Мониторинг детских сезонных вирусов после COVID-19 поможет в прогнозировании будущих вспышек

Пандемия COVID-19 и введенные в ее период масштабные вмешательства нефармацевтического характера (NPI), такие как социальное дистанцирование, ношение масок и закрытие некоторых учреждений, нарушили привычную сезонную циркуляцию респираторных вирусов. Особенно сильно это повлияло на детей — основной драйвер распространения многих эндемичных патогенов. После отмены NPI возникла уникальная ситуация, когда дети впервые столкнулись с патогенами, к которым в обычных условиях у них уже был бы иммунитет. Эту ситуацию можно использовать для того, чтобы проверить, поможет ли их иммунологическая информация в моделировании и долгосрочном планировании. Программа PREMISE (Pandemic Response Repository through Microbial and Immune Surveillance and Epidemiology) была создана на основе Национального института аллергии и инфекционных заболеваний США для того, чтобы собрать иммунологические данные людей по всему миру и дополнить ими информацию, полученную методами эпидемиологического надзора, для создания средств терапии и профилактики. В качестве модели для проверки эффективности иммуноэпидемиологического подхода был выбран энтеровирус D68 (EV-D68), вызывающий острые респираторные заболевания, циркуляция которого была нарушена в период пандемии. Дополнительно исследователи из США отслеживали еще 15 эндемичных респираторных вирусов, чтобы оценить широкий спектр изменений в популяционном иммунитете.

В многоцентровом проспективном исследовании приняли участие 174 ребенка младше 10 лет (медианный возраст — 3,4 года). Во время первого визита (январь–июнь 2022) — до начала сезона циркуляции EV-D68 — у детей брали кровь, а также собирали информацию о вакцинации и состоянии здоровья. Второй этап (июль–декабрь 2022) пришелся на сезон энтеровируса: семьи каждые 2 недели заполняли опросники о симптомах, а при развитии признаков респираторных заболеваний у детей брали мазки из носа для метагеномного секвенирования. Третий визит (январь–июнь 2023) проводился после окончания сезона, с повторным забором крови.

У 87 детей, для которых были доступны парные образцы, антитела к каждому из вирусов достоверно выросли за год, особенно у младших с низкими исходными титрами. Наибольшие показатели сероконверсии или бустинга (значительного усиления ответа) наблюдались для SARS-CoV-2 (59%), EV-D68 (41%), RSV (41%) и гриппа (40%). В мазках чаще всего находили EV-D68 (клада B3), риновирус A и риновирус C. У всех детей с подтвержденной инфекцией наблюдалось повышение специфических антител, кроме некоторых случаев риновируса.

Серологические данные интегрировали в математические модели, что позволило реконструировать картину прошлых вспышек и спрогнозировать будущую динамику циркуляции EV-D68. Включение серологии в расчеты повысило точность долгосрочных прогнозов: диапазон ошибок снизился на 82%, медиана ошибки — на 33% по сравнению с моделями, основанными только на данных эпиднадзора. Оценка «силы инфекции» (FOI) подтвердила падение риска заражения в 2020–2021 гг. на фоне NPI и рост в 2022 году.

Таким образом, на фоне отмены ограничений стала активно возвращаться циркуляция эндемичных респираторных вирусов у детей, особенно среди ранее серонегативных детей младшего возраста. Лонгитюдный иммунноэпидемиологический надзор доказал свою эффективность для выявления динамики патогенов и повышения точности математического моделирования их распространения. Такой подход может стать важным инструментом для прогнозирования и подготовки к будущим вспышкам заболеваний, а также для оптимизации стратегии вакцинации и других мер профилактики.

Предложена новая модель для оценки защитного иммунитета против коронавируса