Генетическое разнообразие риновирусов на территории Санкт-Петербурга в 2020–2021 гг.
- Авторы: Ксенафонтов А.Д.1, Писарева М.М.1, Едер В.А.1, Мусаева Т.Д.1, Фадеев А.В.1, Комиссаров А.Б.1, Киселёва И.В.1,2, Лиознов Д.А.1,3
-
Учреждения:
- ФГБУ НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева Минздрава России
- ФГБНУ Институт экспериментальной медицины
- ФГБОУ ВО Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени акад. И.П. Павлова
- Выпуск: Том 13, № 4 (2023)
- Страницы: 743-753
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
- URL: https://ogarev-online.ru/2220-7619/article/view/158879
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-RGD-15620
- ID: 158879
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Введение. Риновирусы — одни из самых распространенных респираторных вирусов. Риновирусы относятся к семейству Picornoviridae, роду Enterovirus. Они делятся на три вида: A, B, C, на которые приходится 169 типов. Риновирусы преобладают в осенние и весенние периоды, хотя они циркулируют на протяжении практически всего эпидемического сезона. Геном риновирусов представлен одноцепочечной +РНК длиной 7,2 тыс. оснований. Согласно данным литературы, наиблее распространенным видом риновирусов является риновирус A (HRV-A), затем следуют риновирусы C (HRV-C), в меньшей степени распространены риновирусы B (HRV-B). Целью данной работы было исследование генетического разнообразия риновирусов на территории Санкт-Петербурга.
Материалы и методы. Исследование проводилось на базе лаборатории молекулярной вирусологии вирусологии НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева. Образцы (мазки из носо- и ротоглотки) доставляли из Клинической инфекционной больницы имени С.П. Боткина, Детской городской больницы Св. Ольги и Детской городской клинической больницы № 5 имени Н.Ф. Филатова. Также в работу брались мазки от негоспитализированных пациентов. Исследовались образцы, поступившие с декабря 2020 г. по октябрь 2021 г. Детекция риновирусов проводилась методом ПЦР в режиме реального времени. Генотипирование осуществлялось путем секвенирования методом Сэнгера, с праймерами, разработанными da Costa Souza L. с соавт. (2021).
Результаты. Согласно данным тотального тестирования, процент положительных на риновирус образцов составляет составляют 3,2% от общего числа. Из них был типирован 71, что составляет 17,03% от положительных на риновирус образцов. Наиболее распространенным оказался HRV-A (55%). Был обнаружен 21 тип данного вида (самый распространенный — HRV-A46 — 13%, n = 5). HRV-B и HRV-C были обнаружены в равном количестве — по 23% (n = 16) каждого вида от общего числа типированных риновирусов. Среди HRV-B обнаружено 8 типов (самый распространенный HRV-B06 — 31%, n = 5), среди HRV-C — 7 типов (самые распространенные типы HRV-C42, HRV-C32 и HRV-C15 — по 19%, n = 3). HRV-A выявлялся в основном у пациентов в возрасте от 18 до 65 лет (57,5%, n = 23). HRV-B выявлен только у взрослых пациентов (100%, n = 16). HRV-C детектирован у детей младше 2-х лет (43,75%, n = 7) и у взрослых в возрасте 18–65 лет (31,25%, n = 5). Иногда HRV-A и HRV-C были ассоциированы с различными синдромами поражения дыхательный путей, такими как острый ринофарингит, ларинготрахеит, обструктивный бронхит, пневмония. HRV-B был ассоциирован с клиническими проявлениями пневмонии в семи случаях.
Выводы. На территории Санкт-Петербурга превалирует риновирус вида A. Риновирусы могут быть ассоциированы с различными синдромами поражения дыхательный путей.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Андрей Дмитриевич Ксенафонтов
ФГБУ НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева Минздрава России
Автор, ответственный за переписку.
Email: ksenandrey@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4532-6210
аспирант, лаборант-исследователь лаборатории молекулярной вирусологии отдела этиологии и эпидемиологии
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. проф. Попова, 15/17Мария Михайловна Писарева
ФГБУ НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева Минздрава России
Email: maria.pisareva@influenza.spb.ru
ORCID iD: 0000-0002-1499-9957
SPIN-код: 9662-5361
Scopus Author ID: 6506831021
ResearcherId: J-2696-2016
кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории молекулярной вирусологии отдела этиологии и эпидемиологии
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. проф. Попова, 15/17Вероника Анатольевна Едер
ФГБУ НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева Минздрава России
Email: veronika.eder@influenza.spb.ru
ORCID iD: 0000-0002-9970-3325
SPIN-код: 4793-1377
Scopus Author ID: 56387095900
ResearcherId: G-6907-2017
доктор биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории молекулярной вирусологии отдела этиологии и эпидемиологии
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. проф. Попова, 15/17Тамила Даировна Мусаева
ФГБУ НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева Минздрава России
Email: tamilamusaeva94@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3050-1936
SPIN-код: 3767-2899
Scopus Author ID: 57189459858
ResearcherId: J-1174-2016
младший научный сотрудник лаборатории молекулярной вирусологии отдела этиологии и эпидемиологии
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. проф. Попова, 15/17Артём Викторович Фадеев
ФГБУ НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева Минздрава России
Email: afadeew@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3558-3261
SPIN-код: 3057-5288
Scopus Author ID: 57189463994
ResearcherId: I-9397-2016
старший научный сотрудник лаборатории молекулярной вирусологии отдела этиологии и эпидемиологии
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. проф. Попова, 15/17Андрей Борисович Комиссаров
ФГБУ НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева Минздрава России
Email: a.b.komissarov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1733-1255
SPIN-код: 3792-8290
Scopus Author ID: 44861547900
ResearcherId: K-4598-2013
зав. лабораторией молекулярной вирусологии отдела этиологии и эпидемиологии
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. проф. Попова, 15/17Ирина Васильевна Киселёва
ФГБУ НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева Минздрава России; ФГБНУ Институт экспериментальной медицины
Email: irina.v.kiseleva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3892-9873
SPIN-код: 7857-7306
Scopus Author ID: 7102041346
доктор биологических наук, профессор, зав. лабораторией общей вирусологии, старший преподаватель учебного отдела
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. проф. Попова, 15/17; Санкт-ПетербургДмитрий Анатольевич Лиознов
ФГБУ НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева Минздрава России; ФГБОУ ВО Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени акад. И.П. Павлова
Email: dlioznov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3643-7354
Scopus Author ID: 8634494900
ResearcherId: J-2539-2013
доктор медицинских наук, профессор, директор, зав. кафедрой инфекционных болезней и эпидемиологии
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. проф. Попова, 15/17; 197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8Список литературы
- Adam D.C., Chen X., Scotch M., MacIntyre C.R., Dwyer D., Kok J. The molecular epidemiology and clinical phylogenetics of rhinoviruses among paediatric cases in Sydney, Australia. Int. J. Infect. Dis., 2021, vol. 110, pp. 69–74. doi: 10.1016/j.ijid.2021.06.046
- Alsayed A.R., Abed A., Abu-Samak M., Alshammari F., Alshammari B. Etiologies of acute bronchiolitis in children at risk for asthma, with emphasis on the human rhinovirus genotyping protocol. J. Clin. Med., 2023, vol. 12, no. 12: 3909. doi: 10.3390/jcm12123909
- Baillie V.L., Moore D.P., Mathunjwa A., Morailane P., Simões E.A.F., Madhi S.A. Molecular subtyping of human rhinovirus in children from three Sub-Saharan african countries. J. Clin. Microbiol., 2019, vol. 57, no. 9: e00723-19. doi: 10.1128/jcm.00723-19
- Bochkov Y.A., Watters K., Ashraf S., Griggs T.F., Devries M.K., Jackson D.J., Palmenberg A.C., Gern J.E. Cadherin-related family member 3, a childhood asthma susceptibility gene product, mediates rhinovirus C binding and replication. Proc. Natl Acad. Sci. USA, 2015, vol. 112, no. 17, pp. 5485–5490. doi: 10.1073/pnas.1421178112
- Calderaro A., De Conto F., Buttrini M., Piccolo G., Montecchini S., Maccari C., Martinelli M., Di Maio A., Ferraglia F., Pinardi F., Montagna P., Arcangeletti M.C., Chezzi C. Human respiratory viruses, including SARS-CoV-2, circulating in the winter season 2019-2020 in Parma, Northern Italy. Int. J. Infect. Dis., 2021, vol. 102, pp. 79–84. doi: 10.1016/ j.ijid.2020.09.1473
- Cho G.S., Moon B.J., Lee B.J., Gong C.H., Kim N.H., Kim Y.S., Kim H.S., Jang Y.J. High rates of detection of respiratory viruses in the nasal washes and mucosae of patients with chronic rhinosinusitis. J. Clin. Microbiol., 2013, vol. 51, no. 3, pp. 979–984. doi: 10.1128/jcm.02806-12
- Chonmaitree T., Alvarez-Fernandez P., Jennings K., Trujillo R., Marom T., Loeffelholz M.J., Miller A.L., McCormick D.P., Patel J.A., Pyles R.B. Symptomatic and asymptomatic respiratory viral infections in the first year of life: association with acute otitis media development. Clin. Infect. Dis., 2015, vol. 60, no. 1, pp. 1–9. doi: 10.1093/cid/ciu714
- Current International Committee on Taxonomy of Viruses Taxonomy 2022 Release. URL: https://ictv.global/taxonomy (20.06.23)
- Da Costa Souza L., Bello E.J.M., Dos Santos E.M., Nagata T. Molecular and clinical characteristics related to rhinovirus infection in Brasília, Brazil. Braz. J. Microbiol., 2021, vol. 52, no. 1, pp. 289–298. doi: 10.1007/s42770-020-00411-0
- Easom N., Moss P., Barlow G., Samson A., Taynton T., Adams K., Ivan M., Burns P., Gajee K., Eastick K., Lillie P.J. Sixty-eight consecutive patients assessed for COVID-19 infection: experience from a UK regional infectious diseases unit. Influenza Other Respir Viruses, 2020, vol. 14, no. 4, pp. 374–379. doi: 10.1111/irv.12739
- Emanuels A., Heimonen J., O’Hanlon J., Kim A.E., Wilcox N., McCulloch D.J., Brandstetter E., Wolf C.R., Logue J.K., Han P.D., Pfau B., Newman K.L., Hughes J.P., Jackson M.L., Uyeki T.M., Boeckh M., Starita L.M., Nickerson D.A., Bedford T., Englund J.A., Chu H.Y. Remote household observation for noninfluenza respiratory viral illness. Clin. Infect. Dis., 2021, vol. 73, no. 11, pp. 4411–4418. doi: 10.1093/cid/ciaa1719
- Esneau C., Duff A.C., Bartlett N.W. Understanding rhinovirus circulation and impact on illness. Viruses, 2022, vol. 14, no. 1: 141. doi: 10.3390/v14010141
- Esposito S., Daleno C., Baggi E., Ciarmoli E., Lavizzari A., Pierro M., Semino M., Groppo M., Scala A., Terranova L., Galeone C., Principi N. Circulation of different rhinovirus groups among children with lower respiratory tract infection in Kiremba, Burundi. Eur. J. Clin. Microbiol. Infect Dis., 2012, vol. 31, no. 11, pp. 3251–3256. doi: 10.1007/s10096-012-1692-9
- Fawkner-Corbett D.W., Khoo S.K., Duarte C.M., Bezerra P.G., Bochkov Y.A., Gern J.E., Le Souef P.N., McNamara P.S. Rhinovirus-C detection in children presenting with acute respiratory infection to hospital in Brazil. J. Med. Virol., 2016, vol. 88, no. 1, pp. 58–63. doi: 10.1002/jmv.24300
- Greve J.M., Davis G., Meyer A.M., Forte C.P., Yost S.C., Marlor C.W., Kamarck M.E., McClelland A. The major human rhinovirus receptor is ICAM-1. Cell, 1989, vol. 56, no. 5, pp. 839–847. doi: 10.1016/0092-8674(89)90688-0
- Iwane M.K., Prill M.M., Lu X., Miller E.K., Edwards K.M., Hall C.B., Griffin M.R., Staat M.A., Anderson L.J., Williams J.V., Weinberg G.A., Ali A., Szilagyi P.G., Zhu Y., Erdman D.D. Human rhinovirus species associated with hospitalizations for acute respiratory illness in young US children. J. Infect. Dis., 2011, vol. 204, no. 11, pp. 1702–1710. doi: 10.1093/infdis/jir634
- Jacobs S.E., Lamson D.M., St George K., Walsh T.J. Human rhinoviruses. Clin. Microbiol. Rev., 2013, vol. 26, no. 1, pp. 135–162. doi: 10.1128/cmr.00077-12
- Jain S., Self W.H., Wunderink R.G., Fakhran S., Balk R., Bramley A.M., Reed C., Grijalva C.G., Anderson E.J., Courtney D.M., Chappell J.D., Qi C., Hart E.M., Carroll F., Trabue C., Donnelly H.K., Williams D.J., Zhu Y., Arnold S.R., Ampofo K., Waterer G.W., Levine M., Lindstrom S., Winchell J.M., Katz J.M., Erdman D., Schneider E., Hicks L.A., McCullers J.A., Pavia A.T., Edwards K.M., Finelli L.; CDC EPIC Study Team. Community-acquired pneumonia requiring hospitalization among U.S. adults. N. Engl. J. Med., 2015, vol. 373, no. 5, pp. 415–427. doi: 10.1056/NEJMoa1500245
- Jain S., Williams D.J., Arnold S.R., Ampofo K., Bramley A.M., Reed C., Stockmann C., Anderson E.J., Grijalva C.G., Self W.H., Zhu Y., Patel A., Hymas W., Chappell J.D., Kaufman R.A., Kan J.H., Dansie D., Lenny N, Hillyard D.R., Haynes L.M, Levine M., Lindstrom S., Winchell J.M., Katz J.M., Erdman D., Schneider E., Hicks L.A., Wunderink R.G., Edwards K.M., Pavia A.T., McCullers J.A., Finelli L.; CDC EPIC Study Team. Community-acquired pneumonia requiring hospitalization among U.S. children. N. Engl. J. Med., 2015, vol. 372, no. 9, pp. 835–845. doi: 10.1056/NEJMoa1405870
- Jensen L.M., Walker E.J., Jans D.A., Ghildyal R. Proteases of human rhinovirus: role in infection. Methods Mol. Biol., 2015, vol. 1221, pp. 129–141. doi: 10.1007/978-1-4939-1571-2_10
- Jiang H., Yang T., Yang C., Lu Y., Yi Z., Zhang Q., Wang W. Molecular epidemiology and clinical characterization of human rhinoviruses circulating in Shanghai, 2012–2020. Arch. Virol., 2022, vol. 167, no. 4, pp. 1111–1123. doi: 10.1007/s00705-022-05405-x
- Katoh K., Rozewicki J., Yamada D.K. MAFFT online service: multiple sequence alignment, interactive sequence choice and visualization. Briefings in Bioinformatics, vol. 20, no. 4, pp. 1160–1166. doi: 10.1093/bib/bbx108
- Kim D., Quinn J., Pinsky B., Shah N.H., Brown I. Rates of co-infection between SARS-CoV-2 and other respiratory pathogens. JAMA, 2020, vol. 323, no. 20, pp. 2085–2086. doi: 10.1001/jama.2020.6266
- Lu Q.B., Wo Y., Wang L.Y., Wang H.Y., Huang D.D., Zhang X.A., Liu W., Cao W.C. Molecular epidemiology of human rhinovirus in children with acute respiratory diseases in Chongqing, China. Sci. Rep., 2014, vol. 4: 6686. doi: 10.1038/srep06686
- Mancino E., Cristiani L., Pierangeli A., Scagnolari C., Nenna R., Petrarca L., Di Mattia G., La Regina D., Frassanito A., Oliveto G., Viscido A., Midulla F. A single centre study of viral community-acquired pneumonia in children: no evidence of SARS-CoV-2 from October 2019 to March 2020. J. Clin. Virol., 2020, vol. 128: 104385. doi: 10.1016/j.jcv.2020.104385
- Marriott D., Beresford R., Mirdad F., Stark D., Glanville A., Chapman S., Harkness J., Dore G.J, Andresen D., Matthews G.V., Concomitant marked decline in prevalence of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) and other respiratory viruses among symptomatic patients following Public Health interventions in Australia: Data from St Vincent’s hospital and associated screening clinics, Sydney, NSW. Clin. Infect. Dis., 2021, vol. 72, no. 10, pp. 649–651. doi: 10.1093/cid/ciaa1256
- Matos A.D.R., Motta F.C., Caetano B.C., Ogrzewalska M., Garcia C.C., Lopes J.C.O., Miranda M., Livorati M.T.F.P., Abreu A., Brown D., Siqueira M.M. Identification of SARS-CoV-2 and additional respiratory pathogens cases under the investigation of COVID-19 initial phase in a Brazilian reference laboratory. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 2020, vol. 115: 200232. doi: 10.1590/0074-02760200232
- Melé M., Henares D., Pino R., Asenjo S., Matamoros R., Fumadó V., Fortuny C., García-García J.J., Jordan I., Brotons P., Muñoz-Almagro C., de-Sevilla M.F., Launes C. Kids-Corona Paediatric Hospitalist group. Low impact of SARS-CoV-2 infection among paediatric acute respiratory disease hospitalizations. J. Infect., 2021, vol. 82, no. 3, pp. 414–451. doi: 10.1016/ j.jinf.2020.10.013
- Miller E.K, Linder J., Kraft D., Johnson M., Lu P., Saville B.R., Williams J.V., Griffin M.R., Talbot H.K. Hospitalizations and outpatient visits for rhinovirus-associated acute respiratory illness in adults. J. Allergy Clin. Immunol., 2016, vol. 137, no. 3, pp. 734–743.e1. doi: 10.1016/j.jaci.2015.06.017
- Miller E.K., Edwards K.M., Weinberg G.A., Iwane M.K., Griffin M.R., Hall C.B., Zhu Y., Szilagyi P.G., Morin L.L., Heil L.H., Lu X., Williams J.V.; New Vaccine Surveillance Network. A novel group of rhinoviruses is associated with asthma hospitalizations. J. Allergy Clin. Immunol., 2009, vol. 123, no. 1, pp. 98–104.e1. doi: 10.1016/j.jaci.2008.10.007
- Miller E.K., Gebretsadik T., Carroll K.N., Dupont W.D., Mohamed Y.A., Morin L.L., Heil L., Minton P.A., Woodward K., Liu Z., Hartert T.V., Williams J.V. Viral etiologies of infant bronchiolitis, croup and upper respiratory illness during 4 consecutive years. Pediatr. Infect. Dis. J., 2013, vol. 32, no. 9, pp. 950–955. doi: 10.1097/INF.0b013e31829b7e43
- Nowak M.D., Sordillo E.M., Gitman M.R., Paniz Mondolfi A.E. Coinfection in SARS-CoV-2 infected patients: where are influenza virus and rhinovirus/enterovirus? J. Med. Virol., 2020, vol. 92, no. 10, pp. 699–1700. doi: 10.1002/jmv.25953
- Panning M., Wiener J., Rothe K., Schneider J., Pletz M.W., Rohde G., Rupp J., Witzenrath M., Spinner C.D. Members of the CAPNETZ study group. No SARS-CoV-2 detection in the German CAPNETZ cohort of community acquired pneumonia before COVID-19 peak in March 2020. Infection, 2020, vol. 48, no. 6, pp. 971–974.
- Panning M., Wiener J., Rothe K., Schneider J., Pletz M.W., Rohde G., Rupp J., Witzenrath M., Spinner C.D.; Members of the CAPNETZ study group. No SARS-CoV-2 detection in the German CAPNETZ cohort of community acquired pneumonia before COVID-19 peak in March 2020. Infection, 2020, vol. 48, no. 6, pp. 971–974. doi: 10.1007/s15010-020-01471-y
- Rhinoviruses. Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology. Eds: Jans D.A., Ghildyal R. Springer, Hatfield, Hertfordshire, UK, 2015, vol. 1221. 190 p.
- Simmonds P., Gorbalenya A.E., Harvala H., Hovi T., Knowles N.J., Lindberg A.M., Oberste M.S., Palmenberg A.C., Reuter G., Skern T., Tapparel C., Wolthers K.C., Woo P.C.Y., Zell R. Recommendations for the nomenclature of enteroviruses and rhinoviruses. Arch. Virol., 2020, vol. 165, no. 3, pp. 793–797. doi: 10.1007/s00705-019-04520-6
- Sominina A., Danilenko D., Komissarov A., Pisareva M., Musaeva T., Bakaev M., Afanasieva O., Stolyarov K., Smorodintseva E., Rozhkova E., Obraztsova E., Dondurey E., Guzhov D., Timonina V., Golovacheva E., Kurskaya O., Shestopalov A., Smirnova S., Alimov A., Lioznov D. Age-specific etiology of severe acute respiratory infections and influenza vaccine effectivity in prevention of hospitalization in Russia, 2018–2019 season. J. Epidemiol. Glob. Health, 2021, vol. 11, no. 4, pp. 413–425. doi: 10.1007/s44197-021-00009-1
- Sominina A.A., Danilenko D.M., Stolyarov K.A., Karpova L.S., Bakaev M.I., Levanyuk T.P., Burtseva E.I., Lioznov D.A. Interference of SARS-CoV-2 with other respiratory viral infections agents during pandemic. Epidemiology and Vaccinal Prevention, 2021, vol. 20, no. 4, pp. 28–39. doi: 10.31631/2073-3046-2021-20-4-28-39
- Stamatakis A. RAxML version 8: a tool for phylogenetic analysis and post-analysis of large phylogenies. Bioinformatics, 2014, vol. 30, no. 9, pp. 1312–1313. doi: 10.1093/bioinformatics/btu033
- Thongpan I., Vichaiwattana P., Vongpunsawad S., Poovorawan Y. Upsurge of human rhinovirus infection followed by a delayed seasonal respiratory syncytial virus infection in Thai children during the coronavirus pandemic. Influenza Other Respir. Viruses, 2021, vol. 15, no. 6, pp. 711–720. doi: 10.1111/irv.12893
- Wehrhahn M.C., Robson J., Brown S., Bursle E., Byrne S., New D., Chong S., Newcombe J.P., Siversten T., Hadlow N. Self-collection: an appropriate alternative during the SARS-CoV-2 pandemic. J. Clin. Virol., 2020, vol. 128: 104417. doi: 10.1016/ j.jcv.2020.104417
- Zlateva K.T., van Rijn A.L., Simmonds P., Coenjaerts F.E.J., van Loon A.M., Verheij T.J.M., de Vries J.J.C., Little P., Butler C.C., van Zwet E.W., Goossens H., Ieven M., Claas E.C.J.; GRACE Study Group. Molecular epidemiology and clinical impact of rhinovirus infections in adults during three epidemic seasons in 11 European countries (2007–2010). Thorax, 2020, vol. 75, no. 10, pp. 882–890.
Дополнительные файлы
