Банки сывороток крови человека в системе сероэпидемиологического мониторинга популяционного иммунитета

Актуальность. Сероэпидемиологические исследования, направленные на оценку популяционного иммунитета, являются мощным инструментом эпидемиологического надзора, необходимым для анализа и прогнозирования эпидемической ситуации в стране, фактической защищенности различных возрастных и социальных групп от той или иной инфекции и контроля эффективности программ специфической профилактики. Несмотря на относительную простоту проведения серологического тестирования, существуют многочисленные вопросы, связанные с дизайном исследований, систематическими ошибками выборки (sampling biases), чувствительностью и специфичностью тестов, валидацией результатов. Для эффективного решения проблем мониторинга и прогноза развития инфекций, в т.ч. так называемых новых и возвращающихся, требуется адекватное информационное обеспечение, уровень которого определяется наличием паспортизированной коллекции биологического материала. В этой связи биобанки, активно развивающиеся в последние годы в большинстве стран, становятся важнейшим элементом современной биомедицинской инфраструктуры.
Цель. Охарактеризовать значение банков сывороток крови человека в системе глобального мониторинга популяционного иммунитета, оценки эффективности вакцинопрофилактики и обоснования коррекции её стратегии в условиях меняющейся эпидемической ситуации.
Результаты и обсуждение. В России создана Национальная ассоциация биобанков и специалистов по биобанкированию (НАСБИО), деятельность которой направлена на поддержку разработки и реализации научных и прикладных проектов и программ, использующих ресурсы и инфраструктуру биобанков. В зависимости от вида биоматериала и направлений его последующего применения, биобанки подразделяются на нозоориентированные (исследовательские, клинические) и популяционные, которые играют значимую роль в системе профилактики инфекционных заболеваний. Использование инфраструктуры банка сывороток крови позволяет получить информацию о серопревалентности, эффективности программ специфической профилактики и уровне восприимчивости различных возрастных и социальных групп населения к вакциноуправляемым инфекциям.
Заключение. В условиях расширения спектра существующих биологических угроз продуктивное функционирование банков сывороток крови человека создаёт дополнительные возможности для изучения популяционного иммунитета, способствуя повышению эффективности системы сероэпидемиологического мониторинга актуальных инфекций среди населения.

1. WHO Fact sheets: Immunization coverage. 2024. Доступно на: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/immunization-coverage Accessed: 30 May 2025

2. Global action plan and monitoring framework on infection prevention and control (IPC), 2024-2030. Доступно на: https://www.who.int/teams/integrated-health-services/infection-prevention-control/draft-global-action-plan-and-monitoring-framework-on-ipc Accessed: 30 May 2025

3. Намазова-Баранова Л. С, Брико Н. И., Фельдблюм И. В. Вакцины и иммунопрофилактика в современном мире: руководство для врачей. М.: ПедиатрЪ, 2021. 646 с.

4. Распоряжение Правительства РФ от 29 марта 2021 г. № 774-р «Об утверждении плана мероприятий по реализации Стратегии развития иммунопрофилактики инфекционных болезней на период до 2035 г.». Доступно на: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/400425985/ Ссылка активна на 30 мая 2025

5. Randolph H.E., Barreiro L.B. Herd immunity: understanding COVID-19. Immunity. 2020; 52(5): 737–741. DOI: 10.1016/j.immuni.2020.04.012

6. Попова А. Ю., Ежлова Е. Б., Мельникова А. А. и др. Оценка популяционного иммунитета к SARS-CoV-2 на территории Ростовской области. Проблемы особо опасных инфекций. 2020; 4:117–124. DOI: 10.21055/0370-1069-2020-4-117-124

7. Акимкин В. Г., Семененко Т. А., Углева С. В., Дубоделов Д. В. и др. COVID-19 в России: эпидемиология и молекулярно-генетический мониторинг. Вестник Российской академии медицинских наук. 2022; 77(4): 254–260. doi: https://doi.org/10.15690/vramn2121

8. Герасимов А. Н., Воронин Е. М., Мельниченко Ю. Р. и др. Методика оценки базового репродуктивного числа актуальных вариантов вируса SARS-CoV-2. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2024;23(4):12-22. https://doi:10.31631/2073-3046-2024-23-4-12-22

9. Гущин В. А., Мануйлов В. А., Мазунина Е. П. и др. Иммунологическая память как основа рациональной вакцинопрофилактики населения. Обоснование создания системы сероэпидемиологического мониторинга в России. Вестник Российского государственного медицинского университета. 2017; 5: 5–28.

10. Семененко Т. А., Селъкова Е. П., Готвянская Т. П. и др. Показатели иммунного статуса при специфической и неспецифической профилактике гриппа у лиц пожилого возраста. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2005. № 6. С. 24–28.

11. Кочетова Е. О., Шамшева О. В., Полеско И. В. и др. Особенности формирования специфического иммунитета после вакцинации против вирусного гепатита В у детей и лиц молодого возраста. Лечащий врач. 2023; 26 (6): 7-15. DOI: 10.51793/OS.2023.26.6.001

12. Никитина Г. Ю., Орлова О. А., Семененко А. В. и др. Эффективность вакцинации медицинских работников против гепатита В. Санитарный врач. 2023; 7: 439–447. DOI: 10.33920/med-08-2307-03

13. Фельдблюм И. В. Эпидемиологический надзор за вакцинопрофилактикой. МедиАль. 2014;3(13):37–55.

14. Семененко Т. А. Иммунный ответ при вакцинации против гепатита В у лиц с иммунодефицитными состояниями. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2011; 1(56):51–58.

15. Брико Н.И., Покровский В.И. Эпидемиология: Учебник. М.: ГЭОТАР-Медиа. 2017. 368 с.

16. Гржибовский А. М., Иванов С. В. Поперечные (одномоментные) исследования в здравоохранении. Наука и Здравоохранение. 2015; 2: 5–18. DOI: 10.34689/ SH.2015.17.2.001

17. Акимкин В. Г., Семененко Т. А., Никитина Г. Ю. и др. Эпидемиология гепатитов B и C в лечебно-профилактических учреждениях. Москва. 2013. с. 216

18. Zuñiga M, Lagomarcino AJ, Muñoz S et al. A cross sectional study found differential risks for COVID-19 seropositivity amongst health care professionals in Chile. J Clin Epidemiol. 2022;144:72-83. doi: 10.1016/j.jclinepi.2021.12.026.

19. Буланов Н.М., Блюсс О.Б., Мунблит Д.Б. и др. Дизайн научных исследований в медицине. Сеченовский вестник. 2021; 12(1): 4–17. https://doi.org/10.47093/2218-7332.2021.12.1.4-17

20. Clapham H, Hay J, Routledge I, et al. Seroepidemiologic Study Designs for Determining SARS-COV-2 Transmission and Immunity. Emerg Infect Dis. 2020; 26(9): 1978–1986. doi: 10.3201/eid2609.201840.

21. Семененко Т. А., Акимкин В. Г. Сероэпидемиологические исследования в системе надзора за вакциноуправляемыми инфекциями. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2018; 95(2): 87–94. DOI: https://doi.org/10.36233/0372-9311-2018-2-87-94

22. Wiens KE, Jauregui B, Arnold BF et al. Collaboration on Integrated Biomarkers Surveillance. Building an integrated serosurveillance platform to inform public health interventions: Insights from an experts› meeting on serum biomarkers. PLoS Negl Trop Dis. 2022 Oct 6;16(10):e0010657. doi:10.1371/journal.pntd.0010657

23. Kennedy RB, Ovsyannikova IG, Thomas A et al. Differential durability of immune responses to measles and mumps following MMR vaccination. Vaccine. 2019;37(13):1775–1784. doi:10.1016/j.vaccine.2019.02.030

24. Haralambieva IH, Kennedy RB, Ovsyannikova IG et al. Current perspectives in assessing humoral immunity after measles vaccination. Expert Rev Vaccines. 2019 Jan;18(1):75–87. doi:10.1080/14760584.2019.1559063.

25. Методические указания МУ 3.1.2943-11 «Организация и проведение серологического мониторинга состояния коллективного иммунитета к инфекциям, управляемым средствами специфической профилактики (дифтерия, столбняк, коклюш, корь, краснуха, эпидемический паротит, полиомиелит, гепатит В)». 2011.

26. Brady AM, El-Badry E, Padron-Regalado E, Escudero González NA, Joo DL, Rota PA, Crooke SN. Serosurveillance for Measles and Rubella. Vaccines (Basel). 2024 Jul 22;12(7):816. doi: 10.3390/vaccines12070816

27. Kafatos G, Andrews N, McConway KJ, Anastassopoulou C, Barbara C, De Ory F et al. Estimating seroprevalence of vaccine-preventable infections: is it worth standardizing the serological outcomes to adjust for different assays and laboratories? Epidemiol Infect. 2015 Aug;143(11):2269–78. doi: 10.1017/S095026881400301X

28. Smits GP, van Gageldonk PG, Schouls LM, et al. Development of a bead-based multiplex immunoassay for simultaneous quantitative detection of IgG serum antibodies against measles, mumps, rubella, and varicella-zoster virus. Clin Vaccine Immunol. 2012 Mar;19(3):396–400. doi: 10.1128/CVI.05537-11.

29. Bykonia EN, Kleymenov DA, Mazunina EP, et al. Development of a bead-based multiplex immunoassay for simultaneous quantitative detection of IgG serum antibodies against seven vaccine-preventable diseases. J Immunol Methods. 2023;512:113408. doi: 10.1016/j.jim.2022.113408.

30. Larremore DB, Fosdick BK, Bubar KM, et al. Estimating SARS-CoV-2 seroprevalence and epidemiological parameters with uncertainty from serological surveys. Elife. 2021;10:e64206. doi: 10.7554/eLife.64206.

31. Cutts FT, Hanson M. Seroepidemiology: an underused tool for designing and monitoring vaccination programmes in low- and middle-income countries. Trop Med Int Health. 2016; 21(9):1086–98. doi: 10.1111/tmi.12737

32. Haselbeck AH, Im J, Prifti K, et al. Serology as a Tool to Assess Infectious Disease Landscapes and Guide Public Health Policy. Pathogens. 2022; 11(7):732. doi: 10.3390/ pathogens11070732

33. Carter MJ, Mitchell RM, Meyer Sauteur PM, et al. The Antibody-Secreting Cell Response to Infection: Kinetics and Clinical Applications. Front Immunol. 2017;8:630. doi: 10.3389/fimmu.2017.00630

34. Arnold BF, Scobie HM, Priest JW, Lammie PJ. Integrated Serologic Surveillance of Population Immunity and Disease Transmission. Emerg Infect Dis. 2018; 24(7):1188– 1194. doi: 10.3201/eid2407.171928.

35. Семененко Т. А., Ананьина Ю. В., Боев Б. В., Гинцбург А. Л. Банки биологических ресурсов в системе фундаментальных эпидемиологических и клинических исследований. Вестник Российской академии медицинских наук. 2011; 10: 5–9.

36. Metcalf CJ, Farrar J, Cutts FT. et al. Use of serological surveys to generate key insights into the changing global landscape of infectious disease. Lancet. 2016;388(10045):728– 30. doi: 10.1016/S0140-6736(16)30164-7.

37. Семененко Т. А. Роль банка сывороток крови в системе биологической безопасности страны. Журнал Вестник Росздравнадзора. 2010; 3: 55–58.

38. Мешков А. Н., Ярцева О. Ю., Борисова А. Л. и др. Концепция национальной информационной платформы биобанков Российской Федерации. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2022;21(11):3417. doi:10.15829/1728-8800-2022-3417.

39. ISBER. Доступно на: https://www.isber.org/page/about. Accessed: 13 April 2025

40. Hartman V, Matzke L, Watson PH. Biospecimen Complexity and the Evolution of Biobanks. Biopreserv Biobank. 2019 Jun;17(3):264–270. doi: 10.1089/bio.2018.0120

41. Harati MD, Williams RR, Movassaghi M, et al. An Introduction to Starting a Biobank. Methods Mol Biol. 2019;1897:7-16. doi: 10.1007/978-1-4939-8935-5_2

42. Abdaljaleel M, Singer EJ, Yong WH. Sustainability in Biobanking. Methods Mol Biol. 2019;1897:1–6. doi: 10.1007/978-1-4939-8935-5_1.

43. Acosta JN, Falcone GJ, Rajpurkar P, Topol EJ. Multimodal biomedical AI. Nat Med. 2022 Sep;28(9):1773-1784. doi: 10.1038/s41591-022-01981-2.

44. Medina-Martínez JS, Arango-Ossa JE, Levine MF, et al. Isabl Platform, a digital biobank for processing multimodal patient data. BMC Bioinformatics. 2020; 21(1):549. doi: 10.1186/s12859-020-03879-7

45. De Souza YG, Greenspan JS. Biobanking past, present and future: responsibilities and benefits. AIDS. 2013; 27(3):303–12. doi: 10.1097/QAD.0b013e32835c1244.

46. Федорова О. С. Каменских Е. М., Соколова Т. С. и др. Тренды клинической эпидемиологии в XXI веке: аналитический доклад. Томск: Изд-во СибГМУ, 2022. – 76 с.

47. Coppola L, Cianflone A, Grimaldi AM, et al. Biobanking in health care: evolution and future directions. J Transl Med. 2019; 17(1):172. doi: 10.1186/s12967-019-1922-3.

48. Reijs BL, Teunissen CE, Goncharenko N, et al. The Central Biobank and Virtual Biobank of BIOMARKAPD: A Resource for Studies on Neurodegenerative Diseases. Front Neurol. 2015; 6:216. doi: 10.3389/fneur.2015.00216

49. Somiari SB, Somiari RI. The Future of Biobanking: A Conceptual Look at How Biobanks Can Respond to the Growing Human Biospecimen Needs of Researchers. Adv Exp Med Biol. 2015; 864:11–27. doi: 10.1007/978-3-319-20579-3_2.

50. Калинин Р. С., Голева О. В., Илларионов Р. А. и др. Формирование биобанка в структуре научных и лечебно-диагностических учреждений и перспективы межрегиональной интеграции. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2022;21(11):3401. https://doi.org/10.15829/1728-8800-2022-3401

51. Покровская М. С., Борисова А. Л., Метельская В. А. и др. Роль биобанкирования в организации крупномасштабных эпидемиологических исследований. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2021;20(5):2958. DOI: 10.15829/1728-8800-2021-2958

52. Соколова Т. С., Каменских Е. М., Богута Д. В. и др. Обучение биобанкированию в структуре современного медицинского образования. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2022;21(11):3380. doi:10.15829/1728-8800-2022-3380.

53. Anisimov S.V., Granstrem O.K., Meshkov A.N. et al. National association of biobanks and biobanking specialists: new community for promoting biobanking ideas and projects in Russia. Biopreservation and Biobanking. 2021;19 (1):73–82. DOI:10.1089/bio.2020.0049

54. Анисимов С. В., Ахмеров Т. М., Балановский О. П. и др. Биобанкирование. Национальное руководство. Москва: ООО «Издательство ТРИУМФ», 2022. —308 с.

55. Драпкина, О. М. Российская «Национальная ассоциация биобанков и специалистов по биобанкированию» – инструмент интеграции российских биобанков и повышения эффективности биомедицинских исследований. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2020; 19 (6): 131–133. DOI: 10.15829/1728-8800-2020-2757

56. Кошечкин С. И., Одинцова В. Е., Карасев А. В. и др. Клинические исследования микробиома человека. Стратегии применения методов и трансляция результатов в клиническую практику. Педиатрия. Consilium Medicum. 2024; 1:15–24. DOI: 10.26442/26586630.2024.1.202774.

57. Мешков А. Н., Ярцева О. Ю., Борисова А. Л. и др. НАСБИО. Концепция национальной информационной платформы биобанков Российской Федерации. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2022;21(11):3417. doi:10.15829/1728-8800-2022-3417.

58. Zohouri M, Ghaderi A. The Significance of Biobanking in the Sustainability of Biomedical Research: A Review. Iran Biomed J. 2020; 24(4):206–13. doi: 10.29252/ibj.24.4.206.

59. Rychnovská D. Anticipatory Governance in Biobanking: Security and Risk Management in Digital Health. Sci Eng Ethics. 2021;27(3):30. doi:10.1007/s11948-021-00305-w

60. Гущин В. А., Лукашев А. Н, Симакова Я. В., Почтовый А. А. Использование генетических и иммунологических методов для своевременного выявления биологических угроз. Учебное пособие. Москва, 2024, с.38.

61. Roux J, Zeghidi M, Villar S, Kozlakidis Z. Biosafety and biobanking: Current understanding and knowledge gaps. Biosaf Health. 2021; 3(5):244–248. doi: 10.1016/j.bsheal.2021.06.003.

62. Еропкин М. Ю. Биобанки и их роль в системах биобезопасности, здравоохранения, биотехнологии, экологии и «экономике знаний» [Интернет-ресурс]. Доступно на: http://www.influenza.spb.ru/files/publications/ rii-epub-biobanks-2015.pdf.

63. Коробко К. И. Популяционный биобанк как элемент национальной и биологической безопасности Российской Федерации. Национальная безопасность. 2019; 3. DOI: 10.7256/2454-0668.2019.3.30061