2015: Yhteyksien Jäljittäminen HIV-1-taudinpurkauksen Takia Indianassa - Advanced Molecular Detection (AMD)

2023 Kirjoittaja: Stephanie Arnold | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-08-03 12:45

Kehittynyt molekyylitunnistus (AMD) -teknologia auttaa tutkijoita jäljittämään yhteyksiä HIV-1-tartuntojen välillä Intian maaseudun puhkeamisessa.

Tammikuussa 2015 Indianan kansanterveysalan virkamiehet aloittivat tutkimuksen 11 vahvistetun HIV-1-tartunnan tapauksen puhkeamisesta maaseudun läänissä valtion kaakkoisosassa. Maakunta oli ilmoittanut vain viisi tapausta vuosina 2004-2013, joten kasvu oli huolestuttavaa. Kun taudinpurkausta koskevat tutkimukset alkoivat, virkamiehet tunnistivat lisää tartunnan saaneita ihmisiä ja tapausten määrä jatkoi kasvuaan. Valtion terveysviranomainen ja kuvernööri julistivat 26. maaliskuuta 2015 kansanterveydellisen hätätilanteen, joka ohjasi lisää valtion resursseja lääniin tapausten lukumäärän ollessa 79.

Taudinpurkaus herätti monia kysymyksiä: Miksi niin monia uusia HIV-tartuntoja esiintyi yhtäkkiä samassa yhteisössä? Mitä voidaan tehdä puhkeamisen estämiseksi? Olisiko se suurempi? Jos on, kuinka nopeasti?

Perinteinen epidemiologia auttoi kansanterveysyhteisöä löytämään vastauksia joihinkin näistä kysymyksistä; edistyksellinen molekyylintunnistustekniikka (AMD) auttoi vastaamaan muille.

Toukokuuhun 2015 mennessä tutkijat olivat tunnistaneet 135 HIV-1-tartunnan saanut henkilöä, jotka liittyivät puhkeamiseen 4200 henkilön yhteisössä. Haastatteluissa terveydenhuollon virkamiehet kysyivät HIV-tartunnan saaneilta ihmisiltä injektiokäyttäjiensä käyttöä ja seksuaalisia kumppaneita - kahta yleistä tapaa, jolla HIV tarttuu - samoin kuin kaikkia sosiaalisia suhteita, jotka ovat saattaneet harjoittaa käyttäytymistä, joka asettaa heidät suureen riskiin saada HIV.

Kuten kävi ilmi, yhteisöllä oli laaja verkosto huumeiden käyttäjiä, jotka injektoivat reseptilääkkeitä suun kautta ottavia kipulääkkeitä. Kesäkuuhun 2015 mennessä haastattelut olivat havainneet yli 480 henkilöä, jotka oli nimetty HIV-tartunnan saaneiden henkilöiden neulajakoon tai seksuaalisiin kontakteihin. Injektiolääkkeiden käyttö yhteisössä oli laajalle levinnyt ja useiden sukupolvien ajan kulkeva toiminta, ja jopa kolme perheen sukupolvea ja useita yhteisön jäseniä injektoi yhdessä. Suurin osa HIV-1-tartunnan saaneista henkilöistä oli yhteydessä ruiskujen jakamiseen. Yli 90%: lla saastutti myös hepatiitti C-virus (HCV), joka on toinen verestä levinnyt patogeeni, joka on yleinen huumeita injektoivien henkilöiden keskuudessa. Hidastaa HIV: n ja HCV: n leviämistä alueella ja estää sen leviämistä edelleen läheisiin yhteisöihin virkamiehet perustivat neulanvaihto-ohjelman osana kattavaa kansanterveyttä koskevaa vastausta.

CDC: n tutkijat käyttivät AMD-menetelmiä tartunnan saaneiden ihmisten välisten yhteyksien löytämiseksi auttaakseen tautipesäkkeen hallintaa. Yhdistämällä HIV-laboratoriotiedot tapausdemografisiin tietoihin ja virusten geneettisiin sekvensseihin kunkin tartunnan saaneen henkilön HIV-kannan suhteen tutkijat pystyivät tunnistamaan lähes reaaliajassa tartuntaklustereita tai tartunnan "kuumia kohtia". Nämä toimet keskittyivät sekä ehkäisyyn että tarjosivat varmuuden siitä, että puhkeamisen leviäminen oli maantieteellisesti rajoitettua.

Kun tutkijat tietävät, kuka on siirtoklusterissa, he voivat käyttää AMD-työkaluja ennustaakseen, kuinka nopeasti tautipesäke voi kasvaa ja kuinka suureksi se voi tulla. Nämä tiedot ovat arvokas väline kansanterveyden suunnittelussa ja tarjoavat tavan mitata nykyisten kansanterveysalan pyrkimysten tehokkuutta yhteisössä. Ennustamalla lisäksi, kuinka paljon kauempana ja nopeammin klusteri laajentuisi ilman mitään toimia, kansanterveysviranomaiset voivat tarkkailla todellista kasvuvauhtia ja määrittää, kuinka tehokkaasti heidän pyrkimyksensä ovat puhkeamisen hallitsemiseksi.

Tutkijat käyttävät myös AMD-tekniikkaa tunnistamaan HCV- ja HIV-tartuntaklustereiden päällekkäisyydet. AMD-datan visualisointitekniikat paljastavat, kuinka tiiviisti nämä kaksi puhkeamista esiintyvät käyttökelpoisten, helppokäyttöisten grafiikoiden kanssa. Nämä havainnot auttavat kansanterveysviranomaisia ohjaamaan resursseja sinne, missä niitä tarvitaan eniten vähentämään mahdollisuuksia jatkaa HCV- ja HIV-tartuntoja.