biopreparatБИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечениеBiological Products. Prevention, Diagnosis, Treatment2221-996X2619-1156Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products10.30895/2221-996X-2023-23-2-231-240biopreparat-430Research ArticleСтатьиОценка возможности применения иммунохроматографического метода для экспертизы качества вакцины чумной живой и аллергена туляремийного (Тулярина) по показателю «Подлинность»Evaluation of the applicability of immunochromatography to the identification of live plague vaccines and the tularaemia allergen (Tularin)https://orcid.org/0000-0002-2002-0151КасинаИ. В.KasinaI. V.

Касина Ирина Владимировна, канд. биол. наук

Петровский б-р, д. 8, стр. 2, Москва, 127051

Irina V. Kasina, Cand. Sci. (Biol.)

8/2 Petrovsky Blvd, Moscow 127051

kasina@expmed.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5804-5709АлексееваС. А.AlekseevaS. A.

Алексеева Светлана Александровна, канд. биол. наук

Петровский б-р, д. 8, стр. 2, Москва, 127051

Svetlana A. Alekseeva, Cand. Sci. (Biol.)

8/2 Petrovsky Blvd, Moscow 127051

AlekseevaS@expmed.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0848-7306НемировскаяТ. И.NemirovskayaT. I.

Немировская Татьяна Ивановна, канд. мед. наук

Петровский б-р, д. 8, стр. 2, Москва, 127051

Tatiana I. Nemirovskaya, Cand. Sci. (Med.)

8/2 Petrovsky Blvd, Moscow 127051

Nemirovskaya@expmed.ruФедеральное государственное бюджетное учреждение «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияScientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal ProductsRussian Federation202305062023232От традиционных биологических к высокотехнологичным лекарственным препаратам: вопросы разработки и применения231240Copyright © Касина И.В., Алексеева С.А., Немировская Т.И., 20232023Касина И.В., Алексеева С.А., Немировская Т.И.Kasina I.V., Alekseeva S.A., Nemirovskaya T.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.biopreparations.ru/jour/article/view/430

Определение показателя качества «Подлинность», согласно требованиям нормативной документации на вакцину чумную живую и аллерген туляремийный жидкий (Тулярин), проводится иммунофлуоресцентным методом, однако серьезным недостатком метода является его трудоемкость. Альтернативным методом испытания данных препаратов является иммунохроматографический (ИХ) метод, обладающий рядом преимуществ, в том числе высокой скоростью проведения испытания и простотой учета результатов.

Цель работы

Цель работы: оценка возможности применения иммунохроматографического метода для экспертизы качества вакцины чумной живой и аллергена туляремийного (Тулярина) по показателю «Подлинность».

Материалы и методы

Материалы и методы: испытание показателя качества «Подлинность» проводили на образцах фармакопейного стандартного образца вакцины чумной живой и трех коммерческих серий вакцины; аллергена туляремийного жидкого (Тулярин) двух серий. Исследование показателя качества «Подлинность» препаратов ИХ методом проводили с помощью следующих наборов реагентов: ИХ тест-система для экспресс-выявления и идентификации микробных клеток Yersinia pestis «ИХ тест-система Y. pestis» и ИХ тест-система для экспресс-выявления и идентификации Francisella tularensis «ИХ тест-система F. tularensis» производства ФБУН «Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии».

Результаты

Результаты: показано, что ИХ метод является эффективным экспресс-методом для видоспецифического подтверждения наличия Y. pestis в вакцине чумной живой и F. tularensis в аллергене туляремийном жидком (Тулярин). Установлена рекомендуемая концентрация вакцины чумной живой для проведения испытания по показателю «Подлинность» ИХ методом — 109 м.к./мл. Испытание аллергена туляремийного жидкого (Тулярина) по показателю «Подлинность» ИХ методом рекомендовано проводить с использованием цельного препарата.

Выводы

Выводы: полученные результаты могут служить основанием для внесения ИХ метода с использованием указанных наборов реагентов в нормативную документацию на вакцину чумную живую и на аллерген туляремийный жидкий (Тулярин) в качестве альтернативного метода определения показателя «Подлинность».

The regulatory standards require that the identification of live plague vaccines and the liquid tularaemia allergen (Tularin) should be performed by immunofluorescence. A major drawback of the recommended method is its labour intensive nature. However, immunochromatography represents an alternative method that offers a number of advantages, including rapid testing and easy result interpretation.

 The aim of the study was to assess the applicability of immunochromatography to the identification of live plague vaccines and the liquid tularaemia allergen (Tularin).

Materials and methods

Materials and methods. The authors performed identification tests using samples of the pharmacopoeia standard for live plague vaccines, three commercial batches of a live plague vaccine, and two batches of the liquid tularaemia allergen (Tularin). These samples were tested using immunochromatographic assay (ICA) reagent kits for rapid detection and identification of Yersinia pestis (ICA System for Y. pestis) and Francisella tularensis (ICA System for F. tularensis) manufactured by the State Scientific Center for Applied Microbiology and Biotechnology.

Results

Results. The findings show that immunochromatography is an effective, rapid, and species-specific method to confirm the presence of Y. pestis in a sample of a live plague vaccine or F. tularensis in a sample of the liquid tularaemia allergen (Tularin). To perform identification tests by immunochromatography, the authors recommend diluting live plague vaccine samples to a concentration of 109 bacterial cells/mL and using undiluted samples of the liquid tularaemia allergen (Tularin).

Conclusions

Conclusions. The study results may support the inclusion of ICA into the regulatory standards for live plague vaccines and the liquid tularaemia allergen (Tularin) as an alternative identification method.

вакцина чумная живаяYersinia pestisаллерген туляремийный жидкий (Тулярин)Francisella tularensisподлинностьиммунохроматографический методиммунохроматографическая тест-системафармакопейный стандартный образец мутности бактериальных взвесей 10 МЕнормативная документацияlive plague vaccineYersinia pestisliquid tularaemia allergen (Tularin)Francisella tularensisidentificationimmunochromatographic methodimmunochromatographic test system10 IU pharmacopoeia standard for bacterial suspension turbidityregulatory standardsРабота выполнена в рамках государственного задания ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава России № 056-00052-23-00 на проведение прикладных научных исследований (номер государственного учета НИР 121022000147-4).The study reported in this publication was carried out as part of publicly funded research project No. 056-00052-23-00 and was supported by the Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products (R&D public accounting No. 121022000147-4).ReferencesОнищенко ГГ, Кутырев ВВ, ред. Лабораторная диагностика опасных инфекционных болезней. Практическое руководство. М.: Шико; 2013. EDN: SHFBUNOnishchenko GG, Kutyrev VV, eds. Laboratory diagnosis of dangerous infectious diseases. Practical guide. Moscow: Shiko; 2013 (In Russ.). EDN: SHFBUNАндрюков БГ, Ляпун ИН, Бынина МП, Матосова ЕВ. Упрощенные форматы современных биосенсоров: 60 лет использования иммунохроматографических тест-систем в лабораторной диагностике. Клиническая лабораторная диагностика. 2020;65(10):611–8. https://doi.org/10.18821/0869-2084-2020-65-10-611-618Andryukov BG, Lyapun IN, Bynina MP, Matosova EV. Simplified formats of modern biosensors: 60 years of use immunochromatographic test systems in laboratory diagnostics. Russian Clinical Laboratory Diagnostics. 2020;65(10):611–8 (In Russ.). https://doi.org/10.18821/0869-2084-2020-65-10-611-618Соловьев ПВ, Баранова ЕВ, Федюкина ГН. Разработка и опытно-экспериментальное производство иммунохроматографических тест-систем для выявления и идентификации B. anthracis, Y. pestis, F. tularensis и L. monocytogenes. В кн.: Материалы научно-практической конференции молодых ученых и специалистов научно-исследовательских учреждений Роспотребнадзора «Биологическая безопасность в современном мире». 21–22 апреля 2009 г. Оболенск, Протвино; 2009. С. 140–2. EDN: UATJPVSoloviev PV, Baranova EV, Fedyukina GN. Development and experimental production of immunochromatographic test systems for the detection and identification of B. anthracis, Y. pestis, F. tularensis and L. monocytogenes. In: Proceedings of the scientific and practical conference of young scientists and specialists of research institutions of Rospotrebnadzor “Biological safety in the modern world”. April 21–22, 2009. Obolensk, Protvino; 2009. P. 140–2 (In Russ.). EDN: UATJPVБелькова СА, Балахонов СВ, Бикетов СФ, Баранова ЕВ. Апробация иммунохроматографической тест-системы для экспресс-индикации возбудителя чумы. Журнал инфекционной патологии. 2009;16(3):69–70. EDN: SJLWMRBelkova SA, Balakhonov SV, Biketov SF, Baranova EV. Practical evaluation of an immunochromatographic test system for rapid indication of the plague agent. Journal of Infectious Pathology. 2009;16(3):69–70 (In Russ.). EDN: SJLWMRChanteau S, Rahalison L, Ralafiarisoa L, Foulon J, Ratsitorahina M, Ratsifasoamanana L, et al. Development and testing of a rapid diagnostic test for bubonic and pneumonic plague. Lancet. 2003;361(9353):211–6. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(03)12270-2Chanteau S, Rahalison L, Ralafiarisoa L, Foulon J, Ratsitorahina M, Ratsifasoamanana L, et al. Development and testing of a rapid diagnostic test for bubonic and pneumonic plague. Lancet. 2003;361(9353):211–6. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(03)12270-2Белькова СА, Балахонов СВ. Индикация капсульного антигена чумного микроба в суспензиях органов мелких млекопитающих с применением иммунохроматографической тест-системы. Дальневосточный журнал инфекционной патологии. 2014;(25):96–8. EDN: TAVIALBelkova SA, Balakhonov SV. Indication of Yersinia pestis capsular antigen in suspensions of small mammal organs using immunochromatographic test system. Far Eastern Journal of Infectious Pathology. 2014;(25):96–8 (In Russ.). EDN: TAVIALГубарева ТИ, Уланова ГИ. Анализ эффективности применения методов лабораторного исследования на природно-очаговые инфекции. В кн.: Важнейшие вопросы инфекционных и паразитарных болезней. Шестой сборник научных работ. Ижевск; 2018. C. 26–8. EDN: YYQXRRGubareva TI, Ulanova GI. Analysis of the effectiveness of laboratory methods for especially dangerous infections. In: The most important issues of infectious and parasitic diseases. Sixth collection of scientific works. Izhevsk; 2018. P. 26–8 (In Russ.). EDN: YYQXRRХолин АВ, Шаракшанов МБ, Вержуцкий ДБ, Корзун ВМ, Оргилбаяр Л, Ганхуяг Ц и др. Результаты эпизоотологического обследования приграничной с Россией части Хархира-Тургенского природного очага чумы Монголии в 2019 г. Проблемы особо опасных инфекций. 2020;(2):129–34. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2020-2-129-134Kholin AV, Sharakshanov MB, Verzhutsky DB, Korzun VM, Orgilbayar L, Gankhuyag T, et al. Results of epizootiological survey along the border areas of Kharkhira-Turgensky natural plague focus between Russia and Mongolia in 2019. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2020;(2):129–34 (In Russ.). https://doi.org/10.21055/0370-1069-2020-2-129-134Еремкин АВ, Елагин ГД, Печенкин ДВ, Фоменков ОО, Богачева НВ, Кытманов АА и др. Разработка иммуноферментной и иммунохроматографической моноклональных тест-систем для выявления возбудителя туляремии. Клиническая лабораторная диагностика. 2016;61(3):184–7. EDN: VXLOFZEremkin AV, Elagin GD, Pechenkin DV, Fomenkov OO, Bogatcheva NV, Kitmanov AA, et al. The development of immune enzyme and immune chromatographic monoclonal test-systems for detecting tularemia agent. Clinical Laboratory Diagnostics. 2016;61(3):184–7 (In Russ.). EDN: VXLOFZКретенчук О.Ф. Отечественные средства диагностики особо опасных инфекций на основе моноклональных антител. Проблемы особо опасных инфекций. 2021;(4):35–45. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2021-4-35-45Kretenchuk O.F. Domestically-produced monoclonal-antibody-based means of diagnosing particularly dangerous infections. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2021;(4):35–45 (In Russ.). https://doi.org/10.21055/0370-1069-2021-4-35-45Зайцев АА, Гнусарева ОА, Солодовников БВ, Царева НС, Остапович ВВ, Куличенко АН. Алгоритм лабораторной диагностики при исследовании иксодовых клещей на туляремию. Проблемы особо опасных инфекций. 2012;(3):79–81. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2012-3-79-81Zaitsev AA, Gnusareva OA, Solodovnikov BV, Tsareva NS, Ostapovich VV, Kulichenko AN. Algorithm of laboratory diagnostics applied for examination of ixodic ticks for tularaemia. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2012;(3):79–81 (In Russ.). https://doi.org/10.21055/0370-1069-2012-3-79-81Зайцев АА, Гнусарева ОА, Царева НС, Остапович ВВ, Борздова ИЮ, Куличенко АН. Применение иммунохроматографических тест-систем для экспресс-выявления липополисахарида Francisella tularensis при мониторинге природных очагов. Проблемы особо опасных инфекций. 2013; (1):78–80. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2013-1-78-80Zaitsev AA, Gnusareva OA, Tsareva NS, Ostapovich VV, Borzdova IYu, Kulichenko AN. Immuno-chromatographic test system application for rapid detection of Francisella tularensis lipopolysaccharide in monitoring of natural foci. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2013;(1):78–80 (In Russ.). https://doi.org/10.21055/0370-1069-2013-1-78-80Касина ИВ, Алексеева СА, Бердникова ЗЕ, Немировская ТИ, Алехина АС. Перспективы совершенствования экспертизы качества вакцины туляремийной живой. Биопрепараты. Профилактика. Диагностика. Лечение. 2017;17(4):240–7. EDN: ZXGLLXKasina IV, Alekseeva SA, Berdnikova ZE, Nemirovskaya TI, Alekhina AS. Prospects for improving evaluation of live tularaemia vaccine quality. BIOpreparations. Prevention, Diagnosis, Treatment. 2017;17(4):240–7 (In Russ.). EDN: ZXGLLXКасина ИВ, Алексеева СА, Немировская ТИ. Теоретическое и экспериментальное обоснование перспективных методов экспертизы качества вакцины сибиреязвенной живой. Биопрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2020;20(4):277–84. https://doi.org/10.30895/2221-996X-2020-20-4-277-284Kasina IV, Alekseeva SA, Nemirovskaya TI. Theoretical and experimental substantiation of alternative methods for quality control of live anthrax vaccine. BIOpreparations. Prevention, Diagnosis, Treatment. 2020;20(4):277–84 (In Russ.). https://doi.org/10.30895/2221-996X-2020-20-4-277-284Поздеев ОК. Медицинская микробиология. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2010. EDN: QLFKVBPozdeev OK. Medical microbiology. Moscow: GEOTAR-Media; 2010. (In Russ.). EDN: QLFKVB

The authors declare that there are no conflicts of interest present.