Влияние показателей ВН и ИС на определении стадии ВИЧ+
-
Это сообщение удалено!
-
Это сообщение удалено!
-
Это сообщение удалено!
-
Это сообщение удалено!
-
Участник @gesundheit написал в Влияние показателей ВН и ИС на определении стадии ВИЧ+:
Почему так сильно просели клетки за такое короткое время?
Так обычно и бывает. Удивительно, если наоборот.
-
-
@Ilya-Antipin, как считаете, за счет чего при низких CD4-Т-клетках (допустим, 0 кл/мкл) на «предсмертной» стадии СПИДа после относительно стабильной и небольшой ВН в ходе хронического течения ВИЧ-инфекции вдруг резко взмывает вверх ВН (например до миллиона копий/мл)?
Ведь CD4-Т-клеток, в том числе продуцирующих ВИЧ, совсем мало у данного пациента. Откуда тогда берутся источники для генерации такой армады вирионов?
Я так подозреваю, что причина в иммунном ответе?
Изложу свою версию.
Допустим, пациент вплотную подошел к той стадии СПИД, когда вот-вот произойдет скачок ВН.
Допустим, имеем ВН, установившуюся в стадии хронической ВИЧ-инфекции в 5000 копий/мл.
Допустим также, что имеем ИС, установившийся к стадии СПИД, равный 0 кл/мкл.
Кроме того, мы знаем, что, в среднем, одна активированная продуктивно-инфицированная клетка выдает по 10 000 вирионов за свою недолгую жизнь.
Жизнь же такой клетки длится, в среднем, 1 день.
Также мы знаем, что, в среднем, срок жизни одного вириона равен 30 минутам (клиренс вириона).
Таким образом, в стационарном состоянии при течении хронической ВИЧ-инфекции с нашими исходными данными получается следующая картина:
т.к. установившаяся ВН равна 5000 копий/мл, то это значит, что в каждый момент времени в миллилитре плазмы находится 5000 вирионов. Значит, нам надо понять какое количество продуктивно-инфицированных активированных CD4-Т-клеток способны производить такое количество вирионов. Остальными (долгоживущими) клетками, продуцирующими вирионы, в связи с их малой долей пренебрежем.
Для удобства расчета представим, что вирионы производятся инфицированной CD4-Т-клеткой не ежеминутно, а порциями раз в 30 минут. Значит, учитывая время жизни инфицированной активированной клетки в 24 часа, а также клиренс вирионов в 30 минут, получим 24х60 = 1 440минут в сутках. 1 440минут/30минут = 48 порций вирионов за период жизни активированной клетки. Округлим для удобства расчета до 50 порций в сутки.
Значит, при средней производительности инф. акт. CD4-Т-клетки в 10 000 копий за свою жизнь (сутки), получим 10 000копий/50порций = 200 вирионов на один выброс из одной CD4-T-клетки раз в 30 минут. Т.е., получается, что для того, чтобы ВН сохранялась постоянной и составляла 5 000 копий/мл в каждый момент времени, то в каждый момент времени необходимо присутствие (5 000копий/мл) / (200 копий/кл) = 25 функционирующих активированных продуктивно-инфицированных CD4-T-клеток в миллилитре плазмы.
Т.е. на момент, предшествующий скачку ВН при установившейся ВН = 5000 копий/мл (при этом ИС = 0 кл/мкл) получается, что для поддержания такой ВН в плазме – необходимо постоянное функционирование 25 активированных продуктивно-инфицированных CD4-T-клеток в миллилитре плазмы, что составляет 25кл/1000мкл = 0,025 инф.клеток/мкл(микролитр). Плюс к 25 инфицированным клеткам на миллилитр, какая-то часть из них есть здоровых. Но, не настолько большая, чтобы в сумме с инфицированными превысить 0 кл/мкл (т.е. суммарно должно быть что-то близкое к 500 – 1000 CD4-Т-клеткам в миллилитре).
Теперь представим, что у нас на стадии СПИД при вышеперечисленных исходных данных происходит резкий скачок ВН до 1 000 000 копий/мл. За счет чего?
Попробуем, учитывая полученные результаты выше, представить какое количество активированных продуктивно-инфицированных CD4-T-клеток в миллилитре плазмы могут давать такую нагрузку в 1 000 000 копий/мл.
Получается, что (1 000 000 копий/мл) / (200 копий/кл) = 5 000 функционирующих активированных продуктивно-инфицированных CD4-T-клеток на миллилитр или 5 кл/мкл. Это только акт. пр.-инф. CD4-T-клеток, без учета здоровых. А т.к. такой скачок ВН происходит при суммарном ИС = 0 кл/мкл (т.е. не более 500 – 1000 кл/мл), то значит, такой скачок ВН при ИС = 0 кл/мкл (не более 1000кл/мкл) объяснить количеством необходимых для миллионной нагрузки инфицированных клеток в миллилитре (более 5 000 кл/мл) невозможно.
Вывод:
Значит, раз объяснить количеством клеток такой скачок ВН невозможно, остается предположить, что такая миллионная нагрузка достигается путем значительного увеличения времени клиренса вирионов (более 30 минут), что будет соответствовать накоплению высоких значений ВН. Т.е., допустим, вирионы будут жить дольше своих клеток-продуцентов и таким образом накапливаться до больших значений в плазме. А данный момент, в свою очередь, можно попытаться объяснить установлением к скачку ВН в стадии СПИД критически малого количества здоровых CD4-T-хелперов (их истощение). За счет чего они не взаимодействуют с В-клетками, а те не вырабатывают нейтрализующие и иные антитела и, следовательно, вирионы не разрушаются вовремя.
Т.е., по сути, происходит, чисто, оборот инфицированных клеток и вся деятельность иммунной системы направлена лишь на создание Т-хелперов-клиентов для заражения ВИЧ.
P.S. как вариант, к моменту скачка ВН в СПИДе еще возможен отбор таких штаммов ВИЧ, к эпитопам которых становятся нечувствительны все возможные антитела у пациента. Но это, ИМХО, менее вероятный сценарий. -
-
@gremlin , ты считаешь вирионы плазмы. Как насчет других жидкостей, резервуаров? В иммунограмме считают СД4-лимфоциты. Но клеток с этим рецептором разных хватает. Соответственно и ВИЧ живет в разных.
-
Участник @ilya-antipin написал в Влияние показателей ВН и ИС на определении стадии ВИЧ+:
а если у нас нагрузка миллиард при 2 клетках, как тут?
Ну тогда, если применить мою теорию выше, то при средней производительности инфицированной CD4-T-клетки в 10 000 вирионов в сутки и при ИС пациентки в 2 кл/мкл (пусть все CD4-T-клетки инфицированы) получится, что 10 000 копий/кл (в сутки) × 2 000 кл/мл × 50 суток = 1 млрд копий/мл. Т.е., чтобы выйти на такую ВН (1 млрд копий/мл) при таком ИС (2 кл/мкл) – средняя продолжительность жизни вирионов должна составлять около 50 суток. Многовато, конечно…
Но…. Но, в отчете по Вашей ссылке по данной уникальной «ультравиремичной» пациентке, как я понял, речь шла о применении ей в течение длительных периодов времени иммуносупрессанта преднизолона. И именно это, с большой долей вероятности, явилось причиной такой экстремально высокой ВН.
И у авторов отчета, я так понял, возникло 3 основных версии по данному поводу (на основании исследований прошлых лет):- ингибирование функции цитотоксических Т-лимфоцитов;
- лечение преднизолоном увеличивает репликацию вируса через элементы ответа в геноме (определенные участки генома), чувствительные к сигнальному пути, вызванному воздействием глюкокортикоидов на соответствующие клеточные рецепторы;
- преднизолон может оказывать литическое воздействие на лимфоциты, высвобождая больше реплицирующегося вируса в кровоток (вот тут не совсем понял – ведь литическое воздействие на лимфоциты – это воздействие, вызывающее апоптоз лимфоцитов?)
Таким образом, из данного отчета в наш обычный «непреднизолоновый» случай скачка ВН из стационарного состояния в стадии СПИД при околонулевом ИС можно было бы взять дополнительную версию об увеличении вирусной производительности инфицированных CD4-T-лимфоцитов. Тогда большую ВН при малых клетках можно было бы объяснить этим.
Но, как объяснить, то что в стационарном предскачковом состоянии производительность инфицированных клеток была одной, а потом резко стала намного большей? Ведь преднизолона мы не принимали.
А с ингибированием цитотоксических функций CD8-лимфоцитов (опять же у нас к тому же нет преднизолона) в нашем случае с низким ИС эта версия тоже не особо подходит, т.к. увеличение жизни продуктивно-инфицированной CD4-T-клетки при ингибировании убийства CD8-клеткой нам особо ничего не даст, т.к. здоровых клеток у нас совсем мало и, следовательно, защищать их от инфицированных особо незачем. Да и по условию задачи, количество CD4-T-клеток у нас от стационарного состояния до скачка ВН неизменно (неизменно мало), а значит, CD8-клетки не особо их и уничтожают в нашем случае.Участник @ilya-antipin написал в Влияние показателей ВН и ИС на определении стадии ВИЧ+:
Там, правда, путаница с единицами измерения, литр с микролитом путается нефиг нафиг
Ага. И микролитры (мм3) с миллилитрами (см3) нефиг нафиг путают.
-
Участник @васьвась написал в Влияние показателей ВН и ИС на определении стадии ВИЧ+:
@gremlin , ты считаешь вирионы плазмы. Как насчет других жидкостей, резервуаров? В иммунограмме считают СД4-лимфоциты. Но клеток с этим рецептором разных хватает. Соответственно и ВИЧ живет в разных.
Я тоже об этом подумал перед тем, как считать вирионы и CD4-T-клетки плазмы. Но это все в итоге особо не повлияет на расчет и мою версию выше.
1.) По поводу иных инфицированных клеток. Другими, нежели инфицированные CD4-T-лимфоциты, клетками я сходу пренебрег. Ибо их доля в персистенции ВИЧ менее 1%. И влияние их мало. Поэтому объяснить их персистенцией скачок ВН до миллионных нагрузок не получится.
2.) По поводу других источников виремии нежели плазма (резервуаров ВИЧ). Да, действительно доля Т-лимфоцитов в лимфоидных органах составляет около 98% от всех циркулирующих в организме лимфоцитов, а доля Т-лимфоцитов, находящихся в каждый момент времени в плазме – около 2%.
Но для нашего расчета ВН это не играет никакой роли.
Допустим, возьмем для удобства и наглядности упрощенную модель «лимф. узел – плазма крови», которая состоит только из одного лимфатического узла и трубопровода плазмы. Пусть 98 инфицированных Т-лимфоцитов кампактно находятся в данный момент времени в лимф. узле, а 2 Т-лимфоцита находятся в кровотоке (в плазме). Пусть для удобства расчета и наглядности объем циркулирующей плазмы составляет 1 мл. И пусть каждый лимфоцит каждые 30 минут выпускает по 4 вириона, а средний срок их жизни соответствует реальному и равен 30 минутам.
Таким образом, каждый лимфоцит в каждый период времени будут окружать по 4 выпущенных им вириона. Хоть в плазме (в более отдаленном друг от друга виде), хоть в лимфатическом узле (в более прижатом друг к другу виде). И при обмене (рециркуляции) Т-лимфоцитами между плазмой и лимф. узлом выходить из плазмы и входить в плазму каждый новый Т-лимфоцит все равно будет окруженный 4-я вирионами.
Допустим, у нас установилась такая скорость рециркуляции Т-лимфоцитов, при которой в плазму выходят и находятся там в каждый момент времени по 2 Т-лимфоцита. Выходят они из тесного лимф. узла в просторную плазму каждый с соответствующим соотношением вирионов и себя, т.е. с 4-мя вирионами. И получается, что в 1 мл плазмы у нас находятся 8 вирионов, а зная, количество продуцируемых клеткой в течение клиренса вирионов (4 вириона) мы можем поделить их на 4 и получить 2 Т-лимфоцита в мл. А если скорость рециркуляции уменьшается в 2 раза, то следовательно, вирионов вынесется в плазму пропорционально 1 Т-лимфоциту и ВН составит 4 копии/мл в нашем случае. И так далее.
Т.е., по итогу, резервуары инфицированных Т-лимфоцитов (лимф. узлы, например) на ВН в плазме влиять не будут.P.S. единственное, что тут можно, конечно, представить, это то, что в резервуарах, допустим, вирионы не разрушаются за 30 минут (а в плазме разрушаются) и за счет этого происходит некое соответствующее этому накопление ВН и в плазме. Но, по сути, это будет та же моя версия выше с увеличенным клиренсом вирионов.
-
@gremlin Вопрос интересный, с ходу ничего интересного не находится, но я думаю, что отгадка тут в лимфоидной ткане спряталась. Если у нас условный динамический ноль в периферической крови, то, что творится в лимфоидной ткани?
-
Участник @ilya-antipin написал в Влияние показателей ВН и ИС на определении стадии ВИЧ+:
Если у нас условный динамический ноль в периферической крови, то, что творится в лимфоидной ткани?
Такая же мысля.
Как насчет других жидкостей, резервуаров?
В кишечнике ну очень много вируса храниться может.
-
Участник @васьвась написал в Влияние показателей ВН и ИС на определении стадии ВИЧ+:
В кишечнике ну очень много вируса храниться может.
Не в кишечнике, а в его лимфоидной ткани, просто ее там много, вообще в где угодно в ней.
-
Участник @ilya-antipin написал в Влияние показателей ВН и ИС на определении стадии ВИЧ+:
Не в кишечнике, а в его лимфоидной ткани
Естественно не в какашках. Я знаю где происходит внетимическое образование лимфоцитов и где любит заселяться ВИЧ.
-
Участник @ilya-antipin написал в Влияние показателей ВН и ИС на определении стадии ВИЧ+:
Вопрос интересный, с ходу ничего интересного не находится, но я думаю, что отгадка тут в лимфоидной ткане спряталась. Если у нас условный динамический ноль в периферической крови, то, что творится в лимфоидной ткани?
Там на единицу объема (миллилитр) не будет, конечно, динамического ноля. Но что будет и там и там на единицу лимфоцитов и как это поможет нам объяснить гигантскую ВН при минимальном ИС?
Ниже накидал по этому поводу Часть №1, где порассуждал на эту тему через стандартную математическую модель вирусной динамики.
Часть №1. Вирусная динамика в плазме и во всем организме.
В Части же №2 я порассуждал на тему, как может разделение компартаментов на плазму и лимфоидные органы и ткани объяснить большую ВН при малом ИС в стадии СПИД (почти готова, осталось только оформить и вставить в нее графический материал).
P.S. немного отредактировал Часть №1 [добавил источники по длительности жизни здоровых Т-клеток и исправил описку в формуле по расчету нового ИС при изменении скорости продукции здоровых Т-клеток (a02=10 вместо 9 и T02=1000 вместо 900 конечно же)]. -
@gremlin с удовольствием почитаю.
-
-
I Ilya Antipin переместил эту тему из Вопрос – ответ в
