nbsprotВестник войск РХБ защитыJournal of NBC Protection Corps2587-57283034-279127 Научный центр10.35825/2587-5728-2019-3-4-337-349rqetpynbsprot-261Research ArticleБиологическая безопасность и защита от биологических угрозBiological Security and Protection against Biological ThreatsВакцинопрофилактика сибирской язвы в Российской Федерации и ее ближайшие перспективыVaccinal Preventon of Anthrax in the Russian Federation and Its Immediate ProspectsШевцовА. Н.ShevtsovA. N.

Шевцов Александр Николаевич. Ведущий научный сотрудник научно-исследовательского отдела, д-р биол. наук, проф.

610000, г. Киров, Октябрьский проспект, д. 119

Shevtsov Aleksandr Nikolaevich. Leading Researcher, Doctor of Biological Sciences, Professor

Oktyabrsky Avenue 119, Kirov 610000

23527@mil.ruКоротышевО. В.KorotyshevO. V.

Коротышев Олег Васильевич. Начальник научно-исследовательского отдела, канд. биол. наук

610000, г. Киров, Октябрьский проспект, д. 119

Korotishev Oleg Vasilyevich. Начальник научно-исследовательского отдела, Candidate of Biological Sciences

Oktyabrsky Avenue 119, Kirov 610000

ПермяковС. А.PermyakovS. A.

Пермяков Сергей Александрович. Младший научный сотрудник научно-исследовательского отдела

610000, г. Киров, Октябрьский проспект, д. 119

Permyakov Sergey Aleksandrovich. Junior Researcher

Oktyabrsky Avenue 119, Kirov 610000

ПогорельскийИ. П.PogorelskyI. P.

Погорельский Иван Петрович. Ведущий научный сотрудник научно-исследовательского отдела, д-р мед. наук, проф. 

610000, г. Киров, Октябрьский проспект, д. 119

Pogorelskii Ivan Petrovich. Leading Researcher, Doctor of Medical Sciences, Professor 

Oktyabrsky Avenue 119, Kirov 610000

Филиал федерального государственного бюджетного учреждения «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации (г. Киров)РоссияBranch Office of the Federal State Budgetary Establishment «48 Central Scientific Research Institute» of the Ministry of Defense of the Russian FederationRussian Federation20191507202334337349Copyright © Шевцов А.Н., Коротышев О.В., Пермяков С.А., Погорельский И.П., 20232023Шевцов А.Н., Коротышев О.В., Пермяков С.А., Погорельский И.П.Shevtsov A.N., Korotyshev O.V., Permyakov S.A., Pogorelsky I.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nbsprot.ru/jour/article/view/261

Цель работы – показать возможности вакцинопрофилактики сибирской язвы в Российской Федерации и ее ближайшие перспективы. Рассмотрены вакцинные препараты, имеющиеся в арсенале медицинских средств защиты от сибирской язвы в настоящее время в России и за рубежом, история их создания, эффективность применения и основные направления совершенствования вакцинопрофилактики этого заболевания. Показано, что выбранные в 1940–1960-е гг. отечественными учеными направления разработки сибиреязвенных вакцин на основе спор живых бескапсульных штаммов Bacillus anthracis, позволили избежать неудач, с которыми столкнулись западные исследователи при разработке вакцин, способных защитить население от природных вспышек сибирской язвы и биологического оружия, использующего в качестве поражающего агента споры возбудителя сибирской язвы. Усилия по разработке вакцин нового поколения направлены, главным образом, на увеличение безопасности вакцин, уменьшение кратности введения и совершенствование технологии производства. Разработанная в СССР комбинированная сибиреязвенная вакцина может использоваться в схеме экстренной профилактики сибирской язвы наряду с антибиотиками. Разработка вакцин на основе иммуногенных антигенов, синтезируемых рекомбинантными продуцентами, в значительной мере решает проблему остаточной вирулентности, реактогенности, повышении стабильности и снижении дозы современных сибиреязвенных вакцин. В ближайшее время необходимо: отработать промышленную технологию получения сибиреязвенных вакцин на основе рекомбинантных штаммов-гиперпродуцентов протективного антигена и включить их в схемы профилактики и лечения сибиреязвенной инфекции; разработать научно-методические подходы и вакцины для массовой ингаляционной и пероральной иммунизации против сибирской язвы; оценить возможность использования новых адъювантов для конструирования сибиреязвенных вакцин, более эффективных и безопасных, чем имеющиеся.

The purpose of the work is to show the possibilities of vaccine prophylaxis of anthrax in the Russian Federation and its immediate prospects. The article is dedicated to the vaccine preparations, available in Russia and abroad in the arsenal of medical remedies at present, to the history of their creation, to the effectiveness of their use and to the main directions of the improving of the vaccine prevention. The efforts to develop a new generation of vaccines are aimed mainly at the increasing of the safety of vaccines, reducing the frequency of their administration and improving their production technologies. The combined anthrax vaccine developed in the USSR can be used in the emergency prophylaxis of anthrax along with antibiotics. The development of vaccines based on immunogenic antigens synthesized by recombinant producers solves the problem of residual virulence and reactogenicity, as well as the problem of increasing stability and reduction of doses of modern anthrax vaccines. In the nearest future it is necessary: to develop an industrial technology of the production of anthrax vaccines based on recombinant strains – hyperproducers of protective antigen and include them in the prophylaxis and treatment regimens of anthrax infection; to develop scientific and methodological approaches and vaccines for mass immunization against anthrax; to evaluate the possibility of using new adjuvants for the construction of anthrax vaccines, more effective and safer than the existing ones.

антибиотикорезистентный штаммаппаратурно-технологическая линиявакцинный препаратвакцинопрофилактикаживая сибиреязвенная вакцинаиммунитеткомбинированная сибиреязвенная вакцинамассовые методы иммунизациипротективный антигенсибирская язваспособ введения вакциныэпидемическая обстановкаantibiotic-resistant straintechnological linevaccinal preparationvaccinal preventionlive anthrax vaccineimmunitymultivalent anthrax vaccinemass immunization methodsprotective antigenBacillus anthracisvaccine application procedureepidemic situationReferencesПавлов Д.Л., Онучина Н.В., Кузнецовский А.В. и др. Результаты исследования биологических свойств сибиреязвенных изолятов эпизоотии 2016 года в Ямало-Ненецком автономном округе // Вестник войск РХБ защиты. 2017. Т. 1. № 1. С. 23–32.Pavlov D.L., Onuchina N.V., Kuznetsovskiy A.V. et al. Results of study of the biological properties of anthrax isolates of the 2016 epizootic episode in the Yamalo-Nenets Autonomous District // Journal of NBC protection corps. 2017. V. 1. № 1. P. 23–32 (in Russian).Микшис Н.И., Попова П.Ю., Семакова А.П., Кутырев В.В. Лицензированные сибиреязвенные вакцины и экспериментальные препараты на стадии клинических исследований // Журн. эпидемиол., микробиол., иммунобиологии. 2017. № 4. С. 112–126.Mikshis N.I., Popova P.Yu., Semakova A.P., Kutyrev V.V. Licensed Anthrax Vaccines and Experimental Preparations at the Stage of Clinical Trials // Journal of Microbiology, epidemiology, immunobiology. 2017. № 4. P. 112–126 (in Russian).Черкасский Б.Л. Эпидемиология и профилактика сибирской язвы. М.: «ИНТЕРСЭН». 2002. 384 с.Cherkassky B.L. Epidemiology and prevention of anthrax. M.: «INTERSEN», 2002. 382 p (in Russian).Сибирская язва: актуальные проблемы разработки и внедрения медицинских средств защиты / Под ред. Онищенко Г.Г., Дармова В.В., Борисевича С.В. Сергиев Посад. 2018. 591 с.Anthrax: асtuаl problems of elaboration and introduction in practice of medical defense means // Eds. Onishchenko G.G., Darmov V.V., Borisevich S.V. Sergiev Posad. 2018. 591 p. (in Russian).Онищенко Г.Г., Васильев Н.Т., Литусов Н.В. и др. Сибирская язва: актуальные аспекты микробиологии, эпидемиологии, клиники, диагностики, лечения и профилактики. М.: ВУНМЦ МЗ РФ, 1999. 448 с.Onishchenko G.G., Vasilyev N.T., Litusov N.V. Anthrax: actual aspects of microbiology, epidemiology, clinical picture, diagnosis, treatment and prevention. M.: VUNMTS Ministry of Health of Russian Federation, 1999. 448 p (in Russian).Салтыков Р.А. Вакцинопрофилактика сибирской язвы у людей // Проблемы особо опасных инфекций. 1971. № 1 (17). С. 173–176.Saltykov R.A. Vaccinal prophylaxis of anthrax in humans // Problems of especially dangerous infections. 1971. V. 1(17). P. 173–176 (in Russian).Artenstein A.W. Vaccines: a biography. New York. London. 2010.Artenstein A.W. Vaccines: a biography. New York. London. 2010.Бургасов П.Н., Рожков Г.И. Сибирская язва. М., 1984.Burgasov P.N., Rozhkov G.I. Anthrax. Moscow; 1984 (in Russian).Патент РФ № 2115433 (1998).Patent RF № 2115433 (1998) (in Russian).Садовой Н.В., Садовая Е.А., Саяпина Л.В. и др. Конструирование и изучение иммуногенных свойств комбинированной вакцины против сибирской язвы // Актуальные проблемы биологической защиты войск и населения. Диагностика, лечение и профилактика опасных инфекционных заболеваний. Эпидемиология и эпизоотология. Микробиология. Биотехнология. Экология: матер. Всерос. науч.-практич. конф. посв. 60-летию филиала ФГУ «48 ЦНИИ Минобороны России – ЦВТП БЗ». Екатеринбург. 2009. С. 121–122.Sadovoy N.V., Sadovaya E.A., Sayapina L.V., et al. Designing and studying the immunogenic properties of a combined anthrax vaccine // Actual problems of biological protection of troops and the population. Diagnosis, treatment and prevention of dangerous infectious diseases. Epidemiology and epizootology. Microbiology. Biotechnology. Ecology: mater. All-Russia. Scientific practical conf. dedicated The 60th anniversary of the branch of the FSI «48 Central Research Institute of the Ministry of Defense of Russia TsVTP BZ». Yekaterinburg. 2009. P. 121–122 (in Russian).Сероглазов В.В., Кожухов В.В., Кравец И.Д. и др. Сравнительная оценка эффективности комбинированной сибиреязвенной вакцины на лабораторных и сельскохозяйственных животных // Иммунология и специфическая профилактика ООИ: матер. Российск. науч. конф. (21–23 сентября 1993 г.). Саратов. 1993. С. 195.Seroglazov V.V., Kozhukhov V.V., Kravets I.D., et al. Comparative evaluation of the effectiveness of the combined anthrax vaccine in laboratory and farm animals // Immunology and specific prevention of the PED. mater. Russian scientific conf. (September 21-23, 1993). Saratov. 1993. P. 195 (in Russian).Bailie L. Anthrax vaccine development work at CBD Porton Down // 4th International Conference on Anthrax, 10–13 June, 2001, Anapolis, Maryland, USA, 2001.Bailie L. Anthrax vaccine development work at CBD Porton Down // 4th International Conference on Anthrax, 10-13 June, 2001, Anapolis, Maryland, USA, 2001.Bailie L. Flick-Smith H.C., Eyles J.E. et al. Immunization with microencapsulated PA // 4th International Conference on Anthrax, 10–3 June, 2001, Anapolis, Maryland, USA, 2001.Bailie L. Flick-Smith H.C., Eyles J.E. et al. Immunization with microencapsulated PA // 4th International Conference on Anthrax, 10-13 June, 2001, Anapolis, Maryland, USA, 2001.Willamson E.D., Hodgson I., Walker N.J. et al. Immunogenicity of recombinant protective antigen and efficacy against aerosol challenge with anthrax // Infect. Immun. 2005. V. 73, № 9. Р. 5978–5987.Willamson E.D., Hodgson I., Walker N.J. et al. Immunogenicity of recombinant protective antigen and efficacy against aerosol challenge with anthrax // Infect. Immun. 2005. V. 73, № 9. Р. 5978–5987.Патент РФ № 263502 (1987).Patent RF № 263502 (1987) (in Russian).Буравцева Н.П., Коготкова О.И., Цыганкова О.И. и др. Комиссионные испытания сибиреязвенных вакцин на людях // Диагностика, лечение и профилактика опасных и особо опасных инфекционных заболеваний. Биотехнология: Матер. Всероссийск. науч. конф., посвящ. 80-летию со дня основания ФГУ «48 ЦНИИ Минобороны России». Киров. 2008. Вып. 1. С. 53–58.Buravtseva N.P., Kogotkova O.P., Tsygankova O.I. et al. Comissioning testing of anthrax vaccines in humans // Diagnostics, treatment and prevention of the dangerous and especially dangerous infectious diseases. Biotechnology: mater. All-Russia scientific practical conf. dedicated The 80th anniversary of the founding of the branch of the FSI «48 Central Research Institute of the Ministry of Defense of Russia». Kirov. 2008. P. 53–58 (in Russian).Буравцева Н.П., Еременко Е.И., Аксенова Л.Ю. Перспективы использования сибиреязвенной вакцины СТИ-ПР // Актуальные проблемы эпидемиологической безопасности: Мат. Юбил. науч. практ. конф., посвящ. 50-летию Ставропольского научно-исследовательского противочумного института. (15–16 октября 2002 г.). Ставрополь. 2002. С. 52––53.Buravtseva N.P., Eremenko E.L., Aksenova L. Yu. Prospects for the use of anthrax vaccine STI-PR // Actual problems of epidemiology safety: mat. anniversary scientific practical conf. dedicated The 50th anniversary of the Stavropol Research Anti-Plague Institute (October 1516, 2002). Stavropol. 2002. P. 52–53 (in Russian).Jackson P.J., Hill K.K., Laker M.T., Tickn L.O. Comparison of B. anthracis an fragment length polymorphism and polymerase chain in PCR // J. Appl. Microbiol. 1997. V. 87. P. 263–269.Jackson P.J., Hill K.K., Laker M.T, Tickn L.O. Comparison of B.anthracis an fragment length polymorphism and polymerase chain in PCR // J. Appl. Microbiol. 1997. V. 87. P. 263–269.Kenney R.T., Yu J., Guebre-Xabier M. et al. Induction of protective immunity against lethal anthrax challenge with a patch // J. Infect. Dis. 2004. V. 190. P. 774–782.Kenney R.T., Yu J., Guebre-Xabier M. et al. Induction of Protective Immunity against Lethal Anthrax Challenge with a Patch // J. Infect. Dis. 2004. V. 190. P. 774–782.Кокушкин А.М., Величко Л.Н., Князева Т.В. и др. Изучение роли собственных плазмид и признака пигментосорбции в способности бактерий чумы инфицировать блох и вызывать у них блокообразование // Природно-очаговые инфекции и их профилактика. Саратов, 1991. С. 110–118.Kokushkin A.M., Velichko L.N., Knyazeva T.V. et al. Studying the role of one´s own plasmids and the sign of pigment sorption in the ability of plague bacteria to infect fleas and cause block formation in them // Natural focal infections and their prevention. Saratov. 1991. P. 110–118 (in Russian).Супотницкий М.В. Биологическая война. Введение в эпидемиологию искусственных эпидемических процессов. М.: «Кафедра, «Русская панорама», 2013. 1136 с.Supotnitsky M.V. Biological war. Introduction to the epidemiology of artificial epidemic process. M.: «The Department», Russian Panorama», 2013. 1136 p. (in Russian).Xic H., Gursel I., Ivins B.E. et al. GPG Oligodeoxynucleotides absorbed on to polylactide-coglycolide microparticles improve the licensed anthrax vaccine// Infect. Immun. 2003. V. 73, № 2. Р. 828–833.Xic H., Gursel I., Ivins B.E et al. GPG Oligodeoxynucleotides absorbed on to polylactidecoglycolide microparticles improve the licensed anthrax vaccine// Infect and Immun. 2003. V. 73. № 2. Р. 828–833.Riviere G., Choumet V., Salion S. et al. Absorption and elimination of viper venoms after antivenom administration // Pharmacol. Exp. Ther. 1998. V. 285. Р. 490–495.Riviere G., Choumet V., Salion S. et al. Absorption and elimination of viper venoms after antivenom administration // Pharmacol, exp. Ther. 1998. V. 285. Р. 490–495.Jordan Report 20th Anniversary. Accelerated development of vaccines / Ed. Hilleman J. Washington, 2002.Jordan Report 20th Anniversary. Accelerated Development of Vaccines. Ed. Hilleman J. Washington, 2002.Воробьев А.А., Семенов Б.Ф., Егорова Н.Б. Ожидаемые перспективы вакцинологии до 2020 г. // Фундаментальные направления молекулярной медицины. СПб., 2005. С. 328–392.Vorobyev A.A., Semenov B.F., Egorova N.B. The expected prospects of vaccinology until 2020 // Fundamential directions of molecular medicine. Spb., 2005. P. 328–392 (in Russian).Семенов Б.Ф., Зверев В.В., Хаитов Р.М. Вакцинопрофилактика в XXI веке: настоящее и будущее // Иммунология. 2009. № 6. С. 324–335.Semenov B.F., Zverev V.V., Khaitov R.M. Vaccine prophylaxis in the 21st century: present and future // Immunology. №6. 2009. P. 324–335 (in Russian).Коготкова О.П., Аксенова Л.Ю., Буравцева Н.П. и др. Сочетанное применение в эксперименте сибиреязвенной вакцины СТИ-ПР с ликопидом. Медицинская микробиология – XXI век // Мат. Всероссийск. науч.-практической конф. (28–30 сентября 2004 г.). Саратов. 2004. С. 119–120.Kogotkova O.P., Aksenova L.Yu., Buravtseva N.P. et al. Combined use in the experiment anthrax vaccine STIPR with licopidum. Medical Microbiokogy – XXI century // mat. All-Russia. scientific practical. conf. (September 2830, 2004). Saratov. 2004. P. 119–120 (in Russian).Коготкова О.П., Буравцева Н.П. Повышение эффективности неспецифической и специфической защиты при сибиреязвенной инфекции с помощью иммуномодуляторов. // Мат. Юбил. науч.-практ. конф., посвящ. 100-летию образования Противочумной службы России. (16–18 сентября 1997) г. Саратов. 1997. Т. 1. С. 220.Kogotkova O.P., Buravtseva N.P. Improving the effectiveness of non-specific and specific protection for anthrax infection with immunomodulators // Mat. anniversary scientific practical conf. dedicated The 100th anniversary of the formation Anti-Plague Service of Russia (September 16-18, 1997). Saratov. 1997. V. 1. P. 220 (in Russian).Пименов Е.В., Дармов И.В., Васильев Н.Т. и др. Состояние вопроса и перспективы разработки вакцин против сибирской язвы // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2002. № 5. С. 42–46.Pimenov E.V., Darmov I.V., Vasilyev I.T. et al. The state of the issue and prospects for the development of vaccines against anthrax // Epidemiology and vaccination. 2002. № 5. P. 42–46 (in Russian).Патент США № 441711 (1974).US Patent № 441711 (1974).Alinger B.A., Roehrl M.H., Mekalonos J.J. et al. Combining anthrax vaccine and terapy a dominantnegative inhibitor of anthrax toxin is also a potent and safe immunogen for vaccines // Infect. Immun. 2005. V. 73, № 6. Р. 3408–3414.Alinger B.A., Roehrl M.H., Mekalonos J.J et al. Combining anthrax vaccine and terapy a dominantNegative Inhibitor of anthrax toxin is also a potent and safe immunogen for vaccines // Infect. Immun. 2005. V. 73. № 6. Р. 3408–3414.Bever W. Vaccination strategies for anthrax prevention // Ber. Münch. Tierärtl. Wschr. 2004. V. 11, № 2. Р. 237–244.Bever W. Vaccination strategies for anthrax prevention // Ber. Münch. Tierärtl. Wschr. 2004. V. 11. № 2. Р. 237–244.Scobie H.M., Wigelsworth D.J., Marlett J.M. et al. Anthrax toxin receptor 2-de-terminants of Lethal toxin killing in vivo // Plos Pathogens. 2006. V. 2. Issue 10. e111. URL: http://www.plospatho-gens.org.Scobie H.M., Wigelsworth D.J., Marlett J.M et al. Anthrax toxin receptor 2-de-terminants of Lethal toxin killing in vivo // PloS Pathogens. 2006. V. 2. Issue 10. e111. http://www.plospatho-gens.org.Kasuva K., Bover J.L. Passive immunization for anthrax toxin mediated by an adenovirus expressing an antiprotective antigen single chain antibody // Molec. Ther. 2005. V. 11, № 2. Р. 237–244.Kasuva K., Bover J.L. Passive immunization for anthrax toxin mediated by an adenovirus expressing an antiprotective antigen single chain antibody // Molec. Ther. 2005. V. 11. № 2. Р. 237–244.Miksata J.A., Sullivan V.J., Dean C. et al. Protective immunization against inhalation anthrax: a comparison of minimally invasive delivery platforms // J. Infect. Dis. 2005. V. 191. Р. 278–288.Miksata J.A., Sullivan V.J., Dean C. et al. Protective immunization against inhalation anthrax: a comparison of minimally invasive delivery platforms // J. Infect. Dis. 2005. V. 191. Р. 278–288.Воробьев А.А. Физиологические пути введения антигенов и других биологически активных веществ в организм // Иммунология. 1996. № 5. С. 4–8.Vorobyev A.A. Physiological routes of administration of antigens and other biologically active substances into the body // Immunology. 1996. № 5. P. 4–8 (in Russian).Локтев Н.А. О механизмах формирований резистентности к чуме, туляремии, и сибирской язвы при ассоциированной безыгольной вакцинации // Актуальные вопросы профилактики опасных инфекционных заболеваний. Киров, 1991. С. 144–145.Loktev N.A. On the mechanisms of formation of resistance to plague, tularemia and anthrax with associated needleless vaccination. Actual issues of prevention of dangerous infectious diseases. Kirov. 1991. P. 144–145 (in Russian).Воробьев А.А., Лебединский В.А. Массовые способы иммунизации. М.: Медицина, 1977. 256 с.Vorobyev A.A., Lebedinsky V.A. Mass ways of immunization. M.: «Medicine». 1977. 256 p. (in Russian).

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