Эпидемиология и Инфекционные болезни. Актуальные вопросы №1 / 2025
Анализ распространенности и генетического разнообразия респираторно-синцитиального вируса человека в период с 2021 по 2024 г.
Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва
Цель исследования. Изучение распространенности и динамики циркуляции респираторно-синцитиального вируса (РСВ) в постпандемийные годы в России, а также оценка генетического разнообразия вируса на основе последовательности гена G согласно классификации, предложенной в 2024 г.
Материалы и методы. Проведен анализ суммарных данных выборочных лабораторных исследований в еженедельной динамике биоматериала 4 667 302 больных острой респираторной инфекцией из 89 регионов России. Дети до 6 лет составили 38,5% от общего числа обследованных. Дифференциацию РСВ-А и РСВ-В проводили с помощью разработанной методики амплификации гена G с детекцией в режиме реального времени. Кодирующая область гена G РСВ секвенирована методом Сэнгера для 32 образцов РНК вируса, обнаруженных в разные эпидемические сезоны у больных в г. Москве. Нуклеотидные последовательности депонированы в российскую базу VGARus (Virus Genome Aggregator of Russia) и международную базу данных GISAID. Филогенетический анализ выполняли с помощью программы MEGA7 по алгоритму TN93+G, бутстрэп 1000.
Результаты. Максимальная частота обнаружения РСВ во все сезоны регистрировалась у младенцев и, в совокупности, у детей младшего возраста, минимальная – у лиц в возрасте 16–25 и 26–64 года. За годы наблюдения РСВ обнаруживался круглогодично с периодами подъема и спада. У лиц старше 65 лет РСВ обнаруживался чаще, чем в группе лиц в возрасте 26–64 года. В сезоне 2021–2022 гг. четко выраженные пики отсутствовали, циркулировали РСВ-А клайдов A.D.3 и A.D.5.1. В постпандемийный сезон 2022–2023 гг., так же, как и в Европе, подъем заболеваемости РСВ-инфекцией отмечали в осенние месяцы. В это время произошла смена в циркуляции РСВ-А на РСВ-В (клайд В.D.Е.1). В сезоне 2023–2024 гг. отмечен сдвиг подъема заболеваемости на зимний период с резким скачком более чем в 2 раза на пике (9-я неделя 2024 г.), который был связан с появлением РСВ-А и, по-видимому, нового для России его генетического варианта A.D.5.2, с сохранением ранее циркулировавших антигенных вариантов подтипа А (А.D.1, А.D.3) и подтипа В (В.D.Е.1).
Заключение. Разработанный протокол дифференцировки подтипов РСВ (A и B) не требует трудоемких вирусологических исследований и может быть предложен для совершенствования эпидемиологического надзора за РСВ-инфекцией. За период наблюдения РСВ обнаруживался круглогодично, на этом фоне отмечены 2 резких пика подъема заболеваемости РСВ-инфекцией, которые были связаны с чередованием циркуляции РСВ-В и РСВ-А и появлением новых генетических вариантов, не являющихся эндемичными, а обнаруженных и в других странах мира. Подобно вирусам гриппа, эволюция РСВ представляет собой глобальный процесс распространения генетических вариантов по всему миру, поэтому для профилактики тяжелого течения инфекции в группах риска может применяться единая стратегия иммунизации.
Респираторно-синцитиальный вирус человека (РСВ), по современной номенклатуре имеющий видовое название Orthopneumovirus hominis (ранее именуемый Human respiratory syncytial virus), относится к роду Orthopneumovirus, входящему в состав семейства Pneumoviridae.
РСВ является одним из ведущих этиологических агентов острой инфекции дыхательных путей во всех странах мира и основной причиной развития инфекций нижних дыхательных путей, в том числе пневмонии у младенцев и детей младшего возраста [1], у пожилых людей, имеющих хронические заболевания легочной, сердечно-сосудистой системы и некоторые другие болезни, а также у лиц с ослабленным иммунитетом [2].
Высокий риск развития тяжелой РСВ-инфекции отмечают у преждевременно рожденных детей, особенно имеющих бронхолегочную дисплазию, хронические заболевания легких, врожденные пороки развития сердца и других органов [3]. Вместе с тем значительное число случаев тяжелой РСВ-инфекции наблюдается у здоровых младенцев нормального срока гестации [4, 5]. У младенцев, перенесших РСВ-инфекцию в тяжелой форме, в последующем может развиться бронхиальная астма [6], а у пожилых людей – осложнения хронических заболеваний, которые могут приводить к неблагоприятному исходу в течение года после перенесенной РСВ-инфекции [2].
Таким образом, РСВ является значимым патогеном дыхательной системы, приводящим к госпитализации и осложнениям, и поэтому требующим проведения неспецифических и специфических профилактических мероприятий для снижения заболеваемости и предотвращения тяжелого течения инфекции.
Информация о сезонности инфекции имеет важное значение для планирования сроков пассивной и специфической профилактики [7].
Пандемия COVID-19 привела к изменению паттерна циркуляции многих респираторных вирусов, включая РСВ [5], в связи с чем необходимы исследования эпидемиологических аспектов РСВ-инфекции в России, в том числе с использованием технологий, применяемых для изучения генетического разнообразия возбудителя.
Вирион размером 150–300 нм содержит одноцепочечную РНК отрицательной полярности длиной около 15 000 нуклеотидов, окруженную спиральным капсидом и внешней липидной оболочкой с шипами, сформированными двумя поверхностными гликопротеинами: белком слияния F и белком G. Белок G обеспечивает прикрепление вируса к клетке респираторного эпителия посредством связи с ее рецепторами. Белок F обеспечивает проникновение вируса в клетку и слияние инфицированной и соседних клеток, что приводит к образованию синцития. Геном РСВ содержит 10 генов и кодирует 11 белков: 6 структурных, 2 необходимых для транскрипции РНК и 2 для защиты от противовирусного ответа иммунной системы человека [8].
На основании различий нуклеотидной последовательности РСВ выделяют 2 генетические подгруппы, РСВ-A и РСВ-B, каждая из которых подразделяется на несколько генотипов [9].
Наибольшей вариабельностью среди всех генов РСВ характеризуется нуклеотидная последовательность гена G, кодирующего поверхностный гликопротеин G, который наряду с белком F служит основной мишенью для иммунной системы человека. Ввиду своей вариабельности нуклеотидная последовательность гена G используется для определения генетических вариантов РСВ.
Ранее для изучения эпидемиологических аспектов процесса распространения РСВ научное сообщество пользовалось номенклатурой, в основе которой лежал географический регион, где впервые был обнаружен определенный генетический вариант вируса [10].
В 2024 г. был сформирован глобальный консенсус по классификации генетических вариантов РСВ, которая была разработана для глобального геномного эпидемиологического надзора и продемонстрировала надежность в применимости как к полным, так и к частичным геномам. В этой классификации на основе филогенетических групп и аминокислотных маркеров выделяют 24 генетические линии внутри РСВ-А и 16 генетических линий внутри РСВ-B [11]. В целях обеспечения максимальной точности для определения филогении РСВ желательно использовать полные геномы, однако допустимо секвенировать и отдельные вариабельные участки. При использовании только нуклеотидной последовательности гена G в сравнении с полным геномом при классификации генетических вариантов РСВ-А показана ошибка не более 1,2%, и отсутствие ошибок в случае РСВ-В [11].
Цель исследования – изучение распространенности и динамики циркуляции РСВ в постпандемийные годы в России, а также оценка генетического разнообразия вируса на основе последовательности гена G согласно новой классификации.
Материалы и методы
Проведен анализ суммарных данных выборочных лабораторных исследований биоматериала больных острой респираторной инфекцией, проводимых еженедельно сотрудниками центров гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора 89 регионов РФ. Методом ПЦР с детекцией в режиме реального времени определяли наличие РНК/ДНК возбудителей острых респираторных вирусных инфкций (ОРВИ) (риновирусы, аденовирусы, коронавирусы человека...