medparasitologyМедицинская паразитология и паразитарные болезниMedical Parasitology and Parasitic Diseases0025-83262713-1777Научно-образовательный паразитологический центр им. П.Г. Сергиева10.33092/0025-8326mp2025.1.32-41AZLTRWmedparasitology-9Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESМетодологические проблемы многокритериального анализа эффективности паразитологической экспертизыThe main methodological problems of multi-criteria analysis of the effectiveness of parasitological examinationКузнецоваК. Ю.KuznetsovaK. Yu.МальцевВ. В.MaltsevV. V.ПетроваС. А.PetrovaS. A.СергиевВ. П.SergievV. P.ГерасимовВ. Н.GerasimovV. N.ИсмаиловМ-М. М.IsmailovM-М. M.Федеральное государственное бюджетное учреждение «Центр государственного санитарно-эпидемиологического надзора» Управления делами Президента Российской ФедерацииРоссияFederal State Budgetary Institution "Center for State Sanitary and Epidemiological Supervision" of the Office of the President of the Russian FederationRussian FederationФедеральное государственное автономное образовательное учреждение Первый Московский государственный университет им. И.М.Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)РоссияFederal State Autonomous Educational Institution I.M.Sechenov First Moscow State University of the Ministry of Health of the Russian Federation (Sechenov University)Russian FederationФедеральное бюджетное учреждение науки «Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии» Федеральной службы в сфере защиты прав потребителя и благополучия человекаРоссияFederal Budgetary Institution of Science "State Scientific Center for Applied Microbiology and Biotechnology" of the Federal Service for Consumer Rights Protection and Human Well-beingRussian Federation202521042026013241Copyright © Научно-образовательный паразитологический центр им. П.Г. Сергиева, 20262026Научно-образовательный паразитологический центр им. П.Г. СергиеваНаучно-образовательный паразитологический центр им. П.Г. Сергиеваhttps://www.medparasitology.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.medparasitology.com/jour/article/view/9

Настоящее научное исследование направлено на систематизацию общих подходов к выбору мультикомплексных ПЦР в клинической и санитарной паразитологии. Наши данные основаны на необходимости ориентировать лабораторную службу, осуществляющую паразитологический контроль безопасности окружающей среды, на развитие и организацию мультиплексных исследований, позволяющих одномоментно получить множественные данные для проведения факторного анализа и многокритериальной оценки паразитологической ситуации в стране.Цель исследования: Проведение анализа современных тенденций и собственных данных многокритериальной оценки эффективности лабораторных исследований на основе ПЦР –анализа в паразитологии.Материалы и методы. Проведен анализ современных литературных данных из рецензируемых источников (n = 11, PubMed) для обоснования научной цели исследования. Проведена серия экспериментальных исследований двух комплектов мультиплексных ПЦР (qPCR) -тестов детекции 7 видов гельминтов, содержащихся в 192 модельных образцах.Результаты исследований. Определены методологические подходы к расширению области применения мультиплексных ПЦР (qPCR) исследований в паразитологии. Установлены пределы обнаружения ДНК яиц гельминтов и фрагментов тканей имаго круглых и плоских гельминтов, длительно хранящихся в консерванте, в свежевыделенном биоматериале, в модельных смесях на основе природных объектов (почва, вода водоема, смывы) при разведениях 101-103 в 100 мкл и со средним значением их диагностической чувствительности на уровне от 70,0 до 90,0 %.Заключение. Предложено развитие инновационной формы многокритериальной оценки паразитарной безопасности окружающей среды на основе широкого применения мультиплексных ПЦР (qPCR) -тестов, а в перспективе - с внедрением цифровой ПЦР (dPCR) для одновременного определения качественной и количественной характеристики патогенных контаминантов разных типов при испытании единообразных образцов. На основе полученных данных обоснована необходимость активного развития ПЦР-технологий и широкое их применение в паразитологии в лабораторной службе государственных органов контроля.

The present scientific research is aimed at systematizing general approaches to the choice of multiplex PCR in clinical and sanitary parasitology. Our data are based on the need to focus the laboratory service, which carries out parasitological control of environmental safety, on the development and organization of multi-complex studies, which, based on a provide the most comprehensive data for a factor analysis and multi-criteria assessment of the parasitological situation in the country.The purpose of the study: Conducting an analysis of current trends and our own multicriteria data for evaluating the effectiveness of laboratory tests based on PCR analysis in parasitology.Materials and methods. The analysis of modern literature data from peer-reviewed sources (PubMed) has been carried out to substantiate the scientific purpose of the study. A series of experimental studies of two sets of multiplex PCR (qPCR) tests for the detection of 7 helminth species contained in 192 model samples was carried out.Research results. The methodological limitations and advantages of using microscopic and multimplex PCR studies are determined. The limits of detection of DNA from helminth eggs and fragments of imago tissues of round and flat helminths stored for a long time in preservative, as well as in freshly isolated biomaterial, have been established at the level of 101-103 in 100 µl and the diagnostic sensitivity of PCR tests at the level of 70,0-90,0 %.Conclusion. It is proposed to develop an innovative form of multi-criteria assessment of environmental parasitic safety based on the widespread use of multiplex PCR (qPCR) tests, and in the future, with the introduction of digital PCR (dPCR) to simultaneously determine the qualitative and quantitative characteristics of pathogenic contaminants of different types when testing uniform samples. Based on the data obtained, the necessity of active development of PCR technologies and their wide application in parasitology in the laboratory service of state control bodies is substantiated.

многокритериальная оценка эффективностипаразитологические исследованияПЦР-анализмикроскопияпаразитарные патогены.multicriterial eficacy assessmentparasitological studiesPCR analysismicroscopyparasitic pathogens.ReferencesKaisar M.M.M., Brienen E.A.T., Djuardi Y., Sartono E., Yazdanbakhsh M., Verweij J.J., Supali T., VAN Lieshout L. Improved diagnosis of Trichuris trichiura by using a beadbeating procedure on ethanol preserved stool samples prior to DNA isolation and the performance of multiplex realtime PCR for intestinal parasites // Parasitology. 2017; 144(7): 965-974. DOI: 10.1017/S0031182017000129.Kaisar M.M.M., Brienen E.A.T., Djuardi Y., Sartono E., Yazdanbakhsh M., Verweij J.J., Supali T., VAN Lieshout L. Improved diagnosis of Trichuris trichiura by using a beadbeating procedure on ethanol preserved stool samples prior to DNA isolation and the performance of multiplex realtime PCR for intestinal parasites // Parasitology. 2017; 144(7): 965-974. DOI: 10.1017/S0031182017000129.Pomari E., Perandin F., La Marca G., Bisofi Z. Improved detection of DNA Schistosoma haematobium from eggs extracted by bead beating in urine // Parasitol Res. 2019; 118(2): 683-686. doi: 10.1007/s00436-018-6137-7.Pomari E., Perandin F., La Marca G., Bisofi Z. Improved detection of DNA Schistosoma haematobium from eggs extracted by bead beating in urine // Parasitol Res. 2019; 118(2): 683-686. doi: 10.1007/s00436-018-6137-7.Pomari E., Kabelli K., Perandin F., Bisofi Z. Digital PCR: a new technology for the diagnosis of parasitic infections // Clin Microbiol Infect. 2019; 25: 1510–6. DOI: 10.1016/j.cmi.2019.06.009.Pomari E., Kabelli K., Perandin F., Bisofi Z. Digital PCR: a new technology for the diagnosis of parasitic infections // Clin Microbiol Infect. 2019; 25: 1510–6. DOI: 10.1016/j.cmi.2019.06.009.PohlG.,ShihIeM.Principleandapplications of digital PCR // Expert Rev Mol Diagn. 2004; 4(1): 41-7. DOI: 10.1586/14737159.4.1.41.PohlG.,ShihIeM.Principleandapplications of digital PCR // Expert Rev Mol Diagn. 2004; 4(1): 41-7. DOI: 10.1586/14737159.4.1.41.Amoah I.D., Singh G., Stenström T.A., Reddy P. Detection and quantification of soil-transmitted helminths in environmental samples: A review of current state-of-the-art and future perspectives // Trop. 2017; 169: 187-201. DOI: 10.1016/j.actatropica.2017.02.014.Amoah I.D., Singh G., Stenström T.A., Reddy P. Detection and quantification of soil-transmitted helminths in environmental samples: A review of current state-of-the-art and future perspectives // Trop. 2017; 169: 187-201. DOI: 10.1016/j.actatropica.2017.02.014.Dunn J.C., Turner H.C., Tun A., Anderson R.M. Epidemiological surveys of, and research on, soil-transmitted helminths in Southeast Asia: a systematic review // Parasit Vectors. 2016; 9 :31. DOI: 10.1186/s13071-016-1310.Dunn J.C., Turner H.C., Tun A., Anderson R.M. Epidemiological surveys of, and research on, soil-transmitted helminths in Southeast Asia: a systematic review // Parasit Vectors. 2016; 9 :31. DOI: 10.1186/s13071-016-1310.Морозов Е.Н. Перспективы применения методов молекулярной паразитологии в мониторинге за социально значимыми паразитозами: специальность 03.02.11 "Паразитология": диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук. М, 2016: 189. EDN XHAGNP.Morozov E.N. Prospects for the application of molecular parasitology methods in monitoring socially significant parasitoses: specialty 03.02.11 "Parasitology": dissertation for the degree of Doctor of Biological Sciences. M, 2016: 189.(in Russian)Ayana M., Cools P., Mekonnen Z., Biruksew A., Dana D., Rashwan N., Prichard R., Vlaminck J., Verweij J.J., Levecke B. Comparison of four DNA extraction and three preservation protocols for the molecular detection and quantification of soiltransmitted helminths in stool // PLoS Negl Trop Dis. 2019; 13(10): e0007778. DOI: 10.1371/journal.pntd.0007778.Ayana M., Cools P., Mekonnen Z., Biruksew A., Dana D., Rashwan N., Prichard R., Vlaminck J., Verweij J.J., Levecke B. Comparison of four DNA extraction and three preservation protocols for the molecular detection and quantification of soiltransmitted helminths in stool // PLoS Negl Trop Dis. 2019; 13(10): e0007778. DOI: 10.1371/journal.pntd.0007778.Manuel M., Amato H.K., Pilotte N., Chieng B., Araka S.B., Siko J.E.E., Harris M., Nadimpalli M.L., Janagaraj V., Houngbegnon P., Rajendiran R., Thamburaj J., Kaliappan S.P., Sirois A.R., Walch G., Oswald W.E., Asbjornsdottir K.H., Galagan S.R., Walson J.L., Williams S.A., Luty A.J.F., Njenga S.M., Ibikounlé M., Ajjampur S.S.R., Pickering A.J. Soil surveillance for monitoring soiltransmitted helminths: Method development and field testing in three countries // PLoS Negl Trop Dis. 2024; 18(9): e0012416. DOI: 10.1371/journal.pntd.0012416.Manuel M., Amato H.K., Pilotte N., Chieng B., Araka S.B., Siko J.E.E., Harris M., Nadimpalli M.L., Janagaraj V., Houngbegnon P., Rajendiran R., Thamburaj J., Kaliappan S.P., Sirois A.R., Walch G., Oswald W.E., Asbjornsdottir K.H., Galagan S.R., Walson J.L., Williams S.A., Luty A.J.F., Njenga S.M., Ibikounlé M., Ajjampur S.S.R., Pickering A.J. Soil surveillance for monitoring soiltransmitted helminths: Method development and field testing in three countries // PLoS Negl Trop Dis. 2024; 18(9): e0012416. DOI: 10.1371/journal.pntd.0012416.Phuphisut O., Yoonuan T., Sanguankiat S., Chaisiri K., Maipanich W., Pubampen S., Komalamisra C., Adisakwattana P. Triplex polymerase chain reaction assay for detection of major soil-transmitted helminths, Ascaris lumbricoides, Trichuris trichiura, Necator americanus, in fecal samples // Southeast Asian J Trop Med Public Health. 2014; 45(2): 267-75.Phuphisut O., Yoonuan T., Sanguankiat S., Chaisiri K., Maipanich W., Pubampen S., Komalamisra C., Adisakwattana P. Triplex polymerase chain reaction assay for detection of major soil-transmitted helminths, Ascaris lumbricoides, Trichuris trichiura, Necator americanus, in fecal samples // Southeast Asian J Trop Med Public Health. 2014; 45(2): 267-75.Hasegawa M., Pilotte N., Kikuchi M., Means A.R., Papaiakovou M., Gonzalez A.M., Maasch J.R.M.A., Ikuno H., Sunahara T., Ásbjörnsdóttir K.H., Walson J.L., Williams S.A., Hamano S. What does soil-transmitted helminth elimination look like? Results from a targeted molecular detection survey in Japan // Parasit Vectors. 2020; 13(1): 6. DOI: 10.1186/s13071-019-3875-z.Hasegawa M., Pilotte N., Kikuchi M., Means A.R., Papaiakovou M., Gonzalez A.M., Maasch J.R.M.A., Ikuno H., Sunahara T., Ásbjörnsdóttir K.H., Walson J.L., Williams S.A., Hamano S. What does soil-transmitted helminth elimination look like? Results from a targeted molecular detection survey in Japan // Parasit Vectors. 2020; 13(1): 6. DOI: 10.1186/s13071-019-3875-z.Basic laboratory methods in medical parasitology. 1. Parasitology - laboratory manuals. WHO. Geneva. 1991.Basic laboratory methods in medical parasitology. 1. Parasitology - laboratory manuals. WHO. Geneva. 1991.Сергиев В.П. Регистрируемая и истинная распространенность паразитарных болезней // Медицинская паразитология и паразитарные болезни. 1991; №2: 3-5.Sergiev V.P. The registered and true prevalence of parasitic diseases // Medical parasitology and parasitic diseases. 1991; №2: 3-5. (in Russian)Онищенко Г.Г. Заболеваемость паразитарными болезнями в Российской Федерации и основные направления деятельности по ее стабилизации // Медицинская паразитология и паразитарные болезни. 2002; 4: 3-10.Onishchenko G.G. The incidence of parasitic diseases in the Russian Federation and the main activities for its stabilization // Medical parasitology and parasitic diseases. 2002; 4: 3-10. (in Russian)Твердохлебова Т.И. Трихинеллез на юге России: эпидемиология, диагностика и профилактика в современных социально-экономических условиях: специальность 03.02.11 "Паразитология": диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук. М., 2007: 282. EDN QEDOTX.Tverdokhlebova T.I. Trichinellosis in the South of Russia: Epidemiology, Diagnostics and Prevention in Modern Socio-Economic Conditions: Specialty 03.02.11 "Parasitology": Dissertation for the Degree of Doctor of Biological Sciences. Moscow, 2007: 282Степанова Т.Ф., Корнчаев А.С. Подходы к совершенствованию системы надзора и управления эпидемическим процессом паразитарных заболеваний: монография; Федеральное бюджетное учреждение науки Тюменский науч.- исслед. ин-т краевой инфекционной патологии Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. Тюмень: Изд-во Тюменского гос. ун-та, 2012: 147.Stepanova T.F., Kornchaev A.S. Approaches to improving the system of surveillance and management of the epidemic process of parasitic diseases: monograph; Federal Budgetary Scientific Institution Tyumen Scientific Research Institute of Regional Infectious Pathology of the Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing. Tyumen: Publishing House of Tyumen State University, 2012: 147.

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