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HIV 감염/후천면역결핍증후군(AIDS)


목차

HIV감염/AIDS: 개요

정의

  • AIDS(에이즈): ʻ후천성면역결핍증ʼ
    • HIV 라는 바이러스에 감염되어 발생
    • HIV 감염 → 인체의 면역기능 중 세포성 면역에 관계되는 CD4 + T림프구가 주로 파괴됨

 

※ HIV vs. 에이즈

ʻHIV 감염인ʼ

vs.

ʻ에이즈 환자ʼ

  • 체내에 HIV를 가지고 있는 사람을 총칭하는 용어
  • 넓게는 병원체 보유자, 양성판정자, 에이즈 환자를 모두 포함하는 개념

 

  • HIV에 감염된 후 병이 진행하여 면역결핍이 심해져 기회 감염 또는 종양 등 합병증이 생긴 환자
  • HIV에 감염된 후 인체 방어 면역력이 떨어져 건강한 사람에게 잘 나타나지 않는 바이러스, 세균, 곰팡이, 원충 또는 기생충 등에 의해 각종 감염 질환이나 악성 종양 등 여러 합병증이 발생하는 상황을 총체적으로 일컫는 말

흔히 HIV 감염과 에이즈를 혼동하는데 모든 HIV 감염인이 에이즈 환자는 아닙니다. 하지만 에이즈 환자나 증상이 없는 HIV 감염인 모두 다른 사람에게 HIV를 전파시킬 수 있습니다.

 

 

병원체

  • HIV: 인간레트로바이러스과(Retroviridae)의 렌티바이러스아과(Lentivirus)

 

HIV의 형태

  • single-stranded, positive sense, enveloped RNA 바이러스 

HIV의 구조

이미지

 

  • 바이러스 입자는 외피 단백질인 gp120 과 gp41 로 구성된 외부돌기들을 표면에 갖고 있는 20면체 모양
  • 바이러스 외피의 안쪽은 기질단백인 p17로 덮여 있고 더 안쪽은 p24가 핵심 단백질로 nucleocapsid 형성 
  • Nucleocapsid로 둘러싸인 바이러스입자의 핵심부에는 역전사효소(reverse transcriptase), 통합효소(integrase), 단백분해효소(protease) 등 바이러스 효소들이 바이러스 유전체와 연합되어 있음

 

  • HIV는 HIV-1과 HIV-2의 두 가지 존재

HIV-1

vs.

HIV-2

  • 전 세계적으로 발견되는 주된 바이러스

 

  • 서아프리카의 일부 지역에서 주로 발견
  • M (major) 그룹, O (outlier) 그룹, N 그룹의 세 그룹으로 분류
  • M 그룹이 주로 발견되는 그룹이며 env유전자의 염기서열에 따라 9개의 아형(A, B, C, D, F, G, H, J, K) 로 분류
  • 국내에서는 B형이 가장 많음
  • HIV-1과 약 40% 정도의 염기서열 상동성을 보이며 HIV-1 의 vpu 대신 vpx라는 유전자를 가지고 있음
  • HIV-1과 동일한 증상, 질병을 유발할 수 있으나 HIV-1에 비해 느리게 전파되고 진행 또한 느림

 

HIV의 증식과정

HIV의 증식과정

이미지

증식 과정

관련 항바이러스제

1. HIV가 표적세포에 결합하고 바이러스의 막과 표적세포의 막이 서로 융합(fusion)

융합 억제제(fusion inhibitor) 

2. HIV가 세포 내로 침입하면서 바이러스의 RNA가 세포질로 방출

 

3. 바이러스의 역전사효소(reverse transcrip tase)가 바이러스 RNA를 주형으로 DNA 생성

역전사효소 억제제(reverse transcriptase inhibitor)

4. 바이러스 DNA (proviral DNA)가 표적세포의 핵 내로 들어가서 통합효소(integrase) 염색체 DNA에 끼어듦 

 

5. 표적세포의 염색체에 끼어 들어간 바이러스 DNA는 세포가 활성화되면 RNA 중합효소(RNA polymerase)를 이용하여 mRNA로 전사(transcription) 되고 바이러스의 단백으로 번역(translation)됨 

 

6. 생산된 바이러스 단백은 단백분해효소(protease)에 의해 절단되어 바이러스를 구성하는 단백 생성

단백분해효소 억제제(protease inhibitor)

7. 새로 만들어진 바이러스 RNA와 바이러스 단백은 함께 모여 표적세포막을 탈출하면서 숙주세포 파괴

 

 

 

HIV 감염 분류 체계

  • HIV에 감염된 청소년과 성인을 CD4 + T 림프구의 수와 임상양상에 따라 각각 3가지 범주로 나누어 총 9가지 상태로 표시

 

미국 CDC의 HIV 감염 분류체계(1993)

CD4+ T 림프구 수 

임상 분류

A

무증상, 지속적 전신 림프절병, 또는 급성 HIV 감염증

B

A 또는 C에 포함되지 않는 증상

C

'에이즈 정의질환'에 합당한 상태

1. ≥500/μL

A1

B1

C1

2. 200-499/μL

A2

B2

C2

3. <200/μL

A3

B3

C3

① 굵은표시가 에이즈 환자에 해당된다.

② 임상 분류 중 B에 해당되는 임상양상을 갖고 있었던 경우에는 증상이 호전되더라도 A로 재분류될 수 없다. 마찬가지로 C에서 B로 재분류될 수도 없다.

 

에이즈 정의질환

  • 식도, 기관지, 세기관지 및 폐의 칸디다 감염증
  • 침습성 자궁경부암
  • 파종 또는 폐외 콕시디오이데스진균증
  • 폐외 크립토콕쿠스병
  • 1개월 이상의 설사를 동반한 크립토스포리디움병
  • 거대세포바이러스 질환(간, 비장, 림프절은 제외)
  • 단순포진 감염: 1개월 이상의 만성 궤양 또는 기관지염, 폐렴, 식도염
  • 파종 또는 폐외 히스토플라스마증
  • 1개월 이상의 설사를 동반한 아이소스포라증
  • 카포시 육종
  • 원발성 뇌 림프종
  • 결핵균 감염(폐결핵 또는 폐외 결핵)
  • 비정형 마이코박테리움균 감염(파종성 또는 폐외 감염)
  • 노카르디아증
  • 폐포자충 폐렴
  • 재발성 세균성 폐렴(1년에 2회 이상)
  • 진행성 다초점점백색질뇌증
  • 재발하는 살모넬라 패혈증
  • 내부 장기의 톡소포자충증
  • 장외 분선충증
  • HIV 뇌병증
  • 전신성 소모 증후군: 이유 없이 기준치의 10% 이상의 체중감소와 하루 2회 이상의 만성 설사가 30일 이상 있는 경우 또는 만성 쇠약감과 30일 이상 원인불명의 발열이 있는 경우

 

 

임상양상

  • HIV 감염의 임상 경과는 대개 서서히 진행: 항바이러스제 치료를 받지 않은 성인의 경우 HIV에 감염된 후 에이즈 질환의 증상이 나타날 때까지 평균 10년 소요
  • 치료를 받지 않은 HIV 감염인의 자연 경과: 3단계
    1. 급성 감염기
    2. 임상적 잠복기
    3. 증상기

 

급성 감염기 (급성 HIV 증후군)

  • HIV 감염 직후 나타나는 급성 감염기에만 나타나는 특징적인 증상은 없음
  • 처음 HIV에 감염된 환자들의 50-70%는 감염 후 약 3-4주 이내에 발열, 근육통, 관절통, 식욕부진, 메스꺼움, 설사, 복통 및 피부발진 등의 증상 발생

 

HIV 감염 후 급성 감염기에 나타날 수 있는 임상양상

전신

신경계

피부

  • 발열
  • 인두통
  • 림프절종대
  • 두통/안와후부 통증
  • 관절통/근육통
  • 무력감/권태감
  • 식욕부진/체중감소
  • 구역/구토/설사
  • 수막염/뇌염
  • 말초신경염
  • 안면마비
  • 인지장애
  • 척수병증
  • 홍반 반구진 발진
  • 점막 피부궤양

 

무증상기

  • 급성 감염기 후 평균적으로 약 8-10년 동안 아무런 증상 없이 정상 생활 영위
  • 일부 특별한 원인없이 림프절이 커진 상태가 지속되는 지속 전신 림프절병증을 경험

 

증상기

  • 초기 증상기: 수년간의 무증상기 후 에이즈로 이행되기 전 발생하는 증상 - 원인을 알 수 없는 열, 식은땀, 피로, 두통, 체중감소, 식욕부진, 불면증, 설사 등
  • 에이즈
    1. 아구창, 구강 백반, 칸디다질염, 골반감염, 다양한 피부병들
    2. 기회 감염: 각종 세균, 결핵균, 바이러스, 곰팡이, 기생충, 원충 감염
    3. 악성 종양: 카포시 육종, 악성 림프종 등

 

 

 

HIV감염/AIDS: 진단

  • HIV 감염 여부 판정을 위한 검사는 선별검사와 확인검사 두 단계를 거치며, 선별검사 결과 양성반응 검체는 확인검사를 거쳐 최종 판정

 

선별검사

  • HIV 감염 여부 판정을 위해 실시하는 최초의 검사
  • 선별검사결과 양성반응 검체는 HIV 감염 최종 진단을 위해 확인검사를 받음

선별검사 시행

  • 시행방법
    1. 기본검사: EIA(효소면역시험법), CLIA(화학발광면역시험법), FEIA(형광효소면역시험법) 등
    2. 자발적 검사 활성화를 위해 희망하는 경우 간이검사[Rapid test(신속검사), 손가락 천자, 구강점막 등을 통한 검사] 시행
  • 시행시기: 최근 노출일로부터 4주경에 선별검사 실시 

결과 음성

결과 양성

효소면역 시험법(EIA, CLIA 등)으로 실시한 경우 → 최근 노출일로부터 6주 이후 재검사 실시

간이검사법으로 실시한 경우 → 최근 노출일로부터 12주 이후 재검사 실시

확인검사 시행

 

  • 간이검사를 실시하는 경우 피검진자에게 검사의 제한점을 반드시 설명하고, 감염 의심행동 12주 이후 재검사를 받을 수 있도록 안내
    ☞ HIV 간이검사 제한점: ① 기본 선별검사(ELISA, CLIA, FEIA 등)에 비해 감도가 낮아 양성반응을 위하여 높은 항체가 요구 ② HIV 초기감염 의심환자(항체가 아직 형성되기 전)에서 위음성으로 검사결과가 잘못 나올 수 있음

 

 

확인검사

  • 선별검사결과 양성반응이거나 임상소견 상 HIV 감염이 의심되는 사람의 검체에 대해 HIV 감염 여부를 최종 진단하기 위해 진행되는 검사

 

HIV 확인검사 양성판정 기준

1. 양성: 선별검사용 항체검사에서 양성반응을 보이면서 웨스턴블롯(WB) 검사에서 양성반응을 보일 때


※ 웨스턴블롯 양성기준

  1. HIV Env (gp160, gp120, gp41) 밴드 2개와 p24 또는 p31 밴드를 동시에 보일 때(최소한 3가지 주요 밴드가 보일 때)
  2. 1항의 밴드를 포함하고 그 이상의 밴드가 보일 때

선별검사용 항체검사

항원 검사

웨스턴블롯검사 

판정

+

+

HIV Env (gp160, gp120, gp41) 밴드 2개와 p24 또는 p31 밴드를 보이거나 그 이상의 밴드를 보일 때

 양성

+

-

 

2. 초기감염 양성: 임상소견상 HIV 감염이 의심되며

  1. HIV 유전자검출검사(Real-time RT-PCR)에 양성을 보일 때
  2. HIV 항원검사(항원중화검사 포함)에서 양성을 보일 때

① 질병관리청 바이러스분석과에서 판정함

 

3. 음성

  1. 선별검사용 항체검사에서 양성반응이지만 항원검사에서 음성반응이고, 웨스턴블롯검사에서 밴드가 없을 때
  2. 선별검사용 항체검사, 항원검사에서 모두 음성반응일 때

선별검사용 항체검사

항원검사

웨스턴블롯검사

판정

+

-

밴드없음

음성

-

-

미실시

음성

 

4. 미결정

  1. 선별검사용 항체검사에서 음성반응이나 항원검사에서 양성반응일 때
  2. 선별검사용 항체검사에서 양성반응이면서 웨스턴블롯검사에서 양성 또는 음성기준에 부합되지 않을 때

선별검사용 항체검사

항원검사

웨스턴블롯검사

판정

+

+

음성반응이거나, 양성 또는 음성기준에 부합되지 않을 때

미결정(질병관리청으로 의뢰)

-

+

+

-

양성 또는 음성기준에 부합되지 않을 때

 

 

 

HIV감염/AIDS: 치료

언제 항레트로바이러스요법을 시작하는가?

  1. CD4+ T 세포수와 무관하게 모든 HIV 감염인에서 사망률과 질병이환율을 낮추기 위해 고강도 항레트로바이러스요법을 시행할 것을 권고함(A-I)
  2. 항레트로바이러스요법은 HIV 감염인에서 타인으로의 HIV 감염 전파를 예방하기 위해서 권고됨(A-I)

 

 

HIV 감염인이 초기 방문하였을 때 시행해야 하는 검사

초기 방문

  • CD4+ T 세포 수와 백분율, 혈장 HIV RNA 정량검사 시행(A-I)
  • 치료를 요하는 기회감염에 감염된 HIV 감염인: 급성기 치료 후 안정화되면 CD4+ T 세포 수, 혈장 HIV RNA 정량검사 반복(A-II)
  • 혈구 백분율(differential count)을 포함한 일반혈액검사(Complete blood count, CBC)
  • 일반화학검사(혈당, 지질, 간기능, 신장기능, 칼슘, 인 등) 시행(A-III)
  • 혈청학적 선별검사 실시: A형 간염(B-III), B형 간염(A-III), C형 간염(A-III)
  • 매독(A-II)과 톡소포자충(B-III)에 대한 선별검사
  • 결핵 선별 검사: 결핵피부반응검사(Tuberculin skin test, TST) 또는 interfereon (IFN)-g release assay를 시행하거나(A-I), 흉부방사선 검사 시행(A-III). 진행된 HIV 감염인에서는 TST가 음성이더라도 CD4+ T 세포 수가 200/mm3 이상으로 회복된 후 재검 권장(A-III)
  • 기타 성매개 질환에 대한 선별검사 고려(B-II): 임질, 클라미디아 등
  • 초기 내원 시 HIV 감염인에 대해 유전형 약제내성검사(genotypic test)를 시행해 전파내성 평가(A-III)

 

초기 평가 후

고강도 항레트로바이러스요법을 시행하지 않고 관찰 중인 경우 

  • 질병진행 상태 및 기회감염과 관련된 실험실 검사 주기적 시행
  • CD4+ T 세포 수와 혈장 HIV RNA 정량검사는 치료 시작시점 결정을 위해서 12-24주 간격으로 추적 조사(A-I)
  • 일반혈액검사, 일반화학검사 등은 24-48주 간격으로 시행
  • 매독, 결핵 피부반응 검사, 톡소포자충 항체, 거대세포바이러스항체, 바이러스성간염(A, B, C형) 검사는 초기 방문 시에 음성이라면 48주 간격으로 추적 조사(A-III)
  • 백혈구백분율을 포함한 일반혈액검사는 12-24주 간격으로 시행. 초기 내원 시 검사결과가 정상이라면 일반화학검사와 간기능검사는 24-48주 간격, 공복혈당과 공복지질검사는 28-48주 간격으로 추적 조사

 

 

항레트로바이러스요법

항레트로바이러스제의 작용기전 및 종류

HIV의 가장 큰 특징은 역전사과정(reverse transcription)입니다. 따라서 이 과정을 타겟으로 한 치료제 개발이 가장 먼저 시도되었고 1987년 뉴클레오시드 계열 역전사효소 저해제인 Zidovudine이 최초로 개발되었습니다.

 

항 HIV 약제

NRTI 

NNRTI

Protease inhibitors (PI)

Integrase strand transfer inhibitors

Fusion & entry inhibitor

  • Zidovudine
  • Didanosine
  • Abacavir
  • Tenofovir
  • Emtricitabin
  • Efavirenz
  • Rilpivirine
  • Etravirine
  • Saquinavir
  • Ritonavir
  • Indinavir
  • Nelfinavir
  • Fosamprenavir
  • Lopinavir + ritonavir
  • Atazanavir
  • Tipranavir
  • Darunavir
  • Raltegravir
  • Elvitegravir
  • Dolutegravir
  • Enfuvirtide
  • Maraviroc

NRTI: nucleoside analogue reverse transcriptase inhibitor

NNRTI: Non-nudeoside reverse transcriptase inhibitor

 

치료원칙

치료경험이 없는 환자에서의 고강도 항레트로바이러스 요법

초치료 

NRTI backbone 2제

+

제3의 약제 병용 투여(A-I): PI, NNRTI, Integrase strand transfer inhibitors(통합효소 억제제) 중 한 가지 

  • NRTI backbone: tenofovir/emtricitabine 또는 abacavir/lamivudine을 우선적으로 고려(A-I)
  • NRTI backbone 사용이 곤란한 경우 zidovudine/lamivudine 고려(B-I)

 

  1. PI: ritonavir-boosted darunavir, ritonavir-boosted atazanavir, ritonavir-boosted lopinavir를 우선적으로 고려(A-I). 앞의 약물 사용이 곤란한 경우 unboosted atazanavir 투여를 고려할 수 있음(B-I). 단, unboosted atazanavir는 tenofovir와 함께 사용 불가
  2. NNRTI: efavirenz를 우선적으로 고려. HIV RNA RNA <100,000 copies/mL 일 경우에는 rilpivirine도 우선적으로 고려(A-I)
  3. Integrase strand transfer inhibitors: raltegravir 또는 cobicistat-boosted elvitegravir를 우선적으로 고려(A-I). Cobicistat-boosted elvitegravir는tenofovir/emtricitabine/elvitegravir/cobicistat 복합제제 형태로만 유통

NRTI: Nucleoside analogue reverse transcriptase inhibitor(뉴클레오시드 역전사효소 억제제)

NNRTI: Non-nudeoside reverse transcriptase inhibitor(비뉴클레오시드 역전사효소 억제제)

PI: Protease inhibitors(단백분해효소 억제제)

 

치료력이 있는 환자에서 항레트로바이러스제 투여

항레트로바이러스제 투여 중

 ▼

목표: 항레트로바이러스제 투여 24주 후 바이러스 역가 400 copies/mL 미만, 48주 후에 50 copies/mL 미만으로 유지. 지속적으로 낮은 정도의 바이러스혈증(50-200 copies/mL)이 발견되어도 바이러스 억제실패로 보고 치료제 변경할 필요는 없음(A-III)

바이러스 억제되어 있는 경우

바이러스 억제실패

주기적으로 바이러스 억제여부 확인 필요. 가능하면 부작용이 적고 간편하게 투여할 수 있도록 약제 변경(A-III)

  • 치료목표: 바이러스를 최대한 억제(바이러스 역가< 50 copies/mL)하는 것(A-I)
  • 약제내성검사 시행 추천(A-I). 가능하면 약제 투여 중(A-I) 혹은 약제 중단 4주 이내에 시행하는 것이 바람직(A-II)
  • 약제 중단 이후 4주 이상 경과되었더라도 약제내성검사 시행 추천. 이때에는 내성변이가 있어도 발견되지 않을 수 있음을 고려하여 판단(C-III)
  • 항레트로바이러스제 사용력과 약제내성검사 결과를 토대로 새로운 약제 선정(A-II). 바이러스 억제실패에 이른 환자의 치료에는 적어도 2가지 이상, 가능하면 3가지의 효과적인 항레트로바이러스제 추가 추천(A-I)
  • 바이러스 억제실패에 이른 환자이나 바이러스를 최대한 억제하는 것이 불가능한 경우에도 CD4+ T세포 수 감소를 막고 임상적 악화를 막기 위해 부작용을 최소화한 항레트로바이러스제 투여 유지 추천(A-I)
  • 바이러스는 효과적으로 억제되는데 CD4+ T 세포수 증가가 적절하지 않을 때 면역기능개선 실패를 고려해야 하는데 면역기능개선 실패의 정의, 치료에 대해서는 아직 적절한 지침이 없음

참고자료

  • 질병관리청. 2021년 HIV-AIDS 관리지침
  • 국내 HIV 감염인의 HIV/AIDS 진단 및 치료에 관한 임상진료지침 권고안: 2015년 개정판
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