CC BY
14© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2014
Н.И.Романенкова, М.А.Бичурина, Н.Р.Розаева, О.И.Канаева
РИСК ЗАНОСА И РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПОЛИОВИРУСОВ В ДЕТСКИХ УЧРЕЖДЕНИЯХ ЗАКРЫТОГО ТИПА
НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Пастера, Санкт-Петербург
Цель. Сравнить частоту выделения полиовирусов у детей, проживающих в учреждениях закрытого типа (Домах ребенка) до и после изменения схемы вакцинации против полиомиелита. Материалы и методы. Исследованы пробы фекалий от 207 детей из 5 Домов ребенка в период иммунизации оральной полиомиелитной вакциной (ОПВ) и от 259 детей из 4 Домов ребенка в период вакцинации инактивированной полиомиелитной вакциной (ИПВ). Выделение и идентификацию полиовирусов проводили в соответствии с рекомендациями ВОЗ. Результаты. В Домах ребенка, где дети были привиты оральной вакциной, был изолирован 21 полиовирус. В Домах ребенка, где использовали только инактивированную вакцину, было выделено 10 полиовирусов, наличие полиовирусов в этих учреждениях связано с их заносом извне. Показано, что процент обнаружения по-лиовирусов у детей, привитых ОПВ, составил 16,9+3,4% и был достоверно выше, чем у детей, которых вакцинировали ИПВ (6,1 + 1,9%). Полиовирусы, изолированные от детей, привитых ОПВ, были отнесены к серотипам 1, 2 и 3 в 19,0; 14,3 и 66,7% случаев соответственно. Полиовирусы, обнаруженные у детей, привитых ИПВ, принадлежали к сероти-пам 1, 2 и 3 в 30, 40 и 30% случаев соответственно. Все выделенные полиовирусы оказались вакцинными штаммами Сэбина. Заключение. В целях предотвращения возможности заноса, трансмиссии и циркуляции полиовирусов в Домах ребенка необходимо осуществление строгих профилактических мероприятий. Совершенствование надзора за детьми из учреждений закрытого типа обеспечит поддержание статуса Российской Федерации как страны, свободной от полиомиелита.
Журн. микробиол., 2014, № 6, С. 90-95
Ключевые слова: вирусологический надзор, Дома ребенка, вакцинные полиовирусы, оральная и инактивированная вакцины
N.I.Romanenkova, M.A.Bichurina, N.R.Rozaeva, O.I.Kanaeva
RISK OF INTRODUCTION AND SPREAD OF POLIOVIRUSES IN CLOSED-TYPE CHILD-CARE FACILITIES
Pasteur Research Institute of Epidemiology and Microbiology, St. Petersburg, Russia
Aim. Compare frequency of isolation of polioviruses in children living in closed-type facilities (orphanages) before and after the change in poliomyelitis vaccination scheme. Materials and methods. Feces samples of 207 children from 5 orphanages during immunization with oral poliomyelitis vaccine (OPV) and of 259 children from 4 orphanages during vaccination with inactivated poliomyelitis vaccine (IPV) were studied. Isolation and identification of polioviruses was carried out according to WHO recommendations. Results. In orphanages, where children were immunized with the oral vaccines, 21 polioviruses were isolated. In orphanages, where only inactivated vaccine was used, 10 polioviruses were isolated, the presence of polioviruses in these facilities is associated with their introduction from the outside. The percentage of poliovirus detection in children immunized with OPV was shown to be 16.9+3.4% and was significantly higher than in children vaccinated with IPV (6.1 + 1.9%). Polioviruses isolated from children immunized with OPV belonged to serotypes 1, 2 and 3 in 19.0, 14.3 and 66.7% of cases, respectively. Polioviruses detected in children immunized with IPV belonged to serotypes 1, 2 and 3 in 30, 40 and 30% of cases, respectively. All the isolated polioviruses turned out to be Sabin vaccine strains. Conclusion. Implementation of strict prophylaxis measures in orphanages is necessary in order to prevent the possibility of introduction, transmission and circulation of polioviruses. Improvement of control in children from closed-type facilities will ensure maintenance of Russian Federation status as the country free of poliomyelitis.
Zh. Mikrobiol. (Moscow), 2014, No. 6, P. 90-95
Key words: virological control, orphanage, vaccine polioviruses, oral and inactivated vaccines
Широкое применение для глобальной ликвидации полиомиелита оральной по-лиомиелитной вакцины (ОПВ), которая при массовой вакцинации эффективно блокирует трансмиссию в популяции диких полиовирусов, может в редких случаях приводить к возникновению вакциноассоциированного паралитического полиомиелита (ВАПП). Риск развития ВАПП наиболее высок у детей, получивших первую дозу ОПВ [12]. Заболевание ВАПП связано с вакцинно-родственными полиовируса-ми (ВРПВ), значительно дивергировавшими от вакцинных штаммов Сэбина, которые приобрели нейровирулентность и способность к распространению. У лиц с иммуно-дефицитами показана длительная персистенция вакцинных полиовирусов, которые при накоплении антигенных изменений представляли опасность для окружающих [9, 10]. Антигенно-измененные вакцинные полиовирусы могут длительно циркулировать среди непривитых детей [11, 17] в популяциях с низким уровнем охвата вакцинацией. Циркуляция и трансмиссия вакцинных полиовирусов возможна среди ослабленных детей, которые находятся в стационарах [3, 7], а также среди детей, проживающих в детских учреждениях закрытого типа [2, 6] — Домах ребенка. Использование в Российской Федерации с 2006 года для вакцинации в Домах ребенка только инакти-вированной полиомиелитной вакцины (ИПВ) позволило снизить риск развития ВАПП. Тем не менее, при заносе полиовирусов извне в Дома ребенка может возникнуть угроза здоровью находящихся там восприимчивых (не привитых или не полностью привитых) детей.
Этим обусловлена необходимость постоянного проведения высококачественного эпидемиологического и вирусологического надзора и анализа его результатов в детских учреждениях закрытого типа.
Цель работы — изучить и сравнить частоту выделения полиовирусов у детей, проживающих в детских учреждениях закрытого типа (Домах ребенка) до и после изменения схемы вакцинации против полиомиелита и сравнение полученных данных с данными предыдущего исследования [6].
Вирусологическим методом были исследованы пробы фекалий от 207 здоровых детей из 5 детских учреждений закрытого типа, расположенных на разных территориях Северо-Западного Федерального округа, в период использования ОПВ для вакцинации против полиомиелита. Также было проведено вирусологическое исследование проб от 259 детей из 4 Домов ребенка в период после изменения схемы вакцинации против полиомиелита и использования в детских учреждениях закрытого типа только ИПВ. Выделение полиовирусов (ПВ) проводили с помощью стандартных процедур, рекомендованных ВОЗ [13] на трех культурах клеток: RD, L20B, Hep-2. Идентификацию полиовирусов осуществляли с помощью реакции нейтрализации микрометодом в планшетах на 96 лунок с использованием кроличьих антисывороток к полиовирусам, RIVM (Bilthoven, Netherlands). Внутритиповую дифференциацию (ВТД) проводили в Региональной референс-лаборатории по диагностике полиомиелита (Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П.Чумакова, Москва). В соответствии с рекомендациями ВОЗ дифференциацию полиовирусов на дикие и вакцинные осуществляли двумя методами. Проводили иммуноферментный анализ с помощью перекрестно-адсорбированных поликлональных кроличьих антисывороток [19], а также полимеразную цепную реакцию с парами праймеров, специфичными к вакцинным штаммам полиовирусов Сэбина трех серотипов [20].
Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием t-критерия Стьюдента.
В пяти Домах ребенка, дети из которых были привиты оральной полиомиелитной вакциной, был изолирован 21 полиовирус, средняя частота выделения составила
10,1±2,1%. Следует отметить, что полиовирусы были обнаружены у детей в трех Домах ребенка из пяти. Из проб фекалий от детей из четырех Домов ребенка, в которых вакцинация проводилась только с помощью инактивированной полиомиелитной вакцины, было выделено 10 полиовирусов, средняя частота выделения была равна 3,9±1,2%. Полиовирусы были изолированы в двух учреждениях из четырех. Процент выделения полиовирусов в то время, когда иммунизацию всех детей проводили только с помощью ОПВ, был достоверно выше (р<0,05), чем таковой в период использования в детских учреждениях закрытого типа только ИПВ.
При сравнении результатов исследования проб от детей из Домов ребенка, в которых были выделены полиовирусы, до и после изменения схемы вакцинации были получены следующие данные. Процент обнаружения полиовирусов у детей, привитых ОПВ, составил 16,9+3,4% и был достоверно выше (р<0,05), чем у детей, которых вакцинировали ИПВ (6,1+1,9%). В Домах ребенка, в которых было проведено исследование, как до, так и после изменения схемы вакцинации случаев острого вялого паралича или вакциноассоциированного паралитического полиомиелита не было зарегистрировано.
Распределение полиовирусов по серотипам в период применения ОПВ и при использовании для вакцинации в Домах ребенка только ИПВ было не одинаковым. Из 21 полиовируса, выделенного у детей, привитых ОПВ, 66,7% были отнесены к серо-типу 3, значительно реже наблюдалось выделение полиовирусов серотипов 1 и 2 (19,0 и 14,3% соответственно). У всех этих детей полиовирусы были изолированы более чем через два месяца после получения последней прививки. Максимальный интервал между вакцинацией и выделением полиовируса составил 10 месяцев. Полиовирусы серотипа 3 также были обнаружены у трех не привитых детей. Полиовирусы, выделенные у детей, привитых ИПВ, распределились по серотипам практически равномерно (30, 40 и 30% соответственно для серотипов 1, 2 и 3). Согласно результатам внутритиповой дифференциации все выделенные полиовирусы оказались вакцинными штаммами Сэбина.
У большинства детей из Домов ребенка полиовирусы были изолированы после получения нескольких доз полиомиелитной вакцины. В одном Доме ребенка полиовирусы всех трех серотипов были изолированы от детей, получивших 2 — 5 доз ОПВ. В другом были выделены полиовирусы трех серотипов от детей, которые получили 3 — 4 дозы ИПВ. Один ребенок из этого закрытого учреждения, у которого был изолирован полиовирус серотипа 2, не был привит в связи с медицинским отводом. Этот ребенок был госпитализирован в соматический стационар, где ему была сделана хирургическая операция, после чего он вернулся в ту же группу того же учреждения. Материал для вирусологического исследования был взят у 8 детей из этой группы через 2 месяца после того как не привитой ребенок возвратился из стационара. Полиовирус серотипа 2 был выделен от этого ребенка и еще от двух детей из той же группы, которые были трижды привиты инактивированной вакциной. В соседней группе у одного ребенка, имевшего 3 прививки ИПВ, из 9 обследованных детей, также был изолирован полиовирус серотипа 2. В двух других группах было обследовано 15 детей, у троих из этих детей, получивших 3 — 4 дозы ИПВ, были выделены полиовирусы серотипа 3. В эти группы поступали дети с неизвестным вакцинальным статусом. Еще в пяти группах полиовирусы у обследованных детей не были обнаружены.
В ходе вакцинации оральной полиомиелитной вакциной у большинства детей происходит хорошее приживление полиовирусов в кишечнике, приводящее к формированию устойчивого местного и гуморального иммунитет, при этом вирусы элиминируются из организма достаточно быстро (менее чем через 2 месяца с момента вакцинации). После получения трех доз ОПВ приживление вирусов резко снижается, также как и вероятность выделения вирусов с фекалиями. Поскольку большое число детей получает ОПВ в соответствии с календарем прививок, каждый не привитый
ребенок имеет высокую вероятность оказаться в контакте с недавно привитыми детьми. Особенно опасны такие контакты в детских стационарах. Описан случай распространения в стационаре штамма полиовируса с небольшим числом нуклеотидных замен от больного ВАПП к нескольким контактным, которые были не привиты или не полностью привиты [7]. Это указывает на способность вакцинных полиовирусов быстро приобретать трансмиссивность.
Предыдущими исследованиями показана возможность длительной персистенции и циркуляции вакцинных и вакцинно-родственных штаммов полиовирусов среди детского населения с высоким уровнем охвата вакцинацией ОПВ [16]. Описаны случаи распространения в стационарах и Домах ребенка полиовирусов с разной степенью антигенной изменчивости от детей, недавно привитых ОПВ, или от больных ВАПП среди контактных лиц, которые были не привиты или не полностью привиты [1, 3 - 6].
Возможность возникновения случаев ВАПП у детей в Домах ребенка еще недавно была весьма высокой [3]. Использование с 2006 года для вакцинации против полиомиелита детей, проживающих в Домах ребенка, только ИПВ позволило снизить риск развития паралитических форм заболевания. Однако и после перехода на ИПВ в детских учреждениях закрытого типа на территории Российской Федерации были зарегистрированы случаи ВАПП в Домах ребенка.
В результате проведенной работы установлено, что в то время, когда иммунизацию всех детей проводили только с помощью ОПВ, вакцинные полиовирусы в Домах ребенка были изолированы чаще, чем в период использования в закрытых детских учреждениях только инактивированной полиомиелитной вакцины. Процент обнаружения полиовирусов у детей, привитых ОПВ, составил 16,9+3,4% и был достоверно выше (р<0,05), чем у детей, которых вакцинировали ИПВ (6,1+1,9%). Случаев паралитических заболеваний среди детей из Домов ребенка, в которых проведено исследование, ни до, ни после изменения схемы вакцинации не было зафиксировано.
При этом важно отметить, что предположение о том, что полиовирусы не должны циркулировать в Домах ребенка, где не хранится и не используется ОПВ, не подтвердилось. Вопреки ожиданиям полиовирусы были изолированы из проб фекалий у 10 из 164 обследованных детей в двух Домах ребенка.
У детей, привитых ОПВ, нередко экскреция полиовирусов наблюдалась на отдаленных сроках после вакцинации или при отсутствии вакцинации, что свидетельствовало о циркуляции полиовирусов в Домах ребенка. Обращает на себя внимание высокая частота обнаружения полиовирусов у детей из учреждений закрытого типа после получения нескольких доз полиомиелитной вакцины как до, так и после изменения схемы вакцинации. Полиовирусы были изолированы у детей, имевших 2 — 5 доз ОПВ или 3 — 4 дозы ИПВ.
Распределение полиовирусов по серотипам было различным в период применения ОПВ и при использовании ИПВ в Домах ребенка. У детей, привитых ОПВ, полиовирусы серотипов 1 и 2 и 3 были изолированы в 19,0%, 14,3% и 66,7% случаев соответственно. Поскольку интервал между вакцинацией ОПВ и обнаружением полиовиру-сов у большинства детей составлял не менее 2 месяцев и при этом дети получили более 2 доз ОПВ, высокий процент выделения полиовирусов серотипа 3 является закономерным [6, 8].
У детей, привитых ИПВ, не наблюдали явного преобладания полиовирусов какого-либо из серотипов (30, 40 и 30% соответственно для серотипов 1, 2 и 3). У этих детей связи с вакцинацией не прослеживается, поскольку инактивированная вакцина не содержит живых вирусов. Присутствие в организме детей полиовирусов явилось результатом заноса этих вирусов в Дом ребенка извне, либо ребенком, возвратившимся из стационара и сразу помещенным в свою группу, либо вновь поступившими детьми с неизвестным вакцинальным статусом, сроки изоляции для которых не были выдержаны.
При иммунизации ИПВ происходит формирование гуморального иммунитета, который защищает детей от развития паралитического заболевания при контакте с живым полиовирусом. При этом отсутствие локального иммунитета не препятствует приживлению полиовирусов, если они попадают в организм при последующей вакцинации оральной вакциной или при контакте с недавно привитыми ОПВ детьми, являющимися активными выделителями живых полиовирусов [18].
В 2013 году в Израиле «импортированные» дикие полиовирусы серотипа 1 были обнаружены в пробах сточной воды, а также в пробах фекалий детей в возрасте до 9 лет, получивших разное число доз ИПВ в соответствии с национальным календарем прививок. При этом в стране не было зафиксировано ни одного случая паралитического полиомиелита. С целью формирования местного иммунитета в кишечнике детей, ранее привитых ИПВ, и быстрого прекращения трансмиссии диких полиовирусов правительство Израиля приняло решение о дополнительной иммунизации двухвалентной оральной полиомиелитной вакциной всех детей в возрасте до 9 лет [14, 15].
Проведенное нами исследование показало, что и в настоящее время детские учреждения закрытого типа, по-прежнему, следует рассматривать как учреждения группы риска.
С 2008 года в Российской Федерации для всех детей используется комбинированная или последовательная схема вакцинации с помощью двух вакцин ИПВ (первая и вторая прививки) и ОПВ (все последующие прививки). В Домах ребенка с 2006 года дети прививаются только инактивированной вакциной, при этом оральная вакцина в этих учреждениях не должна храниться и использоваться.
Однако следует учитывать, что дети могут попадать в Дома ребенка различными путями, в разном возрасте и с разным вакцинальным статусом. Поступившие в Дом ребенка дети с неизвестной историей вакцинации или дети, имевшие контакт с недавно привитыми ОПВ детьми (в стационаре или в семье), могут оказаться выделителями полиовирусов и таким образом занести полиовирусы в учреждение. Это создает возможность для циркуляции и трансмиссии полиовирусов и угрозу возникновения ВАПП у находящихся там восприимчивых (не привитых или не полностью привитых) детей. При заносе полиовирусов в детское учреждение закрытого типа их трансмиссия (передача от одного ребенка другому) осуществляется довольно легко в силу того, что в таких учреждениях проживает немало детей с имму-нодефицитами как первичными, так и вторичными, в том числе рожденных ВИЧ-инфицированными матерями [5]. В связи с ослаблением иммунитета у детей и с учетом их тесного контакта циркуляция занесенных в Дома ребенка полиовирусов может продолжаться долго.
Из вышеизложенного следует, что детские учреждения закрытого типа требуют проведения активного эпидемиологического и вирусологического надзора и соблюдения определенного алгоритма действий. В случае госпитализации ребенка в стационар после его возвращения в Дом ребенка необходимо строго изолировать его от остальных детей и провести вирусологическое исследование соответствующего биологического материала. В случае обнаружения в пробе полиовирусов нужно продлить срок изоляции как минимум до 60 дней и повторно обследовать ребенка. Аналогичный подход следует применять к детям с неизвестным вакцинальным статусом, вновь поступающим в Дома ребенка из семей, из других учреждений, или иными путями.
Полученные данные о циркуляции полиовирусов в детских учреждениях закрытого типа имеют большое значение для успешного завершения Программы глобальной ликвидации полиомиелита. В целях предотвращения возможности заноса, трансмиссии и последующей циркуляции полиовирусов в Домах ребенка необходимо осуществление строгих профилактических мероприятий. Совершенствование эпидемиологического и вирусологического надзора за детьми из учреждений закрытого типа, также как и за детьми из других групп риска, будет способствовать поддержанию статуса Российской Федерации как страны, свободной от полиомиелита.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бичурина М.А., Лялина Л.В., Романенкова Н.И., Розаева Н.Р. Итоги сертификации ликвидации полиомиелита на территориях Северо-Западного федерального округа России. Аналитический обзор. СПб., 2003.
2. Бичурина М.А., Лялина Л.В., Романенкова Н.И., Розаева Н.Р., Кубарь О.И., Канаева О.И., Терентьева Ж.В., Стебелько О.Ю., Шишко Л.А. Совершенствование эпидемиологического и вирусологического надзора за полиомиелитом в постсертификационный период ликвидации инфекции. Аналитический обзор. СПб., 2013.
3. Иванова О.Е., Романенкова Н.И., Еремеева Т.П., Розаева Н.Р., Бичурина М.А., Чернявская О.П. Риск развития случаев острого вялого паралича и вакциноассоции-рованного полиомиелита в закрытых детских коллективах — домах ребенка и детских лечебных стационарах. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2005, 1: 14-18.
4. Онищенко Г.Г., Дроздов С.Г., Лялина Л.В., Бичурина М.А., Грачев В.П., Иванова О.Е., Ясинский А.А., Романенкова Н.И., Жебрун А.Б. Проблемы ликвидации полиомиелита. СПб, 2008.
5. Романенкова Н.И., Розаева Н.Р., Бичурина М.А., Погребная Т.Н. Изучение штаммов полиовирусов, выделенных от детей, рожденных от ВИЧ-инфицированных матерей. Здоровье населения и среда обитания. 2004, 10: 10-14.
6. Романенкова Н.И., Бичурина М.А., Розаева Н.Р. Характеристика вакцинных полиови-русов, выделенных в закрытых детских коллективах (домах ребенка). Вопр. вирусол. 2010, 2: 42-45.
7. Cherkasova E.A. Yakovenko M.L., Rezapkin G.V., Korotkova E.A., Ivanova O.E., Eremeeva T.P., Krasnoproshina L.I., Romanenkova N.I., Rozaeva N.R., Sirota L., Agol V.I., Chumakov K.M. Spread of vaccine-derived poliovirus from a paralytic case in an immunodeficient child: an insight into the natural evolution of oral polio vaccine. J. Virology. 2005, 79: 1062-1070.
8. Cuervo N. Guillot S., Romanenkova N. et al. Genomic features of intertypic recombinant Sabin strains excreted by primary vaccines. J. Virology. 2001, 75: 5740-5751.
9. Gavrilin G.V., Cherkasova E.A., Lipskaya G.Y. et al. Evolution of circulating wild poliovirus and of vaccine-derived poliovirus in an immunodeficient patient: a unifying model. J. Virology. 2000, 74: 7381-7390.
10. Kew O.M., Sutter R.W, Nottay B.K. et al. Prolonged replication of a type 1 vaccine-derived poliovirus in an immunodeficient patient. J. Clin. Microbiol. 1998, 36: 2893-2899.
11. Kew O.M., Morris-Glasgow V., Landaverde M. et al. Outbreak of poliomyelitis in Hispaniola associated with circulating type 1 vaccine-derived poliovirus. Science. 2002, 296: 356-359.
12. Nkowane B.M., Wassilak S.G., Orenstein WA. et al. Vaccine-associated paralytic poliomyelitis. United States 1973 through 1984. J. Amer. Med. Assoc. 1987, 257: 1335-1340.
13. Polio laboratory manual. WH0/IVB/04.10.World Health Organization, Geneva, Switzerland. 2004.
14. Polio weekly global update (WHO), 05 June 2013.
15. Polio weekly global update (WHO), 28 August 2013.
16. Romanenkova N.I., Guillot S., Rozaeva N.R, Crainic R., Bichurina M.A., Delpeyroux F. Use of a multiple restriction fragment length polymorphism method for detecting vaccine-derived polioviruses in clinical samples. J. Clin. Microbiol. 2006, 44: 4077-4084.
17. Rousset D., Rakoto-Andrianarivelo M., Razafindratsimandresy R. et al. Recombinant vaccine-derived poliovirus in Madagascar. Emerg. Infect. Dis. 2003, 9: 885-887.
18. Samoilovich E., Roivainen M., Titov L.P., Hovi T. Serotype-specific mucosal immune response and subsequent poliovirus replication in vaccinated children. J. Med. Virol. 2003, 71:274280.
19. Van der Avoort H.G., Hull B.P., Hovi T. et al. Comparative study of five methods for intra-typic differentiation of polioviruses. J. Clin. Microbiol. 1995, 33: 2562-2566.
20. Yang C.F., De L., Holloway B.P., Detection and identification of vaccine-related polioviruses by the polymerase chain reaction. Virus Res. 1991, 20: 159-179.
Поступила 27.02.14
Контактная информация: Романенкова Наталья Ивановна, к.м.н.,
197101, С.-Петербург, ул. Мира, 14, р.т. (812)233-21-56
