Primary Serological Status and Immunological Efficacy of Vaccination against Streptococcus Pneumoniae and Haemophilus Influenzae Type b in Children with Bronchopulmonary Dysplasia: a Cohort Study

Background. The primary serological status of children with bronchopulmonary dysplasia (BPD) with respect to respiratory significant pathogens remains unstudied. Wherein, the efficacy of vaccination of children with BPD against Streptococcus pneumoniae and Haemophilus influenzae type b (Hib) has been studied in a small number of studies which results are contradictory.

Objective. Our aim was to study the pre-vaccinal serological status with regard to S. pneumoniae and Hib and the immunological efficacy of vaccination against these infections in children with BPD.

Methods. The study included children with BPD without exacerbation. The immunological efficacy of conjugate vaccines — pneumococcal 13-valent and against Haemophilus influenza type b — was assessed by the level of IgG against S. pneumoniae and Hib using the ELISA method. The level of antibodies was determined before vaccination and 1 or 3–6 months afterwards.

Results. The study included 32 children with BPD, mean age at the time of determining primary serological status was 13.3±1.3 months, at the time of vaccination — 15.2±1.5 months. The mean gestational age was 28.7±0.8 weeks, the body weight at birth was 1225±180 g. Before vaccination, all children with BPD had no protective antibody titre against S. pneumoniae and Hib averaging 0.2±0.034 and 0.13±0.0106 mg/L, respectively. One month after vaccination, the level of antibodies to S. pneumoniae reached 12.9±2.34 mg/L to Hib — 3.34±0.769 mg/L.

Conclusion. After immunization with a pneumococcal 13-valent conjugate vaccine and a conjugate vaccine against Haemophilus influenzae type b, the concentration of IgG against S. pneumoniae exceeded the protective level in all examined patients (100%), the concentration to Hib — in 29 (90.6%).

1. Намазова-Баранова Л.С., Давыдова И.В., Турти Т.В., и др. Современные возможности иммунопрофилактики тяжелого течения респираторно-синцитиальной вирусной инфекции у детей с последствиями перинатальной патологии // Педиатрическая фармакология. — 2011. — Т.8. — №4 — С. 92–100. [NamazovaBaranova LS, Davydova IV, Turti TV, et al. Modern potentialities of immunoprophylaxis of severe course of the respiratory syncytial viral infection in children with the consequences of perinatal pathology. Pediatric pharmacology. 2011;8(4):92–100. (In Russ).]

2. Современные подходы к профилактике, диагностике и лечению бронхолегочной дисплазии / Под ред. Баранова А.А., Намазовой-Барановой Л.С., Давыдовой И.В. — М.: ПедиатрЪ; 2013. — 176 с. [Sovremennye podkhody k profilaktike, diagnostike i lecheniyu bronkholegochnoi displazii. Ed by Baranov A.A., NamazovaBaranova L.S., Davydova I.V. Moscow: Paediatrician Publishers; 2013. 176 p. (In Russ).]

3. Давыдова И.В., Намазова-Баранова Л.С., Яцык Г.В., и др. Профилактические стратегии на этапах формирования и течения бронхолегочной дисплазии // Педиатрическая фармакология. — 2014. — Т.11. — №2 — С. 34–40. [Davydova IV, NamazovaBaranova LS, Yatsyk GV, et al. Preventive strategies in the stages of formation and course of bronchopulmonary dysplasia. Pediatricpharmacology. 2014;11(2):34–40. (In Russ).] doi: 10.15690/pf.v11i2.955.

4. Волков И.К. Хроническая обструктивная болезнь легких: взгляд педиатра // Пульмонология и аллергология. — 2006. — Т.21. — №2 — С. 2–5. [Volkov IK. Khronicheskaya obstruktivnaya bolezn’ legkikh: vzglyad pediatra. Pul’monologiya i allergologiya. 2006;(2):2–5. (In Russ).]

5. Баранов А.А., Намазова-Баранова Л.С., Маянский Н.А., и др. Роль Streptococcus pneumoniae в структуре бактериальных инфекций у детей, госпитализированных в стационары г. Москвы в 2011–2012гг // Педиатрическая фармакология. — 2013. — Т.10. — №5 — C. 6–12. [Baranov AA, Namazova-Baranova LS, Mayansky NA, et al. Role of Streptococcus pneumoniae in the structure of bacterial infections in the children hospitalized to inpatient hospitals in Moscow in 2011–2012. Pediatric pharmacology. 2013;10(5):6–12. (In Russ).] doi: 10.15690/pf.v10i5.816.

6. Андреева Н.П., Петрова Т.И., Маркелова Е.В., и др. Вакцинация детей с бронхолегочными заболеваниями. В кн.: Вакцинация детей с нарушенным состоянием здоровья / Под ред. Костинова М.П. — М.: Мпресс; 2013. — C. 199–205. [Andreeva NP, Petrova TI, Markelova EV, et al. Vaktsinatsiya detei s bronkholegochnymi zabolevaniyami. In: Vaktsinatsiya detei s narushennym sostoyaniem zdorov’ya. Ed by Kostinov M.P. Moscow: Mpress; 2013. pp. 199–205. (In Russ).]

7. Казакова К.А., Намазова-Баранова Л.С., Акоев Ю.С., и др. Экстрапульмональные состояния, сопутствующие бронхолегочной дисплазии, у детей первых 3 лет жизни: результаты ретроспективного одномоментного исследования // Педиатрическая фармакология. — 2016. — Т.13. — №5 — С. 431–435. [Kazakova KA, Namazova-Baranova LS, Akoev YuS, et al. Extrapulmonary conditions, concomitant of bronchopulmonary dysplasia, in babies of the first 3 years of life: results of a retrospective cross-sectional study. Pediatric pharmacology. 2016;13(5):431–435. (In Russ).] doi: 10.15690/pf.v13i5.1637.

8. Гайворонская А.Г., Намазова-Баранова Л.С., Галицкая М.Г., и др. Анализ эффективности и безопасности вакцинации против пневмококковой инфекции детей с различными отклонениями в состоянии здоровья // Педиатрическая фармакология. — 2012. — Т.9. — №2 — С. 10–14. [Gaivoronskaya AG, NamazovaBaranova LS, Galitskaya MG, et al. Analysis of pneumococcal vaccination efficacy and safety in children with various disabilities of health. Pediatric pharmacology. 2012;9(2):10–14. (In Russ).] doi: 10.15690/pf.v9i2.238.

9. D’Angio CT, Maniscalco WM, Pichichero ME. Immunologic response of extremely premature infants to tetanus, Haemophilus influenza, and polio immunizations. Pediatrics. 1995;96(1 Pt 1):18–22.

10. Kristensen K, Gyhrs A, Lausen B, et al. Antibody response to Haemophilus influenza type b capsular polysaccharide conjugated to tetanus toxoid in preterm infants. Pediatr Infect Dis J. 1996;15(6):525–529. doi: 10.1097/00006454-199606000-00010.

11. Heath PT, Booy R, McVernon J, et al. Hib vaccination in infants born prematurely. Arch Dis Child. 2003;88(3):206–210. doi: 10.1136/adc.88.3.206.

12. Белецкая О.А., Горбатых Ю.Н., Шмаков А.Н., и др. Эффективность применения 7-валентной пневмококковой вакцины для профилактики пневмококковой инфекции у детей г. Новосибирска из групп риска // Вопросы современной педиатрии. — 2013. — Т.12. — №2 — С. 123–126. [Beletskaya OA, Gorbatykh YuN, Shmakov AN, et al. Efficacy of usage of pneumococcal 7-valent vaccine in prophylaxis of pneumococcal infection in Novosibirsk children from risk groups. Current pediatrics. 2013;12(2):123–126. (In Russ).] doi: 10.15690/vsp.v12i2.630.

13. Применение вакцин «ПНЕВМО 23» и «Акт-ХИБ» в комплексе лечебно-профилактических мероприятий при хронических воспалительных заболеваниях легких у детей. Пособие для врачей / Под ред. Костинова М.П. — М.: Медицина для всех; 2004. — 48 c. [Primenenie vaktsin «PNEVMO 23» i «Akt-KhIB» v komplekse lechebnoprofilakticheskikh meropriyatii pri khronicheskikh vospalitel’nykh zabolevaniyakh legkikh u detei. Posobie dlya vrachei. Ed by Kostinov M.P. Moscow: Meditsina dlya vsekh; 2004. 48 p. (In Russ).]

14. Клинические рекомендации по вакцинопрофилактике пневмококковой инфекции у детей / Под ред. Баранова А.А., Намазовой-Барановой Л.С. — М.: ПедиатрЪ; 2016. — С. 1–24. [Klinicheskie rekomendatsii po vaktsinoprofilaktike pnevmokokkovoi infektsii u detei. Ed by Baranov A.A., Namazova-Baranova L.S. Moscow: Paediatrician Publishers; 2016. pp. 1–24. (In Russ).]

15. Вакцинопрофилактика гемофильной инфекции типа b у детей / Под ред. Баранова А.А., Намазовой-Барановой Л.С. — М.: ПедиатрЪ; 2016. — 32 с. [Vaktsinoprofilaktika gemofil’noi infektsii tipa b u detei. Ed by Baranov A.A., Namazova-Baranova L.S. Moscow: Paediatrician Publishers; 2016. 32 p. (In Russ).]

16. Jódar L, Butler J, Carlone G, et al. Serological criteria for evaluation and licensure of new pneumococcal conjugate vaccine formulations for use in infants. Vaccine. 2003;21(23):3265–3272. doi: 10.1016/S0264-410X(03)00230-5.

17. Икоев В.Н., Никитюк Н.Ф., Обухов Ю.И., и др. Особенности изучения иммуногенности бактериальных вакцин в клинических исследованиях // Биопрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. — 2013. — №1 — С. 6–11. [Ikoev VN, Nikityuk NF, Obukhov YuI, et al. Highlights of studying bacterial vaccines immunogenicity in clinical trials. Biopreparaty. 2013;(1):6–11. (In Russ).]

18. Welliver RC, Chechina PA, Bauman JH, et al. Fatality rates in published reports of RSV hospitalizations among high-risk and otherwise healthy children. Curr Med Res Opin. 2010;26(9):2175–2181. doi: 10.1185/03007995.2010.505126.

19. Приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации № 125н от 21 марта 2014 г. «Об утверждении национального календаря профилактических прививок и календаря профилактических прививок по эпидемическим показаниям». [Order of the Ministry of Health of the Russian Federation № 125n dated 21 March 2014 «Ob utverzhdenii natsional’nogo kalendarya profilakticheskikh privivok i kalendarya profilakticheskikh privivok po epidemicheskim pokazaniyam». (In Russ).] Доступно по: http://base.garant.ru/70647158/. Ссылка активна на 12.11.2017.

20. Приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации № 175н от 13 апреля 2017 г. «О внесении изменений в приложения № 1 и 2 к приказу Министерства здравоохранения Российской Федерации от 21 марта 2014 г. «Об утверждении национального календаря профилактических прививок и календаря профилактических прививок по эпидемическим показаниям». [Order of the Ministry of Health of the Russian Federation № 175n dated 13 Аpril 2017 «O vnesenii izmenenii v prilozheniya № 1 i 2 k prikazu Ministerstva zdravookhraneniya Rossiiskoi Federatsii dated 21 March 2014. «Ob utverzhdenii natsional’nogo kalendarya profilakticheskikh privivok i kalendarya profilakticheskikh privivok po epidemicheskim pokazaniyam». (In Russ).] Доступно по: https://rg.ru/2017/05/18/minzdrav-prikaz175-site-dok.html. Ссылка активна на 12.11.2017.

21. Казакова К.А. Особенности проведения вакцинации детей с бронхолегочной дисплазией // Педиатрические чтения. II Конференция студентов и молодых ученых. — М.; 2016. [Kazakova KA. Osobennosti provedeniya vaktsinatsii detei s bronkholegochnoi displaziei. Pediatricheskie chteniya. II Konferentsiya studentov i molodykh uchenykh. Moscow; 2016. (In Russ).]

22. Вакцинация детей с нарушенным состоянием здоровья / Под ред. Костинова М.П. — М.: Мпресс; 2013. — 431 с. [Vaktsinatsiya detei s narushennym sostoyaniem zdorov’ya. Ed by Kostinov M.P. Moscow: Mpress; 2013. 431 p. (In Russ).]

23. D’Angio CT, Heyne RJ, Duara S, et al. Immunogenicity of trivalent influenza vaccine in extremely-low-birth-weight, premature versus term infants. Pediatr Infect Dis J. 2011;30(7):570–574. doi: 10.1097/INF0b013e31820ctfdf.