Опыт разработки и использования новой тест-системы для скрининга и диагностики инфекций, вызывающих острые респираторные заболевания

Актуальность. Острые респираторные заболевания (ОРЗ) являются серьезной проблемой здравоохранения не только из-за высокой частоты их возникновения, но и вследствие наносимого ими экономического ущерба как в виде прямых затрат (стоимость диагностики и лечения), так и непрямых расходов (нетрудоспособность, снижение производительности труда и т.п.). Беременные женщины и дети до 5 лет входят в группу риска по развитию серьезных осложнений после перенесенного ОРЗ. Для учреждений родовспоможения является актуальной задачей оперативное выявление возбудителя инфекции, чтобы выбрать адекватную терапию. В последние годы отмечается острая необходимость в создании отечественной комплексной диагностической тест-системы, основанной на молекулярно-генетических методах, для детекции возбудителей инфекций, вызывающих ОРЗ. Цель. Провести анализ этиологической структуры ОРЗ, включая грипп, у пациентов с клиническими симптомами респираторной инфекции а также разработать и внедрить новую тест-систему для быстрого скрининга и диагностики возбудителей, вызывающих ОРЗ. Материалы и методы. При исследовании этиологической структуры ОРЗ, включая грипп, проводились культуральные исследования отделяемого слизистой носа и зева с последующей идентификацией микроорга- низмов с помощью MALDI-TOF масс-спектрометрии и молекулярно-генетическое исследование (ПЦР в режиме реального времени) с помощью экспериментальной тест-панели, содержащей праймеры, позволяющие детектировать: вирусы гриппа А, B, вирусы парагриппа 1-го, 2-го, 3-го и 4-го типов, коронавирусы ОС43, HKU1, NL63, Е229, респираторно-синцитиальный вирус, метапневмовирус, риновирус и аденовирус, а также бактериальные возбудители: Haemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes, Moraxella catarrhalis, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa. Разработка тест-системы осуществлялась с использованием следующих методов: ПЦР в режиме реального времени, комбинации реакции обратной транскрипции и ПЦР в режиме реального времени (ОТ-ПЦР) и метода высокопроизводительного секвенирования (NGS). Результаты и обсуждение. Проведен анализ этиологической структуры ОРЗ и гриппа у пациентов с клиническими проявлениями (кашель, першение/боль в горле/гиперемия слизистой оболочки неба и задней стенки глотки, одышка/затрудненное дыхание, острый насморк/заложенность носа). Выявлен видовой спектр бактериальных и вирусных патогенов. Создана новая тест-система на основе ПЦР, ОТ-ПЦР в режиме реального времени и NGS для комплексной диагностики как вирусных, так и бактериальных возбудителей ОРЗ, состоящая из трех отдельных компонентов: основной тест-системы «ОРЗ», осуществляющей детекцию основных вирусных и бактериальных патогенов – возбудителей ОРЗ, и двух дополнительных наборов реагентов: «Осельтамивир устойчивость» и «Осельтамивир/Занамивир устойчивость». Заключение. Новую тест-систему можно использовать для выявления и дифференциации нуклеиновых кислот возбудителей ОРЗ человека. В результате анализа этиологической структуры ОРЗ, включая грипп, обращает на себя внимание существенно меньшее разнообразие выявленных возбудителей в 2020 г. и значительно более выраженное доминирование риновирусной инфекции по сравнению с ранее проведенным нами исследованием в 2019 г.

1. Rudan I., O’Brien K.L., Nair H., et al. Epidemiology and etiology of childhood pneumonia in 2010: estimates of incidence, severe morbidity, mortality, underlying risk factors and causative pathogens for 192 countries. J Glob Health. 2013. Vol. 3, N 1. P. 10401.

2. Припутневич Т. В., Ачкасова Е. Н., Чубаров В. В., Гордеев А. Б. Острые респираторные заболевания и грипп в современном акушерстве: эпидемиологические особенности и проблемы диагностики: обзор литературы. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2019;18(3): 89–95.

3. Seto D.S., Heller R.M. Acute respiratory infections // Pediatr Clin North Am. 1974. Vol. 21, N 3. P. 683–709.

4. Брико Н. И., Салтыкова Т. С., Герасимов А. Н. и др. Клинико-эпидемиологическая характеристика гриппа в 2015-2016 и 2016-2017 гг. // Эпидемиология и инфекционные болезни. Актуальные вопросы. 2017. Т. 16, № 4. С. 4–13.

5. Cheng Z.J., Shan J. 2019 Novel coronavirus: where we are and what we know // Infection. 2020. Vol. 48, N2. P. 155–163.

6. Sun P., Lu X., Xu C., et al. Understanding of COVID-19 based on current evidence // J Med Virol. 2020. Vol. 92, N 6. P. 548–551.

7. Припутневич Т. В., Гордеев А. Б., Любасовская Л. А., Шабанова Н. Е. Новый коронавирус SARS-CoV-2 и беременность: обзор литературы. Акушерство и гинекология. 2020. № 5. С. 6–12.

8. Профилактика инфекционных болезней. Неспецифическая профилактика гриппа и других острых респираторных инфекций. Методические рекомендации (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 10.12.2018).

9. Kister G.S. Morphology and mechanisms of prenatal and perinatal viral infections. EURO Rep Stud. 1985. Vol. 93. P. 3–16.

10. Чубаров В. В., Гончарук О. Д., Гордеев А. Б. и др. Этиологическая структура острых респираторных заболеваний в отдельном родовспомогательном учреждении III уровня // Акушерство и гинекология. Новости. Мнения. Обучение. 2020. Т. 8, № 1. С. 16–21.

11. Merckx J., Wali R., Schiller I., et al. Diagnostic accuracy of novel and traditional rapid tests for influenza infection compared with reverse transcriptase polymerase chain reaction: A systematic review and meta-analysis // Ann Intern Med. 2017. Vol. 167, N6. Р. 394–409.

12. Michelow I.C., Olsen K., Lozano J., et al. Epidemiology and clinical characteristics of community-acquired pneumonia in hospitalized children // Pediatrics. 2004. Vol. 113, N4. P. 701–707.

13. Методические рекомендации по порядку проведения экспертизы качества, эффективности и безопасности медицинских изделий для государственной регистрации (2018).