genomic surveillance Dotaz Zobrazit nápovědu
iii, 6 stran
Representative, quality, timely and continuous genetic surveillance of SARS-CoV-2 is critical to the COVID-19 outbreak response. This document provides practical guidance to Global Influenza Surveillance and Response System (GISRS) laboratories and other relevant national laboratories to move beyond virus detection to genomic sequencing of SARS-CoV-2 PCR positive materials obtained from sentinel surveillance of influenza-like illness (ILI), acute respiratory infection (ARI) and severe acute respiratory infection (SARI). It contains considerations on sample selection for sequencing, numbers of viruses to be sequenced, metadata and timeliness for sharing genetic sequence data (GSD) and opportunities for technical support.
- MeSH
- Betacoronavirus MeSH
- COVID-19 MeSH
- epidemický výskyt choroby MeSH
- epidemiologické monitorování MeSH
- ochrana veřejného zdraví MeSH
- sekvenování celého genomu MeSH
- Konspekt
- Veřejné zdraví a hygiena
- NLK Obory
- veřejné zdravotnictví
- NLK Publikační typ
- publikace WHO
Cíl: V této studii prezentujeme analýzy epidemiologických a molekulárních dat surveillance invazivního meningokokového onemocnění (IMO) v České republice (ČR) za období 1993–2020, které je pro možnost porovnání trendů rozděleno do čtyř sedmiletých období: 1993–1999, 2000–2006, 2007–2013 a 2014–2020. Materiál a metody: Data surveillance IMO vznikají propojením dat Národní referenční laboratoře pro meningokokové nákazy s epidemiologickými daty rutinně hlášenými do informačních systémů infekčních nemocí s vyloučením duplicit. Metodou sekvenace celého genomu (WGS) byly analyzovány vybrané izoláty z IMO. V této studii jsou analyzována WGS data 323 izolátů, které způsobily IMO v ČR mezi roky 1993–2020. Výsledky: Za celé sledované období 1993–2020 bylo v programu surveillance IMO zjištěno 2 674 onemocnění, z nichž 272 skončilo úmrtím na IMO. V prvním sedmiletém období byla zjištěna nejvyšší nemocnost 2,2/100 000 obyvatel v roce 1995, ve třetím období byl zaznamenán pozvolný pokles nemocnosti z 0,8 na 0,6/100 000 obyvatel a v posledním období tento pokles pokračoval až do roku 2020 na nejnižší hodnotu 0,2/100 000. Ve všech čtyřech sledovaných obdobích byla nejvyšší nemocnost ve věkové skupině 0–11 měsíců, na druhém místě byla věková skupina 1–4 roky a na třetím místě věková skupina 15–19 roků. Nejvíce onemocnění způsobily meningokoky séroskupiny B (43,6 %), následované séroskupinou C (34,9 %), séroskupinou Y (1,8 %) a séroskupinou W (1,5 %). Séroskupina X byla zjištěna pouze u tří onemocnění. Celková smrtnost IMO za celé sledované období byla 10,2 % a ve srovnávaných obdobích neklesala. Z hlediska séroskupin za celé sledované období způsobily nejvyšší smrtnost meningokoky séroskupiny Y (14,6 %), následované séroskupinou W (12,5 %), séroskupinou C (12,0 %) a séroskupinou B (8,1 %). Z hlediska věkových skupin za celé sledované období byla nejvyšší smrtnost zjištěna ve věkové skupině 65 a více roků (24,7 %). Data WGS 323 izolátů z IMO z let 1993–2020 ukázala nejpočetnější zastoupení osmi klonálních komplexů: cc11, cc44/41, cc32, cc267, cc23, cc18, cc35 a cc865. Izoláty séroskupiny C, cc11 z posledního sledovaného období, tvoří dvě vzájemně geneticky odlišné populace s odlišnými fenotypy, které jsou geneticky vzdálené od linie izolátů cc11 z prvních dvou období. Ve studovaném souboru byla zastoupena unikátní česká subpopulace izolátů séroskupiny W (ST-3342, cc865), zachycená pouze v posledních dvou sledovaných obdobích (2007–2020), jejíž pozice na fylogenetické síti podporuje teorii, že tato subpopulace séroskupiny W vznikla na území ČR z izolátů séroskupiny B mechanismem změny séroskupiny („capsule switching“). Klonální komplexy cc41/44, cc32, cc267, cc18 a cc35 jsou v převážné většině tvořeny izoláty séroskupiny B, zatímco cc23 je tvořen výhradně izoláty séroskupiny Y. Závěry: Analýza dat surveillance za 28leté období potvrzuje, že současné nastavení vakcinační strategie v ČR, tj. očkování malých dětí a adolescentů kombinací vakcíny MenB a konjugované tetravakcíny A, C, W, Y, nejlépe odpovídá dlouhodobé epidemiologické situaci IMO v ČR.
Aim: An analysis is presented of epidemiological and molecular data from invasive meningococcal disease (IMD) surveillance in the Czech Republic (CR) for 1993–2020, comparing trends in four seven-year periods: 1993–1999, 2000–2006, 2007–2013, and 2014–2020. Material and Methods: IMD surveillance data are generated by linking National Reference Laboratory for Meningococcal Diseases data and epidemiological data routinely reported to the infectious diseases information systems, with duplicate data removal. Whole genome sequencing (WGS) was used for analysis of selected isolates from IMD cases. In this study, WGS data are analysed on 323 isolates recovered from IMD cases in the Czech Republic between 1993–2020. Results: Over the entire study period 1993–2020, 2,674 cases were recorded in the IMD surveillance programme, of which 272 were fatal. In the first seven-year period, the highest incidence rate of 2.2/100,000 population was reported in 1995, a gradual decline from 0.8 to 0.6/100,000 was observed in the third period, and in the last period, this decline continued until 2020, achieving a low of 0.2/100,000. In all four study periods, the age group 0-11 months was the most affected, followed by 1–4-year-olds and 15-19-year-olds. Serogroup B caused the highest number of cases (43.6%), followed by serogroups C (34.9%), Y (1.8%), and W (1.5%). Serogroup X was only found in three cases. The overall case fatality rate in the entire study period was 10.2%, with no decline seen in the four periods. The highest case fatality rate was associated with serogroup Y (14.6%), followed by serogroups W (12.5%), C (12.0%), and B (8.1%). In terms of age, the highest case fatality rate was observed in people aged 65+ (24.7%). The WGS data for 323 IMD isolates from 1993-2020 showed the highest representation of eight clonal complexes: cc11, cc44/41, cc32, cc267, cc23, cc18, cc35, and cc865. Isolates of serogroup C, cc11, from the last study period form two genetically distinct populations with distinct phenotypes that are genetically distant from the lineage of cc11 isolates from the first two periods. The study population included a unique Czech subpopulation of serogroup W isolates (ST-3342, cc865), recorded only in the last two periods (2007–2020), whose position in the phylogenetic network supports the theory that the serogroup W population in the Czech Republic originated from serogroup B isolates as a result of serogroup switch (capsule switch). Clonal complexes cc41/44, cc32, cc267, cc18, and cc35 are predominantly composed of serogroup B isolates, while cc23 includes exclusively serogroup Y isolates. Conclusions: The analysis of surveillance data over a 28-year period confirms that the vaccination strategy currently used in the Czech Republic, i.e., vaccination of young children and adolescents with a combination of MenB vaccine and quadrivalent conjugate ACWY vaccine, appears to be the most appropriate in the context of the long-term epidemiological situation of IMD in the CR.
Cíl práce: Ověření možnosti využití metody sekvenace celého genomu (WGS) v molekulární surveillance invazivního meningokokového onemocnění v České republice. Určení úspěšnosti nové metody při stanovování genových a proteinových variant a její porovnání s klasickými sekvenačními metodami. Materiál a metodiky: Pro celogenomovou sekvenaci byl vybrán soubor dvaceti izolátů N. meningitidis z invazivních meningokokových onemocnění, která byla zachycena v České republice v roce 2015. WGS proběhla na platformě Illumina MiSeq. Celogenomová data byla upravena pomocí softwaru Velvet de novo Assembler a výsledné genomové kontigy byly poslány do Neisseria PubMLST webové databáze obsahující alelové a genomické údaje kmenů rodu Neisseria. Analýza a vzájemné porovnání genomů proběhlo s využitím BIGSdb Genome Comparator, který je součástí databáze PubMLST. Data WGS byla porovnána na několika úrovních rozlišení: MLST (Multi Locus Sequence Typing), rMLST (ribozomální MLST), cgMLST (core genome MLST) a “all loci“ tj. všech definovaných genů pro N. meningitidis v databázi PubMLST k 6. 11. 2017 (3 028 lokusů). Metodou WGS byla provedena detailní charakterizace genů antigenů zařazených do vakcín proti N. meningitidis B. Výsledky: Nová metoda WGS poskytla detailní charakterizaci izolátů N. meningitidis, která zpřesnila předchozí výsledky získané klasickými sekvenačními metodami. Kvalitnější WGS data umožnila identifikaci nových alel a nových sekvenačních typů, které nebyly klasickými sekvenačními metodami rozpoznány. Analýza genetické diverzity potvrdila vyšší příbuznost mezi izoláty, které patří k jednomu klonálnímu komplexu. Nejpřesnější informace o genetické diverzitě izolátů poskytlo srovnání dat WGS na úrovni schémat cgMLST a “all loci“. Byla zjištěna vzdálená příbuznost tří klonálních komplexů (cc32, cc35 a cc269). WGS data také poskytla přesnější informace o pokrytí izolátů novými vakcínami proti N. meningitidis B, ve srovnání s klasickou sekvenací. Závěry: WGS metoda prokázala vyšší diskriminační možnosti a přesnější určení genetických vlastností N. meningitidis. Zařazení metody WGS do rutinní molekulární surveillance invazivního meningokokového onemocnění v České republice je žádoucí.
Aim: To test the potential of whole genome sequencing (WGS) for molecular surveillance of invasive meningococcal disease in the Czech Republic. To check the success of the new method in the identification of gene and protein variants and to compare the outcomes between WGS and conventional sequencing methods. Material and methods: WGS was carried out in a set of 20 N. meningitidis isolates from invasive meningococcal disease cases in the Czech Republic in 2015. WGS was performed using the Illumina MiSeq platform. The WGS data were processed by the Velvet de novo Assembler software, and the resultant genome contigs were submitted to the Neisseria PubMLST web database containing allelic and genomic data on strains of the genus Neisseria. The genomes were analysed and compared using the BIGSdb Genome Comparator, which is part of the PubMLST database. WGS data were compared at several levels of resolution: MLST (Multi Locus Sequence Typing), rMLST (ribosomal MLST), cgMLST (core genome MLST), and “all loci“ i.e. all genes of N. meningitidis defined in the PubMLST database by 6 November 2017 (3028 loci). The WGS method was used to characterise in detail the genes of antigens involved in vaccines against N. meningitidis B. Results: The new WGS method provided detailed characteristics of N. meningitidis isolates, which improved the results obtained previously by conventional sequencing methods. High quality WGS data made it possible to identify novel alleles and novel sequence types that could not be recognized by conventional sequencing methods. The analysis of genetic diversity confirmed closer relatedness between isolates belonging to the same clonal complex. The most accurate information on genetic diversity of isolates was obtained by the comparison of WGS data at the cgMLST and “all loci“ levels. Distant relatedness of three clonal complexes (cc32, cc35, and cc269) was found. WGS data also provided more accurate information on the coverage of isolates by MenB vaccines in comparison with conventional sequencing data. Conclusions: The WGS method showed a higher discrimination potential and allowed a more accurate determination of genetic characteristics of N. meningitidis. The integration of the WGS method in routine molecular surveillance of invasive meningococcal disease in the Czech Republic is desirable.
- MeSH
- antigeny bakteriální genetika imunologie MeSH
- epidemiologické monitorování MeSH
- lidé MeSH
- meningokokové infekce * epidemiologie genetika imunologie MeSH
- meningokokové vakcíny klasifikace terapeutické užití MeSH
- Neisseria meningitidis genetika imunologie izolace a purifikace MeSH
- sekvenování celého genomu * MeSH
- zobrazování dat MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH
Cíl práce: Za účelem zkvalitnění surveillance invazivního pneumokokového onemocnění (IPO) zavedla Národní referenční laboratoř (NRL) pro streptokokové nákazy metodu celogenomové sekvenace (WGS) Streptococcus pneumoniae. Tato publikace prezentuje první výsledky WGS izolátů S. pneumoniae v České republice. Materiál a metodika: Pro WGS bylo vybráno 35 izolátů S. pneumoniae z IPO z let 2017–2019. Jednalo se o sérotypy 4, 8, 9V, 19A a 22F, které byly určeny pomocí Quellung reakce v kombinaci s metodou end-point multiplexPCR (mPCR). K detailnější charakterizaci, určení sekvenačních typů, se rutinně v NRL používá multilokusová sekvenační typizace (MLST). U vybraných izolátů následovala WGS na platformě Illumina MiSeq. Získané sekvence byly upraveny softwarem Velvet de novo Assembler. Sestavené genomy byly vloženy do PubMLST databáze, využívající platformu BIGSdb, a následně automaticky skenovány a molekulárně charakterizovány. Dále proběhlo vzájemné porovnání izolátů na třech úrovních rozlišení: podle sedmi MLST genů, na podkladě 53 ribozomálních genů (rMLST) a porovnáním 1420 genů (“all loci“). Schéma “all loci“ zahrnuje MLST geny, ribozomální geny a geny core genom MLST (cgMLST). Jedná se o aktuálně všechny definované geny S. pneumoniae v PubMLST databázi. “Distance matrix“, založené na počtu a variabilitě alel všech analyzovaných lokusů, byly vygenerovány automaticky programem Genome Comparator. Fylogenetické sítě byly vytvořeny a editovány v programu SplitsTree4, který využívá algoritmus NeighborNet. Konečná grafická úprava proběhla programem Inkscape. Výsledky: Při celkovém pohledu na fylogenetické sítě lze říci, že genetické linie uvnitř jednotlivých sérotypů (4, 8, 9V, 19A a 22F) jsou u S. pneumoniae vysoce nepříbuzné, a to v míře stejné, jako by se jednalo o izoláty rozdílných sérotypů. Izoláty S. pneumonie stejného sérotypu, ač shodných nebo rozdílných sekvenačních typů, můžeme dle výsledků popsat jako nehomogenní skupinu o určitém počtu nepříbuzných genetických klastrů, které společně sdílí geny, jež jsou zodpovědné za jejich zařazení ke konkrétnímu sérotypu. WGS demonstruje svou detailnost i tím, že umožnila rozdělit izoláty totožného sérotypu i sekvenačního typu do odlišných genetických klastrů. Závěr: Metoda WGS přinesla doposud nejdetailnější charakterizaci izolátů S. pneumoniae z využívaných metod v České republice. Je velice žádoucí její zařazení do molekulární surveillance IPO v České republice, stejně jak probíhá již v některých jiných státech v Evropě i ve světě.
Aim: In order to improve the surveillance of invasive pneumococcal disease (IPD), the National Reference Laboratory (NRL) for Streptococcal Infections implemented whole genome sequencing (WGS) of Streptococcus pneumoniae. This article reports the first WGS data on S. pneumoniae isolates in the Czech Republic. Material and Methods: Thirty-five isolates of S. pneumoniae from IPD recovered in 2017–2019 were selected for WGS. These were serotypes 4, 8, 9V, 19A, and 22F, which were determined by the Quellung reaction in combination with endpoint multiplex PCR (mPCR). Multilocus sequence typing (MLST) is routinely used for more detailed analysis termed sequence typing. The selected isolates were analysed by WGS on the Illumina MiSeq platform. The sequences obtained were processed using the Velvet de novo Assembler software. The assembled genomes were uploaded into the PubMLST database, using the BIGSdb platform, and then scanned automatically and molecularly characterized. The isolates were compared at three resolution levels: seven MLST genes, 53 ribosomal genes (rMLST), and 1420 genes (all loci). The all loci scheme covers MLST genes, ribosomal genes, and core genome MLST genes (cgMLST). These are all currently defined genes of S. pneumoniae available in the PubMLST database. Distance matrices based on the number and variability of all loci analysed were generated automatically using the Genome Comparator tool. Phylogenetic networks were created and edited with the SplitsTree4 package, using the NeighborNet algorithm. The final graphics were edited with the Inkscape software. Results: Based on an overall view of the phylogenetic networks, it can be concluded that the genetic lines within each of S. pneumoniae serotypes 4, 8, 9V, 19A, and 22F are highly unrelated, to the same extent as if the isolates were of different serotypes. S. pneumoniae isolates of the same serotype, whether or not of the same sequence type, can be described, based on the results, as a non-homogeneous group with a number of unrelated genetic clusters that share genes assigning them to a specific serotype. WGS has also shown its discriminatory power, allowing the assignment of isolates of the same serotype and sequence type to different genetic clusters. Conclusion: Of the methods used so far in the Czech Republic, WGS allows the most detailed characterization of S. pneumoniae isolates. It is highly desirable to integrate it in the molecular surveillance of IPD in the Czech Republic, similarly to other countries in Europe and in the world.
- Klíčová slova
- genomová surveillance, sekvenační typ,
- MeSH
- lidé MeSH
- sekvenování celého genomu * MeSH
- sérotypizace MeSH
- Streptococcus pneumoniae * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH
INTRODUCTION: The study presents the results of the genomic surveillance of invasive meningococcal disease (IMD) in the Czech Republic for the period of 2015-2017. MATERIAL AND METHODS: The study set includes all available IMD isolates recovered in the Czech Republic and referred to the National Reference Laboratory for Meningococcal Infections in 2015-2017, a total of 89 Neissseria meningitidis isolates-from 2015 (n = 20), 2016 (n = 27), and from 2017 (n = 42). All isolates were studied by whole genome sequencing (WGS). RESULTS: Serogroup B (MenB) was the most common, followed by serogroups C, W, and Y. Altogether 17 clonal complexes were identified, the most common of which was hypervirulent complex cc11, followed by complexes cc32, cc41/44, cc269, and cc865. Over the three study years, hypervirulent cc11 (MenC) showed an upward trend. The WGS method showed two clearly differentiated clusters of N. meningitidis C: P1.5,2:F3-3:ST-11 (cc11). The first cluster is represented by nine isolates, all of which are from 2017. The second cluster consisted of five isolates from 2016 and eight isolates from 2017. Their genetic discordance is illustrated by the changing nadA allele and subsequently by the variance in BAST type. Clonal complex cc269 (MenB) also increased over the time frame. WGS identified the presence of MenB vaccine antigen genes in all B and non-B isolates of N. meningitidis. Altogether 49 different Bexsero antigen sequence types (BAST) were identified and 10 combinations of these have not been previously described in the PubMLST database. CONCLUSIONS: The genomic surveillance of IMD in the Czech Republic provides data needed to update immunisation guidelines for this disease. WGS showed a higher discrimination power and provided more accurate data on molecular characteristics and genetic relationships among invasive N. meningitidis isolates.
- MeSH
- antigeny bakteriální genetika MeSH
- genom bakteriální genetika MeSH
- genomika MeSH
- lidé MeSH
- meningokokové infekce epidemiologie genetika mikrobiologie MeSH
- Neisseria meningitidis séroskupiny B genetika patogenita MeSH
- Neisseria meningitidis genetika patogenita MeSH
- sekvenování celého genomu MeSH
- vakcinace MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH
Zavedení molekulární surveillance u invazivního meningokokového onemocnění je celosvětově doporučeno. Nově se do popředí dostává metoda sekvenace celého genomu (Whole Genome Sequencing, WGS), která poskytuje možnosti další detailní charakterizace Neisseria meningitidis a umožňuje efektivní spojení všech „klasických“ sekvenačních metodik v tuto jednu metodu. Pro studium novou WGS metodou bylo vybráno šest izolátů N. meningitidis z let 2013 a 2015, které již byly charakterizovány klasickým Sangerovým přístupem amplikonové sekvenace. Analýza WGS dat potvrdila správnost této metody při určování epidemiologických markerů. Cílem sdělení je upozornit na možnost implementace WGS do molekulární surveillance invazivního meningokokového onemocnění v České republice. Národní referenční laboratoř pro meningokokové nákazy (NRL/MEN) bude nadále využívat WGS k molekulární charakterizaci vybraných izolátů N. meningitidis a ke zpřesnění molekulární surveillance invazivního meningokokového onemocnění v České republice.
The implementation of the surveillance of invasive meningococcal disease is recommended worldwide. The Whole Genome Sequencing (WGS) method increasingly comes to the fore, which provides the possibilities for further detailed characterization of Neisseria meningitidis and makes it possible to integrate all conventional sequencing approaches into one method. Six N. meningitidis isolates from 2013 and 2015, characterized previously by Sanger amplicon sequencing, were selected to be studied by the novel WGS method. WGS data analysis has confirmed the accuracy of this method in determining epidemiological markers. The aim of this communication is to point out the possibility for the implementation of WGS into molecular surveillance of invasive meningococcal disease in the Czech Republic. The National Reference Laboratory for Meningococcal Infections (NRL/MEN) will continue to use WGS for molecular characterization of selected isolates of N. meningitidis and for the improvement of molecular surveillance of invasive meningococcal disease in the country.
- Klíčová slova
- sekvence celého genomu, molekulární surveillance,
- MeSH
- lidé MeSH
- Neisseria meningitidis * MeSH
- sekvenční analýza * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
20 stran : grafy
The growing understanding of how sequence information can contribute to improved public health is driving global investments in sequencing facilities and programmes. The falling cost and complexity of generating GSD provides opportunities for expanding sequencing capacity; however, challenges to widespread implementation remain. This document provides policy-makers and stakeholders with guidance on how to maximize the public health benefit of SARS-CoV-2 genomic sequencing activities in the short and long term as the pandemic continues to unfold. Practical considerations for the implementation of a virus genomic sequencing programme and an overview of the public health objectives of genomic sequencing are covered. This guidance focuses on SARS-CoV-2 but is applicable to other pathogens of public health concern.
- MeSH
- Betacoronavirus MeSH
- COVID-19 MeSH
- epidemický výskyt choroby MeSH
- genom virový MeSH
- ochrana veřejného zdraví MeSH
- sekvenování celého genomu MeSH
- Konspekt
- Veřejné zdraví a hygiena
- NLK Obory
- veřejné zdravotnictví
- virologie
- NLK Publikační typ
- publikace WHO
xi, 79 stran : grafy
Sequencing enabled the world to rapidly identify SARS-CoV-2 and develop diagnostic tests and other tools for outbreak management. Continued genome sequencing supports the monitoring of the disease’s spread and evolution of the virus. Accelerated integration of genome sequencing into the practices of the global health community is required if we want to be better prepared for the future threats. This document provides guidance for laboratories on maximizing the impact of SARS-CoV-2 sequencing now and other emerging pathogens in the future.
- MeSH
- Betacoronavirus MeSH
- COVID-19 MeSH
- epidemický výskyt choroby MeSH
- genom virový MeSH
- ochrana veřejného zdraví MeSH
- sekvenování celého genomu MeSH
- Konspekt
- Veřejné zdraví a hygiena
- NLK Obory
- veřejné zdravotnictví
- virologie
- NLK Publikační typ
- publikace WHO
33 stran
This document summarizes current WHO guidance for public health surveillance of coronavirus disease 2019 (COVID-19) in humans caused by infection with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). The global goals to end the COVID-19 emergency are to reduce SARS-CoV-2 transmission and the impact of COVID-19 disease. Surveillance remains fundamental to understanding the evolution of the virus, the risk factors for severe disease and the impact of vaccination and public health and social measures. WHO continues to recommend maintaining and strengthening surveillance to achieve the core surveillance objectives for COVID-19 such as early warning for changes in epidemiological patterns, monitoring trends in morbidity and mortality, monitoring burden of disease on health care capacity and incorporating strategic and geographically representative genomic surveillance.
- MeSH
- Betacoronavirus MeSH
- COVID-19 MeSH
- epidemický výskyt choroby MeSH
- epidemiologické monitorování MeSH
- ochrana veřejného zdraví MeSH
- Konspekt
- Veřejné zdraví a hygiena
- NLK Obory
- veřejné zdravotnictví
- infekční lékařství
- NLK Publikační typ
- publikace WHO
Cíl práce: Mezi roky 2017 a 2019 došlo ke globálnímu rozšíření viru a vzniku rozsáhlé epidemie spalniček, která náhle skončila na počátku roku 2020. Také v České republice (ČR) probíhaly epidemie spalniček jako součást celosvětového postižení. V současné komplikované epidemiologické situaci nabývá na významu molekulární surveillance, která je nezbytná pro potvrzení importu onemocnění a pro sledování cest přenosu viru. Umožňuje získat důkazy o přerušení endemického šíření a je nepostradatelná pro verifikaci eliminace spalniček. Cílem práce je zjistit, zda některý z genotypů viru spalniček cirkuloval v ČR déle než 12 měsíců, a tím se potvrdilo nebo vyvrátilo endemické šíření viru na našem území ve vztahu k nedávnému odebrání statusu země s eliminovanými spalničkami. Dalším cílem je zhodnocení současné laboratorní diagnostiky v souvislosti s epidemiemi spalniček posledních let a povinností zasílat vzorky ke konfirmaci a genotypizaci. Materiál a metodika: Celkem bylo molekulárně analyzováno 243 pozitivních nazofaryngeálních výtěrů od pacientů z ohnisek nákazy z celé ČR odebraných v letech 2018 a 2019. Molekulární analýza byla provedena sekvenováním nejvariabilnější části genomu viru spalniček – genu nukleoproteinu (N-450), podle metodiky Světové zdravotnické organizace (WHO). Sekvenční analýza byla provedena Sangerovou metodou s využitím sekvenátoru Applied Biosystems 3500, data byla analyzována pomocí bioinformatického softwaru Geneious. Výsledky: V ČR se během epidemie v letech 2018–2019 uplatnily pouze dva genotypy, majoritní D8 v osmi variantách a minoritní B3 v šesti variantách, u 8 vzorků byl detekován genotyp A. Dominující genotyp roku 2017 (D8, 4283) se v ČR poprvé objevil v lednu 2018 a po čtyřech měsících byl nahrazen genotypem D8, 4683, který se v ČR uplatňoval od března 2018 až do června 2019. Vzorků s tímto genotypem bylo 170/243, tj. 70 %. Mezi první a další detekcí tohoto genotypu byly tři měsíce s nulovým záchytem, to ovšem neznamená, že by během těchto měsíců v populaci necirkuloval. Analýza sedmi vzorků z roku 2017 spolupracující Regionální referenční laboratoří v Institutu Roberta Kocha v Berlíně (RRL RKI) prokázala u pěti vzorků z Ostravy příslušnost ke genotypu B3 a dvě různé varianty genotypu D8 (Praha, Liberec). V laboratorní diagnostice byl zaznamenán posun v typu zasílaných klinických materiálů, neboť mezi lety 2017 a 2019 vzrostl podíl vzorků k přímému průkazu viru z 18 % na 43 %. Zasílání vzorků k sekvenaci do Národní referenční laboratoře v Praze (NRL) probíhalo podle nastavených legislativních pravidel. Laboratoře za rok 2018 a 2019 zaslaly celkem 424 vzorků. Sekvenace byla úspěšná u 243 z nich, tj. u téměř 60 %. U ostatních vzorků se sekvenace nepodařila pro nízkou virovou nálož. Závěry: V ČR byla zavedena sekvenace viru spalniček jako nezbytná součást molekulární surveillance, podařilo se analyzovat téměř 60 % pozitivních vzorků. Na základě provedené sekvenční analýzy bylo prokázáno endemické šíření viru spalniček, neboť mezi roky 2018 a 2019 cirkuloval nepřetržitě virus genotypu D8, 4683 MVs/Gir Somnath.IND/42.16 na území České republiky po dobu 16 měsíců. Laboratorní diagnostika se více zaměřuje na přímý průkaz viru, což společně s rozšířením genotypizace o další úsek genomu umožní zkvalitnění molekulární surveillance.
Objective: Between 2017 and 2019, measles virus spread globally, causing a large measles epidemic that suddenly ended in 2020. Measles outbreaks also occurred in the Czech Republic (CR) as part of the global public health problem. In the recent alarming epidemiological situation, molecular surveillance is becoming increasingly important as it plays a vital role in the identification of imported cases and in the monitoring of virus transmission. Molecular surveillance makes it possible to obtain evidence of the discontinuation of the endemic spread and is indispensable for the verification of measles elimination. The study aim is to find out whether any of measles virus genotypes circulated in the CR for more than 12 months in order to either confirm or refute the endemic spread of measles virus in the country in relation to the recent loss of the measles elimination status. Another aim is to assess the current laboratory diagnosis from the perspective of recent measles outbreaks and the obligation to refer samples for confirmation and genotyping. Material and methods: In total, 243 positive nasopharyngeal swabs collected from outbreak patients from all over the CR in 2018 and 2019 were analysed by molecular methods. The most variable part of the measles virus genome, the nucleoprotein gene (N-450), was sequenced according to the WHO protocol. The sequence analysis was performed by Sanger method using the Applied Biosystems 3 500 sequencer, and sequence data were analysed by the bioinformatics programe Geneious. Results: In the CR, only two genotypes were found in measles outbreaks in 2018–2019, eight variants of the dominant D8 and six B3 variants, while genotype A was detected in eight samples. The dominant genotype of 2017 (D8, 4283) was identified for the first time in the CR in January 2018. Four months later, it was replaced by genotype D8, 4683, occurring in the CR from March 2018 to June 2019. This genotype was identified in 170 of 243 samples (70%). There was a 3-month window between the first and the second detection of this genotype, which does not imply that in the meantime the virus did not circulate in the population. The analysis of seven samples from 2017 conducted by the collaborating Regional Reference Laboratory at the Robert Koch Institute (RRL RKI) in Berlin assigned five samples from Ostrava to genotype B3 and detected two variants of genotype D8 (Praha, Liberec). Laboratory diagnosis was facilitated by a higher proportion of clinical specimens available for direct detection of the virus, which increased from 18% in 2017 to 43% in 2019. Samples were referred to the National Reference Laboratory (NRL) in Prague for sequencing in accordance with the set legal rules. Between 2018 – 2019, laboratories sent 424 samples. Two hundred and forty-three samples (60%) were successfully sequenced, while the sequencing of the remaining samples failed due to low viral load. Conclusions: Measles virus sequencing was introduced in the Czech Republic as a necessary part of molecular surveillance, and almost 60% of positive samples were analysed. The sequencing analysis confirmed the endemic spread of measles virus, with genotype D8, 4683 MVs/GirSomnath.IND/42.16 found to circulate in the CR for 16 months between 2018 and 2019. Laboratory diagnosis is recently focusing more on direct detection of the virus, which along with genotyping extended to include another part of the genome will improve molecular surveillance.
- MeSH
- diagnostické techniky molekulární metody MeSH
- genotyp MeSH
- lidé MeSH
- spalničky * epidemiologie MeSH
- virus spalniček izolace a purifikace MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH