Morbidity Rates of Q Fever in the Russian Federation and European Countries: Realities and Problems

Q fever poses a problem, both in the Russian Federation and abroad. Thereat, a new base normative document, sanitary-epidemiological regulations on coxiellosis prevention, has been developed and approved in the Russian Federation. For the first time ever in the world history, a regulated surveillance of community-acquired pneumonias, which will help to improve diagnostics of this pathology, has been introduced in our country. Quality of Q fever control directly depends on the laboratory facilities, qualification of the personnel, and coordination of interagency cooperation. All these factors provide for the prompt assessment of the situation, in-time anti-epidemic measures, and forecasting of the events, which ensures the biological security of Russian Federation

Suppression of Octahedral Tilts and Associated Changes of Electronic Properties at Epitaxial Oxide Heterostructure Interfaces

Epitaxial oxide interfaces with broken translational symmetry have emerged as a central paradigm behind the novel behaviors of oxide superlattices. Here, we use scanning transmission electron microscopy to demonstrate a direct, quantitative unit-cell-by-unit-cell mapping of lattice parameters and oxygen octahedral rotations across the BiFeO3-La0.7Sr0.3MnO3 interface to elucidate how the change of crystal symmetry is accommodated. Combined with low-loss electron energy loss spectroscopy imaging, we demonstrate a mesoscopic antiferrodistortive phase transition and elucidate associated changes in electronic properties in a thin layer directly adjacent to the interface

Blood preparations of humans and animals in terms of their quality, efficacy and safety

The problems of quality and safety products derived from human blood plasma and hyperimmune animal sera as well as recombinant blood products resolved strict government regulation of their production processes. The risk of implications is minimized by plasma fractionation and purification of a specific drugs from various impurities (immunoglobulin aggregates, protease, plasmin, plasminogen, prekallikrein activator, IgA and IgM etc.). Viral safety is achieved by multi-step manufacturing process that includes at least two independent methods (treatment with solvent/detergent + incubation at low pH or pasteurization, combined with polyethylene glycol processing). It was justified that for today the technological process of the development of plasma preparations and hyperimmune animal sera has reached its limit. Their further development is the most likely to refer to specific improvements. The improvements will relate to increasing the efficiency of manufacturing technologies and methods of clinical use (preparations for subcutaneous administration, combinations of different immunoglobulin preparations, etc.), viral safety, ways to eliminate component, that were previously not considered to be able to influence the outcome of clinical use (soluble molecules CD4, CD8, HLA, thrombin, trace amounts of blood clotting factors VIII, IX, X, XI, XII etc.). At the same time new genetic engineered preparations with well-characterized molecular composition and a high selectivity for target impact are expected to appear on the market because of these unsolved issues. These are recombinant blood factors with altered properties; cocktails of recombinant antibodies and Fab-fragments of IgG, highly affine for toxin epitopes, etc. Therefore, in the upcoming years it is necessary to create in Russia a new system for assessing the quality, efficacy and safety of blood products, taking into account the future course of their development

Разработка критериев приемлемости оценки результатов количественного определения анти-D-антител IgG в препаратах иммуноглобулина человека антирезус Rhо(D) иммуноферментным методом

The competitive enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) used for the quantification of specific antibodies, anti-D (Rho) IgGs, in human anti-D (Rho) immunoglobulin preparations relies upon the competition between anti-D antibodies in the preparation and anti-D monoclonal antibodies (mAbs) for immunochemical binding to D-antigen epitopes of the immunosorbent, human erythrocytes of the ccDEE phenotype immobilised on a solid support. The immunosorbent is prepared in-house under laboratory conditions. The certification of the International Standard (IS) for anti-D immunoglobulin included attempts to use the CCDee phenotype, which is more common (16.01%) than the ccDEE phenotype (2.16%). It is possible to use the CCDee phenotype, as long as the user adheres to the acceptance criteria for the results, developed during method validation. The aim of this study was to develop the acceptance criteria for the results of anti-D IgG quantification in human anti-D immunoglobulin preparations by the ELISA method that would allow using CCDee erythrocytes to prepare the immunosorbent should there be no erythrocytes of the ccDEE phenotype available. Materials and methods: the study used human anti-D immunoglobulin preparations; anti-D IgG–spiked samples; the IS for  anti-D immunoglobulin; the reference standard (RS) for anti-D IgG–free immunoglobulin; anti-D mAbs; and erythrocytes of the CCDee, ccDEE, and ccddee phenotypes. The authors quantified anti-D IgG antibodies by the competitive ELISA. The statistical analysis used parametric and nonpar ametric tests. Results: the study demonstrated the possibility of using CCDee  erythrocytes for competitive immunochemical binding with anti-D mAbs and anti-D IgG of various human  anti-D immunoglobulin preparations. The suitability of the analytical procedure with the CCDee phenotype was confirmed by validation parameters: trueness, intermediate precision, linearity, selectivity, specificity, and robustness of the method and comparability of the results obtained when using the CCDee and ccDEE phenotypes. The authors developed the acceptance criteria: the relative values of anti-D IgG content in the test sample should range within ±20% of the nominal value; the coefficient of determination (R2) should be at least 0.9; the relative standard deviation (RSD, %) of three absorbance values for each concentration should not exceed 20%. Conclusions: these acceptance criteria guarantee the reliability of assay results of anti-D IgG quantification by the ELISA, which allows them to be used by specialists of control and analytical laboratories to assess the quality of human anti-D immunoglobulin preparations.Метод конкурентного иммуноферментного анализа (ИФА) для количественного определения специфических антител (Ат) — анти-D-Ат IgG, в препаратах иммуноглобулина человека антирезус Rho(D) (ИГЧА) основан на конкурентном иммунохимическом связывании между анти-D-Ат в препарате ИГЧА и моноклональными анти-D-Ат к эпитопу D-антигенов иммуносорбента — эритроцитов человека фенотипа ccDEE, иммобилизированных на твердой фазе. Приготовление иммуносорбента проводится в условиях лаборатории самостоятельно. При аттестации Международного стандартного образца (МСО) анти-D иммуноглобулина предприняты попытки использования и фенотипа ССDee как наиболее часто встречаемого (16,01%) в сравнении с фенотипом ccDEE (2,16%). Использование фенотипа CCDee возможно при условии соблюдения критериев приемлемости оценки результатов, разработанных при валидации методики. Цель работы: разработать критерии приемлемости оценки результатов количественного определения анти-D-Ат IgG в препаратах ИГЧА методом ИФА, в котором для приготовления иммуносорбента, в случае отсутствия эритроцитов фенотипа ccDEE, могут быть использованы эритроциты фенотипа CCDee. Материалы и методы: препараты ИГЧА, модельные образцы с известным содержанием анти-D-Ат IgG, МСО анти-D иммуноглобулина, стандартный образец (СО) иммуноглобулина, не содержащий анти-D-Ат IgG, моноклональные анти-D-Ат, эритроциты фенотипов CCDee, ccDEE и ccddee. Определение анти-D-Ат IgG проводили методом конкурентного ИФА. Применяли параметрические и непараметрические методы статистики. Результаты: показано, что применение эритроцитов фенотипа CCDee позволяет использовать их для конкурентного иммунохимического связывания с моноклональными анти-D-Ат и антиD-Ат IgG различных препаратов ИГЧА. Подтверждена пригодность методики с применением фенотипа CCDee по валидационным характеристикам: правильность, промежуточная прецизионность, линейность, селективность, специфичность, устойчивость методики и сопоставимость результатов при использовании эритроцитов фенотипов CCDee и ccDEE. Разработаны критерии приемлемости: относительные значения содержания анти-D-Ат IgG в испытуемом образце должны быть в интервале ±20% от номинального значения; коэффициент детерминации (R2) должен быть не менее 0,9; относительное стандартное отклонение (RSD, %) трех значений оптической плотности для каждой концентрации не должно превышать 20%. Выводы: разработанные критерии приемлемости гарантируют достоверность получаемых результатов количественного определения анти-D-Ат IgG методом ИФА, что позволяет их использовать специалистами контрольно-аналитических лабораторий для оценки качества препаратов ИГЧА

EPIDEMIOLOGICAL SITUATION ON AND PROBLEMS OF IDENTIFICATION OF RABIES VIRUS IN HUMANS IN THE TERRITORY OF THE RUSSIAN FEDERATION DURING THE PERIOD OF 2002–2015

The article presents the results of bioassays investigation by the specialists of the Center for Special Laboratory Diagnostics of Particularly Dangerous and Exotic Infectious Diseases, isolated during 2002–2015, obtained from deceased people suspected for rabies virus infection. Outlined are the main challenges of working with the received samples of biological material from dead people and ways of handling these issues. Put forward are the pressing problems of epizootic and epidemiological bias that require comprehensive solutions on the part of healthcare authorities and the veterinary service of the Russian Federation. Given are the results of the laboratory-diagnostic activities of the Center for Special Laboratory Diagnostics of Particularly Dangerous and Exotic Infectious Diseases, which indicate that the applied methods of isolation and identification of the rabies pathogen allow for efficient and in-time diagnosis of the disease

Апробация методики эксклюзионной хроматографии для оценки молекулярных параметров иммуноглобулина против лихорадки Эбола из сыворотки крови лошадей

Haemorrhagic fever caused by the Ebola virus is a highly hazardous infectious disease with a mortality rate of 50– 90 %. Heterologous immunoglobulins with a high virus-neutralizing titer are an important element of the WHO-endorsed set of measures for emergency prevention and treatment of the disease. Specific activity of these products is largely determined by their fractional composition, and, in particular, by molecular mass distribution (MMD). The size-exclusion-high-performance liquid chromatography (SEC-HPLC) has traditionally been used for determination of the MMD of the target protein in human immunoglobulin-based products. The use of this method for evaluation of molecular parameters of heterologous immunoglobulin requires confirmation of its specificity, accuracy and precision, and establishment of the chromatographic system suitability criteria in the context of a new test object. The aim of the study was to test the applicability of the SEC-HPLC method to the assessment of molecular parameters of anti-Ebola immunoglobulin derived from horse serum. Materials and methods: three batches of purified equine anti-Ebola immunoglobulin were used in the study. Normal equine and human immunoglobulins of the IgG isotype were used as reference standards. The HPLC test procedures described in the European Pharmacopoeia 9.6 and State Pharmacopoeia of the Russian Federation, 14th ed., were used for determination of monomers and other immunoglobulin fractions. An Agilent 1260 Infinity (Agilent, USA) HPLC system with a diode array detector and an Agilent Bio SEC-3 HPLC column were used for quality evaluation of the tested products. Results: the resolution factor between IgG monomer and dimer peaks (1.69 and 2.10), and the chromatographic column efficiency (>2000) make it possible to use the SEC-HPLC system for evaluation of molecular parameters of heterologous immunoglobulin. The study demonstrated reproducibility of the test procedure. Conclusions: the study confirmed the applicability of the SEC-HPLC procedure for evaluation of molecular parameters of anti-Ebola immunoglobulin derived from horse serum. It demonstrated the compliance of the purified immunoglobulin to the national and international quality requirements in terms of «Molecular parameters».Геморрагическая лихорадка, вызываемая вирусом Эбола, является особо опасным вирусным инфекционным заболеванием, характеризующимся летальным исходом в 50–90 % случаев. Важными компонентами рассматриваемого ВОЗ спектра медицинских средств экстренной профилактики и лечения заболевания являются гетерологичные иммуноглобулины с высоким титром вируснейтрализующих антител. Специфическая активность указанных препаратов во многом определяется их фракционным составом, в том числе молекулярно-массовым распределением. Для оценки молекулярно-массового распределения целевого белка в препаратах на основе иммуноглобулина человека традиционно применяется методика эксклюзионной высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Использование данной методики для оценки молекулярных параметров гетерологичного иммуноглобулина требует подтверждения специфичности, правильности и прецизионности, а также определения критериев пригодности хроматографической системы применительно к новому объекту. Цель работы: апробация методики эксклюзионной ВЭЖХ для оценки молекулярных параметров иммуноглобулина против лихорадки Эбола из сыворотки крови лошадей. Материалы и методы: в работе использовали три серии очищенного иммуноглобулина против лихорадки Эбола, выделенного из сыворотки крови лошадей. В качестве стандартных образцов использовали нормальные лошадиный и человеческий иммуноглобулины изотипа IgG. Определение содержания мономеров и других фракций иммуноглобулина с помощью ВЭЖХ проводили с использованием методик, представленных в Европейской фармакопее 9.6 и Государственной фармакопее Российской Федерации XIV изд. Для хроматографической оценки качества изучаемых препаратов использовали хроматограф Agilent 1260 Infinity (Agilent, США) c диодно-матричным детектором и хроматографическую колонку Agilent Bio SEC-3. Результаты: установлено, что используемая система эксклюзионной ВЭЖХ по показателям фактора разрешения между хроматографическими пиками мономера и димера IgG (1,69 и 2,10) и эффективности хроматографической колонки (>2000) может быть использована для оценки молекулярных параметров гетерологичного иммуноглобулина. Подтверждена воспроизводимость результатов методики. Выводы: апробирована методика эксклюзионной ВЭЖХ для оценки молекулярных параметров иммуноглобулина против лихорадки Эбола из сыворотки крови лошадей. Установлено соответствие качества очищенного иммуноглобулина отечественным и международным требованиям по показателю «Молекулярные параметры»

Особенности разработки, аттестации и применения фармакопейного стандартного образца содержания иммуноглобулинов класса А в препаратах иммуноглобулинов человека для парентерального применения

Scientific relevance. The immunoglobulin A (IgA) impurity content in parenteral human immunoglobulins should be determined in accordance with the State Pharmacopoeia of the Russian Federation by kinetic nephelometry, radial immunodiffusion, or enzyme immunoassay (ELISA) with a reference standard. The International Standard (IS) for the content of IgA is certified using gravimetry and radial immunodiffusion. However, neither of the existing standards for  the content of IgA in human immunoglobulins is currently certified using all three compendial methods. This prevents analysts from comparing test results obtained by different methods  and may lead to an underestimation of the IgA content in human immunoglobulins.Aim. This study aimed to determine the procedure for the development, certification, and use of a pharmacopoeial reference standard (RS) for the content of IgA in human immunoglobulins.Materials and methods. The authors studied candidate RSs for the IgA content derived from human plasma for fractionation. The IgA content determination involved kinetic nephelometry, radial immunodiffusion, and ELISA, as well as commercial test kits and the IS. The authors quantified the IgA impurity in samples of commercial human immunoglobulins from various manufacturers. The data analysis involved descriptive statistics and variance analysis using Microsoft Excel and Statistica 10.Results. The  authors  established  a  pharmacopoeial  standard  with  a  certified  IgA  content  of 1.98 mg/mL (expanded uncertainty, 0.44 mg/mL; coverage coefficient, k=2; confidence level, 95%) for IgA impurity quantification in human immunoglobulins by radial immunodiffusion and ELISA and that of 1.31–2.64 mg/mL (expanded uncertainty, 0.67 mg/mL; coverage ratio, k=3; confidence level, 99%) for intralaboratory quality control of IgA impurity quantification by kinetic nephelometry, radial immunodiffusion, and ELISA.Conclusions.  The  pharmacopoeial  standard  developed   in   the   study   has   been   included in the register of standards of the State Pharmacopoeia of the Russian Federation as the Reference Standard for the Content of Immunoglobulin Class  A  (IgA) (Registry  No.  3.1.00454). The pharmacopoeial standard is intended for the standardisation of analytical methods for the-determination of the IgA impurity content in parenteral human immunoglobulins.Актуальность. Оценку содержания примеси иммуноглобулинов класса А (IgA) в парентеральных лекарственных формах препаратов иммуноглобулинов человека необходимо проводить в соответствии с требованиями Государственной фармакопеи Российской Федерации  (ГФ  РФ)  методами  кинетической  нефелометрии,  радиальной  иммунодиффузии и иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием стандартного образца. Международный стандартный образец (МСО) содержания IgA аттестован с использованием весового метода и метода радиальной иммунодиффузии. В настоящее время стандартный образец содержания IgA в препаратах иммуноглобулинов человека, аттестованный с использованием трех фармакопейных методов, отсутствует, что не позволяет сопоставить результаты, полученные разными методами, и может стать причиной  некорректной оценки содержания нежелательной примеси IgA.Цель. Определить порядок разработки, аттестации и применения фармакопейного стандартного образца (ФСО) содержания IgA в лекарственных препаратах иммуноглобулинов человека.Материалы и методы. Исследуемые образцы кандидата в ФСО содержания IgA изготавливали с использованием субстанции «Плазма человека для фракционирования». Определение содержания IgA проводили методами кинетической нефелометрии, радиальной иммунодиффузии  и  ИФА  с  использованием  коммерчески  доступных  наборов  реагентов  и МСО. Определение содержания примеси IgA проводили в образцах коммерчески доступных препаратов иммуноглобулинов человека различных производителей. Использовали методы описательной статистики и дисперсионного анализа с применением программ Microsoft Excel и Statistica 10.0.Результаты. Разработан   ФСО   с    аттестованной    характеристикой    содержания    IgA: 1,98 мг/мл (расширенная неопределенность 0,44 мг/мл; коэффициент охвата k=2; уровень доверия 95%) — для количественного определения  содержания  примеси  IgA  в  препаратах иммуноглобулинов человека методами радиальной иммунодиффузии и  ИФА;  от  1,31  до 2,64 мг/мл (расширенная неопределенность 0,67 мг/мл; коэффициент охвата k=3; уровень доверия 99%) — для  внутрилабораторного  контроля  качества  аналитических  работ по оценке содержания примеси IgA методами кинетической нефелометрии, радиальной иммунодиффузии и ИФА.Выводы. Разработанный ФСО содержания IgА включен в реестр ФСО ГФ РФ под названием «Стандартный образец содержания иммуноглобулинов класса А (IgA)» (реестровый номер ФСО 3.1.00454) и предназначен для стандартизации методов оценки содержания примеси IgA в парентеральных лекарственных препаратах иммуноглобулинов человека

Approaches to Reduce Adverse Effect of Vaccinia Virus in Orally Immunized Mice

Objective of the investigation was to model the adverse action of vaccinia virus (VV), caused by oral immunization of mice and to evaluate efficacy of its reduction, using therapeutic and prophylactic drugs. Materials and methods. Virological and immunological research methods were used. Results and conclusions. Reproduced was pathological action of VV in the orally infected mice. The ability to reduce the side effect and protect mice from lethal infection was demonstrated by such preparations as Metisazon, Likopid, and NIOCH-14 orally administered in the investigated schemes. Moreover preliminary single oral immunization with TEOVak smallpox vaccine before oral infection with Neurovaccine-92 strain of VV also lowered pathogenic effect and protected mice against death. All the investigated schemes of drug administration did not affect the immune response if used alongside with TEOVak smallpox vaccine and can be deployed to develop safe schemes of primary oral vaccination against smallpox. In addition, such drugs as Ribomunil, Immudon, Ingavirin can be used as means to enhance the immune response to smallpox vaccines