• facebook
  • Linkedin
  • youtube

Поява SARS-CoV-2 B.1.1.7 Лінія

Сполучені Штати, 29 грудня 2020 р12 січня 2021 р

Summer E. Galloway, PhD 1 ;Прабасай Пол, PhD 1 ;Дункан Р. МакКаннелл, доктор філософії 2;Michael A. Johansson, PhD 1 ;

Джон Т. Брукс, доктор медичних наук 1 ;Адам Макнейл, доктор філософії 1 ;Рейчел Б. Слейтон, доктор філософії 1;Suxiang Tong, PhD 1 ;Бенджамін Дж. Сілк, доктор філософії 1;Грегорі Л. Армстронг, доктор медичних наук 2;

Метью Біггерстафф, ScD 1 ;Вів’єн Г. Дуган, доктор філософії

15 січня 2021 року цей звіт було опубліковано як MMWRРанній випуск на веб-сайті MMWR (https://www.cdc.gov/mmwr).

14 грудня 2020 року Сполучене Королівство повідомиловаріант SARS-CoV-2, що викликає занепокоєння (VOC), лінія B.1.1.7,також згадується як VOC 202012/01 або 20I/501Y.V1.*Варіант B.1.1.7, за оцінками, з’явився у вересні2020 і швидко став домінуючим в обігуВаріант SARS-CoV-2 в Англії (1).B.1.1.7 буловиявлено в понад 30 країнах, включаючи США.яквід 13 січня 2021 року приблизно 76 випадків B.1.1.7виявлено в 12 штатах США.Кілька ліній доказіввказують на те, що B.1.1.7 передається ефективніше, ніж єінші варіанти SARS-CoV-2 (13).Змодельована траєкторіяцей варіант у США демонструє швидке зростання на початку 2021 року,ставши переважаючим варіантом у березні.ЗбільшенийПередача SARS-CoV-2 може загрожувати напруженою медичною допомогоюресурси, вимагають розширеного та більш ретельного впровадженнястратегій громадського здоров’я (4), а також збільшити відсотокпопуляційний імунітет, необхідний для контролю пандемії.Беручизаходи щодо зменшення передачі зараз можуть зменшити потенціалвплив B.1.1.7 і дати критичний час для збільшення вакциниохоплення.Разом посилений геномний нагляду поєднанні з постійною відповідністю ефективній громадськостізаходи охорони здоров’я, включаючи вакцинацію, фізичне дистанціювання,використання масок, гігієна рук, а також ізоляція та карантинмає важливе значення для обмеження поширення вірусу SARS-CoV-2що викликає коронавірусну хворобу 2019 (COVID-19).Стратегічнийтестування осіб без симптомів, але з підвищеним ризикомінфекцією, наприклад, у тих, хто зазнав SARS-CoV-2 або маєчасті неминучі контакти з публікою, забезпечує інможливість обмежити поточне поширення.

Глобальний геномний нагляд і швидкий обмін відкритим кодомдослідження послідовностей вірусного генома сприяло майже в реальному часівиявлення, порівняння та відстеження розвитку SARS-CoV-2варіанти, які можуть інформувати зусилля громадської охорони здоров’я щодо контролюпандемія.Тоді як деякі мутації у вірусному геноміз'являтися, а потім відступати, інші можуть надавати вибіркове просуваннядо варіанту, включаючи підвищену трансмісивність, так щотакий варіант може швидко домінувати над іншими циркулюючими варіантами.

На початку пандемії варіанти SARS-CoV-2, що містятьмутація D614G у спайковому (S) білку, що збільшуєтьсяавідність зв'язування з рецепторами швидко стала домінуючою у багатьохгеографічні регіони (5,6).Пізньої осені 2020 року кілька країн повідомили про виявленняВаріанти SARS-CoV-2, які поширюються ефективніше.В додатокдо варіанту B.1.1.7, відомі варіанти включають B.1.351родовід, вперше виявлений у Південній Африці та нещодавно ідентифікованийB.1.1.28 підклад (перейменовано«П.1») виявлено у чотирьох мандрівниківз Бразилії під час планового скринінгу в Ханеда (Токіо)аеропорт.§ Ці варіанти несуть сукупність генетичних мутау тому числі в домені зв’язування рецептора протеїну S,необхідний для зв’язування з клітиною-хазяїном ангіотензину-перетворює рецептор ферменту-2 (ACE-2) для полегшення вірусузапис.Докази свідчать про інші мутації, виявлені в нихваріанти можуть надавати не тільки підвищену трансмісивність, алетакож може вплинути на продуктивність певної діагностики в реальному часізворотна транскрипціяполімеразна ланцюгова реакція (RT-PCR)аналізиі зменшити чутливість до нейтралізуючих антитіл(2,3,510).Недавній звіт про випадок задокументував перший випадокПовторне зараження SARS-CoV-2 у Бразилії варіантом SARS-CoV-2який містив мутацію E484K,** яка була показаназменшити нейтралізацію реконвалесцентними сироватками та моноклональнимиантитіла (9,10).

Цей звіт присвячений появі варіанту B.1.1.7в Сполучених Штатах.Станом на 12 січня 2021 року ніB.1.351 і варіанти P.1 не були виявлені вСполучені Штати.Для отримання інформації про розвиток SARS-CoV-2варіантів, що викликають занепокоєння, CDC підтримує веб-сторінку, присвяченунадання інформації про нові варіанти SARS-CoV-2.††

 B.1.1.7 походження (20I/501Y.V1)

Варіант B.1.1.7 несе мутацію в білку S(N501Y), який впливає на конформацію зв'язування рецепторадомен.Цей варіант має 13 інших мутацій, що визначають лінію B.1.1.7 (таблиця), деякі з яких є в білку S,включаючи вилучення в позиціях 69 і 70 (del6970) цеспонтанно розвинувся в інших варіантах SARS-CoV-2 і євисунуто гіпотезу про підвищення трансмісивності (2,7).Видаленняу положеннях 69 і 70 викликає S-gene target failure (SGTF)принаймні в одній RT-PCRдіагностичний аналіз (тобто зТест ThermoFisher Taq Path COVID-19, B.1.1.7 variant та інші варіанти з del6970 видають негативрезультат для мішені S-гену та позитивний результат для двох іншихцілі);SGTF служив проксі у Сполученому Королівствідля ідентифікації випадків B.1.1.7 (1).Численні докази вказують на те, що B.1.1.7 є більшимефективно передається порівняно з іншими SARS-CoV-2варіанти, що поширюються у Сполученому Королівстві.регіони Великобританії сбільша частка послідовностей B.1.1.7 мала швидшу епідеміюзростання, ніж в інших областях, діагнози SGTF зрослишвидше, ніж не-SGTF-діагнози в тих самих областях, і aбільша частка контактів була інфікована індексними пацієнтамиз B.1.1.7 інфекціями, ніж за індексом пацієнтів, інфікованихінші варіанти (1,3).Варіант B.1.1.7 може збільшити панування СШАдемічна траєкторія в найближчі місяці.Щоб проілюструвати цей ефект,була розроблена проста двоваріантна компартментна модель.Поточна поширеність B.1.1.7 у США серед усіх циркулюючихвірусів невідомо, але вважається, що <0,5% на основіобмежена кількість виявлених випадків і дані SGTF (8).длямодель, початкові припущення включали поширеність B.1.1.70,5% серед усіх інфекцій, імунітет до SARS-CoV-2 відпопередня інфекція 10%30%, репродуктивний, що змінюється в часічисло (R t ) 1,1 (пом'якшена, але зростаюча передача)або 0,9 (зменшення передачі) для поточних варіантів, і повідомляється про захворюваність 60 випадків на 100 000 осіб на день на1 січня 2021 р. Ці припущення не відображають точнобудь-яке окреме місце розташування в США, а радше вказують на узагальненняумови, загальні для всієї країни.Зміна R t надчас внаслідок набутого імунітету та підвищення преваB.1.1.7, було змодельовано з припущенням B.1.1.7 R tмати постійну величину, яка в 1,5 рази перевищує R t поточних варіантів на основіпочаткові оцінки з Великобританії (1,3).Далі було змодельовано потенційний вплив вакцинаціїприпускаючи, що було введено 1 мільйон доз вакцини надень, починаючи з 1 січня 2021 року, і що 95% імунітетубуло досягнуто через 14 днів після отримання 2 доз.Зокрема,імунітет проти інфікування поточними варіантами абоБув прийнятий варіант B.1.1.7, хоча ефективність ітривалість захисту від інфекції залишається невизначеною,оскільки вони не були основною кінцевою точкою клінічних випробуваньдля початкових вакцин.У цій моделі поширеність B.1.1.7 спочатку низька, але тому, щовін більш переданий, ніж поточні варіанти, він демонструєстрімке зростання на початку 2021 року, ставши переважаючим варімураха в березні (рис. 1).Чи передача струмуваріантів зростає (початковий R t = 1,1) або повільно зменшується(початковий R t = 0,9) у січні B.1.1.7 спричиняє суттєві змінив траєкторії передачі і новий етап експоненціальногозростання.Завдяки вакцинації, яка захищає від інфекції,ранні траєкторії епідемії не змінюються і B.1.1.7 поширеннявсе ще виникає (рис. 2).Однак після B.1.1.7 стаєдомінуючий варіант, його передача була суттєво знижена.Вплив вакцинації на зниження передачі в найближчому майбутньомутермін був найбільшим у сценарії, в якому була передачавже зменшується (початкове R t = 0,9) (рис. 2).Ранні зусилля, якіможе обмежити поширення варіанту B.1.1.7, наприклад універсального іпосилення відповідності стратегіям пом’якшення впливу на здоров’я населення,дасть більше часу для поточної вакцинації для досягнення вищого рівняпопуляційний імунітет.

Обговорення

На даний момент немає відомих відмінностей у клінічних результатахпов’язані з описаними варіантами SARS-CoV-2;однак,вищий рівень передачі призведе до збільшення кількості випадківзагальна кількість осіб, які потребують медичної допомоги, екзполегшити тягар і без того напруженої системи охорони здоров’я,і в результаті більше смертей.Продовження геномного спостереженнядля виявлення B.1.1.7 випадків, а також виникнення інваріанти занепокоєння в Сполучених Штатах, є важливим дляВідповідь громадської охорони здоров’я на COVID-19.Тоді як результати SGTFможе допомогти визначити потенційні випадки B.1.1.7, які можна підтвердитишляхом секвенування, визначення пріоритетних варіантів, які не виявляютьсяSGTF покладається виключно на спостереження на основі послідовності.

 

 

 

Позначення варіанта

Перша ідентифікація  

Характерні мутації

(білок: мутація)

Кількість поточних підтверджених випадків

країни с

послідовності

Місцезнаходження Дата Сполучені Штати Світовий  
B.1.1.7 (20I/501Y.V1) Об'єднане Королівство вересень 2020 р ORF1ab: T1001I, A1708D, I2230T,

del36753677 SGF

S: del6970 HV, del144 Y, N501Y,

A570D, D614G, P681H, T761I,

S982A, D1118H

ORF8: Q27stop, R52I, Y73C

N: D3L, S235F

76 15,369 36
B.1.351 (20H/501Y.V2) Південна Африка жовтень 2020 р ORF1ab: K1655N

E: P71L

N: T205I

S:K417N, E484K, N501Y, D614G,

A701V

0 415 13

 

P.1 (20J/501Y.V3 Бразилія і Японія Січень 2021 ORF1ab: F681L, I760T, S1188L,

K1795Q, del36753677 SGF, E5662D

S: L18F, T20N, P26S, D138Y, R190S,

K417T, E484K, N501Y, D614G,

H655Y, T1027I

ORF3a: C174G

ORF8: E92K

ORF9: Q77E

ORF14: V49L

N: P80R

0 35 2

 

Скорочення: del = видалення;E = білок оболонки;N = нуклеокапсидний білок;ORF = відкрита рамка зчитування;S = спайковий білок.

Досвід Великобританії та моделі B.1.1.7представлені в цьому звіті ілюструють вплив більш заразноїваріант може впливати на кількість випадків у популяції.Theпідвищена трансмісивність цього варіанту вимагає ще більшесуворе комбіноване виконання вакцинації та мітигизаходи (наприклад, дистанціювання, маскування та гігієна рук)контролювати поширення SARS-CoV-2.Ці заходи будутьбільш ефективні, якщо їх запровадити раніше, ніж пізнішещоб сповільнити початкове поширення варіанту B.1.1.7.Зусилля допідготувати систему охорони здоров’я до подальших сплесків випадківгарантований.Підвищена трансмісивність також означає, що вищемає бути досягнуто очікуваного рівня охоплення щепленнямидосягти того самого рівня контролю захворювань, щоб захистити населенняпорівняно з менш трансмісивними варіантами.У співпраці з академічними, промисловими, державними, територіальними,племінних, місцевих партнерів, CDC та інших федеральних агентствкоординують і покращують геномний нагляд ідослідження характеристик вірусів у Сполучених Штатах.CDCкоординує зусилля США щодо секвенування SARS-CoV-2Послідовність реагування на надзвичайні ситуації у сфері охорони здоров’я,Епідеміологія та нагляд (СФЕРИ)§§консорціум,який включає приблизно 170 установ-учасників і сприяє відкритому обміну даними для полегшення використання SARS-CoV-2дані послідовності.Щоб відстежувати еволюцію вірусу SARS-CoV-2, CDCвпровадження багатогранного геномного спостереження для розумінняепідеміологічні, імунологічні та еволюційні процесищо формують вірусну філогенію (філодинаміку);керівництво спалахомрозслідування;і полегшити виявлення та характеристикуції можливих повторних інфекцій, випадків прориву вакцини танові вірусні варіанти.У листопаді 2020 року створено CDCНаціональна програма спостереження за штамом SARS-CoV-2 (NS3).покращити репрезентативність вітчизняного SARS-CoV-2послідовності.Програма співпрацює з 64 громадськістю СШАмедичні лабораторії для підтримки системи геномного нагляду;NS3 також створює колекцію зразків SARS-CoV-2 and послідовності для підтримки реагування громадської охорони здоров'я та наукдослідження для оцінки впливу відповідних мутацій наіснуючі рекомендовані медичні контрзаходи.CDC маєтакож уклав контракти з кількома великими комерційними клінічними лабораторіямидля швидкого секвенування десятків тисяч SARS-CoV-2позитивних зразків щомісяця та профінансував сім академічнихустанови для проведення геномного нагляду в партнерствіз установами охорони здоров’я, тим самим суттєво додаючи додоступність своєчасних даних геномного спостереження з усіх куточківСполучені Штати.На додаток до цих національних ініціатив,багато державних і місцевих установ охорони здоров'я займаються секвенуванням

МАЛЮНОК 1. Змодельована траєкторія захворюваності* на поточні варіанти SARS-CoV-2 і варіант B.1.1.7,припускаючи відсутність вакцинації в громадіі початковий R t = 1,1 (A) або початковий R t = 0,9 (B) для поточних варіантівСША, січеньКвітень 2021

 

Фігура 1
малюнок 2
скорочення
Фігура 1

SARS-CoV-2, щоб краще зрозуміти місцеву епідеміологію тапідтримати відповідь громадської охорони здоров'я на пандемію.Висновки в цьому звіті підлягають щонайменше трьом обмеженнямції.По-перше, величина збільшення transmissibilу Сполучених Штатах порівняно з тією, що спостерігається вСполучене Королівство залишається незрозумілим.По-друге, поширеністьB.1.1.7 у Сполучених Штатах на даний момент також невідомий, алевиявлення варіантів та оцінка поширеності покращитьсяіз посиленими зусиллями США зі спостереження.Нарешті місцеві мітигизаходи також дуже варіабельні, що призводить до варіації вR t .Конкретні результати, представлені тут, базуються на моделюванніі припускає, що після 1 січня не буде змінено послаблення.Підвищена трансмісивність В.1.1.7 варіант війнинаголошує на суворому впровадженні стратегій громадського здоров’язменшити передачу та зменшити потенційний вплив B.1.1.7,виграти критичний час для збільшення охоплення вакцинацією.CDC'Sдані моделювання показують, що універсальне використання та підвищена компліважливе значення мають заходи пом’якшення та вакцинаціясуттєво зменшити кількість нових випадків і смертей унайближчі місяці.Далі стратегічне тестування осіб безсимптоми COVID-19, але які мають підвищений ризик захворюваннязараження SARS-CoV-2, надає ще одну можливістьобмежити поточне поширення.У сукупності покращений геномний наглядланс у поєднанні з посиленням дотримання правил охорони здоров'ястратегії пом’якшення наслідків, включаючи вакцинацію, фізичну дистанціювикористання масок, гігієна рук, а також ізоляція та карантин,матиме важливе значення для обмеження поширення SARS-CoV-2 тазахист здоров'я населення.

Подяки

Члени секвенування для надзвичайних ситуацій у сфері громадського здоров’яКонсорціум реагування, епідеміології та нагляду;державні та місцевілабораторії громадського здоров'я;Асоціація лабораторій громадського здоров'я;Команда реагування на COVID-19 CDC;Відділення респіраторних вірусів,Відділ вірусних захворювань, CDC. Форма редакторів Комітету медичних журналів для розкриття потенційнихконфлікт інтересів.Жодного потенційного конфлікту інтересів не було виявлено.

Список літератури

1. Охорона здоров'я Англії.Дослідження нового варіанту SARS-CoV-2: варіант, що викликає занепокоєння 202012/01, технічний брифінг 3. Лондон, Великобританія: Public Health England;2020. https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/950823/Variant_of_Concern_VOC_202012_01_Technical_Briefing_3_-_England.pdf
2. Кемп С.А., Харві В.Т., Датір Р.П. та ін.Повторна поява та передача спайкової делеції SARS-CoV-2 ΔH69/V70.bioRxiv[Препринт опубліковано 14 січня 2021 р.].https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.14.422555v4
3. Volz E, Mishra S, Chand M та ін.Передача вірусу SARS-CoV-2 лінії B.1.1.7 в Англії: уявлення про зв’язок епідеміологічних і генетичних даних.medRxiv [Препринт опубліковано 4 січня 2021 р.].https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.12.30.20249034v2
4. Honein MA, Christie A, Rose DA та ін.;Команда реагування на COVID-19 CDC.Резюме вказівок щодо стратегій громадського здоров’я для боротьби з високим рівнем передачі SARS-CoV-2 та пов’язаних смертей серед населення, грудень 2020 р. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2020;69:1860–7.PMID:33301434 https://doi.org/10.15585/mmwr.mm6949e2
5. Volz E, Hill V, McCrone JT та ін.;Консорціум COG-UK.Оцінка впливу спайкової мутації SARS-CoV-2 D614G на передачу та патогенність.Cell 2021; 184: 64–75.e11.PMID:33275900 https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.11.020
6. Корбер Б., Фішер В.М., Гнанакаран С. та ін.;Sheffield COVID-19 Genomics Group.Відстеження змін у сплеску SARS-CoV-2: докази того, що D614G підвищує інфекційність вірусу COVID-19.Стільниковий
2020; 182: 812-27.PMID:32697968 https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.06.043
7. McCarthy KR, Rennick LJ, Namnulli S та ін.Природні делеції спайкового глікопротеїну SARS-CoV-2 спонукають до виходу антитіл.bioRxiv [Препринт опубліковано 19 листопада 2020 р.].https://www.biorxiv.org/content/
10.1101/2020.11.19.389916v18.Washington NL, White S, Schiabor KM, Cirulli ET, Bolze A, Lu JT.S. Моделі випадання генів у тестах SARS-CoV-2 свідчать про поширення мутації H69del/V70del у США.medRxiv [Препринт опубліковано онлайн 30 грудня 2020 р.].https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.12.24.20248814v1
9. Weisblum Y, Schmidt F, Zhang F та ін.Втеча від нейтралізуючих антитіл за допомогою спайкових варіантів білка SARS-CoV-2.eLife 2020;9:e61312.PMID:33112236 https://doi.org/10.7554/eLife.61312
10. Greaney AJ, Loes AN, Crawford KHD та ін.Комплексне картування мутацій домену зв’язування рецепторів SARS-CoV-2, які впливають на розпізнавання поліклональними сироватковими антитілами людини.bioRxiv [Препринт опубліковано 4 січня 2021 р.].https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.31.425021v1


Час публікації: 11 лютого 2021 р