Особенности циркуляции вирусов гриппа и ОРВИ в эпидемическом сезоне 2019–2020 гг. в отдельных регионах России

Полный текст

Введение

Массив возбудителей острых респираторных ви­русных инфекций (ОРВИ), ежегодно вызывающих эпидемии в мире в осенне-зимний период, включает РНК-содержащие вирусы семейства Orthomyxoviridae родов Influenza virus (Influenza A virus - A(H1N1)pdm09, A(H3N2) и Influenza virus B (Influenza B virus)), семей­ства Coronaviridae (Coronavirinae) рода Alphacoronavi- rus: Duvinacovirus (HCoV), семейства Paramyxoviridae (Paramyxovirinae) рода Rubulavirus (HPIV-2, -4), рода Respirovirus (HPIV-1, -3 - вирусы парагриппа человека), рода Pneumovirus (HRSV - респираторно-синцитиаль­ный вирус человека), рода Metapneumovirus (HMPV - метапневмовирус человека), семейства Picornaviridae рода Enterovirus (HEV-D - энтеровирус D человека, прежде HRV - риновирус человека, >152 серотипов) и ДНК-содержащие вирусы семейства Parvoviridae (Parvovirinae) рода Bocavirus (HBV - бокавирус челове­ка) и семейства Adenoviridae рода Mastadenovirus, куда входит 54 серотипа 7 аденовирусов человека (HAdV): HAdV-A (12, 18, 31); HAdV-B (3, 7, 11, 14, 16, 21, 34, 35, 50); HAdV-C (1, 2, 5, 6); HAdV-D (8-10, 13, 15, 17, 19, 20, 22­30, 32, 33, 36-39, 42-49, 51, 53, 54); Had-E (4); Had-F (40, 41); Had-G (52) [1][2]. Таким образом, сезонный комплекс возбудителей ОРВИ включает десятки одно­временно циркулирующих вирусов (>200 генетических групп из 6 семейств и 10 родов), с трудом различающих­ся по клинической картине, дифференциация которых возможна лишь при лабораторной диагностике, прежде всего с применением молекулярно-генетических мето­дов, в частности полимеразной цепной реакции с об­ратной транскрипцией (ОТ-ПЦР). Циркуляция на этом фоне SARS-CoV-2 определяет сложность выявления реальных этиологических факторов любой сезонной эпидемической вспышки с респираторным заражением [3][4].

В 2019 г. ВОЗ выступила с инициативой Глобальной стратегии по борьбе с гриппом в период 2019-2030 гг. (Global Influenza Strategy for 2019-2030), направ­ленной на усиление эпидемиологического надзора и подготовки к будущим пандемиям [5][6][7]. В частно­сти, важная роль отводится исследованиям по изуче­нию особенностей циркуляции вирусов гриппа и их свойств, механизмов изменчивости и восприимчи­вости (host factors), минимизации рисков инфициро­вания и развития тяжёлых форм, разработке новых эффективных диагностических систем, вакцин и ле­карственных препаратов.

Цель настоящей работы заключалась в изучении особенностей циркуляции и свойств возбудителей ОРВИ на отдельных территориях РФ в эпидемиче­ском сезоне 2019-2020 гг., что напрямую соответству­ет задачам, поставленным ВОЗ перед странами.

Материал и методы

Сбор данных по заболеваемости и лабораторной диагностике гриппа и ОРВИ. В рамках осуществле­ния эпидемиологического надзора за циркуляцией вирусов гриппа в РФ Центр экологии и эпидемио­логии гриппа (ЦЭЭГ) Института вирусологии им. Д.И. Ивановского ФГБУ «НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России в сотрудничестве с 10 опорными базами, представленными Территориальными управ­лениями и ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии» Роспотребнадзора в Европейской части, на Урале, в Сибири и на Дальнем Востоке, провели анализ по­казателей заболеваемости, госпитализации и случаев с летальными исходами, этиологически связанных с вирусами гриппа и ОРВИ, в различных возрастных группах населения, а также результатов лабораторной диагностики. Период наблюдения составил с 40-й не­дели (октябрь) 2019 г. по 26-ю неделю (июнь) 2020 г.

Отбор пациентов и взятие материала. В исследо­вание вошли амбулаторные и госпитализированные в учреждения г. Москвы и опорных баз пациенты с симптомами ОРВИ. При обращении проводили за­бор назальных смывов не позднее 3-4-го дня от нача­ла болезни. В случае летального исхода в ЦЭЭГ по­ступал секционный материал (ткани бронхов, трахеи, лёгких) [8][9].

Изоляцию вирусов гриппа проводили по общепри­нятым методикам из клинических материалов в ку­риных эмбрионах (КЭ), на клетках культуры тканей MDCK (грипп A(H1N1)pdm09 и В) и MDCK-SIAT1 (грипп A(H3N2)), любезно предоставленной для на­учных целей автором линии M. Matrosovich [8][9].

Типирование изолятов проводили в реакции тор­можения гемагглютинирующей активности (РТГА) по общепринятой методике с диагностическими сыворотками к эталонным и эпидемическим виру­сам гриппа: A(H1N1)pdm09 - А/Мичиган/45/2014 и А/Брисбен/02/2018 (вакцинный); A(H3N2) -A/Гонконг/5738/14, А/Сингапур/INFIMH-16-0019/2016 и A/Канзас/14/17 (вакцинный); В - В/Колорадо/06/17 (вакцинный) и В/Вашингтон/02/19 (линия В/Виктория-подобных), В/Пхукет/3073/13 (линия В/Ямагата-подобных) [8].

Рецепторную специфичность изучали методом твердофазного сиалозидферментного анализа (СФА), основанного на определении взаимодействия рецеп­тор-связывающего сайта (РСС) НА1-вируса с 8 ана­логами клеточных рецепторов, углеводная часть ко­торых содержит неразветвлённые и разветвлённые сиалогликополимеры (СГП) [7][8]. Поскольку гем- агглютинин (HA) возбудителей гриппа, адаптиро­ванных к рецепторам человека, взаимодействует с а2-6-связанной сиаловой кислотой, а HA вирусов, адаптированных к рецепторам птиц, - с а2-3-связан- ной сиаловой кислотой [10], для оценки рецепторной специфичности (РС) использован параметр W_3/6, ко­торый характеризует превышение а2-3-рецепторной специфичности (а2-3-РС) над а2-6-РС и рассчитыва­ется по формуле:

W₃ = [d(3'SL)+d(3'SLN)]/[d(6'SL)+d(6'SLN)], где d - сигнал оптической плотности в СФА, соот­ветствующий данному СГП, за вычетом фонового значения.

При определении W_3/6 использованы 4 наиболее информативные неразветвлённые СГП. Реактивность к ним отражает базовые особенности специфичности вируса по отношению к СГП: при W_3/6 <1 преоблада­ет а2-6-РС, при W_3/6 >1 доминирует а2-3-РС. Наряду с оценкой РС вируса гриппа A(HlN1)pdm09 по пара­метру W_3/6 сродство возбудителя к каждому из 8 СГП выражали в процентах (Р) от суммарного сигнала оп­тической плотности, соответствующего всем 8 СГП:

P = (di/∑di) · 100, где P - вклад каждого СГП в рецепторную специфич­ность вируса, di - сигнал оптической плотности для соответствующего СГП, Σdi - суммарный сигнал оп­тической плотности, соответствующий 8 СГП.

Детекцию РНК/ДНК вирусов гриппа и ОРВИ про­водили с помощью набора реагентов АмплиСенс® «Influenza viruses A/B», АмплиСенс® «Influenza virus A/H1-swine-FL», АмплиСенс® «Influenza virus A-тип- FL», АмплиСенс® ОРВИ-скрин-FL» (ФБУН «ЦНИИЭ Роспотребнадзора, Москва, Россия) согласно реко­мендациям производителя на приборах для ПЦР в ре­жиме реального времени (Rotor Gene™ 6000, Corbett Research, Австралия и ДТ-96, ООО «НПО ДНК-Технология», Москва, Россия).

Амплификация и секвенирование штаммов вирусов гриппа. Для выделения РНК использовали TRIzol™ Reagent (Invitrogen, Carlsbad, California, США), до­бавляя в качестве соосадителя гликоген из мидий (Glycogen from Mytilus edulis, AppliChem, Darmstadt, Германия). При работе с РНК из изолятов для обрат­ной транскрипции и последующей амплификации ис­пользовали протоколы Zhou B. с соавт. [11][12]. Биб­лиотеки готовили с помощью 2 подходов: KAPA Hy­perPlus kit (Roche, Basel, Швейцария) и Illumina DNA Prep (Illumina, San Diego, California, США). При ана­лизе РНК из назального смыва использовали Maxima H minus double-stranded cDNA synthesis kit (Thermo Fisher Scientific, Waltham, Massachusetts, США) для синтеза ДНК и Respiratory Virus Oligo Panel (Illumi­na, San Diego, California, США) для приготовления библиотек. Качество и размер библиотек контроли­ровали, применяя электрофорез на High Sensitivity DNA Chips 2100 Bioanalyzer System (Agilent, Santa

Clara, California, США). Сборку геномов проводили в программах CLC Genomic Workbench v.20. Для ан­нотирования использовали NCBI Influenza Virus Se­quence Annotation Tool (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genomes/FLU/annotation/). С целью анализа поли­пептидов и выявления мутаций применяли FluSurver Tool (https://flusurver.bii.a-star.edu.sg/). Построение филогенетических деревьев в программе MEGA v6.0 на основе последовательности сегмента HA выпол­няли для подтверждения принадлежности изолята определённой генетической группе [13]. В качестве эталонов каждой группы использовали последова­тельности, рекомендованные GISAID [14].

Результаты секвенирования депонировали в базе данных GISAID (https://www.gisaid.org/): H1N1 (EPI_ ISL_407055, EPI_ISL_407080-EPI_ISL_407090, EPI_ ISL_407192, EPI_ISL_411847-EPI_ISL_411855, EPI_ ISL_419369-EPI_ISL_419381, EPI_ISL_451923-EPI_ ISL_451933, EPI_ISL_483726); H3N2   (EPI_ISL_419382-EPI_ISL_419385); B (EPI_ISL_407240-EPI_ISL 411857, EPI_ISL_411880-EPI_ISL_411882, EPI_ISL_422439-EPI_ISL_422451, EPI_ISL_483727) и GenBank: MW018139-MW018143.

Оценку чувствительности штаммов к проти­вогриппозным препаратам проводили с помощью флуоресцентного метода ингибирования нейрамини- дазы (MUNANA) и молекулярно-генетических мето­дов, описанных ранее [8].

Результаты

Рост показателей заболеваемости гриппом и ОРВИ, как и в предыдущем сезоне, был отмечен с 44-й неде­ли 2019 г. Превышение эпидемического порога реги­стрировали в период 4-й недели 2020 г., с 2 пиковыми значениями в период 6-й (94,6 на 10 тыс.) и 12-й не­дель 2020 г. (90,2); снижение показателей ниже поро­говых значений - с 13-й недели 2020 г. Дети 3-6 и 0-2 лет были наиболее вовлечёнными в эпидемический процесс: показатели заболеваемости в период 6-й не­дели составили для них 476,9 и 424,8 на 10 тыс. насе­ления соответственно. В то же время у лиц 7-14 лет и от 15 лет и старше показатели были значительно ниже (263,8 и 37,7 соответственно). Начиная с 15-й недели 2020 г. (с 6 апреля), времени введения каран­тинно-ограничительных мероприятий по причине пандемии SARS-CoV-2, по всем оцениваемым пока­зателям заболеваемость ОРВИ была крайне низкой.

За период активности вирусов гриппа в представ­ленных в исследовании регионах РФ были госпитали­зированы 2686 пациентов с подтверждённой гриппоз­ной инфекцией, в том числе 0-2 лет - 9,3%, 3-6 лет - 13,2%, 7-14 лет - 14,6% и от 15 лет и старше - 62,9%. Максимальные показатели были отмечены на 6-й неделе 2020 г. (20%).

Анализ случаев ОРВИ в инфекционном стационаре г. Москвы, проведённый в отношении 687 пациентов (450 взрослых и 237 детей), показал, что в этиологи­ческой структуре у взрослых преобладал вирус грип­па A(H1N1)pdm09 (46,9%); доля возбудителя гриппа В составила 43,1%, A(H3n2) - 10,0%. У детей практи­чески с одинаковой частотой диагностировали грипп A(H1N1)pdm09 и B (35,1 и 37,0% соответственно); доля A(H3N2) составила 3,7%, гриппа А (тип не уста­новлен) - 24,2%. По возрастной структуре на долю пациентов от 18 до 40 лет пришлось 60,8% случаев гриппа, в когорте детей практически абсолютно до­минировали дети раннего возраста (81,5%). В груп­пе взрослых в большинстве случаев грипп протекал в среднетяжёлой форме (99,0%). Пневмония диагно­стирована у 38 (18,2%) взрослых, из них 37 (97,4%) - пациенты с гриппом, этиологически обусловленным вирусом A(H1N1)pdm09. Во всех случаях исход забо­левания был благоприятным.

При тяжёлом течении ОРВИ у детей (n = 41) грипп лабораторно подтверждён в 2 случаях; этиологически оба были связаны с вирусом A(H1N1)pdm09 и развив­шейся пневмонией. Тяжесть состояния детей была обусловлена интоксикацией и дыхательной недоста­точностью. Вместе с тем пневмония и бронхообструк- тивный синдром у 38 из 41 (82,9%) ребёнка осложни­ли течение инфекций риновирусной (EV-D) (42,1%), респираторно-синцитиальной (RsV) (23,7%), метап- невмовирусной (MPV) (5,3%), бокавирусной (BoV) (13,2%), аденовирусной (AdV) (10,5%) и альфа-коро- навирусной (CoV) (5,2%) этиологии; заболевания про­текали в виде моно- и смешанной инфекции.

Динамика частоты положительных находок в отно­шении ОРВИ и гриппа у заболевших с респираторны­ми симптомами представлена на рис. 1.

 

 

В период октября-декабря 2019 г. частота по­ложительных случаев обнаружения возбудителей ОРВИ методом ОТ-ПЦР составила в среднем от 17,7 до 39,4%. С января 2020 г. показатели снизились до минимального значения к марту (9,2%) и несколь­ко возросли к июню (12,5%). Случаи гриппа, детек­тируемые в октябре-ноябре 2019 г., носили споради­ческий характер в Европейской части и на Дальнем Востоке. Рост числа положительных проб на грипп коррелировал с ростом заболеваемости и достиг мак­симальных значений в феврале 2020 г. (31,8%). По­следние случаи гриппа детектировали в апреле 2020 г.

Частота выявления положительных проб на типы/ подтипы вируса гриппа в период сезона различалась: на фоне низкой активности вируса гриппа A(H3N2) резкий рост числа положительных образцов на вирус A(H1N1)pdm09 был отмечен в феврале. Вирус гриппа В был активен на протяжении всего сезона в отличие от предыдущих лет (рис. 2). Таким образом, эпидеми­ческий сезон 2019-2020 гг. характеризовался социр- куляцией вирусов гриппа A(H1N1)pdm09 и В и низ­кой активностью вируса A(H3N2).

 

Диагностика, проведённая методом ОТ-ПЦР в пе­риод с октября 2019 г. по июнь 2020 г., выявила поло­жительные находки в отношении возбудителей ОРВИ негриппозной этиологии: парагриппа (PIV) в 2,3% слу­чаев, AdV - в 1,2%, RsV - в 2,7%, EV-D - в 3,8%, CoV - в 0,7%, BoV - в 1,9% и MPV - в 0,6% случаев (табл. 1).

Отмечены некоторые особенности выявления воз­будителей ОРВИ негриппозной этиологии в различ­ных регионах России. В городах Европейской ча­сти РФ более часто детектировали BoV (4,8%), PIV (4,4%) и RsV (4,3%); на Урале и в Сибири - EV-D (3,6%) и RsV (3,0%); на Дальнем Востоке - EV-D (4,9%) (табл. 1).

Активность возбудителей негриппозной этиологии в период эпидемического сезона также различалась. Для вирусов PIV наибольшая активность была отме­чена в октябре-декабре 2019 г. и апреле-июне 2020 г.; для AdV - в октябре 2019 г.; EV-D - в октябре-ноя­бре 2019 г.; CoV - в декабре 2019 г. - январе 2020 г.; BoV - в октябре-декабре 2019 г. и апреле-мае 2020 г.; MPV - в октябре 2019 г. Активность RsV прослежи­вали на протяжении всего периода наблюдения с не­большим доминированием в январе-феврале 2020 г. (табл. 1).

В целом долевое участие этих возбудителей в структуре ОРВИ негриппозной этиологии состави­ло (на 1660 положительных случаев): EV-D - 28,7%, RsV - 20,1%, PIV - 17,2%, BoV - 14,0%, MPV - 4,8%, AdV - 8,7% и CoV - 5,2% (табл. 1).

В период эпидемического сезона были проведе­ны исследования на вирусы гриппа (20 253 образ­цов); частота детекции вирусов гриппа составила: A(H1N1)pdm09 - 7,3%, A(H3N2) - 1,8%, В - 8,0% (в целом 17,2%) (табл. 1, рис. 1, 2). В структуре воз­будителей гриппа отмечено доминирование вирусов гриппа В (54,1%).

В городах Европейской части б0льшую актив­ность регистрировали в отношении вирусов гриппа A(H1N1)pdm09 и В (54 и 43% соответственно); на Урале и в Сибири - равнозначную активность виру­сов гриппа А (по 48%). В городах Дальнего Востока доминировал вирус гриппа В (54%), б0льшую долю при сравнении с другими регионами составил вирус A(H3N2) (36,5%) и низкую активность проявил вирус гриппа A(H1N1)pdm09 (9,4%) (табл. 1).

 

Результаты антигенной характеристики 317 штам­мов, выделенных в декабре 2019 г. - апреле 2020 г., определили родство 126 из них с вирусом гриппа В/ Колорадо/06/17 линии В/Виктория-подобных (вхо­дившего в состав вакцин) (табл. 2). Однако половина из изученных штаммов реагировала с референс-сывороткой титра до 1/8 и менее, что свидетельствует о значимом отличии (дрейф-варианты). 178 штаммов вируса гриппа A(H1N1)pdm09 были близкородствен­ны А/Брисбен/02/2018 (входившему в состав вак­цин); подавляющее большинство реагировало с ре- ференс-сывороткой титра до 1-1/2 значения гомоло­гичного (90%). 12 штаммов вируса гриппа A(H3N2) были близкородственны эталонам А/Гонконг/5758/14 и А/Сингапур/INFIMH-16-0019/016 (генетическая группа 3С.2а), причём группа штаммов была гетеро- генна по отношению к референс-сывороткам. Толь­ко 1 из выделенных штаммов вируса гриппа A(H3N2) имел антигенное родство с сывороткой штамма А/ Канзас/14/17 (генетическая группа 3С.3а), который входил в состав вакцин.

 

 

В отношении 12 эпидемических штаммов вируса гриппа A(H1N1)pdm09 проведено изучение их срод­ства к СГП, «имитирующим» рецепторы эпителиаль­ных клеток верхних (α2-6) [15] и нижних (α2-3 и α2-6) [16] дыхательных путей (табл. 3).

 

Результаты исследования 9 штаммов, выделенных в культуре клеток MDCK из назальных смывов от пациентов с благоприятным исходом заболевания, пока­зали, что 7 из них обладали РС, характерной для ви­русов гриппа человека (W_3/6 <1), и имели наибольшее сродство к 6'SLN- и Su-6'SlN-CTR У 2 штаммов, также выделенных из назальных смывов пациентов (54 и 69 лет) с благоприятным исходом заболевания (А/Москва/244/19 и А/Пенза/249/19), преобладала а2-3-РС (W_3/6 >1); они имели наибольшее сродство к 3'SL-Crn. Штаммы, выделенные из секционного материала (А/Ярославль/134-Т/2020 (трахея), А/Ярос­лавль/135-Т/2020 (трахея) и А/Ярославль/135-L/2020 (лёгкое)) на куриных эмбрионах, обладали а2-3-РС (W_3/6 >1). Эти данные согласуются с ранее получен­ными результатами [17]. Штаммы имели наибольшее сродство к Su-3'-SLN- и SuN'-SLN-СГП и наимень­шее - к 6'SL-Crn. Сопоставление показателя РС у штаммов, выделенных из трахеи и лёгкого, показа­ло, что W_3/6 (трахея) > W_3/6 (лёгкое).

Полногеномное секвенирование было проведено для 89 эпидемических штаммов, в том числе A(H1N1) pdm09 - 51, A(H3N2) - 4 и гриппа B - 34. Большин­ство из них было выделено от пациентов Центрально­го федерального округа (Москва, Ярославль, Липецк), отдельные штаммы представляли Северо-Западный, Приволжский, Сибирский и Дальневосточный феде­ральные округа.

Согласно результатам проведённого анализа все 34 штамма вируса гриппа В принадлежали гене­тической группе V1A.3 линии В/Виктория-подобных, характеризующейся делецией 3 аминокислотных остатков (del162-164) в HA.

Выборка штаммов вируса гриппа A(H3N2) была представлена генетическими группами 3C2A1b137F (3 штамма), 3c3A (1 штамм, подобный вакцинному). Новую генетическую группу 3C2A1b137F представ­ляли штаммы Москвы и Биробиджана, а в 3c3A, из­вестную с 2013 г., вошёл штамм из Москвы.

Наиболее разнообразными были штаммы виру­са A(H1N1)pdm09, представленные 3 генетически­ми группами: 6b1.A/183P-5a (45), 6b1.A/187A (5) и 6b1.A/156K (1). Штамм 6b1.A/156K в нашей вы­борке был от пациента 92 лет из Москвы. По данным GISAID изоляты, принадлежащие этой генетической группе, были обнаружены также в Санкт-Петербурге.

Штаммы группы 6b 1.A/187A выделяли во Владивос­токе, Иванове и Москве. К этой же геномной группе относился штамм А/Ярославль/135-L/2020. По дан­ным GISAID изоляты этой группы были зарегистриро­ваны в Китайской Народной Республике (КНР) (про­винция Гуандун) в июне 2019 г., а в эпидемическом сезоне 2019-2020 гг. - в Якутске и Санкт-Петербурге.

Согласно реконструкции эволюции вируса грип­па A(H1N1)pdm09 с помощью алгоритма Nextstrain (https://nextstrain.org/flu/seasonal/h1n1pdm/ha/2y) наиболее многочисленная группа 6b1.A/183P-5a на­чала циркулировать ещё в начале эпидемического сезона 2018-2019 гг.; в конце его появилась груп­па 6b1.A/187A. Геномная группа 6b1.A/156K являет­ся самой поздней по времени формирования, которое относится уже к сезону 2019-2020 гг.

Штамм A/Brisbane/02/2018 (H1N1)pdm09 (вакцин­ный в 2019-2020 гг.) относится к геномной груп­пе 6b1.A/183-P1, далеко отстоящей на филогенетиче­ском дереве от ветвей 3 основных групп этого сезона. Штамм A/Guandong Maonan/SWL1536/2019, выбран­ный в качестве вакцинного для сезона 2020-2021 гг., принадлежит к группе 6b1.A/187A, циркулировавшей также в прошедшем сезоне.

Штаммы прошедшего эпидемического сезона от­личали мутации, способствующие сдвигу в хозяй­ской специфичности. Для нумерации сайтов мутаций в НА использовали двойной номер H1/H3. Из 6 му­таций в HA, обнаруженных в рецептор-связывающем домене, 4 находятся в кармане домена. 2 мутации в HA являются общими для всех секвенированных изолятов вируса гриппа A(H1N1)pdm09 - S183P/S186P и R223Q/R226Q. Мутация R226Q - наиболее известная из усиливающих специфичность вируса к рецепторам верхних дыхательных путей человека [16]. Ещё 2 мутации в HA - D187A/D190A и Q189E/ Q192E - обнаружены у всех изолятов геномной груп­пы 6b1.A/187A. В этой группе только у 1 изолята А/ Ярославль/135-L/2020 из секционного материала лёг­ких умершего пациента обнаружена мутация D222G, которую, по данным Д.К. Львова и соавт. [17], ранее чаще всего наблюдали у штаммов, выделенных от па­циентов, скончавшихся в результате летальной пер­вичной вирусной пневмонии. У изолята самой новой геномной группы 6b1.A/156K выявлены 2 мутации в HA: K130M/K133M и N156K/N159K.

Мутации в белках полимеразного комплекса (PA, PB2) также способствовали усилению адаптации к организму человека [18][19]. Например, мута­ция PB2 T81I обнаружена у всех штаммов выбор­ки A(H1N1)pdm09, а мутация PA S225C выявлена у 18 изолятов геномной группы 6b1.A/183P-5a (Мо­сква, Ярославль, Чебоксары, Липецк, Великий Новго­род), у 1 - геномной группы 6b1.A/187A и у 1 изолята группы 6b1.A/156K. Отметим, что в число имеющих мутацию в PA (S225C) вошли штаммы А/Ярославль/ 134-Т/2020 (трахея), А/Ярославль/135-Т/2020 (тра­хея), А/Ярославль/135-L/2020 (лёгкое), отличавшиеся преобладанием а2-3-рецепторной специфичности.

Таким образом, все штаммы вирусов гриппа, выяв­ленные в сезоне 2019-2020 гг. на территории России, принадлежали основным генетическим группам, за­регистрированным по данным GISAID.

Чувствительность к препаратам с антинейрами- нидазной активностью изучена для 139 эпидемиче­ских штаммов вирусов гриппа: A(H1N1)pdm09 (81), A(H3N2) (10) и В (48). У большинства из них обна­ружена нормальная чувствительность к озельтамивиру и занамивиру; концентрация препаратов (IC₅₀) со­ставляла менее 1,05 и 0,51 нМ для штаммов A(H1N1) pdm09, менее 1,17 и 1,41 нМ - для штаммов A(H3N2) и менее 27,09 и 15,80 нМ - для штаммов вируса гриппа В соответственно. У 1 штамма А/Чебоксары/125/2020 (H1N1)pdm09 регистрировали сниженную чувстви­тельность как к озельтамивиру (98,9 нМ), так и к занамивиру (13,1 нМ). В отношении последнего штамма выявлена мутация в позиции 152 активного сайта нейраминидазы (NA) с заменой аргинина (R) на лизин (K), которую связывают с пониженной чувствительностью к антинейраминидазным препаратам.

Обсуждение

Эпидемический сезон 2019-2020 гг. имел свои осо­бенности по спектру циркулирующих возбудителей ОРВИ, а также появлению в ноябре 2019 г. и актив­ному распространению по странам мира в феврале- марте 2020 г. нового коронавируса SARS-CoV-2 [4][5]. Первые случаи появления этого вируса в России были детектированы в феврале 2020 г. после прохождения пиковой активности вирусов гриппа. Представлен­ные в настоящей работе данные во многом согласу­ются с результатами, полученными в других странах Северного полушария, однако имеются и некоторые различия [18][19].

Начало эпидемического сезона характеризова­лось социркуляцией вирусов гриппа A(H1N1)pdm09, A(H3N2) и представителей обеих эволюционных ли­ний вируса гриппа В. Значительный рост активности был отмечен к концу января 2020 г. Оценить продол­жительность и интенсивность эпидемии, в том числе в РФ, стало затруднительным в связи с появлением и распространением нового коронавируса SARS- CoV-2. Циркуляция сезонных альфа-коронавирусов (CoV) не отличалась от таковой в предыдущие годы, и в период 2019-2020 гг. б0льшую активность их ре­гистрировали в декабре-январе, при этом частота их диагностирования в среднем составила не более 1,0%, а в структуре ОРВИ - 5,2%. Наибольшее число поло­жительных проб выявляли в городах Урала и Сибири (1,1 и 10,4 % соответственно).

На европейской территории активность вирусов гриппа была отмечена в более ранние сроки - в ноя­бре 2019 г., с пиковыми значениями в период 5-7-й не­дель 2020 гг. [20][21][22]. Доминирование того или иного типа/подтипа вируса гриппа было различным по стра­нам региона; в частности, в северо-западной части б0льшую активность проявили вирусы A(H3N2). В целом по региону активность вирусов гриппа рас­пределилась следующим образом: A(H1N1)pdm09 - 41%, A(H3N2) - 33% и В - 26% (96,9% из которых - В/Виктория-подобные).

В странах Северной Америки высокая активность вирусов гриппа также была отмечена в более ранние сроки - с декабря 2019 г., с максимальными показате­лями в период 5-6-й недель 2020 г. [23]. В структуре циркулирующих штаммов - вирусы гриппа A(H1N1) pdm09 (60%) и В/Виктория-подобные (35%).

В странах Восточной Азии активность вирусов гриппа также началась относительно рано, в дека­бре 2019 г., при доминировании вирусов A(H3N2) в КНР (социркуляция с вирусами гриппа A(H1N1) pdm09 и В) и Монголии, вируса гриппа A(H1N1) pdm09 - в Японии и Республике Корея [20]. Ретро­спективный анализ частоты выявления положитель­ных проб на грипп в КНР с появлением нового ко­ронавируса SARS-CoV-2 не выявил его негативного влияния, и в количественном отношении текущий сезон был сравним с предыдущими несмотря на раз­личия по доминирующим типам.

В некоторых странах Северной Африки, Западной и Центральной Азии рост активности возбудителей гриппа был отмечен между октябрём 2019 г. и ян­варём 2020 г., в период которого циркулировали виру­сы гриппа А и В в разных соотношениях [20].

На территории Северной Африки и Западной Азии доминировали штаммы вируса гриппа A(H1N1) pdm09, в то время как в Центральной Азии отмечена практически равнозначная активность вирусов грип­па A(H1N1)pdm09 и A(H3N2).

В большинстве стран Азии с тропическим и суб­тропическим климатом (Лаос, Иран, Малайзия, Оман, Катар) доминировал вирус гриппа A(H1N1)pdm09; в странах же Центральной и Южной Америки с тро­пическим климатом отмечена социркуляция вирусов A(H1N1)pdm09, A(H3N2) и В. Высокая активность вируса A(H1N1)pdm09 отмечена в Сальвадоре и Мек­сике, A(H3N2) - в Никарагуа [20].

Оценка рисков гриппозной инфекции у пациентов с тяжёлыми острыми респираторными инфекциями (ТОРИ), проведённая в странах Европейского регио­на, показала, что 49% из 38 235 пациентов были в воз­расте 0-49 лет. Этиологическая структура вирусов гриппа составила: A(H1N1)pdm09 - 61%, A(H3N2) - 29% и В - 10% [22].

Изучение антигенных и генетических свойств по­пуляции циркулировавших штаммов выявило их ге­терогенность, а также в ряде стран несоответствие характеристик штаммов вирусов гриппа A(H3N2) и В свойствам вакцинных вирусов [21][22][23].

В частности, в странах Европейского региона штаммы вирусов гриппа A(H1N1)pdm09 были пред­ставлены 4 генетическими группами, б0льшая часть которых (92%) принадлежала к группе 6В.1А5А (А/ Норвегия/3433/2018) [21]. Наибольшая гетероген­ность, как и ранее, была отмечена для штаммов виру­са A(H3N2): 53% было отнесено к генетической груп­пе 3С.3а (А/Канзас/14/2018), 33% - к 3С.2а1b+T131K (А/Южная Австралия/34/2019), 8% возбудителей ТОРИ - к генетической группе 3С.2а1b+τ135K-B (А/Гонконг/2675/2019) и 6% - к 3С.2а1b+T131K-A (А/Ла Риоха/2202/2018). Это свидетельствует о том, что более половины популяции данного штамма соот­ветствовало свойствам вакцинного вируса (в отличие от России и других стран). Подавляющее большин­ство штаммов вируса гриппа В (91%) было отнесено к линии В/Виктория-подобных, ветви 1A(del162-164), представитель В/Вашингтон/02/2019, что так­же отличало их от вакцинного вируса (В/Колора­до/06/2017, 1A(del162-163)), но было характерным для всех стран мира.

Результаты мониторинга чувствительности эпиде­мических штаммов к противовирусным препаратам показали, что из числа более чем 4000 протести­рованных образцов (Европейский регион, США) пониженную чувствительность к озельтамивиру проявили только 7 (0,4%) штаммов вируса гриппа A(H1N1)pdm09 и 1 (0,1%) - гриппа В; к занамивиру - 1 (0,1%) штамм вируса гриппаA(H1N1)pdm09 и 2 (0,1%) штамма вируса гриппа В; к обоим пре­паратам - 3 штамма: по 1 штамму вирусов гриппа A(H1N1)pdm09, A(H3N2) и В. Наряду с этим все изученные штаммы были резистентными к препа­ратам адамантанового ряда [22][23]. Со временем число штаммов с резистентностью к антинейраминидазным препаратам, возможно, будет возрастать. Это вызывает необходимость разработки веществ с другим механизмом действия. Одним из таких весьма перспективных разработанных исследовате­лями фирмы Roche препаратов является Baloxavir marboxil (BXM, Xofluza®). Препарат ингибирует эндонуклеазу полимеразного комплекса, блокируя на ранней стадии репликацию вируса. Крайне важ­на скорейшая регистрация этого средства в каче­стве препарата резерва при предстоящих пандемиях гриппа. Он уже зарегистрирован в США, Японии и ряде других стран [24][25][26].

28 февраля 2020 г. ВОЗ опубликовала рекомендации по составу гриппозных вакцин для стран Северного полушария в 2020-2021 гг. 4-валентные препараты должны содержать компоненты: A(H1N1)pdm09 - ви­рус, подобный А/Гуандонг Маонан/SWL1536/2019 (6b1.A/187A); A(H3N2) - вирус, подобный А/Гон­конг/2671/2019 (3С.2аШ+135К+137Р); В - вирус, по­добный В/Вашингтон/02/2019 (линия В/Виктория/2/87) (3Del) и вирус, подобный В/Пхукет/3073/2013 (линия В/Ямагата/16/88) (ветвь 3). В качестве составной ча­сти 3-валентных вакцин против гриппа В рекоменду­ется вирус, подобный В/Вашингтон/02/2019 (линия В/ Виктория/2/87) (ветвь 3Del) [27].

Ситуация с инфицированием людей вирусами грип­па птиц была относительно благоприятной; послед­ний случай инфицирования вирусом гриппа A(H5N1) зафиксирован в Непале 30 апреля 2019 г. (общее число составило 861, из которых 445 (52,8%) - с летальным исходом). Вирус гриппа A(H5) продолжают детек­тировать у птиц в Африке, Европе, Азии и Океании (табл. 4) [2]. За последний год зарегистрирован 1 слу­чай инфицирования вирусом гриппа A(H5N6) (общее число составило 24, включая 7 с летальным исхо­дом). Новых случаев инфицирования вирусом гриппа птиц A(H7N9) детектировано не было (общее число составило 1568, из них 615 - с летальным исходом). Выявлено 7 новых эпизодов инфицирования людей вирусом гриппа птиц A(H9N2), всего за период на­блюдения известно о 33 случаях. К настоящему вре­мени официально зарегистрировано 2553 лаборатор­но подтверждённых случаев заражения возбудителем Ближневосточного респираторного синдрома (MERS- CoV), из них 876 - с летальным исходом в 26 странах [28].

 

По данным ВОЗ к 29 июня 2020 г. число заболевших новым коронавирусом SARS-CoV-2 в мире состави­ло 10 021 401 человек, летальный исход зафиксирован в 499 913 случаях. Наибольшее число случаев зареги­стрировано в США (2 496 628), Бразилии (1 313 667), Индии (548 318), Великобритании (311 155), Испа­нии (248 770), Италии (240 310), Германии (193 761), Франции (156 156) и Иране (222 669). В России пока­затели к концу июня составили 641 156 случаев зара­жения, 9166 - с летальным исходом [29].

Заключение

Отличительными особенностями эпидемического сезона 2019-2020 гг. стали, во-первых, более раннее начало в большинстве стран мира; во-вторых, прак­тически одновременная циркуляция вирусов гриппа A(H1N1)pdm09 и В на фоне низкой активности ви­руса гриппа A(H3N2); в-третьих, появление и ши­рокое распространение нового коронавируса SARS- CoV-2, который в определённой степени повлиял как на активность служб эпидемиологического надзора за гриппом и ОРВИ, так и на циркуляцию их возбуди­телей в апреле-июне 2020 г.

Как и ранее, на отдельных территориях РФ отме­чены различия по спектру циркулирующих возбуди­телей ОРВИ, в том числе вирусов гриппа. Выявлена гетерогенность популяции штаммов вируса гриппа A(H1N1)pdm09 с доминированием представителей генетической группы 6b1.A/183P-5a, отличающейся от группы 6b 1.A/183-P1, к которой относится вакцин­ный штамм сезона 2019-2020 гг. - A/Брисбен/02/20l8; при этом по антигенным свойствам эпидемические штаммы были близки вакцинному вирусу. Предста­вители вируса гриппа A(H3N2) в основном были отнесены к генетической группе 3С.2а, отличной от вируса, входившего в состав вакцин (3С.3а), в том числе по антигенным свойствам. Популяция виру­са гриппа В была представлена штаммами линии В/ Виктория-подобных, однако генетической группы V1A.3 (del162-164), отличной от входившего в состав вакцин вируса (V1A.2, del162-163), в том числе по ан­тигенным свойствам. Всё вышесказанное могло по­влиять на эффективность вакцинопрофилактики.

Сохранён благоприятный профиль чувствительно­сти возбудителей к препаратам с антинейраминидаз- ной активностью.

Появление и широкое распространение коронави- руса SARS-CoV-2 определяют необходимость непре­рывного проведения клинико-эпидемиологических исследований, в особенности тяжёлых и летальных случаев, этиологически связанных с ОРВИ.

Об авторах

Д. К. Львов

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: dk_lvov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8176-6582

д.м.н., профессор, академик РАН, руководитель отдела экологии вирусов с научно-практическим центром по экологии и эпидемиологии гриппа, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского ФГБУ

123098, Москва

Россия

Е. И. Бурцева

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: elena-burtseva@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2518-6801

д.м.н., заведующая лабораторией этиологии и эпидемиологии гриппа, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

Л. В. Колобухина

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: lkolobuchina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5775-3343

 д.м.н.. профессор, руководитель отдела Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

И. Т. Федякина

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: irfed2@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6421-9632

к.б.н.. руководитель лаборатории, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

Н. В. Бовин

ФГБУН «Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН»

Email: professorbovin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8669-4477

д.б.н., профессор

117997, Москва

Россия

А. В. Игнатьева

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: valgella@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6206-2299

к.б.н., старший научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

К. Г. Краснослободцев

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: kkg_87@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1745-9128

научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

Е. Л. Феодоритова

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: flulab@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1472-1357

научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

С. В. Трушакова

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: s.trushakova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9610-3041

к.б.н., старший научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

Н. В. Бреслав

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: n.belyakova1983@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6946-5119

к.б.н., старший научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

Л, Н. Меркулова

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: flulab@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7260-0879

к.м.н., ведущий научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

Е. А. Мукашева

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: mukasheva_evgeniya@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5688-5309

научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

И. Н. Хлопова

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: flulab@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7419-590X

к.м.н., ведущий научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

О. Л. Воронина

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: olv550@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7206-3594

к.б.н.. руководитель лаборатории

123098, Москва

Россия

Е. И. Аксёнова

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: olv550@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2704-6730

к.б.н., старший научный сотрудник

123098, Москва

Россия

М. С. Кунда

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: olv550@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1945-0397

к.б.н., старший научный сотрудник

123098, Москва

Россия

Н. Н. Рыжова

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: olv550@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5361-870X

, старший научный сотрудник

123098, Москва

Россия

Н. В. Вартанян

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: flulab@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1656-3716

к.м.н.. ведущий научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

Л. Б. Кистенёва

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: lborisovna2007@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7336-409X

руководитель лаборатории, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

И. М. Кириллов

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: irfed2@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4933-850X

старший научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

Е. С. Прошина

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: irfed2@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2348-141X

научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

А. Г. Росаткевич

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: rosatkevich@icloud.com
ORCID iD: 0000-0003-0008-8711

младший научный сотрудник, Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

И. С. Кружкова

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Email: lkolobuchina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1983-481X

младший научный сотрудник, , Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского

123098, Москва

Россия

А. Л. Заплатников

ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России

Email: zaplatnikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1303-8318

д.м.н.. профессор,   заведующий кафедрой

125993, Москва, Россия

Россия

М. В. Базарова

ГБУЗ «Инфекционная клиническая больница №1 Департамента здравоохранения города Москвы» (ГБУЗ «ИКБ №1 ДЗМ»)

Email: 03bmv@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7322-7896

к.м.н., эпидемиолог

125310, Москва

Россия

С. В. Сметанина

ГБУЗ «Инфекционная клиническая больница №1 Департамента здравоохранения города Москвы» (ГБУЗ «ИКБ №1 ДЗМ»)

Email: 03bmv@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3763-697X

к.м.н., главный врач

125310, Москва

Россия

М. В. Харламов

ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Новгородской области»

Email: info@cgevnov.ru

главный врач

173002, Великий Новгород

Россия

Н. Л. Карпов

ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Ярославской области»

Email: pautova@fguz.yar.ru

главный врач

150054, Ярославль

Россия

А. В. Шихин

ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Томской области»

Email: virsesto@mail.tomsknet.ru

главный врач

634012, Томск

Россия

Список литературы

Дополнительные файлы