Основные научные результаты ФБУН «Ростовский НИИ микробиологии и паразитологии» Роспотребнадзора за 2023 год
Направление 1. Научное и методическое обеспечение эпидемиологического надзора за вирусными и бактериальными инфекциями на основе выявления рисков и прогнозирования эпидемиологической ситуации. Разработка эффективных средств лабораторной диагностики и мониторинга возбудителей.
Определена характеристика субтипового состава, распространение мутаций устойчивости и полиморфизма популяции ВИЧ-1, циркулирующей в различных группах больных на территориях Южного и Северо-Кавказского федеральных округов в 2023 году. Анализ результатов исследований свидетельствует о дальнейшем развитии эпидемии ВИЧ-инфекции на Юге России. Впервые в ЮФО была обнаружена циркулирующая рекомбинантная форма CRF06_cpx, которая ранее встречалась в Австралии, Сенегале и Мали, а в 2023 году была выявлена у двух пациентов из Ставропольского Края. В 2023 году не было выявлено ни одного случая инфицирования субтипом G. В результате анализа данных, характеризующих субтиповое разнообразие ВИЧ-1 в ЮФО в динамике за период с 1988 по 2023 г., определено, что с каждым годом изменяется соотношение удельного веса субтипа А1, доминирующего на территории ЮФО, и циркулирующей рекомбинантной форме CRF63_02A1. При анализе всех мутаций у всех субтипов и форм ВИЧ-1, поступивших в лабораторию в 2023 году, обнаружены следующие особенности: только в одном случае из 10 мутации устойчивости к АРВП в гене «int» не сочетались с мутациями в других генах, в остальных случаях эти мутации сочетались с мутациями в гене «rev», и никогда не сочетались с мутациями в гене «pro». Мутации устойчивости к АРВП в гене «pro» не выявлялись по-отдельности. Эти мутации всегда сочетались с мутациями в гене «rev» и никогда не сочетались с мутациями в гене «int». Подавляющее большинство мутаций были обнаружены в гене «rev» и обуславливали устойчивость к НИОТ и ННИОТ.
При проведении мониторинга антибиотикорезистентности штаммов условно-патогенных микроорганизмов, выделенных от пациентов многопрофильного стационара, выявлена тенденция к нарастанию частоты встречаемости штаммов, относящихся к группе «ESKAPE»-микроорганизмов (E. faecium, S.aureus, K.pneumoniae, A.baumanii, P.aeruginosa, Enterobacteriaceae), устойчивых практически ко всем группам АМП, применяемых в стационаре. При сопоставлении чувствительности к антибиотикам псевдомонад, изолированных из почв больничных скверов 5-ти МО г. Ростова-на-Дону и Ростовской области, а также почв с территорий с минимальной антропогенной нагрузкой и с территорий с высокой антропогенной нагрузкой (62 штамма) и клинических изолятов от пациентов МО (100 штаммов) отмечено 80-90% совпадений. Изученные штаммы обладали резистентностью к полусинтетическим антибиотикам 2-го поколения, цефалоспоринам 3-го поколения, в том числе в комплексе их с ингибиторами БЛРС, у 5-10% тестированных штаммов, изолированных из почв, были обнаружены металло-беталактамазы. Предложен «Способ определения пленкообразующей функции псевдомонад на базе масс-спектрометрии методом MALDI-TOF». По сравнению с традиционно используемым методом исследования биопленок псевдомонад было предложено ускорение получения результатов в 9 раз и увеличение объемов анализируемых культур в 7 раз. По заявке №2023109189 на изобретение «Способ определения пленкообразующей функции псевдомонад на базе масс-спектрометрии методом MALDI-TOF» получено положительное решение о выдаче Патента РФ.
Мониторинг санитарно-бактериологического качества водопроводной воды и водоисточников с целью прогнозирования возникновения и предотвращения ОКИ выявил высокую степень их загрязнения санитарно-показательными микроорганизмами. Обнаружение патогенных и потенциально патогенных бактерий представляет эпидемиологические риски, связанные с водным фактором передачи инфекции. Изучение эффективности работы очистных сооружений канализации (ОСК) ряда городов Ростовской области показали значительное снижение индикаторных бактерий при превышении нормируемых показателей. Получен патент на питательную среду для выделения аэромонад из водной среды «Патент RU 2 795 907C1 Российская Федерация, СПК C12Q 1/00 (2023.02), Селективная питательная среда для выделения аэромонад из водных объектов: № 2022129987: заявл. 18.11.2022: опубл. 15.05.2023». Получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2023662067 Российская Федерация. Программа ЭВМ для расчёта наиболее вероятного числа (НВЧ) микроорганизмов в водных объектах исследуемых биотопов, с возможностью занесения результатов в базу данных PostgreSQL: № 2023660238: заявл. 15.05.2023: опубл. 06.06.2023. Получено Свидетельство о регистрации базы данных: ГИС «ПБА 3 - 4 групп патогенности, выделенные из воды реки Темерник и Нижнего Дона в районе г. Ростов-на-дону за период 2022 г.».
Направление 2. Решение актуальных проблем эпидемиологического надзора, лабораторной диагностики и профилактики природно-очаговых инфекций и паразитарных болезней.
Подготовлены и утверждены методические документы МУ 3.2.3965-23 «Эпидемиологический надзор за токсокарозом», МУ 3.2.3966-23 «Эпидемиологический надзор и профилактика лямблиоза», МУ 3.2.3967-23 «Мероприятия по снижению риска заражения населения возбудителями паразитозов», МУК 4.2.3964-23 «Методы лабораторных исследований объектов окружающей среды и биологического материала человека на наличие ооцист криптоспоридий». Подготовлены проекты информационно-аналитических писем «Об эпидемиологической ситуации по токсокарозу в Российской Федерации (2017-2022 гг.)» и «Об эпидемиологической ситуации по эхинококкозам в Российской Федерации».
Спроектированы и секвенированы новые пары праймеров для E. granulosus, E. multilocularis. Проведено 336 исследований с этими праймерами. Подана заявка на изобретение и получен патент на изобретение № 2807745 от 21.11.2023 г. «Способ выявления ДНК эхинококкозов Echinococcus granulosus и Echinococcus multilocularis методом полимеразной цепной реакции». Полученные результаты подтверждены секвенированием. Отработаны режимы пробоподготовки различных биологических сред (кровь, комары, ткани, органы и непосредственно гельминты) и амплификации с праймерами D. immitis и D. repens. Проведен анализ крови 408 служебных собак и 332 самок комаров. Продолжены исследования по изучению белковых экстрактов, выделенных из различных частей тела дирофилярий, аскарид и токсокар. Создана и зарегистрирована база данных масс-спектров дирофилярий, позволяющая верифицировать нематоды до вида. Получено Свидетельство о государственной регистрации базы данных («База данных масс-спектров нематод-дирофилярий» № 2023621061 от 31.03.2023 г.).
Направление 3. Разработка и внедрение новых поколений диагностических, профилактических и лекарственных иммунобиологических препаратов на основе использования современных методов биотехнологии и генной инженерии.
Продолжены исследования по созданию на основе 4-х высокотитражных культуральных штаммов ротавируса человека (группа А) вакцинного препарата для профилактики ротавирусного гастроэнтерита. Подтверждено, что штаммы-кандидаты, стабильно размножаются на перевиваемых клетках Vero, сохраняют свою инфекционную активность, показывают хорошую иммуногенную активность при иммунизации животных в сравнении с коммерческой пероральной вакциной. После инактивации штаммы-кандидаты сохраняют специфические антигенные эпитопы, что при разработке тест-системы для определения иммуногенности исследуемой вакцинной композиции позволяет применять их в качестве полноценных антигенов. Анализ сыворотки животных, иммунизированных штаммами ротавируса, показал, что нейтрализующие антитела образуются не только к поверхностным антигенам вирусной частицы, но и к антигенам внутреннего капсида. Инактивированные штаммы ротавируса также возможно использовать в качестве полноценных антигенов для выявления противоротавирусных антител иммуноферментным методом. Разработана тест-система для определения иммуногенности исследуемой вакцинной композиции. Подготовлены экспериментальные серии вакцинной субстанции и пакет документов для доклинических исследований, осуществляется сбор коммерческих предложений (КП) от 3-х учреждений, зарегистрированных в Реестре центров по доклиническим исследованиям лекарственных препаратов. Подготовлен дизайн-проект доклинических исследований. При разработке проекта доклинического исследования были учтены риски воздействия ротавирусных вакцин на целевую группу, детей младшего возраста.
Разработано технологическое решение для получения вакцинной эндотоксиновой субстанции гемофильного микроба, включающее получение очищенного липополисахарида из биомассы Hib и его конъюгацию с T-зависимым столбнячным анатоксином. Данный технологический подход позволяет получить нетоксичную и безопасную вакцинную эндотоксиновую субстанцию гемофильного микроба, которая обеспечивает достаточный уровень антигенности и может быть использована при создании комбинированных вакцин нового поколения. Изучены условия хранения и стабильности субстанции гемофильной тип b конъюгированной, подтверждено, что процесс производства является стабильным и приводит к ожидаемым результатам по проанализированным показателям (валидация процесса производства субстанции гемофильной тип b конъюгированной).
Результатами научно-исследовательских работ явились:
Патенты на изобретения, в том числе заявки на патент, свидетельства:
- Патент на изобретение №2795907 от 15.05.2023 «Селективная питательная среда для выделения аэромонад из водных объектов» МПК C12Q 1/00 (2006.01), (52) СПК C12Q 1/00 (2023.02); заявл. № 2022129987, от 18.11.2022. опубл. 15.05.2023. Бюл. № 14 (план 2022 года).
- Заявка на изобретение №2023108803 от 07.04.2023 «Способ выявления ДНК эхинококкозов Echinococcus spp, Echinococcus granulosus и Echinococcus multilocularis методом полимеразной цепной реакции» (план 2023 года)
- Заявка на изобретение №2023109189 от 16.06.2023 «Способ определения пленкообразующей функции псевдомонад на базе масс-спектрометрии методом MALDI-TOF» Патент №2807137 от 09.11.2023 (план 2023 года).
- Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2023621061 от 31.03.2023 «База данных масс-спектров нематод (дирофилярий)», заявл. № 2023620833, от 28.03.2023. опубл. 31.03.2023.
- Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2023621191 от 12.04.2023 «ГИС «ПБА 3-4 групп патогенности, выделенные из воды реки Темерник и Нижнего Дона в районе г. Ростов-на-Дону за период 2022 г.», заявл. № 2022623988, от 28.12.2022. опубл. 12.04.2023.
- Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2023662067 от 06.06.2023 «Программа ЭВМ для расчёта наиболее вероятного числа (НВЧ). микроорганизмов в водных объектах исследуемых биотопов, с возможностью занесения результатов в базу данных PostgreSQL», заявл. № 2023660238 от 15.05.2023 . опубл. 06.06.2023.
Методические документы:
- МУ 3.2. 3965-23 «Эпидемиологический надзор и профилактика токсокароза», утвержден от 05.09.2023;
- МУ 3.2. 3966-23 «Эпидемиологический надзор и профилактика лямблиоза», утвержден от 05.09.2023;
- МУ 3.2. 3967-23 «Мероприятия по снижению риска заражения населения возбудителями паразитозов», утвержден от 05.09.2023.
- МУК 3.2.3804-22 «Методы санитарно-паразитологической экспертизы рыбы, моллюсков, ракообразных, земноводных, пресмыкающихся и продуктов их переработки», утвержден 02.12.2022.
- МУК 4.2. 3964-23 «Методы лабораторных исследований объектов окружающей среды и биологического материала человека на наличие ооцист криптоспоридий», утвержден от 04.09.2023.
Информационные бюллетени: «ВИЧ-инфекция на Юге России на 30.06.2023 г.» и «ВИЧ-инфекция на Юге России на 31.12.2022 г.».
Аналитическое письмо «Об эпидемиологической ситуации по токсокарозу в Российской Федерации (2017-2022 гг.)».
Публикации – _74_ в журналах, индексируемых в электронных библиографических и реферативных научных базах данных, в том числе: 1-2 Q – _2_; 3-4 Q – _7_; РИНЦ – _64_.
Издана монография «COVID-19 в Ростовской области» // Монография, Ростов-на-Дону, 2023, С. 360. ID РИНЦ – 54175460; ISBN: 978-5-98615-539-5;
Издан сборник материалов межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы эпидемиологического надзора за инфекционными и паразитарными заболеваниями на юге России. Ермольевские чтения» (Ростов-на-Дону, 28-29 сентября 2023 г.); под редакцией д.м.н. Т.И. Твердохлебовой. – 2023. – 335 с. ISBN: 978-5-98615-572-2.
Научно-производственным отделом по внедрению и выпуску иммунобиологических препаратов выпущено в гражданский оборот вакцины лептоспирозной концентрированной инактивированной жидкой однодозной — 31 800 доз; вакцины гемофильной тип b конъюгированной — 144 595 доз.
