériences suivantes ont été réalisées: une DBS par patient a été éluée dans un tampon de lyse de mL, et la piscine VL a donné des résultats. ont été examinés à des seuils de,,, et des copies d’ARN du VIH / ml pour définir un pool positif; DBS par patient élué dans ml de tampon de lyse ont été examinés à des seuils de et des copies / mL; et un DPS par patient élué dans ml de tampon de lyse a été examiné à des seuils de et copies / ml. Le seuil de a été choisi sur la base de ceci correspondant à une VL individuelle des copies d’ARN du VIH / mL lorsque les échantillons de patients sont regroupés. la base de la correction de la quantité d’éluant absorbée par le DBS ~ mL du mL original a été absorbée Les autres seuils étaient des multiples de

Test de VL et algorithme de pooling

Tous les tests de VL individuels et groupés ont été effectués en utilisant le système de version bioMerieux de NucliSENS easyQ, avec un niveau inférieur de détection de l’ARN du VIH des copies d’ARN du VIH / mL pour des volumes d’entrée de mL de plasma

RÉSULTATS

Établissement de critères de dépistage pour les patients présentant une faible probabilité d’échec virologique

Le processus d’identification des critères de sélection appropriés pour les patients présentant une faible probabilité d’échec est illustré dans la figure. Les critères nécessaires pour identifier une population cible présentant une prévalence d’échec virologique & lt;% sur les tests individuels étaient l’âge ≥ ans et le traitement par NNRTI- régime basé sur l’échantillon rétrospectif évalué avait un taux d’échec de% avant et% après l’application de ces critères voir la figure Les caractéristiques des échantillons de patients inclus dans l’étude prospective des tests regroupés sont présentés dans le tableau

Tableau Caractéristiques des échantillons inclus dans différentes stratégies de mise en commun Stratégie de mise en commun Échantillons individuels testés Plasma Minipool n = pool de matrices plasmatiques n = minipoole de tache de sang séché n = minéral sec spot de plasma n = charge logViral moyenne VL plage VL copies / mL -, -, -, -, VL & gt; %%%% & Lt; VL & lt; %%%% VL & gt; %%%% Stratégie de regroupement échantillons individuels testés Plasma Minipool n = Pool Matrix Plasma n = Tache de sang séchée Minipool n = Minipool sec spot au plasma n = Charge logVirale moyenne VL VL range copies / mL -, -, -, -, VL & gt; %%%% & Lt; VL & lt; %%%% VL & gt; %%%% Voir grand

Tests groupés utilisant le plasma sanguin

Un total de spécimens stockés étaient disponibles pour être testés avec la minipiscine – et parmi ceux-ci avec la stratégie matricielle × Les échantillons ont été testés dans des minipools, et le temps moyen requis pour constituer des minipools individuels était min. Ainsi, tous ces échantillons individuels ont nécessité des tests individuels. Au total, seulement% des tests qui auraient été nécessaires pour des tests individuels ont été utilisés dans la stratégie minipolaire. Cette réduction de% des tests utilisés aurait entraîné une économie de réactif de US $ par spécimen. , basé sur le coût pour un test VL de US $ ZAR Pour la stratégie de matrice ×, les patients ont été testés dans des matrices Le temps moyen pour constituer une matrice constituée d’échantillons individuels était de min, min plus que de préparer des minipools pour le même nombre d’échantillons En utilisant le calculateur de dosage amélioré de pool de mesure pour la déconvolution, seulement% des tests nécessaires pour des tests individuels devraient être effectués, entraînant une économie de réactif de US $ par spécimens. La valeur prédictive négative pour les deux méthodes était de & gt;

Tableau Comparaison des Minipools et pools de matrices Méthode Prévalence de l’échec & gt ;, Copies d’ARN / mL Valeur prédictive négative Réduction de l’efficacité relative des tests nécessaires Économies de coûts par spécimens US $ par matrices de test de charge virale n = spécimens%%% US $, minipools n = spécimens%%% US $, Méthode Prévalence de l’échec>, copies d’ARN / mL Valeur prédictive négative Réduction de l’efficacité relative des tests nécessaires Économies de coûts par spécimens US $ par matrices de test de charge virale n = spécimens%%% US $, minipools n = spécimens%%% US $, Voir grand

Tests de charge virale regroupés utilisant DBS et DPS

Quand une DBS a été éluée en mL de tampon de lyse, les efficacités de pool comparées aux tests individuels allaient de -% à% selon le seuil VL utilisé pour définir un pool positif, et des copies d’ARN du VIH / mL lorsque les DBS étaient éluées en mL La légère augmentation de l’efficacité a été toutefois compensée par une diminution de la valeur prédictive négative lors de l’utilisation du volume d’éluant plus grand. Tableau L’efficacité du tampon de lyse, les rendements de pool étaient respectivement de% et% pour les pools pool VL. Cependant, la concentration prédictive positive de% à% était attribuable à un pool unique avec une VL de copies / ml testant des faux positifs à le seuil de copies de l’ARN du VIH, mais pas au niveau d’un seul pool de DPS, a été testé faux-négatif, et ce pool contenait un échantillon avec une faible VL de copies / mL Table

Efficacité et précision du test de charge virale minipolaire des taches sèches séchées DBS et des taches de plasma séché DPS Résumé des résultats au seuil de la piscine VIH ARN copies / mL DBS DBS dans ml minipools de Efficacité -% -%%% Sensibilité%%%% Spécificité%% % Valeur prédictive positive%%%% Valeur prédictive négative%%%% DBS dans les minipools mL de – – Efficacité -%% – Sensibilité -%% – Spécificité -%% – Valeur prédictive positive -%% – Valeur prédictive négative -% % – DPS DPS en ml minipools de – Efficacité%% – Sensibilité%% – Spécificité%% – Valeur prédictive positive%% – Valeur prédictive négative%% – Résultats sommaires au seuil de pool Copies d’ARN du VIH / mL DBS DBS dans ml minipools d’efficacité -% -%%% Sensibilité%%%% Spécificité%%%% Valeur prédictive positive %%%% Valeur prédictive négative%%%% DBS dans les minipools mL de – – Efficacité -%% – Sensibilité -%% – Spécificité -%% – Valeur prédictive positive -%% – Valeur prédictive négative -%% – DPS DPS dans mL minipools de – Efficacité%% – Sensibilité%% – Spécificité%% – Valeur prédictive positive%% – Valeur prédictive négative%% – Afficher grand

DISCUSSION

En outre, l’utilisation de DBS est compliquée par la fraction plasmatique variable due aux différences d’hématocrite entre les patients. La combinaison de ces Les tests groupés ont révélé une variabilité moindre et une excellente efficacité et précision aux deux seuils La seule différence mesurée entre ces seuils était due à un pool négatif qui avait un résultat VL de copies d’ARN du VIH / mL et était donc faussement positif aux copies et vrai-négatif aux copies d’ARN du VIH / Seuil de mL Le groupe qui a testé les résultats faussement négatifs avait un échantillon avec une VL relativement faible, des copies de l’ARN du VIH / millilitre. Cependant, il est peu probable que cela suffise à expliquer la différence d’efficacité observée entre les méthodes, ce qui devrait probablement être attribué à l’absence d’ARN du VIH cellulaire. En outre, la différence d’efficacité observée pourrait être due aux effets de substances inhibitrices telles que l’hémoglobine dans le DBS mais pas dans le DPS. L’excellente efficacité du pool de DPS d’environ% aurait pu entraîner des coûts dépigmentation. Économies d’environ $ US par échantillon dépisté pour une défaillance virologiqueLes efficacités pour les expériences de minipiscine et matrice matricielle de plasma liquide étaient plus faibles que précédemment , où les efficacités pour les deux stratégies étaient supérieures à% Ceci pourrait être dû à la VL moyenne plus élevée dans notre échantillon logVL de vs copies / mL ou dans le cas des minipools, les pools qui avaient des résultats de test VL invalides Pour la mise en commun DPS, cependant, l’efficacité était de Par conséquent, il est peu probable que la faible prévalence de l’échec virologique% de l’échantillon de spécimens inclus dans l’expérience DPS explique à elle seule la meilleure efficacité de la mise en commun du DPS que le pool de plasma liquide. le volume plasmatique inférieur entré dans le DPS et donc la limite de détection plus élevée, ce qui pourrait contribuer au taux inférieur de faux-positifs observé% -% pour les minipools DPS vs% pour les minipools plasma liquide Ceci augmente l’efficacité globale, car moins de pools de faux positifs La limitation de cette étude était qu’elle était rétrospective, en ce sens que nous avons comparé les résultats du test VL groupé des échantillons stockés aux résultats des tests VL individuels de routine précédemment effectués: Les échantillons ont donc été exposés à un cycle. de congélation et de décongélation entre des tests individuels et des tests groupés Nous n’avons pas comparé les VL groupés DBS ou DPS aux échantillons DBS ou DPS testés individuellement, mais plutôt à des VL plasmatiques liquides préalablement testés. Ceux-ci devront être évalués dans une future étude prospective. En outre, le rapport coût-efficacité de la mise en commun est dépend des coûts variables de la main-d’œuvre, des réactifs et de l’équipement et des différents impacts possibles sur la santé de la surveillance de la LV dans divers milieux, selon les schémas thérapeutiques disponibles dans cette étude. Avoir une faible probabilité d’échec virologique Cela pourrait être crucial pour identifier quels échantillons sont adaptés à un test groupé ou individualisé. Nous avons également montré que dans un contexte de ressources limitées, une combinaison de patients présélectionnés avec une faible probabilité de pré-test d’échec virologique Les tests VL peuvent réduire les coûts sans compromettre la précision, et le minipooling DPS est la méthode la plus efficace. ensemble, cela pourrait être très utile lorsqu’on envisage un laboratoire centralisé équipé de systèmes automatisés de manipulation des liquides pour la préparation de pools et de logiciels pour aider à la déconvolution des pools positifs. Cela permettrait d’augmenter le nombre de patients testés sans nécessiter plus de tests VL. Nous remercions Dr A Stich et l’IRTG à Würzburg, Allemagne, pour leur approbation et leur soutien, et Josué Peréz Santiago et Winston Tilghman, pour leur expertise technique. Soutien financier Cette étude a été financée par le National Health Laboratory Service, Tygerberg, Afrique du Sud , par le biais du mécanisme K-fund; Instituts nationaux de la santé AI, MH, MH, IA, IA, AI, AI et AI à DS; le système de soins de santé d’Anciens Combattants, San Diego à DS; Institut national des allergies et des maladies infectieuses K AI à RH; et Université de Californie, San Diego, Centre de recherche sur le SIDA AI aux conflits d’intérêts RHPotential D Smith a reçu un soutien financier de ViiV Pharmaceuticals