epidemiologyЭпидемиология и ВакцинопрофилактикаEpidemiology and Vaccinal Prevention2073-30462619-0494«Numicom» LLC10.31631/2073-3046-2021-20-6-72-80epidemiology-1402Research ArticleПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭПИДЕМИОЛОГИИ И ВАКЦИНОПРОФИЛАКТИКИPRACTICAL ASPECTS OF EPIDEMIOLOGY AND VACCINE PREVENTIONРазработка иммуноферментной тест-системы для количественного определения IgG антител к вирусу Varizella zoster в сыворотке крови человека и оценка ее диагностической эффективностиDevelopment of the ELISA Test System for Quantitative Determination of IgG to the Varizella zoster virus in Human Serum and Assessment of its Diagnostic Efficiencyhttps://orcid.org/0000-0002-2997-8892ЛухверчикЛ. Н.LukhverchykL. N.

Людмила Николаевна Лухверчик – к. м. н., ведущий научный сотрудник

105064, Москва, Малый Казенный переулок, д.5а.Тел. +7  (495) 917-49-00

Liudmila N. Lukhverchyk  – Cand. Sci. (Med.), senior researcher

105064, Moscow, Maly Kazenny pereulok, 5аTel. +7 (495) 917-49-00

mech.inst@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9887-4061АлаторцеваГ. И.AlatortsevaG. L.

Галина Ивановна Алаторцева – заведующая лабораторией

МоскваТел. +7 (916) 230-78-70

Galina I. Alatortseva  – head of  the laboratory

MoscowTel. +7 (916) 230-78-70

alatortseva@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-3825-3906НестеренкоЛ. Н.NesterenkoL. N.

Любовь Николаевна Нестеренко  – ведущий научный сотрудник

МоскваТел. +7 (916) 377-86-72

Lyubov N. Nesterenko  – senior researcher

MoscowTel. +7 (916) 377-86-72

lnnesterenko3001@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-8784-4497КабаргинаВ. Ю.KabarginaV. Y.

Вера Юрьевна Кабаргина – научный сотрудник

МоскваТел. +7 (916) 847-17-79

Vera Yu. Kabargina  – research associate

MoscowTel. +7 (916) 847-17-79

v.cabargina@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5866-944XДоценкоВ. В.DotsenkoV. V.

Вера Васильевна Доценко – старший научный сотрудник

МоскваТел. +7 (903) 551-46-33

Vera V. Dotsenko – senior researcher

MoscowTel. +7 (903) 551-46-33

verramal@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-3483-0128АмиантоваИ. И.AmiantovaI. I.

Ирина Ильинична Амиантова – научный сотрудник

МоскваТел. +7 (926) 203-20-12

Irina I. Amiantova  – research associate

MoscowTel. +7 (926) 203-20-12

amianti@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4197-5915ВыливаннаяО. Б.VylivannayaO. B.

Ольга Борисовна Выливанная – врач

МоскваТел. +7  (967) 131-39-93

Olga B. Vylivannaya  – medical adviser

MoscowTel. +7 (967) 131-39-93

olliolla11@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1257-8718СидоровА. В.SidorovA. V.

Александр Викторович Сидоров  – заведующий лабораторией

МоскваТел. +7 (916) 621-05-14

Aleksandr V. Sidorov  – head of  the laboratory

MoscowTel. +7 (916) 621-05-14

sashasidorov@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7568-023XМиловановаА. В.MilovanovaA. V.

Александра Владимировна Милованова – научный сотрудник

МоскваТел. +7  (929) 510-15-86

Aleksandra V. Milovanova  – research associate

MoscowTel. +7 (929) 510-15-86

rose_48@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8600-7347ОксаничА. С.OksanichO. S.

Алексей Сергеевич Оксанич – старший научный сотрудник

МоскваТел. +7 (916) 783-71-89

Aleksey S. Oksanich  – senior researcher

MoscowTel. +7 (916) 783-71-89

oksanich@yahoo.comhttps://orcid.org/0000-0001-7071-8067КананыхинаС. Ю.KonanykhinaS. Y.

Светлана Юрьевна Кананыхина – заведующая консультативно-диагностическим центром

МоскваТел. +7 (926) 221-47-39

Svetlana Yu. Konanykhina – Head of the consultative and diagnostic center

MoscowTel. +7  (926) 221-47-39

sdieta@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0017-1892ЗверевВ. В.ZverevV. V.

Виталий Васильевич Зверев  – научный руководитель института

МоскваТел. +7 (985) 776-05-79

Vitaly V. Zverev – scientific director of the institute

MoscowTel. +7 (985) 776-05-79

vitalyzverev@outlook.comФГБНУ НИИВС имени И. И. МечниковаРоссияI. Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera»Russian FederationФГБНУ НИИВС имени И. И. МечниковаРоссияI. Mechnikov Research Institute of Vaccines and SeraRussian FederationГБУЗ города Москвы «Диагностический центр (Центр лабораторных исследований) Департамента Здравоохранения города Москвы»РоссияDiagnostic Center (Center for Laboratory Research) of the Department of Healthcare of the City of MoscowRussian Federation2021060120222067280Copyright © Лухверчик Л.Н., Алаторцева Г.И., Нестеренко Л.Н., Кабаргина В.Ю., Доценко В.В., Амиантова И.И., Выливанная О.Б., Сидоров А.В., Милованова А.В., Оксанич А.С., Кананыхина С.Ю., Зверев В.В., 20222022Лухверчик Л.Н., Алаторцева Г.И., Нестеренко Л.Н., Кабаргина В.Ю., Доценко В.В., Амиантова И.И., Выливанная О.Б., Сидоров А.В., Милованова А.В., Оксанич А.С., Кананыхина С.Ю., Зверев В.В.Lukhverchyk L.N., Alatortseva G.L., Nesterenko L.N., Kabargina V.Y., Dotsenko V.V., Amiantova I.I., Vylivannaya O.B., Sidorov A.V., Milovanova A.V., Oksanich O.S., Konanykhina S.Y., Zverev V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.epidemvac.ru/jour/article/view/1402

Актуальность. Внедрение вакцинопрофилактики ветряной оспы диктует необходимость развития методологии контроля эффективности вакцинации и напряженности популяционного иммунитета. Эту проблему можно решить с помощью методов иммуноанализа с количественным учетом результатов. Цель работы. Разработка иммуноферментной тест-системы для определения концентрации иммуноглобулинов класса G (АТ) к вирусу Варицелла зостер (ВВЗ) и оценка ее технико-аналитических характеристик и диагностической эффективности. Материалы и методы. Рекомбинантный антиген GE ВВЗ. Международный стандарт ВОЗ антител к ВВЗ W1044. Образцы сывороток крови здоровых и больных ветряной оспой и опоясывающим лишаем людей, образцы сывороток крови, содержащие IgG к вирусам простого герпеса первого и второго типов, цитомегаловирусу, вирусу Эпштейна-Барр. Набор реагентов «Anti-VZV ELISA (IgG)» (Euroimmun, Германия). Метод непрямого твердофазного иммуноферментного анализа. Иммунизация животных рекомбинантным антигеном GE, выделение и очистка специфических антител. Получение конъюгатов моноклональных антител к IgG человека с антителами к антигену GE и с пероксидазой хрена. Результаты. Разработана иммуноферментная тест-система для определения концентрации IgG к ВВЗ (МЕ/мл) в сыворотке/плазме крови человека в «непрямом» формате. Получен и стандартизован по Международному ВОЗ-стандарту W1044 искусственный калибратор для определения концентрации АТ-ВВЗ. Определены основные функциональные характеристики разработанной иммуноферментной тест-системы в соответствии с требованиями ГОСТ 51352-2013. Тест-система испытана на образцах сывороток крови детей больных ветряной оспой (n = 43), взрослых с опоясывающим лишаем (n = 158), здоровых лиц (n = 781). По данным ROC-анализа, диагностическая чувствительность тест-системы составляет 85%, диагностическая специфичность – 87%. Показано отсутствие кросс-реактивности тест-системы на образцах с серологическими маркерами других герпесвирусных инфекций (n = 94). Сравнительные испытания разработанной тест-системы и ее коммерческого аналога – набора реагентов «Anti-VZV ELISA (IgG)» – не выявили статистически достоверных различий между их функциональными характеристиками. Выводы. Разработанная тест-система для определения концентрации АТ-ВВЗ в сыворотке/плазме крови человека по функциональным характеристикам соответствует требованиям ГОСТ 51352-2013, характеризуется высокой диагностической эффективностью, может быть использована для контроля вакцинопрофилактики и напряженности популяционного иммунитета, а также для оценки иммунного ответа при ветряной оспе и опоясывающем лишае.

Relevance. The introduction of Varicella vaccine prophylaxis explains the need to develop a methodology for monitoring the vaccination effectiveness and the intensity of population immunity. This problem can be solved using quantitative immunoassay methods. Aim. Development of an enzyme-linked immunosorbent assay for the concentration of class G immunoglobulins (AB) to Varicella zoster virus (VZV) determining and assessing its functional characteristics and diagnostic efficiency. Materials and methods. Recombinant antigen GE VZV. WHO International Standard for Antibodies to VZV W1044. Blood serum samples from healthy people and patients with Chickenpox and Herpes zoster, blood serum samples containing IgG antibodies to herpes simplex viruses of the first and second types, cytomegalovirus, Epstein-Barr virus. Anti-VZV ELISA (IgG) reagent kit (Euroimmun, Germany). Indirect enzyme-linked immunosorbent assay. Immunization of animals with recombinant antigen GE, isolation, and purification of specific antibodies. Conjugation of monoclonal antibodies to human IgG with antibodies to antigen GE and with horseradish peroxidase. Results. An enzyme-linked immunosorbent assay in «an indirect» format has been developed to determine the specific antibodies to VZV concentration (IU/ml) in human serum/plasma. An artificial calibrator for determining the concentration of AB-VZV had been synthesized and standardized according to the International WHO-standard W1044. The main functional characteristics of the developed enzyme-linked immunosorbent assay are determined in accordance with GOST 51352-2013. The diagnostic kit was tested on blood serum samples from children with chickenpox (n = 43), adults with Herpes zoster (n = 158), healthy individuals (n = 781). The diagnostic sensitivity of the test system was 85%, the diagnostic specificity was 87% according to the ROC analysis. The absence of cross-reactivity of the test system was shown on samples with serological markers of other herpesvirus infections (n = 94). Comparative trials of the developed test system and its commercial analog, the Anti-VZV ELISA (IgG) reagent kit, did not reveal statistically significant differences between their functional characteristics. Conclusions. The developed test system for determining of the AB-VZV concentration in human serum/plasma in terms of its functional characteristics meets the GOST requirements, is characterized by high diagnostic efficiency, can be used to monitor the effectiveness of vaccine prophylaxis and strength of population immunity, as well as to assess the immune response in chickenpox and Herpes zoster.

ветряная оспаопоясывающий лишайколичественный иммуноферментный анализрекомбинантный антиген GE вируса Varizella zosterантитела к вирусу Varizella zosterгерпесвирусные инфекцииVaricellaHerpes zosterquantitative ELISAVaricella zoster virus recombinant antigen GEVaricella zoster antibodiesherpes viral infectionsReferencesУчайкин В. Ф., Нисевич Н. И., Шамшева О. В. Инфекционные болезни у детей: учебник. М.: Гэотар-Медиа; 2011.Uchaykin V. F., Nisevich N. I., Shamsheva O. V. Infectious diseases in children: textbook. Moscow: Geotar-Media; 2011 (In Russ).Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2019 году». Доступно на: https://www.rospotrebnadzor.ru/upload/iblock/8e4/gosdoklad-za-019_seb_29_05.pdf. Ссылка активна на 16 июня 2021.State report «On the state of sanitary and epidemiological well-being of the population in the Russian Federation in 2019». Available at: https://www.rospotrebnadzor.ru/upload/iblock/8e4/gosdokladza-019_seb_29_05.pdf. Accessed: 16 Jun 2021. (In Russ).Нагиева Ф. Г., Баркова Е. П., Строева А. Д. и др. Характеристика маркеров холодовой адаптации кандидатных вакцинных штаммов для живых аттенуированных вакцин против ветряной оспы и опоясывающего герпеса // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020. Т.97, №4. С.303–311. doi: https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-4-2Nagieva FG, Barkova EP, Stroeva AD, et al. Characterization of markers of cold-adapted candidate virus strains for live attenuated vaccines against chickenpox and shingles. Journal of microbiology, epidemiology and immunobiology. 2020; 97(4): 303–311. (In Russ). doi: https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-4-2За 2020 год было выявлено более полумиллиона новых случаев ветряной оспы. Доступно на: https://www.antibiotics-chemotherapy.ru/jour/announcement/view/506#. Ссылка активна на 16 июня 2021.More than half a million new cases of chickenpox were identified in 2020. Available at: https://www.antibiotics-chemotherapy.ru/jour/announcement/view/506#. Accessed: 16 Jun 2021. (In Russ).Vizoso Pinto M.G., Pfrepper K.-I., Janke T., et al. A systematic approach for the identification of novel, serologically reactive recombinant Varicella zoster Virus (VZV) antigens // Virol J. 2010. N.7. P.165–173. doi:10.1186/1743-422X-7-165Vizoso Pinto MG, Pfrepper K-I, Janke T, et al. A systematic approach for the identification of novel, serologically reactive recombinant Varicella zoster virus (VZV) antigens. Virol J. 2010;7:165–73. doi:10.1186/1743-422X-7-165.Park R., Hwang J.Y., Lee K.I., at al. Measurement of antibodies to Varicella zoster virus using a virus-free fluorescent-antibody-to-membrane-antigen (FAMA) test // Microbiol Biotechnol. 2015. Vol. 25, N.2. P.268–273. doi:10.4014/jmb.1408.08048Park R, Hwang JY, Lee KI, et al. Measurement of antibodies to Varicella-zoster virus using a virus-free fluorescent-antibody-to-membrane-antigen (FAMA) test. Microbiol Biotechnol. 2015;25(2):268–73. doi:10.4014/jmb.1408.08048.Алаторцева Г. И., Сидоров А. В., Нестеренко Л. Н. и др. Получение рекомбинантного аналога гликопротеина е вируса Varicella zoster: клонирование, экспрессия и исследование антигенных свойств // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2016. Т.15, №1. С.77–85.Alatortseva GI, Sidorov AV, Nesterenko LN, et al. Recombinant Analogue of Varicella zoster virus Glycoprotein E: Cloning, Expression and Studying of Antigen Properties. Epidemiology and Vaccinal Prevention. 2016; 5(1):77–85 (In Russ).Nakane P.K., Kawaoi A. Peroxidase-labeled antibody. A new method of conjugation // J Histochem Cytochem. 1974. Vol. 22, N.12. P.1084–1091. doi:10.1177/22.12.1084Nakane PK, Kawaoi A. Peroxidase-labeled antibody. A new method of conjugation. J Histochem Cytochem. 1974;22(12):1084–91. doi:10.1177/22.12.1084.Staros J.V., Wright R.W., Swingle D.M. Enhancement by N-hydroxysulfosuccinimide of water-soluble carbodiimide-mediated coupling reactions // Anal Biochem. 1986. Vol. 156, N.1. P.220–222. doi:10.1016/0003-2697(86)90176-4Staros JV, Wright RW, Swingle DM. Enhancement by N – hydroxysulfosuccinimide of water – soluble carbodiimide – mediated coupling reactions. Anal Biochem. 1986;156(1):220–2. doi:10.1016/0003-2697(86)90176-4.Baiker A., Haase R., Eberle J., et al. Early detection of Varicella zoster virus (VZV)-specific T-cells before seroconversion in primary Varicella infection: case report // Virol J. 2010. Vol. 7, N.1. P.54–56. doi:10.1186/1743-422X-7-54Baiker A, Haase R, Eberle J, et al. Early detection of Varicella zoster virus (VZV)-specific T-cells before seroconversion in primary Varicella infection: case report. Virol J. 2010;7(1):54–6. doi:10.1186/1743-422X-7-54.Hasan U.A., Harper D.R., Wren B.W., et al. Immunization with a DNA vaccine expressing a truncated form of Varicella zoster virus glycoprotein E // Vaccine. 2002. Vol. 31, N.20. P.1308–1315. doi:10.1016/s0264-410x(01)00475-3Hasan UA, Harper DR, Wren BW, et al. Immunization with a DNA vaccine expressing a truncated form of Varicella zoster virus glycoprotein E. Vaccine. 2002;31(20):1308–15. doi:10.1016/s0264-410x(01)00475-3.Канев А. Н., Воробьева М. С., Шалунова Н. В. и др. Разработка стандартных панелей сывороток для контроля качества иммуноферментных тест-систем в России // Вестник Российской Академии медицинских наук. 1998. №3. С.47–51.Kanev AN, Vorob’eva MS, Shalunova NV, et al. Development of sera reference panels for quality control of ELISA diagnostic kits in Russia. Vestn Ross Akad Med Nauk. 1998;(3):47–51. (In Russ).ГОСТ Р 51352-2013 «Медицинские изделия для диагностики ин витро. Методы испытаний». Доступно на: https://docs.cntd.ru/document/1200108445. Ссылка активна на 16 июня 2021GOST R 51352-2013 «Medical devices for in vitro diagnostics. test methods». Available at: https://docs.cntd.ru/document/1200108445. Accessed: 16 Jun 2021 (In Russ).Юнкеров В. И., Григорьев С. Г., Резванцев М. В. Математико-статистическая обработка данных медицинских исследований. 3-е изд., доп. СПб.:ВМедА;2011.Junkerov VI, Grigoriev SG, Rezvantsev MV. Mathematical and statistical processing of medical research data. 3rd ed., add. St. Petersburg;VMedA; 2011 (In Russ).Hosmer D.W., Lemeshow S. Applied Logistic Regression. 2nd ed. Wiley (NY); 2000.Hosmer DW, Lemeshow S. Applied Logistic Regression. 2nd ed. Wiley (NY); 2000.Григорьев С. Г., Лобзин Ю. В., Скрипченко Н. В. Роль и место логистической регрессии и ROC-анализа в решении медицинских диагностических задач // Журнал инфектологии. 2016. Т.8, №4. С.36–45. doi.org/10.22625/2072-6732-2016-8-4-36-45Grigoryev SG, Lobzin YuV, Skripchenko NV. The role and place of logistic regressionand roc analysis in solving medical diagnostic task. Journal Infectology. 2016;8(4):36–45 (In Russ). doi.org/10.22625/2072-6732-2016-8-4-36-45.de Orya F., Echevarria J. M., Kafatos G., et al. European seroepidemiology network 2: Standardisation of assays for seroepidemiology of Varicella zoster virus // J Clin Virol. 2006. Vol. 36, N. 2. P. 111–118. doi:10.1016/j.jcv.2006.01.017de Orya F, Echevarria JM, Kafatos G, et al. European seroepidemiology network 2: Standardisation of assays for seroepidemiology of Varicella zoster virus. J Clin Virol. 2006;36(2):111–8. doi:10.1016/j.jcv.2006.01.017.Соломай Т. В., Семененко Т. А., Каражас Н. В. и др. Особенности изменения показателей иммунного статуса лиц с активными и латентными формами герпесвирусных инфекций // Пермский медицинский журнал. 2021; Т.38, №1. С. 46–63. doi:10.17816/pmj38146%63Solomay TV, Semenenko TA, Karazhas NV, Features of change of immune status indicators in individuals with active and latent forms of herpes virus infections. Perm Medical Journal.2021;38(1):46–63. (In Russ). doi:10.17816/pmj38146%63.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.