rpcardioRational Pharmacotherapy in CardiologyРациональная Фармакотерапия в Кардиологии1819-64462225-3653«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.20996/1819-6446-2025-3248DBZMGHrpcardio-3248Research ArticleEPIDEMIOLOGY OF CARDIOVASCULAR DISEASESЭПИДЕМИОЛОГИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙIntegration of biobanking technologies into protocols of large-scale prospective epidemiological studiesИнтеграция технологий биобанкирования в протоколы крупномасштабных проспективных эпидемиологических исследованийhttps://orcid.org/0000-0001-6985-7131ПокровскаяМ. С.PokrovskayaM. S.

Покровская Мария Сергеевна, к.б.н., ведущий научный сотрудник лабратории "Банк биологического материала" института персонализированной терапии и профилактики

Москва

Maria S. Pokrovskaya

Moscow

mpokrovskaia@list.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4020-6647БорисоваА. Л.BorisovaA. L.

Борисова Анна Львовна, научный сотрудник, руководитель лаборатории "Банк биологического материала" института персонализированной терапии и профилактики

Москва

Anna L. Borisova

Moscow

a.borisova0108@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-9332-0622ИмаеваА. Э.ImaevaA. E.

Имаева Асия Эмвяровна, д.м.н., ведущий научный сотрудник отдела эпидемиологии хронических неинфекционных заболеваний

Москва

Asiia E. Imaeva

Moscow

imayeva@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8011-2798БалановаЮ. А.BalanovaY. A.

Баланова Юлия Андреевна, ведущий научный сотрудник отдела эпидемиологии хронических неинфекционных заболеваний

Москва

Yulia A. Balanova

Moscow

jevbalan@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0240-3941МуромцеваГ. А.MuromtsevaG. A.

Муромцева Галина Аркадьевна, к.б.н., ведущий научный сотрудник отдела эпидемиологии хронических неинфекционных заболеваний

Москва

Galina A. Muromtseva

Moscow

gmuromtseva@yahoo.comhttps://orcid.org/0000-0003-3150-5194ПустеленинА. В.PusteleninA. V.

Пустеленин Антон Владимирович, специалист отдела информационных технологий

Москва

Anton V. Pustelenin

Moscow

avp@gnicpm.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3081-8415ЕфимоваИ. А.EfimovaI. A.

Ефимова Ирина Александровна, ведущий эксперт лаборатории "Банк биологического материала" института персонализированной терапии и профилактики

Москва

Irina A. Efimova

Moscow

irishka90910@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4765-8021КиселеваА. В.KiselevaA. V.

Киселева Анна Витальевна, к.б.н., ведущий научный сотрудник, руководитель лаборатории молекулярной генетики института персонализированной терапии и профилактики

Москва

Anna V. Kiseleva

Moscow

sanyutabe@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-5989-6233МешковА. Н.MeshkovA. N.

Мешков Алексей Николаевич, д.м.н., руководитель института персонализированной терапии и профилактики

Москва

Alexey N. Meshkov

Moscow

meshkov@lipidclinic.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7989-0760ЕршоваА. И.ErshovaA. I.

Игоревна, д.м.н., руководитель лаборатории клиномики, заместитель директора по фундаментальной науке

Москва

Alexandra I. Ershova

Moscow

alersh@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2062-1536КонцеваяА. В.KontsevayaA. V.

Концевая Анна Васильевна, д.м.н., профессор, руководитель отдела укрепления общественного здоровья, заместитель директора по научной и аналитической работе

Москва

Anna V. Kontsevaya

Moscow

koncanna@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2087-6483ШальноваС. А.ShalnovaS. A.

Шальнова Светлана Анатольевна, д.м.н., профессор, руководитель отдела эпидемиологии хронических неинфекционных заболеваний

Москва

Svetlana А. Shalnova

Moscow

svetlanashalnova@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4453-8430ДрапкинаО. М.DrapkinaO. M.

Драпкина Оксана Михайловна, д.м.н., профессор, академик РАН, директор

Москва

Oksana M. Drapkina

Moscow

drapkina@bk.ruФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр терапии и профилактической медицины» Минздрава РоссииРоссияNational Medical Research Center for Therapy and Preventive MedicineRussian Federation202514012026215466474Copyright © Pokrovskaya M.S., Borisova A.L., Imaeva A.E., Balanova Y.A., Muromtseva G.A., Pustelenin A.V., Efimova I.A., Kiseleva A.V., Meshkov A.N., Ershova A.I., Kontsevaya A.V., Shalnova S.A., Drapkina O.M., 20262026Покровская М.С., Борисова А.Л., Имаева А.Э., Баланова Ю.А., Муромцева Г.А., Пустеленин А.В., Ефимова И.А., Киселева А.В., Мешков А.Н., Ершова А.И., Концевая А.В., Шальнова С.А., Драпкина О.М.Pokrovskaya M.S., Borisova A.L., Imaeva A.E., Balanova Y.A., Muromtseva G.A., Pustelenin A.V., Efimova I.A., Kiseleva A.V., Meshkov A.N., Ershova A.I., Kontsevaya A.V., Shalnova S.A., Drapkina O.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rpcardio.online/jour/article/view/3248

Aim. To demonstrate successful experience in the development and implementation of biobanking methods for epidemiological research in the Russian Federation (RF), as well as the application of biobanking technology and the participation of a biobank created on the basis of the national medical research center in conducting a large-scale epidemiological study. This aims to improve the efficiency and quality of its implementation, as well as to ensure the possibility of conducting prospective studies.Material and methods. The study included interviews with participants, instrumental measurements, biomaterial collection, laboratory diagnostics, and database creation. The protocols of the second and third stages of the study included biobanking regulations for collecting biological material from the regions of the RF and delivering it to the central biobank.Results. The establishment of the biobank in 2014 for the storage of biospecimens collected within the Epidemiology of Cardiovascular Diseases and their Risk Factors in Regions of the Russian Federation (ESSE-RF) study enabled the planning and implementation of subsequent large-scale epidemiological projects. In accordance with the developed and validated biobanking algorithm, samples of whole blood, serum, and plasma from a representative sample of different Russian regions were collected in a centralized biobank. Information on biological samples, blood donors, and laboratory tests of all participants was combined into a single database. In total, the biobank currently stores samples and data from 79,516 participants from 41 regions of Russia.Conclusion. The inclusion of biobanking technology in the study protocol made it possible to conduct a large-scale epidemiological study in compliance with high quality standards. The resulting biomaterial collection is stored and actively used in prospective studies to analyze the dynamics of the prevalence of risk factors and non-communicable diseases, as well as to study the frequency of gene variants involved in various pathological processes.

Цель. Продемонстрировать успешный опыт разработки и внедрения методов биобанкирования для эпидемиологических исследований, а также применения технологии биобанкирования и участия биобанка, созданного на базе национального медицинского исследовательского центра, в проведении крупномасштабного эпидемиологического исследования с целью повышения эффективности и качества его выполнения, а также обеспечения возможности проведения проспективных исследований.Материал и методы. Исследование включало интервью с участниками, инструментальные измерения, сбор биоматериала, лабораторную диагностику и создание базы данных. Протоколы второго и третьего этапов исследования включали регламент биобанкирования для сбора биологического материала из регионов и его доставки в центральный биобанк.Результаты. Благодаря организации биобанка в 2014 г. для сохранения биоматериала, собранного в рамках ЭССЕ-РФ, стало возможным планирование и проведение последующих крупномасштабных эпидемиологических проектов. В соответствии с разработанным и валидированным алгоритмом биобанкирования в централизованном биобанке были собраны образцы цельной крови, сыворотки и плазмы от репрезентативной выборки населения разных регионов России. Информация о биологических образцах, донорах крови и лабораторных анализах всех участников была объединена в единую базу данных. В общей сложности в настоящее время в биобанке хранятся биообразцы и данные 79 516 участников из 41 региона России.Заключение. Включение технологии биобанкирования в протокол исследования позволило провести крупномасштабное эпидемиологическое исследование с соблюдением высоких стандартов качества. Собранная коллекция биоматериала хранится и активно используется в проспективных исследованиях для анализа динамики распространенности факторов риска неинфекционных заболеваний, а также для изучения частот вариантов генов, вовлеченных в различные патологические процессы.

биобанкбиобанкированиеэпидемиологическое исследованиепроспективное исследованиеслучайная выборканеинфекционные заболеванияфакторы рискаbiobankbiobankingepidemiological studyprospective studyrandom samplenon-communicable diseasesrisk factorsСтатья выполнена в рамках приоритетного государственного задания «Свободно циркулирующие микроРНК плазмы крови как диагностические и прогностические биомаркеры ИБС».State assignment “Circulating MicroRNAs in Plasma as Diagnostic and Prognostic Biomarkers of CAD”.ReferencesPokrovskaya MS, Borisova AL, Sivakova OV, et al. Quality management in biobank. World tendencies and experience of biobank of FSI «NMRC for Preventive Medicine» of the Ministry of Healthcare of Russia. Klinicheskaya Laboratornaya Diagnostika (Russian Clinical Laboratory Diagnostics). 2019;64(6):380-4. (In Russ.)Покровская М.С., Борисова А.Л., Сивакова О.В. и др. Управление качеством в биобанке. Мировые тенденции и опыт биобанка ФГБУ «НМИЦ профилактической медицины» Минздрава России. Клиническая лабораторная диагностика 2019;64(6):380-4. DOI:10.18821/0869-2084-2019-64-6-380-384.Reznik ON, Kuzmin DO, Skvortsov AE, Reznik AO. Biobanks are an essential tool for transplantation. History, current state, perspectives. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs 2016;18(4):123-32. (In Russ.)Резник О.Н., Кузьмин Д.О., Скворцов А.Е., Резник А.О. Биобанки — неоценимый ресурс трансплантации. История, современное состояние, перспективы. Вестник трансплантологии и искусственных органов 2016;18(4):123-32. DOI:10.15825/1995-1191-2016-4-123-132.Prinz F, Schlange T, Asadullah K. Believe it or not: how much can we rely on published data on potential drug targets? Nat Rev Drug Discov 2011;10(9):712. DOI:10.1038/nrd3439-c1.Prinz F, Schlange T, Asadullah K. Believe it or not: how much can we rely on published data on potential drug targets? Nat Rev Drug Discov 2011;10(9):712. DOI:10.1038/nrd3439-c1.Kish L. Survey Sampling. NY: John Wiley and Sons, 1965. ISBN:047148900X (ISBN13: 9780471489009).Kish L. Survey Sampling. NY: John Wiley and Sons, 1965. ISBN:047148900X (ISBN13: 9780471489009).Scientific Organizing Committee of the ESSE-RF. Epidemiology of cardiovascular diseases in different regions of Russia (ESSERF). The rationale for and design of the study. Profilakticheskaya Meditsina 2013;16(6):25-34. (In Russ.)Научно-организационный комитет проекта ЭССЕ-РФ Эпидемиология сердечно-сосудистых заболеваний в различных регионах России (ЭССЕ-РФ). Обоснование и дизайн исследования. Профилактическая медицина 2013;16(6):25-34.Drapkina OM, Shalnova SA, Imaeva AE, et al. Epidemiology of Cardiovascular Diseases in Regions of Russian Federation. Third survey (ESSE-RF-3). Rationale and study design. Cardiovascular Therapy and Prevention 2022;21(5):3246. (In Russ.)Драпкина О.М., Шальнова С.А., Имаева А.Э. и др. Эпидемиология сердечно-сосудистых заболеваний и их факторов риска в регионах Российской Федерации. Третье исследование (ЭССЕ-РФ-3). Обоснование и дизайн исследования. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2022;21(5):3246. DOI:10.15829/1728-8800-2022-3246.Balanova YA, Imaeva AE, Kontsevaya AV. Epidemiological monitoring of risk factors for chronic noncommunicable diseases in health care practice at the regional level. Metodicheskie rekomendacii pod redakciej Bojcova S. A. М.: 2016. (In Russ.)Баланова Ю.А., Имаева А.Э., Концевая А.В. Эпидемиологический мониторинг факторов риска хронических неинфекционных заболеваний в практическом здравоохранении на региональном уровне. Методические рекомендации под редакцией С. А. Бойцова. М.; 2016. DOI:10.17116/profmed2016metod01.Anisimov SV, Glotov AS, Granstrem OK, et al. Biobanks and biomedical progress. SPb.: Svoe izdatel’stvo; 2018. (In Russ.) [Анисимов С.В., Глотов А.С., Гранстрем О.К. и др. Биобанки и прогресс биомедицины. СПб.: Свое издательство; 2018. ISBN:978-5-4386-1648-1.Anisimov SV, Glotov AS, Granstrem OK, et al. Biobanks and biomedical progress. SPb.: Svoe izdatel’stvo; 2018. (In Russ.) [Анисимов С.В., Глотов А.С., Гранстрем О.К. и др. Биобанки и прогресс биомедицины. СПб.: Свое издательство; 2018. ISBN:978-5-4386-1648-1.Practical recommendations for taking venous blood samples for laboratory tests. Laboratory Service 2022;11(4):54‑76. (In Russ.) [Практические рекомендации по взятию проб венозной крови для лабораторных исследований. Лабораторная служба 2022;11(4):54‑76. DOI:10.17116/labs20221104154.Practical recommendations for taking venous blood samples for laboratory tests. Laboratory Service 2022;11(4):54‑76. (In Russ.) [Практические рекомендации по взятию проб венозной крови для лабораторных исследований. Лабораторная служба 2022;11(4):54‑76. DOI:10.17116/labs20221104154.Pokrovskaya MS, Sivakova OV, Meshkov AN, et al. Organization of biobanking of biological samples within the second stage of epidemiological study of cardiovascular risk factors and diseases in the regions of the Russian Federation (ESSERF2). Profilakticheskaya Meditsina 2018;21(2-2):44-5. (In Russ.)Покровская М.С., Сивакова О.В., Мешков А.Н. и др. Организация биобанкирования биообразцов в рамках второго этапа эпидемиологического исследования сердечно-сосудистых факторов риска и заболеваний в регионах Российской Федерации (ЭССЕ-РФ2). Профилактическая медицина 2018;21(2-2):44-5.Pokrovskaya MS, Borisova AL, Metelskaya VA, et al. Role of biobanking in managing large-scale epidemiological studies. Cardiovascular Therapy and Prevention 2021;20(5):2958. (In Russ.)Покровская М.С., Борисова А.Л., Метельская В.А. и др. Роль биобанкирования в организации крупномасштабных эпидемиологических исследований. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2021;20(5):2958. DOI:10.15829/1728-8800-2021-2958.Kozlova VA, Metelskaya VA, Pokrovskaya MS, et al. Stability of serum biochemical markers during standard long-term storage and with a single thawing. Cardiovascular Therapy and Prevention 2020;19(6):2736. (In Russ.)Козлова В.А., Метельская В.А., Покровская М.С. и др. Изучение стабильности биохимических маркеров при непрерывном длительном хранении сыворотки крови и при однократном размораживании. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2020;19(6):2736. DOI:10.15829/1728-8800-2020-2736.Anisimov SV, Akhmerov TM, Balanovsky OP, et al. Biobanking. National guidelines. Moscow: Triumph; 2022 (In Russ.)Анисимов С.В., Ахмеров Т.М., Балановский О.П. и др. Биобанкирование. Национальное руководство. М.: ООО «Издательство ТРИУМФ»; 2022. ISBN:978-5-93673-322-2.Sivakova OV, Pokrovskaya MS, Efimova IA, et al. Quality control of serum and plasma samples for scientific research. Russian Journal of Preventive Medicine 2019;22(5):91‑7. (In Russ.)Сивакова О.В., Покровская М.С., Ефимова И.А. и др. Контроль качества образцов сыворотки и плазмы крови для научных исследований. Профилактическая медицина 2019;22(5):91‑7. DOI:10.17116/profmed20192205191.Elliott P, Peakman TC; UK Biobank. The UK Biobank sample handling and storage protocol for the collection, processing and archiving of human blood and urine. Int J Epidemiol 2008;37(2):234-44. DOI:10.1093/ije/dym276.Elliott P, Peakman TC; UK Biobank. The UK Biobank sample handling and storage protocol for the collection, processing and archiving of human blood and urine. Int J Epidemiol 2008;37(2):234-44. DOI:10.1093/ije/dym276.Sudlow C, Gallacher J, Allen N, et al. UK biobank: an open access resource for identifying the causes of a wide range of complex diseases of middle and old age. PLoS Med 2015;12(3):e1001779. DOI:10.1371/journal.pmed.1001779.Sudlow C, Gallacher J, Allen N, et al. UK biobank: an open access resource for identifying the causes of a wide range of complex diseases of middle and old age. PLoS Med 2015;12(3):e1001779. DOI:10.1371/journal.pmed.1001779.Al Kuwari H, Al Thani A, Al Marri A, et al. The Qatar Biobank: background and methods. BMC Public Health 2015;15:1208. DOI:10.1186/s12889-015-2522-7.Al Kuwari H, Al Thani A, Al Marri A, et al. The Qatar Biobank: background and methods. BMC Public Health 2015;15:1208. DOI:10.1186/s12889-015-2522-7.Al Thani A, Fthenou E, Paparrodopoulos S, et al. Qatar Biobank Cohort Study: Study Design and First Results. Am J Epidemiol 2019;188(8):1420–33. DOI:10.1093/aje/kwz084.Al Thani A, Fthenou E, Paparrodopoulos S, et al. Qatar Biobank Cohort Study: Study Design and First Results. Am J Epidemiol 2019;188(8):1420–33. DOI:10.1093/aje/kwz084.Boytsov SA, Drapkina OM, Shlyakhto EV, et al. Epidemiology of Cardiovascular Diseases and their Risk Factors in Regions of Russian Federation (ESSE-RF) study. Ten years later. Cardiovascular Therapy and Prevention 2021;20(5):3007. (In Russ.)Бойцов С.А., Драпкина О.М., Шляхто Е.В. и др. Исследование ЭССЕ-РФ (Эпидемиология сердечно-сосудистых заболеваний и их факторов риска в регионах Российской Федерации). Десять лет спустя. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2021;20(5):3007. DOI:10.15829/1728-8800-2021-3007.Shalnova SA, Drapkina OM, Kontsevaya AV, et al. A pilot project to study troponin I in a representative sample of the region from the ESSE-RF study: distribution among population and associations with risk factors. Cardiovascular Therapy and Prevention 2021;20(4):2940. (In Russ.)Шальнова С.А., Драпкина О.М., Концевая А.В. и др. Пилотный проект по изучению тропонина I в представительной выборке одного из регионов участников исследования ЭССЕ-РФ: распределение в популяции и ассоциации с факторами риска. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2021;20(4):2940. DOI:10.15829/1728-8800-2021-2940.Shalnova SA, Imaeva AE, Kutsenko VA, et al. Hyperuricemia and hypertension in working-age people: results of a population study. Cardiovascular Therapy and Prevention 2023;22(9S):3783. (In Russ.)Шальнова С.А., Имаева А.Э., Куценко В.А. и др. Гиперурикемия и артериальная гипертония у лиц трудоспособного возраста: результаты популяционного исследования. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2023;22(9S):3783. DOI:10.15829/1728-8800-2023-3783.Boytsov SA, Balanova YuA, Shalnova SA, et al. Arterial hypertension among individuals of 25–64 years old: prevalence, awareness, treatment and control. By the data from ECCD. Cardiovascular Therapy and Prevention 2014;13(4):4–14. (In Russ.)Бойцов С.А., Баланова Ю.А., Шальнова С.А. и др. Артериальная гипертония среди лиц 25-64 лет: распространенность, осведомленность, лечение и контроль. По материалам исследования ЭССЕ. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2014;13(4):4-14. DOI:10.15829/1728-8800-2014-4-4-14.NCD Risk Factor Collaboration (NCD-RisC). Worldwide trends in hypertension prevalence and progress in treatment and control from 1990 to 2019: a pooled analysis of 1201 population-representative studies with 104 million participants. Lancet 2021;398(10304):957-80. DOI:10.1016/S0140-6736(21)01330-1.NCD Risk Factor Collaboration (NCD-RisC). Worldwide trends in hypertension prevalence and progress in treatment and control from 1990 to 2019: a pooled analysis of 1201 population-representative studies with 104 million participants. Lancet 2021;398(10304):957-80. DOI:10.1016/S0140-6736(21)01330-1.Kontsevaya AV, Shalnova SA, Drapkina OM. ESSE-RF study: epidemiology and public health promotion. Cardiovascular Therapy and Prevention 2021;20(5):2987. (In Russ)Концевая А.В., Шальнова С.А., Драпкина О.М. Исследование ЭССЕ-РФ: эпидемиология и укрепление общественного здоровья. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2021;20(5):2987 DOI:10.15829/1728-8800-2021-2987.Ramensky VE, Ershova AI, Zaicenoka M, et al. Targeted sequencing of 242 clinically important genes in the Russian population from the Ivanovo region. Front Genet. 2021;12:709419. DOI:10.3389/fgene.2021.709419.Ramensky VE, Ershova AI, Zaicenoka M, et al. Targeted sequencing of 242 clinically important genes in the Russian population from the Ivanovo region. Front Genet. 2021;12:709419. DOI:10.3389/fgene.2021.709419.Meshkov AN, Ershova AI, Kiseleva AV, et al. The Prevalence of Heterozygous Familial Hypercholesterolemia in Selected Regions of the Russian Federation: The FH-ESSE-RF Study. J Pers Med 2021;11(6):464. DOI:10.3390/jpm11060464.Meshkov AN, Ershova AI, Kiseleva AV, et al. The Prevalence of Heterozygous Familial Hypercholesterolemia in Selected Regions of the Russian Federation: The FH-ESSE-RF Study. J Pers Med 2021;11(6):464. DOI:10.3390/jpm11060464.Meshkov A, Ershova A, Kiseleva A, et al. The LDLR, APOB, and PCSK9 variants of index patients with familial hypercholesterolemia in Russia. Genes (Basel) 2021;12(1):66. DOI:10.3390/genes12010066.Meshkov A, Ershova A, Kiseleva A, et al. The LDLR, APOB, and PCSK9 variants of index patients with familial hypercholesterolemia in Russia. Genes (Basel) 2021;12(1):66. DOI:10.3390/genes12010066.Kiseleva AV, Klimushina MV, Sotnikova EA, et al. A Data-Driven Approach to Carrier Screening for Common Recessive Diseases. J Pers Med 2020;10(3):140. DOI:10.3390/jpm10030140.Kiseleva AV, Klimushina MV, Sotnikova EA, et al. A Data-Driven Approach to Carrier Screening for Common Recessive Diseases. J Pers Med 2020;10(3):140. DOI:10.3390/jpm10030140.Sotnikova EA, Kiseleva AV, Kutsenko VA, et al. Identification of Pathogenic Variant Burden and Selection of Optimal Diagnostic Method Is a Way to Improve Carrier Screening for Autosomal Recessive Diseases. J Pers Med 2022;12(7):1132. DOI:10.3390/jpm12071132.Sotnikova EA, Kiseleva AV, Kutsenko VA, et al. Identification of Pathogenic Variant Burden and Selection of Optimal Diagnostic Method Is a Way to Improve Carrier Screening for Autosomal Recessive Diseases. J Pers Med 2022;12(7):1132. DOI:10.3390/jpm12071132.

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