Вопросы вирусологии. 2020; 65: 357-363
Изучение тератогенности вакцинного штамма вируса краснухи «Орлов-В» (Matonaviridae: Rubivirus: Rubella virus) в опыте на обезьянах макак-резус
https://doi.org/10.36233/0507-4088-2020-65-6-6Аннотация
Введение. Вирус краснухи обладает выраженными тератогенными свойствами, способными вызывать генерализованную внутриутробную инфекцию плода персистирующего характера. В связи с этим необходимым этапом доклинического изучения вакцинного штамма для живой аттенуированной вакцины против краснухи является контроль утраты тератогенности, присущей диким штаммам вируса.
Цель исследования: комплексное изучение тератогенных свойств вакцинного штамма вируса краснухи «Орлов-В» в опыте на обезьянах макак-резус.
Материал и методы. В эксперименте использовали серонегативных к вирусу краснухи самок вида макак-резус (Macaca rhesus, Macaca mulatta) на ранних сроках беременности в возрасте 4–7 лет (n = 13). Животных опытной группы (n = 9) однократно внутримышечно иммунизировали препаратом из штамма «Орлов-В». Обезьян группы сравнения (n = 3) иммунизировали коммерческим препаратом, содержащим вакцинный штамм Wistar RA27/3. Самке контрольной группы (n = 1) вводили растворитель вакцины против краснухи. Изучение возможных тератогенных свойств вакцинных штаммов вируса краснухи проводили с использованием комплекса клинических, иммунологических, патоморфологических и вирусологических методов. Клинические наблюдения осуществлялись в течение 3 месяцев после рождения детёнышей. Определение титров антител в сыворотке крови иммунизированных макак-резусов выполняли в реакции торможения гемагглютинации (РТГА) на 28–30 сутки после заражения. Метод иммуноферментного анализа (ИФА) ис- пользовали для определения антител класса IgM в сыворотке обезьян первого месяца жизни. Выявление РНК вируса проводили методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с электрофоретической детекцией продуктов амплификации.
Результаты. Установлено отсутствие маркёров врождённой краснушной инфекции у особей, родившихся от привитых во время беременности обезьян. Показано, что метод ПЦР может являться информативным тестом, подтверждающим отсутствие тератогенных свойств вакцинных штаммов вируса краснухи.
Обсуждение. Полученные данные охарактеризовали вакцинные штаммы вируса краснухи «Орлов-В» и Wistar RA27/3 как утратившие тератогенные свойства. Обсуждается возможность использования альтернативной по отношению к классическим патоморфологическим методам стратегии доклинической оценки специфической безопасности противовирусных вакцин с применением комплекса клинических, иммунологических, патоморфологических и вирусологических методов.
Заключение. Результаты, полученные в рамках настоящего исследования, показали отсутствие тератогенных свойств вакцинного штамма вируса краснухи «Орлов-В».
Список литературы
1. Castillo-Solórzano C., Reef S.E., Morice A., Vascones N., Chevez A.E., Castalia-Soares R., et al. Rubella vaccination of unknowingly pregnant women during mass campaigns for rubella and congenital rubella syndrome elimination, the Americas 2001–2008. J. Infect. Dis. 2011; 204 (Suppl. 2): S713–7. https://doi.org/10.1093/infdis/jir489.
2. Шамсутдинова О.А. Живые аттенуированные вакцины для иммунопрофилактики. Инфекция и иммунитет. 2017; 7(2): 107–16. https://doi.org/10.15789/2220-7619-2017-2-107-116.
3. Hofmann J., Kortung M., Pustowoit B., Faber R., Piskazeck U., Liebert U.G. Persistent fetal rubella vaccine virus infection following inadvertent vaccination during early pregnancy. J. Med. Virol. 2000; 61(1): 155–8. https://doi.org/10.1002/(sici)1096-9071(200005)61:1%3C155::aid-jmv25%3E3.0.co;2-o.
4. Da Silva e Sá G.R., Camacho L.A., Stavola M.S., Lemos X.R., Basílio de Oliveira C.A., Siqueira M.M. Pregnancy outcomes following rubella vaccination: A prospective study in the State of Rio de Janeiro, Brazil, 2001–2002. J. Infect. Dis. 2011; 204(2):S722–8. https://doi.org/10.1093/infdis/jir408.
5. Keller-Stanislawski B., Englun J.A., Kang G., Mangtani P., Neuzil K., Nohynek H., et al. Safety of immunization during pregnancy: A review of the evidence of selected inactivated and live attenuated vaccines. Vaccine. 2014; 32(52): 7057–64. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2014.09.052.
6. Hamkar R., Jalilvand S., Abdolbaghi M.H., Esteghamati A.R., Hagh-Goo A., Jelyani K.N., et al. Inadvertent rubella vaccination of pregnant women: Evaluation of possible transplacental infection with rubella vaccine. Vaccine. 2006; 24(17): 3558–63. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2006.02.001.
7. Mangtani P., Evans S.J.W., Lange B., Oberle D., Smith J., Drechsel- Baeuerle U., et al. Safety profile of rubella vaccine administered to pregnant women: A systematic review of pregnancy related adverse events following immunisation, including congenital rubella syndrome and congenital rubella infection in the foetus or infant. Vaccine. 2020; 38(5): 963–78. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2019.11.070.
8. Regan A.K. The safety of maternal immunization. Hum. Vacc. Immunother. 2016; 12(12): 3132–6. https://doi.org/10.1080/21645515.2016.1222341.
9. Nasiri R., Yoseffi J., Khajedaloe M., Sarafraz Yazdi M., Delgoshaei F. Congenital rubella syndrome after rubella vaccination in 1–4 weeks periconceptional period. Indian J. Pediatr. 2009; 76(3): 279–82. https://doi.org/10.1007/s12098-009-0053-x.
10. Миронов А.Н., Бунатян Н.Д. Руководство по проведению до- клинических исследований лекарственных средств. Том 1. М.: Гриф и К; 2012.
11. СП 3.3.2.561-96. Государственные испытания и регистрация новых иммунобиологических препаратов. М.: 1998.
12. Knipe D.M., Howley P.M., eds. Fields Virology. Philadelphia: Williams & Wilkins; 2013.
13. Лаврентьева И.Н. Молекулярно-биологические свойства аттенуированных штаммов вируса краснухи. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2008; 85(4): 55–9.
14. Лаврентьева И.Н., Сухобаевская Л.П., Жебрун А.Б. Штамм вируса краснухи для получения медицинских иммунобиологических препаратов (МИБП). Патент РФ №2081912; 1995.
15. Miller E., Cradock-Watson J.E., Pollock T.M. Consequences of confirmed maternal rubella at successive stage of pregnancy. Lancet. 1982; 2(8302): 781–4. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(82)92677-0.
16. Yazigi A., Eldin De Pecoulas A., Vauloup-Fellous C., Grangeot- Keros L., Ayoubi J.M., Picone O. Fetal and neonatal abnormalities due to congenital rubella syndrome: a review of literature. J. Matern. Fetal Neonatal Med. 2017; 30(3): 274–8. https://doi.org/10.3109/14767058.2016.1169526.
17. Best J.M. Rubella. Semin. Fetal Neonat. Med. 2007; 12(3): 182–92. https://doi.org/10.1016/j.siny.2007.01.017.
18. Sampedro Martínez A., Martínez L.A., Teatino P.M., Rodríguez- Granger J. Diagnosis of congenital infection. Enferm. Infecc. Microbiol. Clin. 2011; 29 (Suppl. 5): 15–20. https://doi.org/10.1016/s0213-005x(11)70039-8 (in Spanish).
19. Macе M., Cointe D., Six C., Levy-Bruhl D., Parent du Chatelet I., Ingrand D., et al. Assessment of the diagnostic value of RT-PCR on amniotic fluid for prenatal diagnosis of congenital rubella infection. Pathol. Biol. (Paris). 2004; 52(9): 540–3. https://doi.org/10.1016/j.patbio.2004.06.004 (in French).
Problems of Virology. 2020; 65: 357-363
Study of the teratogenicity of the vaccine strain of the Rubella virus «Orlov-V» (Matonaviridae: Rubivirus: Rubella virus) in experience on rhesus macaques
https://doi.org/10.36233/0507-4088-2020-65-6-6Abstract
Introduction. Rubella virus has pronounced teratogenic properties that can cause generalized and persistent intrauterine infection of the fetus. As a result, the control of the loss of teratogenicity inherent in «wild-type» virus strains is a necessary stage of a preclinical study of the vaccine strain for a live attenuated rubella vaccine.
The purpose of the study is to comprehensively study the teratogenic properties of the vaccine strain of rubella virus «Orlov-V» in the experiment on rhesus macaques.
Material and methods. Seronegative to rubella virus female rhesus macaques in early pregnancy at the age of 4–7 years (n = 13) were used in the experiment. Animals of the experimental group (n = 9) received single immunization intramuscularly with a preparation from the «Orlov-V» strain. The control group of the monkeys (n = 3) were immunized with a commercial vaccine containing Wistar RA27/3 strain. The female of the control group (n = 1) was injected with a solvent used in the rubella vaccine. Study of possible teratogenic properties of vaccine strains of rubella virus was carried out using a complex of clinical, immunological, pathomorphological and virological methods. Clinical observations were made within 3 months after the monkeys’ birth. Determination of antibody titers in the blood serum of immunized monkeys was performed in HI test on the 28th–30th day after infection. The ELISA method was applied to determine IgM antibodies in the blood serum of newborns within the first month of life. Detection of rubella virus RNA was performed by PCR with electrophoretic detection of amplicons.
Results. No markers of congenital rubella infection were found in infants born from monkeys vaccinated during the pregnancy. It is shown that PCR can be an informative method to confirm the absence of teratogenic properties of vaccine strains of rubella virus.
Discussion. The obtained data demonstrated that vaccine strains of the «Orlov-V» rubella virus and Wistar RA27/3 have lost their teratogenic properties. The possibility of using an alternative strategy for preclinical assessment of specific safety of antiviral vaccines including a complex of clinical, immunological, pathologic and virological methods instead of the classical pathologic method is discussed.
Conclusion. The results obtained in this study showed the absence of teratogenic properties and high immunogenic activity of the vaccine strain of rubella virus «Orlov-V».
References
1. Castillo-Solórzano C., Reef S.E., Morice A., Vascones N., Chevez A.E., Castalia-Soares R., et al. Rubella vaccination of unknowingly pregnant women during mass campaigns for rubella and congenital rubella syndrome elimination, the Americas 2001–2008. J. Infect. Dis. 2011; 204 (Suppl. 2): S713–7. https://doi.org/10.1093/infdis/jir489.
2. Shamsutdinova O.A. Zhivye attenuirovannye vaktsiny dlya immunoprofilaktiki. Infektsiya i immunitet. 2017; 7(2): 107–16. https://doi.org/10.15789/2220-7619-2017-2-107-116.
3. Hofmann J., Kortung M., Pustowoit B., Faber R., Piskazeck U., Liebert U.G. Persistent fetal rubella vaccine virus infection following inadvertent vaccination during early pregnancy. J. Med. Virol. 2000; 61(1): 155–8. https://doi.org/10.1002/(sici)1096-9071(200005)61:1%3C155::aid-jmv25%3E3.0.co;2-o.
4. Da Silva e Sá G.R., Camacho L.A., Stavola M.S., Lemos X.R., Basílio de Oliveira C.A., Siqueira M.M. Pregnancy outcomes following rubella vaccination: A prospective study in the State of Rio de Janeiro, Brazil, 2001–2002. J. Infect. Dis. 2011; 204(2):S722–8. https://doi.org/10.1093/infdis/jir408.
5. Keller-Stanislawski B., Englun J.A., Kang G., Mangtani P., Neuzil K., Nohynek H., et al. Safety of immunization during pregnancy: A review of the evidence of selected inactivated and live attenuated vaccines. Vaccine. 2014; 32(52): 7057–64. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2014.09.052.
6. Hamkar R., Jalilvand S., Abdolbaghi M.H., Esteghamati A.R., Hagh-Goo A., Jelyani K.N., et al. Inadvertent rubella vaccination of pregnant women: Evaluation of possible transplacental infection with rubella vaccine. Vaccine. 2006; 24(17): 3558–63. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2006.02.001.
7. Mangtani P., Evans S.J.W., Lange B., Oberle D., Smith J., Drechsel- Baeuerle U., et al. Safety profile of rubella vaccine administered to pregnant women: A systematic review of pregnancy related adverse events following immunisation, including congenital rubella syndrome and congenital rubella infection in the foetus or infant. Vaccine. 2020; 38(5): 963–78. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2019.11.070.
8. Regan A.K. The safety of maternal immunization. Hum. Vacc. Immunother. 2016; 12(12): 3132–6. https://doi.org/10.1080/21645515.2016.1222341.
9. Nasiri R., Yoseffi J., Khajedaloe M., Sarafraz Yazdi M., Delgoshaei F. Congenital rubella syndrome after rubella vaccination in 1–4 weeks periconceptional period. Indian J. Pediatr. 2009; 76(3): 279–82. https://doi.org/10.1007/s12098-009-0053-x.
10. Mironov A.N., Bunatyan N.D. Rukovodstvo po provedeniyu do- klinicheskikh issledovanii lekarstvennykh sredstv. Tom 1. M.: Grif i K; 2012.
11. SP 3.3.2.561-96. Gosudarstvennye ispytaniya i registratsiya novykh immunobiologicheskikh preparatov. M.: 1998.
12. Knipe D.M., Howley P.M., eds. Fields Virology. Philadelphia: Williams & Wilkins; 2013.
13. Lavrent'eva I.N. Molekulyarno-biologicheskie svoistva attenuirovannykh shtammov virusa krasnukhi. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2008; 85(4): 55–9.
14. Lavrent'eva I.N., Sukhobaevskaya L.P., Zhebrun A.B. Shtamm virusa krasnukhi dlya polucheniya meditsinskikh immunobiologicheskikh preparatov (MIBP). Patent RF №2081912; 1995.
15. Miller E., Cradock-Watson J.E., Pollock T.M. Consequences of confirmed maternal rubella at successive stage of pregnancy. Lancet. 1982; 2(8302): 781–4. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(82)92677-0.
16. Yazigi A., Eldin De Pecoulas A., Vauloup-Fellous C., Grangeot- Keros L., Ayoubi J.M., Picone O. Fetal and neonatal abnormalities due to congenital rubella syndrome: a review of literature. J. Matern. Fetal Neonatal Med. 2017; 30(3): 274–8. https://doi.org/10.3109/14767058.2016.1169526.
17. Best J.M. Rubella. Semin. Fetal Neonat. Med. 2007; 12(3): 182–92. https://doi.org/10.1016/j.siny.2007.01.017.
18. Sampedro Martínez A., Martínez L.A., Teatino P.M., Rodríguez- Granger J. Diagnosis of congenital infection. Enferm. Infecc. Microbiol. Clin. 2011; 29 (Suppl. 5): 15–20. https://doi.org/10.1016/s0213-005x(11)70039-8 (in Spanish).
19. Mace M., Cointe D., Six C., Levy-Bruhl D., Parent du Chatelet I., Ingrand D., et al. Assessment of the diagnostic value of RT-PCR on amniotic fluid for prenatal diagnosis of congenital rubella infection. Pathol. Biol. (Paris). 2004; 52(9): 540–3. https://doi.org/10.1016/j.patbio.2004.06.004 (in French).
