Annals of the Russian academy of medical sciencesAnnals of the Russian academy of medical sciencesВестник Российской академии медицинских наук0869-60472414-3545"Paediatrician" Publishers LLC136310.15690/vramn1363INFECTIOUS DISEASES: CURRENT ISSUESАКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ИНФЕКЦИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙResearch ArticleOrtopoxviruses: past, present and futureОртопоксвирусы: прошлое, настоящее и будущееOnishchenkoGennady G.ОнищенкоГеннадий Григорьевич
Russian Federation

MD, PhD, Professor, Academician of the RAS

д.м.н., профессор, академик РАН

48cnii@mil.ruKirillovIgor A.КирилловИгорь Анатольевич
Russian Federation

MD, PhD

к.м.н.

48cnii@mil.ruMakhlaiAlexanderМахлайАлександр Александрович
Russian Federation

MD, PhD, Professor

д.м.н., профессор

48cnii@mil.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6742-3919BorisevichSergeiБорисевичСергей Владимирович
Russian Federation

MD, PhD, Professor

д.м.н., профессор

sp_borisevich@mail.ruI.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет)Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукManagement of the Сhief of the Nuclear, Biological and Chemical Protection Troops of the Armed Forces of the Russian FederationУправление начальника войск радиационной, химической и биологической защиты Вооруженных Сил Российской Федерации48 Central Scientifi c Research Institute48 Центральный научно-исследовательский институт21092020141020207543003052405202024082020Copyright ©; 2020, "Paediatrician" Publishers LLCCopyright ©; 2020, Издательство "Педиатръ"2020"Paediatrician" Publishers LLCИздательство "Педиатръ"https://vestnikramn.spr-journal.ru/jour/article/view/1363

The analysis of scientific publication, dedicated to human pathogenic orthopoxviruses over the past 40 years is generalized. The essential activation of focies of monkeypox in Central Africa, cowpox in Europe, buffalopox in South-East Asia, camelpox in South-West and Central Asia and vaccinia-like viruses in Southern America is marked on the background of the apperance of three novel representatives of orthopoxviruses in North America (agents of volepox, raccoonpox and skunpox) and two representatives of African orthopoxviruses (agents of Uasingishu, named self-titled province of Kenya and taterpox).It is concluded, that this is facilitated by almost complete absence of anti-smallpox immunity after the elimination of smallpox and stopping immunization in the world on the background of active human intervention in the nature. Expert do not exclude, that as a result of a mutation of one of orthopoxviruses of animal, similar to smallpox virus agent will exist. Whereat the world will face a threat, much more serious that swine flu or avian flu. It is concluded that modern scientific and methodological approaches to study of orthopoxvirus infections evolution allow to predict threats, related on biological safety of Russian Federation.

Обобщен анализ научных публикаций за последние 40 лет, посвященных патогенным для человека ортопоксвирусам. Отмечена заметная активизация очагов оспы обезьян в Центральной Африке, оспы коров в Европе, оспы буйволов в Юго-Восточной Азии, оспы верблюдов в Юго-Западной и Центральной Азии и вакциноподобных вирусов в Южной Америке на фоне появления трех новых представителей ортопоксвирусов в Северной Америке (оспы полевок, оспы североамериканских енотов и оспы североамериканских скунсов) и двух представителей Африки — вирусов болезни Уасингишу (по названию кенийской провинции), поражающих лошадей, и оспы африканских гололапых песчанок (татер). Сделан вывод о том, что этому способствует практическое отсутствие противооспенного иммунитета после ликвидации натуральной оспы и прекращения иммунизации населения в мире на фоне активного вмешательства человечества в дикую природу. Специалисты не исключают, что в результате мутации одного из ортопоксвирусов животных появится сходный с вирусом натуральной оспы возбудитель. При этом мир столкнется с угрозой, намного более серьезной, чем «свиной» или «птичий» грипп. Отмечено, что современные научно-методические подходы по изучению эволюции ортопоксвирусных инфекций позволяют прогнозировать современные угрозы, влияющие на биологическую безопасность Российской Федерации.

vaccine virusdiagnosissmallpoxorthopoxvirusesвирус вакциныдиагностиканатуральная оспаортопоксвирусыVirus taxonomy: the classification and nomenclature of viruses. 9-th Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. Book; 2012. 1327 p.National Center for Biotechnology Information. Available from: https://https.ncbi.nlm.nih.gov/.Щелкунов С.Н., Маренникова С.С., Тотменин А.В., Блинов В.М., и др. Создание клонотек фрагментов генома вируса натуральной оспы и изучение структурно-функциональной организации вирусных генов круга хозяев // Доклады АН СССР. — 1991. — Т. 321. — С. 402–406. [Shhelkunov SN, Marennikova SS, Totmenin AV, Blinov VM, et al. Sozdanie klonotek fragmentov genoma virusa natural’noj ospy i izuchenie strukturno-funkcional’noj organizacii virusnyh genov kruga hozjaev. Dokladу AN SSSR. 1991;321:402–406. (In Russ.)]Щелкунов С.Н., Блинов В.М., Тотменин А.В., Маренникова С.С., и др. Изучение структурно-функциональной организации генома вируса натуральной оспы. I Клонирование Hind III-XhoI-фрагментов вирусной ДНК и секвенирование Hind III-M, -L, -I фрагментов // Молекулярная биология. — 1992. — Т. 26. — С. 1099–1115. [Shhelkunov SN, Blinov VM, Totmenin AV, Marennikova SS, et al. Izuchenie strukturno-funkcional’noj organizacii genoma virusa natural’noj ospy. I Klonirovanie Hind III-XhoI-fragmentov virusnoj DNK i sekvenirovanie Hind III-M, -L, -I fragmentov. Molekuljarnaja biologija. 1992;26:1099–1115. (In Russ.) ]Щелкунов С.Н., Маренникова С.С., Блинов В.М., Ресенчук С.М., и др. Полная кодирующая последовательность генома вируса натуральной оспы // Доклады АН. — 1993. — Т. 328. — С. 629–632. [Shhelkunov SN, Marennikova SS, Blinov VM, Resenchuk SM, et al. Polnaja kodirujushhaja posledovatel’nost’ genoma virusa natural’noj ospy // Dokladу RAN. 1993;328:629–632. (In Russ.)]Shchelkunov SN, Resenchuk SM, Totmenin AV, Blinov VM, et al. Comparison of the genetic maps of variola and vaccinia virus. FEBS Lett. 1993;327:321–324.Yinka-Ogunleye A, Aruna O, Dalhat M, Ogoina D, et al. Outbreak of human monkeypoxin Nigeria in 2017-18: a clinical and epidemiological report.Lancet Infect Dis. 2019;19(8):872–879. doi: 10.1016/S1473-3099(19)30294-4.Besombes C, Gonofio E, Konamna X, Selekon B, et al. Intrafamily Transmission of Monkeypox Virus, Central African Republic, 2018.Emerg Infect Dis. 2019;25(8):1602–1604. doi: 10.3201/eid2508.190112.Grönemeyer LL, Baltzer A, Broekaert S, Schrick L, et al. Generalised cowpox virus infection. Lancet. 2017;390(10104):1769. doi: 10.1016/S0140-6736(17)31428-9.Gujarati R, Reddy Karumuri SR, Babu TN, Janardhan B. A case report of buffalopox: a zoonosis of concern. Indian J. Dermatol. Venereol. Leprol. 2019;85(3):348. doi: 10.4103/ijdvl.IJDVL_222_17.Marinaik CB., Venkatesha MD., Gomes AR, Reddy P, et al. Isolation and molecular characterization of zoonotic Buffalopox virus from skin lesions of humans in India. Int J Dermatol. 2018;57(5): 590–592. doi: 10.1111/ijd.13890.Riyesh T, Karuppusamy S, Bera BC, Barua S, et al. Laboratory-acquired buffalopox virus infection, India. Emerg. Infect. Dis. 2014;20(2):324–326. doi: 10.3201/eid2002.130358.Dahiya SS, Kumar S, Mehta SC, Narnaware SD, et al. Camelpox: a brief review on its epidemiology, current status and challenges. Acta Trop. 2016;158:32–38. doi: 10.1016/j.actatropica.2016.02.014.Erster O, Melamed S, Paran N, Weiss S, et al. First Diagnosed Case of Camelpox Virus in Israel. Viruses. 2018;10:78. doi: 10.3390/v10020078.Lima MT, Oliveira GP, Afonso JAB, Souto RJC, et al. An Update on the Known Host Range of the Brazilian Vaccinia Virus: anOutbreak in Buffalo Calves. Front Microbiol. 2019;9:3327. doi: 10.3389/fmicb.2018.03327.Bera BC, Shanmugasundaram K, Barua S, Venkatesan G, et al. Zoonotic cases of camelpox infection in India. Vet Microbiol. 2011.152:29–38.Balamurugan V, Venkatesan G, Bhanuprakash V, Singh RK. Camelpox, an emerging orthopox viral disease. Indian J.Virol. 2013;24(3):295–305. doi: 10.1007/s13337-013-0145-0.Bera BC, Barua S, Shanmugasundaram K, Anand T, et al. Genetic characterization and phylogenetic analysis of host-range genes of Camelpox virus isolates from India. Virus disease. 2015;26(3):151–162. doi: 10.1007/s13337-015-0266-8.Khalafalla AI, Abdelazim F. Human and Dromedary Camel Infection with Camelpox Virus in Eastern Sudan. VectorBorneZoonoticDis. 2017;17(4):281–284. doi: 10.1089/vbz.2016.2070.Shchelkunov SN. An Increasing Danger of Zoonotic Orthopoxvirus Infections. PLoSPathog. 2013.9(12):1–4. doi:10.1371/journal.ppat.1003756.Shchelkunova GA, Shchelkunov SN. 40 Years without Smallpox. ActaNaturae. 2017;9(4):4–12. doi:10.32607/20758251-2017-9-4-4-12.Гаврилова Е.В., Максютов Р.А., Щелкунов С.Н. Ортопоксвирусные инфекции: эпидемиология, клиника, диагностика (обзор) // Проблемы особо опасных инфекций. — 2013. — № 4. — С. 82–88. [Gavrilova EV, Maksyutov RA, Shchelkunov SN. Orthopoxvirus Infections: Epidemiology, Clinical Picture, and Diagnostics (Scientific Review). Problems of Particularly Dangerous Infections. 2013;(4):82–88. (In Russ.)] doi: doi.org/10.21055/0370-1069-2013-4-82-88.Shchelkunov SN, Marennikova SS, Moyer RW. Orthopoxviruses Pathogenic for Humans. New York: Springer Science+Business Media, Inc.; 2005.Бабкин И.В., Щелкунов С.Н. Молекулярная эволюция покс-вирусов // Генетика. — 2008. — Т. 44. — № 8. — С. 1029–1044. [Babkin IV, Shhelkunov SN. Molekuljarnajaj evoljucija poksvirusov. Genetika. 2008;44(8):1029–1044. (In Russ.)]Babkin IV, Babkina IN. A retrospective study of the orthopoxvirus molecular evolution. Infect Genet Evol. 2012;12(8):1597–1604. doi: 10.1016/j.meegid.2012.07.011.Помолодевшая оспа – аналитический портал [Электронный ресурс]. Available from: http://www.polit.ru/article/2016/12/09/ps_variola/ (accessed: 09.12.2016).В Мэриленде обнаружили 327 пробирок с возбудителями опасных болезней, десятки лет остававшихся бесхозными [Электронный ресурс]. Available from: http://www.runyweb.com/articles/10/fda-found-more-than-smallpox-vials-in-storage-room.html (accessed: 17.06.2014).Global Biodefense. CDC Approves Partial Resumption of USAMRIID Select Agent Research. Available from: https://globalbiodefense.com/2019/11/23/cdc-approves-partial-resumption-of-usamriid-select-agent-research/ (accessed: 23.11.2019).The Independent Advisory Group on Public Health Implications of Synthetic Biology Technology Related to Smallpox: meeting report. Geneva: World Health Organization, 2015. Available from: https://www.who.int/csr/resources/publications/smallpox/synthetic-biology-technology-smallpox/en/ (accessed: 17.09.2017).Максютов Р.А. Живые противооспенные вакцины // Проблемы особо опасных инфекций. — 2017. — № 2. — С. 72–77. [Maksjutov RA. Zhivye protivoospennye vakciny. Problemy Osobo Opasnyh Infekcij. 2017;2:72–77. (In Russ.)] doi: 10.21055/0370-1069-2017-2-72-77.Доклад Генерального директора ВОЗ на заседании 72-й сессии Всемирной ассамблеи здравоохранения от 4 апреля 2019 г. «Ликвидация оспы: уничтожение запасов вируса натуральной оспы». Available from: http://apps.who.int/gb/ebwha/pdf_files/WHA72/A72_28-ru.pdf (accessed: 04.04.2019).Бабкина И.Н., Бабкин И.В., Ли Ю., Ропп С., и др. Филогенетическое сравнение геномов различных штаммов вируса натуральной оспы // Доклады АН. — 2004. — Т. 398. — С. 316–319. [Babkina IN, Babkin IV, Li J, Ropp S, et al. Filogeneticheskoe sravnenie genomov razlichnyh shtammov virusa natural’noj ospy. Doklad RAN. 2004;398:316–319. (In Russ.)]Бабкин И.В., Непомнящих Т.С., Максютов Р.А., Говоров В.В., и др. Сравнительный анализ вариабельных районов генома натуральной оспы // Молекулярная биология. — 2008. — Т. 42. — № 4. — С. 612–624. [Babkin IV, Nepomnyashchikh TS, Maksyutov RA, Gutorov VV, et al. Comparative analysis of variable regions in the genomes of variola virus strains. Molecular Biology. 2008;2(4)621–624. (In Russ.)] doi: 10.1134/s0026893308040092.Gao J, Gigante C, Khmaladze E, Liu P, et al. Genome Sequences of Akhmeta Virus, an Early Divergent Old World Orthopoxvirus. Viruses. 2018;10(5):252. doi: 10.3390/v10050252.Vora NM, Li Y, Geleishvili M, Emerson GL, et al. Human infection with a zoonotic orthopoxvirus in the country of Georgia. N Engl J Med. 2015;372(13):1223–1230. doi: 10.1056/NEJMoa1407647.Springer YP, Hsu CH, Werle ZR, Olson LE, et al. Novel Orthopoxvirus Infection in an Alaska Resident. Clin Infect Dis. 2017;64(12):1737–1741. doi: 10.1093/cid/cix219.Lanave G, Dowgier G, Decaro N, Albanese F, et al. Novel Orthopoxvirus and Lethal Disease in Cat, Italy. Emerg Infect Dis. 2018;24(9):1665–1673. doi: 10.3201/eid2409.171283.