Дополнительные методы диагностики helicobacter pylori
Микробиологический метод.Материалом исследования для микробиологической диагностики Helicobacter pylori являются биоптаты из слизистой оболочки желудка или двенадцатиперстной кишки, полученной в условиях максимальной стерильности. Инкубация посевов осуществляется я в микроаэрофильных условиях при содержании кислорода не более 5%.
Такие условия создаются путем заполнения герметически закрывающихся сосудов газовой смесью (5% кислорода, 10% углекислого газа, 85% азота), при использовании специальных газогенераторных химических пакетов. На кровяной питательной среде геликобактер на 3-5 сут. формирует мелкие круглые, гладкие, прозрачные, росинчатые колонии диаметром 1—3 мм,В дальнейшем проводится идентификация выделенных культур, определяются их морфологические, тинкториальные свойства, чувствительность к антибиотикам, подвижность и приводятся другие специальные исследования в зависимости от возможностей и задач, стоящих перед исследователем.
Воспользоваться этим методом в условиях обычной лаборатории довольно трудно.Гистологические методыГистологические методы получили широкое распространение, так как позволяют быстро обнаружить Helicobacter pylori в биоптатах и одновременно изумить морфологические изменения в слизистой оболочке.
Наиболее простым и доступным метолом выявления Helicobacter pylori является окраска по Гимзе без дифференцировки. Helicobacter pylori при этом окрашиваются в темно-синий цвет, они хорошо видны как на поверхности эпителия, так и в глубине ямок. Для оценки состояния слизистой оболочки и обнаружения Helicobacter pylori достаточно двух биоптатов.
Материалом может служить любой участок слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки, но при этом обязательно следует исследовать прицельно взятые биоптаты из антрального отдела в 2—3 см от привратника из участка визуально более выраженного воспаления (гиперемия, отёк). но не из дна эрозии и язвы.
Частота выявления Helicobacter pylori с помощью гистологического метода хорошо корригирует с другими методами и составляет не менее 75-80%, Результативность метода зависит от многих факторов, в том числе и от способа приготовления и окраски препарата, В последнее время разработаны новые методы, среди которых наиболее чувствителен им муноцитохимический с применением моноклональных антител и комплекса авидин-биотин-пироксидазы.
Весьма обнадеживающие результаты получены при выявлении Helicobacter pylori методом гибридизации ДНК в обычных парафиновых срезах. Методика не только чувствительна, но и высокоспецифична, с ее помощью можно идентифицировать различные штаммы геликобактера и понять природу повторного обнаружения Helicobacter pylori после успешного лечения (новая ли это инфекция или размножение сохранившихся бактерий).
Иммунологические методы.У всех больных, инфицированных Helicobacter pylori, в слизистой оболочке желудка и соответственно в двенадцатиперстной кишке образуются антитела. Специфический гуморальный иммунный ответ против антигенов геликобактера отчетливо регистрируется через 3—4 недели после инфицирования.
Антитела могут быть определены различными методами (в реакции преципитации и др.), но наибольшее значение имеет метод иммуноферментного анализа (ИФА). Этим тестом выявляются антитела IgG, IgA, IgM классов в сыворотке крови, а также секреторные IgA. IgM в слюне и содержимом желудка.
В практике используют ИФА по определению IgG и реже IgA-антител в сыворотке крови.Этот метод в основном используется с целью выявления инфицированности больных с гастродуоденальной патологией и контроля эффективности антибактериального лечения в отдаленные сроки наблюдения.
Преимущество метода состоит в том, что он выявляет факт инфицирования не только при манифестных, но и при субклинических формах, а также в стадии ремиссии заболевания. Следует также иметь в виду, что тест остается положительным еще не менее месяца после успешной ликвидации Helicobacter pylori, а на ранней стадии, в течение 2—3 недель с момента инфицирования, тест оказывается отрицательным.
Хеликобактер пилори — это бактерия, которая обнаруживается у пациентов с заболеваниями желудка и двенадцатиперстной кишки.
Название бактерии хеликобактер пилори происходит от «пилори», указывающего на главное место обитания — пилорический отдел желудка, и «хелико», которое дает характеристику формы бактерии: винтообразный, спиралевидный.
Авторы этого открытия доктор Барри Маршал и Робин Уоррен получили престижную нобелевскую премию в области медицины в 2005 году. Открытие хеликобактер пилори стало революционным по трем причинам:
Было установлено, что бактерия может выживать в кислой среде желудка, что ранее считалось невозможным, а также является причиной большинства заболеваний желудка. Прием антибиотиков в составе терапии может вылечить или предотвратить многие болезни желудка.
Первая особенность хеликобактер пилори заключается в противостоянии чрезвычайно кислой среде желудка. Благодаря высокой кислотности, большинство бактерий и вирусов гибнут в желудке. Хеликобактер сопротивляется кислотности с помощью двух механизмов:
Таким образом, бактерия закрепляется на стенке желудка и может там оставаться в течение многих десятилетий.
Вторая особенность хеликобактер пилори заключается в том, что бактерия является причиной болезней желудка и двенадцатиперстной кишки.
По большому счету, размножаясь, бактерия способна разрушать клетки нашего желудка. А именно, высвобождение вредных веществ вызывает хронические воспаления и приводит к гастриту. Ослабление слизистой оболочки желудка или двенадцатиперстной кишки способствует появлению язвы и повышает риск развития рака желудка. На сегодня известно, что хеликобактер является главной причиной рака желудка.
Третья особенность хеликобактер пилори заключатся в ее уничтожении посредством курса лечения с применением антибиотиков и лекарственных средств, регулирующих уровень кислотности. Сегодня мы можем сказать, что у людей, страдающих заболеваниями желудка, есть три веские причины провериться на наличие хеликобактер пилори.
ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ АЛГОРИТМ
Какой именно метод выбрать для первичной диагностики инфекции, зависит от конкретной клинической ситуации, возможностей лечебного учреждения, состояния пациента. Полученные результаты во многом зависят от соблюдения правил забора биологического материала, условий и сроков его хранения, консервации и транспортировки в лабораторию для каждого конкретного исследования.
Даже при соблюдении этих правил, каждый из методов имеет свои пределы диагностических возможностей, которые отражены в их основных рабочих характеристиках. Точность метода определяется его чувствительностью (инфекция диагностируется, когда она есть) чем она выше, тем меньше процент ложноположительных результатов и специфичностью (инфекция не диагностируется, когда ее нет) чем она выше, тем меньше процент ложноотрицательных результатов.
Если имеются показания к проведению диагностической эндоскопии(язвенная болезнь желудка, язвенное кровотечение, геморрагический гастрит, новообразования желудка и др.), то на фоне прицельной биопсия слизистой оболочки из преддверия привратника (из одного участка) и тела (из двух участков — передняя и задняя стенки) желудка — наиболее предпочтительными методами для выявления Helicobacter pylori считаются: •проведение гистологического исследования — фиксация и окраска препаратов для гистологического исследования обычно занимают несколько дней•определение уреазной активности (ускоренные уреазные тесты) — оценка результата уреазного теста занимает несколько часов
По особым показаниям могут быть проведены (перечисленные исследования являются трудоемкими, дорогостоящими и пока еще используются редко):•посев бактериальной культуры•полимеразная цепная реакция (ПЦР)•уреазный дыхательный тест
Если диагноз, например язвенная болезнь желудка, был установлен ранее, во время эзофагогастродуоденоскопии, то методом выбора для выявления инфицирования слизистой оболочки желудка Helicobacter pylori могут быть (данные методы неинвазивны и достаточно точны): •серологический (иммунологический) тест•уреазный дыхательный тест
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ Helicobacter pyloriНаиболее распространенными из них являются цитологический, уреазный и гистологический методы. ЦИТОЛОГИЧЕСКИЙ метод исследованияМатериалом для цитологического исследования служат мазки-отпечатки биоптатов, полученные при эндоскопии из участков слизистой оболочки антрального отдела желудка или двенадцатиперстной кишки с наиболее выраженными морфологическими изменениями (гиперемия, отек и т.п.).
Выделяют три степени обсемененности слизистой оболочки: I.слабая ( ) — до 20 микробных тел в поле зрения II.средняя ( ) — от 20 до 40 микробных тел в поле зрения III.высокая ( ) — более 40 микробных тел в поле зрения
УРЕАЗНЫЙ ДЫХАТЕЛЬНЫЙтест
В развитых странах в последние годы стандартным методом контроля за эрадикацией стал уреазный дыхательный тест, который основан на способности уреазы разлагать мочевину до НСО3 ¯ и NH4 . Из НСО3¯ образуется СО2, который, попадая в кровоток, затем транспортируется в легкие.
Для проведения УДТ необходима мочевина, меченная радиоактивным углеродом ¹³С или 14С. Чаще в клинической практике применяется нерадиоакивный стабильный углерод ¹³С. 14С используется реже, так как является источником излучения низкоэнергетических β-частиц, которые обнаруживаются сцинтилляционным счетчиком. Изотоп количественно определяют газовым хроматомасс-спектрометром или с помощью инфракрасного и лазерного оборудования.
В начале исследования берутся 2 фоновые пробы выдыхаемого воздуха. Далее пациент съедает легкий завтрак и тестовый субстрат; в течение 1 часа, с интервалами в 15 минут, у него берут 4 пробы выдыхаемого воздуха. Уровень радиоактивного изотопа в выдыхаемом воздухе определяют в течение 10-30 минут.
В ряде стран используется определение изотопного отношения концентраций ¹³СО2/¹²СО2, что позволяет свести к минимуму влияние на конечный результат методических и инструментальных погрешностей.
При использовании дыхательного уреазного теста ложноположительные результаты считаются редкими (4-10%), ложноотрицаельные результаты возможны у пациентов, принимавших перед исследованием антисекреторные и висмутсодержащие препараты, которые ингибируют уреазу бактерий, в связи с чем рекомендуется осуществлять диагностику эрадикации уреазными методами не ранее чем через месяц после приема этих препаратов.
Метод быстрый, удобный, но ограничен в распространении из-за необходимости использовать дорогостоящее оборудование и изотопные препараты. Поскольку уменьшение стоимости изотопа невозможно, были предложены варианты масс-спектрометров на основе лазерного и инфракрасного излучения, стоимость которых существенно ниже.
С другой стороны, использование микрокапсул для упаковки мочевины, меченной радиоактивным изотопом, позволило свести к минимуму трудности, связанные с хранением, утилизацией и безопасностью данного изотопа. В США продажа микрокапсул с мочевиной, меченной углеродом, разрешена FDA наравне с обычными лекарственными препаратами через аптечную сеть, что является свидетельством полной безопасности данного изотопа для обследуемых и окружающей среды.
БЫСТРЫЙ УРЕАЗНЫЙтест
Уреазный тест («кампи-тест») относится к числу экспресс-методов выявления Helicobacter pylori.
Стандартный «кампи-тест» состоит из: •содержащего мочевину геля-носителя •раствора азида натрия •раствора фенол-рота — используется в качестве индикатора рН, который при сдвиге рН среды в щелочную сторону меняет свой цвет от желтого к малиновому;
В качестве источника хеликобактерной уреазы используют биоптаты слизистой оболочки, которые помещают в луночку специальной плашки из синтетического материала, заполненную готовой стерильной средой.
Появление малинового окрашивания теста свидетельствует о наличии в биоптате микробных тел Helicobacter pylori.
О количестве Helicobacter pylori в биоптате косвенно судят по времени изменения окраски теста: •значительное инфицирование слизистой оболочки НР ( ) — малиновая окраска теста появляется в течение 1 часа от начала исследования •умеренное инфицирование слизистой оболочки НР ( ) — окраска индикатора изменяется через 2–3 часа •незначительное инфицирование слизистой оболочки НР ( ) — малиновое окрашивание теста появляется к концу суток
Более позднее окрашивание теста относят к отрицательным результатам.
При проведении уреазного теста нужно учитывать и тот факт, что он может быть положительным у лиц, желудок которых колонизирован Helicobacter heilmanii, имеющим близкое сродство с Helicobacter pylori.
ГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ методы («золотой стандарт» диагностики)
Данные методы методы исследования биоптатов, наряду с возможностью детального изучения морфологических изменений в слизистой оболочке желудка и двенадцатиперстной кишки, позволяют выявить Helicobacter pylori при обычной окраске по Романовскому–Гимзе.
Различные новые модификации этого метода, в частности, иммуноцитохимический метод с применением моноклональных антител или метод гибридизации ДНК, дают возможность не только существенно повысить чувствительность и специфичность гистологического выявления Helicobacter pylori, но и идентифицировать различные штаммы Helicobacter pylori, что важно для выяснения природы повторного инфицирования слизистой оболочки после эффективного антихеликобактерного лечения.
ФАЗОВО-КОНТРАСТНАЯмикроскопия
Helicobacter pylori может быть обнаружен до микробиологического или гистологического исследования при помощи фазово-контрастной микроскопии. Этот метод весьма удобен для обнаружения Helicobacter pylori, при условии достаточно высокой степени обсеменения.
Преимущества фазово-контрастной микроскопии:•нет необходимости проводить фиксацию материала и дополнительных окрасок ткани•исследование можно проводить в обычных лабораторных условиях•результат может быть получен через 1-2 мин.
Процедура выполнения исследования:•поместить биоптат на предметное стекло•измельчить биоптат на стекле и добавить каплю физиологического расвора•поместить на измельченный биоптат покровное стекло•оместить приготовленный препарат в фазово-контрастный микроскоп
Микроскопия проводится с увеличением в 100 раз с спользованием иммерсионного масла. В препарате — типичные изогнутые бактерии в хаотичном движении.
ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ методы
Иммунологические методы основаны на выявлении у больных, инфицированных Helicobacter pylori, специфических антител, которые можно обнаружить в сыворотке крови уже через 3–4 недели после инфицирования. Достаточно высокий титр антител сохраняется даже в периоде клинической ремиссии заболевания.
Отрицательным тест становится после успешного антибактериального лечения, что позволяет использовать метод для контроля эффективности такой терапии. Для выявления специфических антител используют различные методики, в частности, метод иммуноферментного анализа (ИФА) с определением антител IgG и IgA классов в сыворотке крови.
При оценке результатов иммунологического анализа следует помнить, что антитела к различным антигенам бактерии могут присутствовать в крови на протяжении года после эрадикации бактерий, что не позволяет применять методы для контроля результатов антигеликобактерного лечения.
Иммуногистохимический метод
Биопсийный материал, фиксированный в формалине и залитый в парафин, обрабатывается моноклональными антителами против Helicobacter pylori. Готовые к применению коммерческие наборы с моноклональными антителами работают при разведении 1:200000 и избирательно окрашивают только Helicobacter pylori.
Этот метод хорошо зарекомендовал себя при исключительно низкой степени обсемененности слизистой оболочки желудка Helicobacter pylori, когда морфологический метод и уреазный тест дают ложноотрицательные или сомнительные результаты. Он также используется для выявления морфологически измененных (кокковых форм) Helicobacter pylori.
БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ метод
Наибольшую информацию о Helicobacter pylori возможно получить только при выделении его из прижизненных биопсийных образцов. Это единственный метод исследования, обладающий 100% специфичностью. При этом виде исследования возможно не только выделение чистой культуры Helicobacter pylori и ее идентификация, но и изучение морфологических, биохимических и биологических свойств возбудителя.
Бактериологический метод исследования дает возможность определять антибиотикорезистентность у Helicobacter pylori и проводить за ней динамические наблюдения. Без бактериологического метода планировать клиническое испытание лекарственных препаратов, учитывая причины неудачи эрадикации, нельзя, так как основная причина, снижающая процент эрадикации – антибиотикорезистентность Helicobacter pylori.
В эпидемиологической практике выделение чистой культуры Helicobacter pylori необходимо для внутривидового типирования штаммов, что может быть использовано при мониторинге для дифференциации между реинфекцией новым штаммом и рецидивированием, которое может быть обусловлено тем же штаммом.
В научной практике бактериологический метод важен, так как позволяет изучать факторы патогенности Helicobacter pylori, изготовлять препараты для серологической диагностики, создать банк штаммовдля эпидемиологических и других исследований, так как штаммы бактерии в замороженном виде при температуре -70°С могут храниться в течение 5-7 лет.
Без этого метода невозможно дальнейшее научное изучение микроорганизма. Однако этот метод достаточно дорогой. Кроме того, он сопряжен с определенными трудностями, обусловленными необходимостью наличия специальных сред, оптимальной температуры, влажности, качества атмосферного воздуха и т.д.
Это приводит к тому, что рост колоний микроорганизмов удается получить далеко не всегда. Неудобство метода связано и с тем, что его результатов приходится ждать, как правило, не менее 10-14дней. В клинической практике он применяется в основном вслучаях инфекции Helicobacter pylori, резистентной к обычным схемам антигеликобактерной терапии.
Helicobacter pylori крайне «капризен», требует специальных условий культивирования и дорогостоящего оборудования. Большой шаг вперед в успешном культивировании Helicobacter pylori принадлежит транспортным средам, которые дают возможность продлить сроктранспортировки биоптата из эндоскопического кабинета вмикробиологическую лабораторию до суток (среды Стюарта, Кэри-Блэйера, Био Мерьо).
Посевы инкубируются при температуре 37°С, влажности 98%, в микроаэрофильных условиях в течение 3-10 сут. Helicobacter pylori растет в атмосфере, содержащей 5% кислорода, 5-10% углекислого газа, остальное составляет азот. Для данного микроорганизма губительны как анаэробные условия, так и более высокое содержание кислорода.
Для создания микроаэрофильной атмосферы используют газогенераторные пакеты, которые продуцируют газовые смеси после добавления в них воды. Оптимальный рост колоний наблюдают при рН среды от 6,7 до 8,0. Многие штаммы Helicobacter pylori могут расти и развиваться в достаточно широком диапазоне температур при 32°С… 39°С, но не растут при 27°С … 42°С. Время инкубации: первичное исследование – 7 дней, контроль лечения — 14 дней.
На неселективной питательной среде Helicobacter pylori на 3-5 сутки при первичном посеве и на 2 сутки при пересевах чистой культуры формирует мелкие, круглые, гладкие, прозрачные, росинчатые колонии диаметром 1-3 мм. На селективной питательной среде колонии Helicobacter pylori приобретают характерное золотисто-желтое окрашивание, за счет присутствующего в этой среде трифенилтетразолий хлорида.
При появлении колоний, сходных по морфологии с Helicobacter pylori (диаметром до 0,5 – 2 мм в виде «капель росы» или при сплошном росте, образующие прозрачную пленку), происходит их идентификация. Предложена методика полуколичественного определения обсеменения слизистой оболочки желудка в зависимости от числа выросших микробных колоний: до 10 колоний в чашке (1 ), 10-20 колоний (2 ), 20-50 колоний (3 ), более 50 колоний (4 ).
Для идентификации мазки окрашивают по Граму. Под микроскопом в случае Helicobacter pylori обнаруживают грамотрицательные изогнутые палочки. Проводят биохимическое типирование – уреазная, каталазная, оксидазная активность, Helicobacter pylori не ферментирует глюкозу, не продуцирует нитраты, не образует индол.
ПОЛИМЕРАЗНАЯ ЦЕПНАЯ РЕАКЦИЯ(ПЦР)
Метод предназначен для качественного обнаружения ДНК Helicobacter pylori в биологических образцах (биоптаты антрального отдела желудка, биоптаты двенадцатиперстной кишки, биоптаты десен, мазки из зубодесневого кармана, слюна.). Позволяет оценить генотипические и фенотипические характеристики возбудителя.
Почти у каждого пациента имеется уникальный штамм Helicobacter pylori. Выявлено, что вирулентность Helicobacter pylori во многом обусловливает клинические проявления инфекции. Существует ряд генов, продукты которых – белки Cag A, Vac A, Ice A, Bab A – полагают факторами патогенности.
В зависимости от их наличия выделяютдва типа штаммов Helicobacter pylori. Экспрессирующие Cag A- и Vac A-токсин относятся к первому типу, штаммы второго типа не экспрессируют указанные гены и считаются менее патогенными. Среди большого многообразия гибридизационных методов анализа ДНК, метод ПЦР наиболее широко используется в клинической лабораторной диагностике.
ПЦР (относится к молекулярно-биологическим методам) представляет собой многократное увеличение числа копий (амплификация) специфического участка ДНК катализируемое ферментом ДНК-полимеразой.
Метод ПЦР в средах позволяет идентифицировать Helicobacter pylori без выделения чистой культуры по присутствующим в исследуемом материале фрагментам его генома.
В основе метода ПЦР лежит природный процесс — комплементарное достраивание ДНК матрицы, осуществляемое с помощью фермента ДНК-полимеразы. Эта реакция носит название репликации ДНК. Данный процесс можно использовать для получения копий коротких участков ДНК, специфичных для конкретных микроорганизмов, т.е. осуществлять целенаправленный поиск таких специфических участков, что и является целью генодиагностики для выявления возбудителей инфекционных заболеваний.
Записаться
на консультацию можно по телефону: 7 (495) 681-23-45. Ознакомиться с ценами на прием, а также узнать стоимость других
процедур вы можете в разделе «Цены» нашего сайта.
