Разработка иммуноферментной тест-системы для количественного определения IgG антител к вирусу Varizella zoster в сыворотке крови человека и оценка ее диагностической эффективности

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.

1. Учайкин В. Ф., Нисевич Н. И., Шамшева О. В. Инфекционные болезни у детей: учебник. М.: Гэотар-Медиа; 2011.

2. 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.

3. 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/10.36233/0372-9311-2020-97-4-2

4. За 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.

5. 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-7-165

6. 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.1408.08048

7. 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.

8. 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:10.1177/22.12.1084

9. 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)90176-4

10. 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-7-54

11. 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)00475-3

12. 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.

13. 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 2021

14. Юнкеров В. И., Григорьев С. Г., Резванцев М. В. Математико-статистическая обработка данных медицинских исследований. 3-е изд., доп. СПб.:ВМедА;2011.

15. Hosmer D.W., Lemeshow S. Applied Logistic Regression. 2nd ed. Wiley (NY); 2000.

16. 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/10.22625/2072-6732-2016-8-4-36-45

17. 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.2006.01.017

18. 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%63