epidemiologyЭпидемиология и ВакцинопрофилактикаEpidemiology and Vaccinal Prevention2073-30462619-0494«Numicom» LLC10.31631/2073-3046-2015-14-2-38-44epidemiology-34Research ArticleЭПИДЕМИОЛОГИЯEPIDEMIOLOGYПрименение мультиплексного иммуночипового анализа (ФОСФАН™) и полимеразной цепной реакции для лабораторной диагностики иксодовых клещевых боррелиозовThe Use of Multiplex Phosphorescence Analysis (PHOSPHANTM) and Polymerase Chain Reaction for Laboratory Diagnosis of Ixodid Tick-borne BorreliosesКузнецоваТ. И.KuznetsovaT. I.noemail@neicon.ruПомеловаВ. Г.PomelovaV. G.v.pomelova@immunoscreen.ruКоренбергЭ. И.KorenbergE. I.noemail@neicon.ruОсинН. С.OsinN. S.noemail@neicon.ruГБУЗ Пермского края «Пермская краевая клиническая инфекционная больница»РоссияState Budgetary Healthcare Institution «Perm' Regional Clinical Infectious Diseases Hospital»of Perm’Russian FederationФГУП «Государственный научно-исследовательский институт биологического приборостроения» ФМБА РоссииРоссияFederal State Unitary Enterprise «Institute for Biological Instrumentation» of the Federal Biomedical Agency of RussiaRussian FederationФГБУ «ФНИЦЭМ им. почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава РоссииРоссияFederal State Budgetary Institution «Federal Research Centre for Epidemiology and Microbiology named honorary academician N.F. Gamaleya» of Ministry of Healthcare of the Russian FederationRussian FederationЗАО «Иммуноскрин»РоссияClosed Joint Stock Company «Immunoscreen»Russian Federation2015200420151423844Copyright © Кузнецова Т.И., Помелова В.Г., Коренберг Э.И., Осин Н.С., 20152015Кузнецова Т.И., Помелова В.Г., Коренберг Э.И., Осин Н.С.Kuznetsova T.I., Pomelova V.G., Korenberg E.I., Osin N.S.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/34

Оценена эффективность применения методов мультиплексного иммуночипового анализа (ФОСФАНТМ) на основе пептида С6 и полимеразной цепной реакции (nested ПЦР) для лабораторной диагностики иксодовых клещевых боррелиозов (ИКБ). Исследование проведено с участием 155 больных с локализованной и диссеминированной стадией заболевания, в том числе с микст-инфекцией с гранулоцитарным анаплазмозом человека. Положительные результаты в ФОСФАН зарегистрированы соответственно у 78 ± 7,7 и 91 ± 11,7% пациентов с эритемной или безэритемной формой ИКБ, в ПЦР -у 26 ± 8,2 и 72 ± 17,1%. Максимальная частота выявления положительных проб обоими методами наблюдалась в основном на 2 - 4-й неделе от начала заболевания или на 22 - 35-й день после присасывания клеща. В целом ФОСФАН обеспечивал серологическое подтверждение заболевания ИКБ у 52 из 55 (94,5 ± 6,2%) больных, в крови которых была обнаружена ДНК боррелий. Лишь 3 пациента с положительным результатом ПЦР (один - с эритемной и два - с безэритемной формой ИКБ) оказались серонегативными. Полученные данные подтверждают высокую эффективность ФОСФАН для серологической верификации ИКБ как на локализованной, так и на диссеминированной стадии болезни. Применение ПЦР (в дополнение к ФОСФАН) целесообразно в определенные сроки (не позднее 2 - 3-й недели от начала заболевания) в случаях, когда необходимо уточнить диагноз у серонегативных больных, имеющих клинические признаки, характерные для безэритемной формы, или нетипичные кожные проявления, вызывающие сомнения при постановке диагноза эритемной формы ИКБ.

In this report, we evaluated the performance of C6 peptide based multiplex Phosphorescence Analysis (PHOSPHANTM) and Polymerase Chain Reaction (nested PCR) for laboratory diagnosis of Ixodid Tick-borne Borrelioses (ITBB). The study was conducted on 155 patients with localized and disseminated stages of the disease, the cases of mixed infection with ITBB and human granulocytic anaplasmosis including. Positive PHOSPHAN reactions were observed in 78 ± 7.7% of patients with erythema migrans (EM) and 91 ± 11.7% of patients without cutaneous manifestations of the disease. The frequency of PCR positive samples was lower, 26 ± 8.2% and 72 ± 17.1% respectively. The maximum frequency of positive samples detected by both methods was mainly observed at 2 - 4 week from the onset of the disease (or 22 - 35 day after tick bite). In general, PHOSPHAN provided serologic confirmation of the disease in 52 of 55 (94.5 ± 6.2%) patients, whose blood contained Borrelia DNA. Only 3 patients tested positive in PCR (1 - with EM and 2 - without this skin manifestation) were seronegative. These data confirmed the high efficiency of PHOSPHAN method for serologic verification of ITBB both at localized and disseminated stages of the disease. The use of PCR (in addition to PHOSPHAN) is appropriate within a certain period of time (no later than 2 - 3 weeks from the onset of the disease) to clarify the diagnosis in seronegative patients having clinical signs of disseminated non-cutaneous form of ITBB, or atypical cutaneous manifestations of erythematous form of the disease.

иксодовые клещевые боррелиозыгранулоцитарный анаплазмоз человекамультиплексный иммуночиповый анализ ФОСФАН™пептид С6рекомбинантный белок VlsEnested ПЦРixodid tick-borne borrelioseshuman granulocytic anaplasmosismultiplex microarray immunoassay PHOSPHAN™C6 peptiderecombinant protein VlsEnested PCRReferencesAguero-Rosenfeld M.E., Wang G., Schwartz I., Wormser G.P Diagnosis of Lyme borreliosis. Clin. Microbiol. Rev. 2005; 18: 484 - 509.Aguero-Rosenfeld M.E., Wang G., Schwartz I., Wormser G.P. Diagnosis of Lyme borreliosis. // Clin. Microbiol. Rev. 2005; 18: 484 – 509.Wilske B., Fingerle V., Schulte-Spechtel U. Microbiological and serological diagnosis of Lyme borreliosis. FEMS immunology and medical microbiology. 2007; 49: 13 - 21.Wilske B., Fingerle V., Schulte-Spechtel U. Microbiological and serological diagnosis of Lyme borreliosis. FEMS immunology and medical microbiology. 2007; 49: 13 – 21.Тетерин В.Ю., Коренберг Э.И., Нефедова В.В., Воробьева Н.Н., Фризен В.И. Результаты применения метода полимеразной цепной реакции для лабораторного подтверждения иксодовых клещевых боррелиозов. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2010; 5: 35 - 40.Teterin V.Yu., Korenberg E.I., Nefedova V.V., Vorob’eva N.N., Frizen V.I. Results of polymerase chain reaction application for laboratory confirmation of ixodid tickborne. Epidemiology and Vaccine Prophylactics. 2010; 5: 35 – 40 (in Russian).Коренберг Э.И., Помелова В.Г., Осин Н.С. Природно-очаговые инфекции, передающиеся иксодовыми клещами. Москва: Наука; 2013.Korenberg E.I., Pomelova V.G., Osin N.S. Infections with natural focality transmitted by ixodid ticks. Moscow: Nauka; 2013 (in Russian)..Нефедова В.В., Тетерин В.Ю., Коренберг Э.И., Горелова Н.Б., Воробьева Н.Н., Фризен В.И. Изоляция возбудителя иксодового клещевого боррелиоза из крови больных. Журнал микробиол. эпидемиол. иммунобиол. 2009; 1: 63 - 66.Nefedova V.V., Teterin V.Yu., Korenberg E.I., Gorelova N.B., Vorob’eva N.N., Frizen V.I. Isolation of ixodid tick-borne borreliosis agent from patient blood. Zh. Microbiol. Epidemiol. Immunobiol. 2009; 1: 63 – 66 (in Russian).Тетерин В.Ю. Оптимизация лабораторной диагностики и клинические особенности иксодовых клещевых боррелиозов, гранулоцитарного анаплазмоза человека: Автореф. дис.. канд. мед. наук. Москва; 2012.Teterin V.Yu. Optimization of laboratory diagnosis and clinical features of ixodid tick-borne borrelioses and human granulocytic anaplasmosis: PhD of med. sci. diss. Moscow; 2012 (in Russian).Osin N.S., Pomelova V.G. Multi-array immunophosphorescence technology for the detection of pathogens. In: Frontiers in research. National Institute of Allergy and Infectious Diseases, NIH. (Eds., V.St. Georgiev, K.A. Western and J.J. McGowan). Totowa, NJ: Humana Press; 2008: 233 - 240.Osin N.S., Pomelova V.G. Multi-array immunophosphorescence technology for the detection of pathogens. In: Frontiers in research. National Institute of Allergy and Infectious Diseases, NIH. (Eds.: V.St. Georgiev, K.A. Western and J.J. McGowan). Totowa, NJ: Humana Press; 2008: 233 – 240.Помелова В.Г., Коренберг Э.И., Осин Н.С., Быченкова ТА., Бекман Н.И., Канаева Т.А. и др. Применение фосфоресцентных иммуночипов для серологической диагностики иксодовых клещевых боррелиозов. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2010; 1: 22 - 29.Pomelova V.G., Korenberg E.I., Osin N.S., Bychenkova N.A., Bekman N.I., Kanaeva T..A. et al. The use of microarray-based phosphorescent immunoassay tests for serologic diagnosis of ixodid tick-borne borrelioses. Epidemiology and Vaccine Prophylactics. 2010; 1: 22 – 29 (in Russian).Помелова В.Г., Коренберг Э.И., Кузнецова Т.И., Осин Н.С. Особенности формирования гуморального иммунного ответа в остром периоде ИКБ (по результатам мультиплексного иммуночипового анализа). Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2015; 1 (80): 20 - 27.Pomelova V.G., Korenberg E.I., Kuznetsova T.I., Osin N.S. The features of humoral immune responses development in the acute period of ixodid tick-borne borrelioses (according to the results of multiplex microarray immunoassay test). Epidemiology and Vaccine Prevention. 2015; 1 (80): 20 – 27 (in Russian).Liang F.T., Steere A.C., Marques A.R., Johnson B.J.B., Miller J.N., Philipp M.T. Sensitive and specific serodiagnosis of Lyme disease by enzyme-linked immunosorbent assay with a peptide based on an immunodominant conserved region of Borrelia burgdorferi VlsE. J. Clin. Microbiol. 1999; 37: 3990 - 3996.Liang F.T., Steere A.C., Marques A.R., Johnson B.J.B., Miller J.N., Philipp M.T. Sensitive and specific serodiagnosis of Lyme disease by enzyme-linked immunosorbent assay with a peptide based on an immunodominant conserved region of Borrelia burgdorferi VlsE. J. Clin. Microbiol. 1999; 37: 3990 – 3996.Philipp M.T., Bowers L.C., Fawcett P.T., Jacobs M.B., Liang F.T., Marcues A.R. et al. Antibody response to IR6, a conserved immunodominant region of the VlsE lipoprotein, wanes rapidly after antibiotic treatment of Borrelia burgdorferi infection in experimental animals and in humans. J. Infect. Dis. 2001; 184: 870 - 878.Philipp M.T., Bowers L.C., Fawcett P.T., Jacobs M.B., Liang F.T., Marcues A.R. et al. Antibody response to IR6, a conserved immunodominant region of the VlsE lipoprotein, wanes rapidly after antibiotic treatment of Borrelia burgdorferi infection in experimental animals and in humans. J. Infect. Dis. 2001; 184: 870 – 878.Тетерин В.Ю., Коренберг Э.И., Нефедова В.В., Воробьева Н.Н., Фризен В.И., Помелова В.Г. и др. Клинико-лабораторная диагностика инфекций, передающихся иксодовыми клещами в Пермском крае. Эпидемиология и инфекционные болезни. 2013; 4: 11 - 15.Teterin V.Yu., Korenberg E.I., Nefedova V.V., Vorob`ova N.N., Frizen V.I., Pomelova V.G. et al. Clinical and laboratory diagnosis of infections transmitted by ixodid ticks in Perm region. Epidemiologiya i infektsionnye bolezni. 2013; 4: 11 – 15 (in Russian).Воробьева Н.Н. Клиника, лечение и профилактика иксодовых клещевых боррелиозов. Пермь: Урал-Пресс, 1998: 136.Vorob`ova N.N. Clinical manifestations, treatment, and prophylactics of ixodid tick-borne borrelioses. Perm: Ural Press; 1998 (in Russian).Воробьева Н.Н., Сумливая О.Н. Клинические варианты иксодовых клещевых боррелиозов в остром периоде заболевания. Медицинская паразитология и паразитарные болезни. 2003; 4: 3 - 7.Vorob`ova N.N., Syumlivaya O.N. Clinical variants of ixodid tick-borne borrelioses in acute period of disease. Medical Parasitology and Parasitic Diseases. 2003; 4: 3 – 7 (in Russian).

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