epidemiologyЭпидемиология и ВакцинопрофилактикаEpidemiology and Vaccinal Prevention2073-30462619-0494«Numicom» LLC10.31631/2073-3046-2016-15-5-52-58epidemiology-361Research ArticleЭПИДЕМИОЛОГИЯEPIDEMIOLOGYНовый подход к диагностике Varicella Zoster-вирусной инфекции с использованием ПЦР в режиме реального времениNew Approach for Diagnostics of VZV Infection by Using Real-Time PCRФамХ. Ф.PhamH. Ph.noemail@neicon.ruСидоровА. В.SidorovA. V.sashasidorov@ya.ruМиловановаА. В.MilovanovaA. V.noemail@neicon.ruАнтоноваТ. П.AntonovaT. P.noemail@neicon.ruЛисаковА. Н.LisakovA. N.noemail@neicon.ruНагиеваФ. Г.NagievaF. G.noemail@neicon.ruАлаторцеваГ. И.AlatortcevaG. I.noemail@neicon.ruСвитичО. А.SvitichO. A.noemail@neicon.ruКазановаА. С.KasanovaA. C.noemail@neicon.ruЛавровВ. Ф.LavrovV. F.noemail@neicon.ruЗверевВ. В.ZverevV. V.noemail@neicon.ruФГБНУ «НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова»РоссияMechnikov Scientific Research Institute of Vaccines and SerumsRussian Federation2016201020161555258Copyright © Фам Х.Ф., Сидоров А.В., Милованова А.В., Антонова Т.П., Лисаков А.Н., Нагиева Ф.Г., Алаторцева Г.И., Свитич О.А., Казанова А.С., Лавров В.Ф., Зверев В.В., 20162016Фам Х.Ф., Сидоров А.В., Милованова А.В., Антонова Т.П., Лисаков А.Н., Нагиева Ф.Г., Алаторцева Г.И., Свитич О.А., Казанова А.С., Лавров В.Ф., Зверев В.В.Pham H.P., Sidorov A.V., Milovanova A.V., Antonova T.P., Lisakov A.N., Nagieva F.G., Alatortceva G.I., Svitich O.A., Kasanova A.C., Lavrov V.F., 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/361

Целью настоящей работы являлась проверка возможности использования метода полимеразной цепной реакции в режиме реального времени (ПЦР-РВ) для определения ДНК вируса Varicella Zoster в образцах периферической крови человека. Для этого исследовали образцы от двух групп пациентов, в результате чего вирусная ДНК была обнаружена в крови 48% больных опоясывающим герпесом и лишь у 4% представителей контрольной группы - практически здоровых доноров, у которых симптомы опоясывающего герпеса отсутствовали. Результаты ПЦР-РВ анализировали путём сравнения данных, полученных от клинических образцов, с калибровочными кривыми стандартных разведений контрольного положительного образца, в качестве которого использовали вирусную ДНК, выделенную из вакцинного препарата Varilrix. В реакциях ПЦР-РВ для амплификации были выбраны два различных фрагмента генома вирусной ДНК, при этом была установлена зависимость получаемых результатов от выбранного для амплификации фрагмента (ОРС 29 или ОРС 38). Как итог, была экспериментально подтверждена возможность использования ПЦР-РВ в качестве молекулярно-биологического метода лабораторной диагностики VZV-инфекции, включая атипичные и субклинические формы заболевания.

Clinical picture of diseases caused by VZV in immunocompromised patients is often differed from healthy people and has no visible skin damage. Diagnostics in such cases is difficult but it is important to find out real reason of health deterioration for assignment the treatment. That explains usefulness of molecular methods in diagnostics of VZV-infection. So the goal of this study was checking out usefulness of diagnostics based on detection viral DNA in clinical samples by real-time PCR method. We used pools of peripheral blood samples from sick and healthy patients as clinical materials for analysis and Varilrix vaccine sample as a source of positive control viral DNA. Main methods used here were DNA extraction and real-time PCR in the version of TaqMan probes; amplification reactions were made in triplicates for each sample with standard deviation of threshold cycles less than 1.5%. Amplification results of clinical samples from patients were analyzed by comparison with the results from positive control viral DNA. Final resulting figures were slightly varied and dependent on selected for amplification VZV genome fragment (orf 29 or orf 38), and viral DNA had been detected in 48% of sick patients and only in 4% of practically healthy donors without zoster symptoms. Concluding, we approved the possibility of use real-time PCR as a molecular method for laboratory diagnostics VZV-infection including atypical and subclinical disease forms. One of the advantage of the method described is the possibility of DNA detection straight from blood samples (without extra purification steps such as preparation mononuclear cell fraction from blood samples), therefore this approach can accelerate and simplify diagnostic procedure.

Varicella Zoster VirusVZV-инфекцияветряная оспаопоясывающий герпесвирусная ДНКПЦР в режиме реального временимолекулярная диагностикаVaricella Zoster VirusVZV-infectionchickenpoxherpes zosterviral DNAreal-time PCRmolecular diagnosticsReferencesReynolds M.A., Kruszon-Moran D., Jumaan A., Schmid D.S., McQuillan G.M. Varicella seroprevalence in the U.S.: data from the National Health and Nutrition Examination Survey, 1999 - 2004. Public Health Rep. 2010, 125 (6): 860 - 869.Reynolds M.A., Kruszon-Moran D., Jumaan A., Schmid D.S., McQuillan G.M. Varicella seroprevalence in the U.S.: data from the National Health and Nutrition Examination Survey, 1999 – 2004. Public Health Rep. 2010, 125 (6): 860 – 869.Лавров В.Ф., Казанова А.С., Кузин С.Н., Дубоделов Д.В. Ветряная оспа и опоясывающий лишай: особенности заболеваемости и клинических проявлений. Эпидемиология и инфекционные болезни. Актуальные вопросы. 2011, 3: 54 - 60.Lavrov V.F., Kazanova A.S., Kuzin S.N., Dubodelov D.V. Varicella and herpes zoster: morbidity and clinical manifestations. Jepidemiologija i infekcionnye bolezni. Aktual’nye voprosy. [Epidemiol. Infect. Dis. Curr. Items]. Moscow. 2011; 3: 54 – 60 (in Russian).Eshleman E., Shahzad A., Cohrs R.J. Varicella zoster virus latency. Future Virol. 2011; 6 (3): 341 - 355.E., Shahzad A., Cohrs R.J. Varicella zoster virus latency. Future Virol. 2011; 6 (3): 341 – 355.Gilden D.H., Gesser R., Smith J., Wellish M., Laquardia J.J., Cohrs R.J., Mahalinqam R. Presence of VZV and HSV-1 DNA in human nodose and celiac ganglia. Virus Genes. 2001, 23 (2): 145 - 147.Gilden D.H., Gesser R., Smith J., Wellish M., Laquardia J.J., Cohrs R.J., Mahalinqam R. Presence of VZV and HSV-1 DNA in human nodose and celiac ganglia. Virus Genes. 2001, 23 (2): 145 – 147.Казанова А.С., Лавров В.Ф., Зверев В.В. Вирус Varicella Zoster и заболевания сосудов центральной нервной системы. Журн. микробиол. 2015; 3: 106 - 116.Kazanova A.S., Lavrov V.F., Zverev V.V. Varicella Zoster virus and diseases of central nervous system vessels. Zhurnal mikrobiologii. [Journal of microbiology]. Moscow. 2015; 3: 106 – 116 (in Russian).Amlie-Lefond C., Jubelt B. Neurologic manifestations of Varicella Zoster virus infections. Curr. Neurol. Neurosci. Rep. 2009; 9 (6): 430 - 434.Amlie-Lefond C., Jubelt B. Neurologic manifestations of Varicella Zoster virus infections. Curr. Neurol. Neurosci. Rep. 2009; 9 (6): 430 – 434.Gilden D., Cohrs R.J., Mahalingam R., Nagel M.A. Neurological disease produced by varicella zoster virus reactivation without rash. Curr. Top Microbiol. Immunol. 2010, 342: 243 - 253.Gilden D., Cohrs R.J., Mahalingam R., Nagel M.A. Neurological disease produced by varicella zoster virus reactivation without rash. Curr. Top Microbiol. Immunol. 2010, 342: 243 – 253.Gilden D.H., Dueland A.N., Devlin M.E., Mahalingam R., Cohrs R. Varicella-zoster virus reactivation without rash. J. Infect. Dis. 1992; 166 (Suppl. 1): 30 - 34.Gilden D.H., Dueland A.N., Devlin M.E., Mahalingam R., Cohrs R. Varicella-zoster virus reactivation without rash. J. Infect. Dis. 1992; 166 (Suppl. 1): 30 – 34.Казанова А.С., Лавров В.Ф., Кузин С.Н., Эбралидзе Л.К., Ведунова С.Л., Малышев Н.А.и др. Сравнительная оценка эффективности традиционного серологического и модифицированного методов лабораторной диагностики опоясывающего герпеса. Журн. микробиол. 2013; 2: 83 - 90.Kazanova A.S., Lavrov V.F., Kuzin S.N., Ebralidze L.K., Vedunova S.L., Malyshev N.A. et al. Comparative evaluation of effectiveness of traditional serologic and modified methods of herpes zoster laboratory diagnostics. Zhurnal mikrobiologii [Journal of microbiology]. Moscow. 2013; 2: 83 – 90 (in Russian).Фам Х.Ф., Боровикова Е.А., Сидоров А.В., Каратаева А.В., Антонова Т.П., Зверев В.В. Возможность использования двухступенчатой полимеразной цепной реакции в диагностике заболеваний, вызываемых вирусом VaricellaZoster. Журн. микробиол. 2015, 3: 25 - 30.Fam H.Ph., Borovikova E.A., Sidorov A.V., Karataeva A.V., Antonova T.P., Zverev V.V. Possibility of using nested polymerase chain reaction for diagnostics of diseases caused by Varicella Zoster Virus. Zhurnal mikrobiologii [Journal of microbiology]. Moscow. 2015, 3: 25 – 30 (in Russian).Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. Москва: Мир. 1984: 402 - 407.Maniatis, T., Fritsch, E., J. Sambrook. Methods of genetic engineering. Molecular cloning. Moscow: Mir. 1984: 402 – 407.Алаторцева Г.И., Сидоров А.В., Нестеренко Л.Н., Лухверчик Л.Н., Амиантова И.И., Доценко В.В. и др. Получение рекомбинантного аналога гликопротеина Е вируса Varicella Zoster: клонирование, экспрессия и исследование антигенных свойств. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2016; 15 (1): 77 - 86.Alatortseva G.I., Sidorov A.V., Nesterenko L.N., Luhverchik L.N., Amiantova I.I., Docenko V.V. et al. Recombinant Analogue of Varicella Zoster Virus Glycoprotein E: Cloning, Expression and Studying of Antigen Properties. Zh. Epidemiol. Vac. Prevent. (Moscow). 2016, 15(1): 77-86 (in Russian).Depledge D.P., Palser A.L.,Watson S.J., Yi-Chun LaiI, Gray E.R., Grant P. et al. Specific capture and whole-genome sequencing of viruses from clinical samples. PloS One 2011; 6 (11): e27805.Depledge D.P., Palser A.L.,Watson S.J., Yi-Chun LaiI., Gray E.R., Grant P. et al. Specific capture and whole-genome sequencing of viruses from clinical samples. PloS One 2011; 6 (11): e27805.Watzinger F., Suda M., Preuner S., Baumgartiner R., Ebner K., Baskova L. et al. Real-time quantitative PCR assays for detection and monitoring of pathogenic human viruses in immunosuppressed pediatric patients J. Clin. Mircrobiol. 2004, 42 (11): 5189 - 5198.Watzinger F., Suda M., Preuner S., Baumgartiner R., Ebner K., Baskova L. et al. Real-time quantitative PCR assays for detection and monitoring of pathogenic human viruses in immunosuppressed pediatric patients J. Clin. Mircrobiol. 2004, 42 (11): 5189 – 5198.Dean F.B., Hosono S., Fang L., Wu X., Faruqi A.F., Bray-Ward P. et al. Comprehensive Human Genome Amplification Using Multiple Displacement Amplification. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002; 99 (8): 5261 - 5266.Dean F.B., Hosono S., Fang L., Wu X., Faruqi A.F., Bray-Ward P. et al. Comprehensive Human Genome Amplification Using Multiple Displacement Amplification. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002; 99 (8): 5261 – 5266.Tyler S.D., Peters G.A., Grose C., Severini A., Gray M.J., Upton C. et al. Genomic cartography of varicella-zoster virus: a complete genome-based analysis of strain variability with implications for attenuation and phenotypic differences. Virology. 2007, 359: 447 - 458.Tyler S.D., Peters G.A., Grose C., Severini A., Gray M.J., Upton C. et al. Genomic cartography of varicella-zoster virus: a complete genome-based analysis of strain variability with implications for attenuation and phenotypic differences. Virology. 2007, 359: 447 – 458.Loparev V.N., Gonzalez A., Deleon-Carnes M., Tipples G., Fickenscher H., Torfason E.G. et al. Global identification of three major genotypes of varicella-zoster virus: longitudinal clustering and strategies for genotyping. J. Virol. 2004, 78: 8349 - 8358.Loparev V.N., Gonzalez A., Deleon-Carnes M., Tipples G., Fickenscher H., Torfason E.G. et al. Global identification of three major genotypes of varicella-zoster virus: longitudinal clustering and strategies for genotyping. J. Virol. 2004, 78: 8349 – 8358.Ozaki T., Ichikawa T., Matsui Y., Kondo H., Nagai T., Asano Y. et al. Lymphocyte-associated viremia in varicella. J. Med. Virol. 1986; 19: 249 - 253.Ozaki T., Ichikawa T., Matsui Y., Kondo H., Nagai T., Asano Y. et al. Lymphocyte-associated viremia in varicella. J. Med. Virol. 1986; 19: 249 – 253.Asano Y., Itakura N., Kajita Y., Suga S., Yoshikawa T., Yazaki T. et al. Severity of viremia and clinical findings in children with varicella. J. Infect. Dis. 1990, 161 (6): 1095 - 1098.Asano Y., Itakura N., Kajita Y., Suga S., Yoshikawa T., Yazaki T. et al. Severity of viremia and clinical findings in children with varicella. J. Infect. Dis. 1990, 161 (6): 1095 – 1098.Koropchak C.M., Solem S.M., Diaz P.S., Arvin A.M. Investigation of varicella-zoster virus infection of lymphocytes by in situ hybridization. J. Virol. 1989, 63: 2392-2395.Koropchak C.M., Solem S.M., Diaz P.S., Arvin A.M. Investigation of varicella-zoster virus infection of lymphocytes by in situ hybridization. J. Virol. 1989, 63: 2392-2395.Koropchak C.M., Graham G., Palmer J., Winsberg M., Ting S.F., Wallace M. et al. Investigation of varicella-zoster virus infection by polymerase chain reaction in the immunocompetent host with acute varicella. J. Infect. Dis. 1991; 163: 1016 - 1022.Koropchak C.M., Graham G., Palmer J., Winsberg M., Ting S.F., Wallace M. et al. Investigation of varicella-zoster virus infection by polymerase chain reaction in the immunocompetent host with acute varicella. J. Infect. Dis. 1991; 163: 1016 – 1022.Kelley R., Mancao M., Lee F., Sawyer M., Nahmias A., Nesheim S. Varicella in children with perinatally acquired human immunodeficiency virus infection. J. Pediatr. 1994; 124 (2): 271 - 273.Kelley R., Mancao M., Lee F., Sawyer M., Nahmias A., Nesheim S. Varicella in children with perinatally acquired human immunodeficiency virus infection. J. Pediatr. 1994; 124 (2): 271 – 273.Schott G.D. Triggering of delayed-onset postherpetic neuralgia. Lancet 1998; 351: 419 - 420.Schott G.D. Triggering of delayed-onset postherpetic neuralgia. Lancet 1998; 351: 419 – 420.Amlie-Lefond C., Mackin G.A., Ferguson M., Wright R.R., Mahalingam R., Gilden D.H. Another case of virologically confirmed zoster sine herpete, with electrophysiologic correlation. J. Neurovirol. 1996; 2: 136 - 138.Amlie-Lefond C., Mackin G.A., Ferguson M., Wright R.R., Mahalingam R., Gilden D.H. Another case of virologically confirmed zoster sine herpete, with electrophysiologic correlation. J. Neurovirol. 1996; 2: 136 – 138.

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