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A resposta citotóxica, mediada pelos linfócitos TCD8+, é fundamental no controle de viremia.
O primeiro marcador para o diagnóstico da infecção pelo HIV durante a infecção primária é a detecção do rna plasmático do HIV-1.
A resposta específica, mediada pelos linfócitos TCD4+ está presente na fase aguda da infecção. Em pacientes não tratados nesta fase, há evidências de que esta resposta é comprometida e não se recupera com tratamento antiviral instituído na fase crônica da infecção.
Durante a fase aguda da infecção, apesar da carga viral em geral não ser alta, a infecção de células da linhagem monocítica/macrofágica pode servir como "santuário" do vírus, que posteriormente dificulta a eliminação do mesmo.