Анализы о контактных инфекциях

С различными инфекционными заболеваниями в своей жизни сталкивается каждый человек на планете. Некоторые переболевают инфекциями по нескольку раз за год, а часть населения имеют хронические инфекционные заболевания и наблюдаются у врача пожизненно.

Инфекционные болезни – это обширная группа заболеваний, поражающих животных и человека, возникающие вследствие попадания в организм различных микроорганизмов (бактерии, вирусы, грибы, паразиты) и развития серьезных нарушений здоровья. Острые инфекции протекают циклично, некоторые из них при определенных условиях имеют проградиентное течение с формированием хронического заболевания.

Какие факторы риска заражения инфекционными болезнями:

1) Снижение иммунологического статуса больного (первичные или вторичные иммунодефициты), к которому относятся сопутствующие болезни (заболевания легких, печени, сердца, сосудов, почек), определенный возраст (дети раннего возраста и пожилые люди), онкологические заболевания, заболевания крови, состояние после трансплантации органов и тканей.
2) Снижение резистентности (сопротивляемости) входных ворот инфекции (слизистые, через которые идет инфицирование человека и проникновение возбудителя в кровь). К снижению резистентности приводят частые простудные заболевания, удаление миндалин, оперативные вмешательства, хронические воспалительные заболевания желудочно-кишечного тракта и др.
3) Погодные факторы (переохлаждение, повышенная влажность, ветер).
4) Пренебрежение элементарными правилами личной гигиены (ежедневный туалет ротоглотки, тела, интимных зон, мытье рук)
5) Пренебрежение элементарными средствами защиты в случае контакта с больными инфекциями людьми (маска, кратковременный контакт, профилактические средства, вакцинация).

Для решения многочисленных вопросов и проблем, связанных с инфекционными заболеваниями, существует специалист – врач-инфекционист. Где найти такого доктора? В любом лечебно-профилактическом учреждении (поликлиника), где ведется ежедневный прием пациентов определенного района населенного пункта.

Чем занимается врач-инфекционист?

Какие симптомы могут быть проявлением начинающейся или текущей инфекции:

1) Температура – самый частый симптом инфекционного заболевания. Это может быть высокая температура в течение нескольких дней без характерных симптомов ОРЗ или наоборот невысокая (субфебрильная) температура в течение длительного времени (2 недели и более) без определенной причины.
2) Нарушения цвета кожных покровов и склер глаз (желтуха), изменение цвета мочи, стула.
3) Появление сыпи любого характера, особенно на фоне подъема температуры.
4) Аллергические проявления длительные и без особого успеха после лечения у аллерголога.
5) Нарушения стула разного характера (от частого в течение короткого промежутка времени до полужидкого в течение 2х и более недель).
6) Неспецифические симптомы: слабость утомляемость, головные боли, мышечная слабость и другие.
7) Любые симптомы после характерного эпидемиологического анамнеза (контакта с больным, укусов насекомых, грызунов, контакта с больным скотом, другими животными и птицами, выезда за пределы страны с посещением любых стран с субтропическим и тропическим климатом).

Эти симптомы должны заставить вас обратиться к врачу незамедлительно. Самый ранний метод первичной диагностики инфекционного заболевания – консультация врача-инфекциониста (при отсутствие такового - терапевта). Именно от правильности постановки предварительного диагноза зависит объем диагностических исследований ("анализов").

Виды анализов на инфекции

Для обследования пациента на предмет наличия у него инфекционной болезни применяются две большие группы специфических методов:

1) Прямые методы диагностики (микробиологические методы, ПЦР-диагностика, ИФА метод с определением антигенов возбудителей).
2) Непрямые методы (серологические реакции для обнаружения антител – ИФА, РА, РНГА, РПГА, РТГА, РН и прочие).

Прямые методы диагностики направлены на выявление возбудителей и их антигенов.
Микробиологические исследования проводятся при подозрении на бактериальные и вирусные инфекции путем посева материала от больного на специальные питательные среды и своеобразного выращивания колоний патогенов в определенных комфортных для них условиях. Преимущество таких методов в выявлении самого возбудителя, однако ряд исследований проводится длительно – до 10 дней. В связи с этим на помощь пришла ПЦР-диагностика – определение антигенов возбудителей (ДНК, РНК). Преимущество ПЦР-диагностики в высокой специфичности метода с определением даже одной молекулы нуклеиновой кислоты (ДНК, РНК) в живом или погибшем материале.

Прямыми методами являются и паразитологические исследования материалов на обнаружение яиц простейших и гельминтов. Материалом для исследования при прямых методах является практически любой биологический материал: кровь, слизь носа и зева, моча, желчь, спинномозговая жидкость, биоптаты тканей и органов.

Результатом непрямых методов диагностики является обнаружение в крови специфических антител к какому-либо заболеванию - это иммуноглобулины, которые образуются в ответ на попадание в организм человека возбудителей инфекций. Это метод непрямого выявления возбудителя болезни по образовавшимся антителам, причем можно предполагать как острую инфекцию, так и обострение хронического заболевания. Реакции могут быть качественными и количественными, выражаемыми в титрах антител. Антитела IgM могут определяться как при остром процессе, так и обострении хронического. Антитела класса G свидетельствуют о хронической инфекции либо в стадии активации или ремиссии, реинфекции (повторной инфекции), периоде выздоровления (реконвалесценции), перенесенной инфекции в прошлом. IgG могут циркулировать пожизненно, формируя иммунитет к конкретной инфекции. Концентрация антител в сыворотке крови зависит от ряда факторов: времени с момента заражения, антигенных свойств возбудителя заболевания, состояния иммунной системы самого человека в момент заражения.
Материалом для непрямых методов является преимущественно сыворотка крови больного, взятая натощак.

Дополнительными методами диагностики являются параклинические методы (общий анализ крови, мочи, биохимические исследования крови), исследования кала – копрограмма, а также инструментальные исследования (УЗИ, МРТ и другие.)

Инфекционные болезни — это заболевания, вызванные проникновением в организм бактерий, грибков или вирусов. Самая важная часть диагностики инфекций — это определение возбудителя и его концентрации. Для этих целей используются разнообразные лабораторные методы, которые позволяют выяснить, чем именно и как давно атакован организм, а в некоторых случаях — спрогнозировать эффективность лечения тем или иным препаратом.

Особенности диагностики инфекционных заболеваний

В клинической практике данный тип заболеваний встречается очень часто. Именно они, по данным Всемирной организации здравоохранения, становятся причиной 26% всех смертей. В список самых распространенных инфекционных заболеваний входят инфекционная пневмония и другие воспалительные заболевания дыхательных путей, гепатит, ВИЧ, туберкулез, малярия, воспаления органов половой системы и мочевыводящих путей, гистоплазмоз, ротавирусные инфекционные заболевания, ветряная оспа, герпес, вирус папилломы человека и еще несколько десятков болезней. Хотя бы раз в жизни каждый из нас сталкивается с инфекционными заболеваниями и необходимостью быстрой постановки диагноза.

Все инфекционные болезни делятся на пять типов — прионные, вирусные, бактериальные, протозойные и грибковые поражения. Далее будут рассмотрены последние четыре типа как наиболее распространенные. Разные возбудители иногда могут вызывать одно и то же заболевание. В частности, пневмония может быть результатом как вирусной, так и бактериальной инфекции. Лечение зависит не от проявлений, а от возбудителя болезни. Противовирусные препараты бесполезны в борьбе с бактериями и грибками, антибиотики не действуют на вирусы. Поэтому основная задача лабораторной диагностики инфекционных заболеваний — выявление типа возбудителя.

Способы лабораторной диагностики инфекционных болезней можно разделить на два типа: неспецифические и специфические методы.

К неспецифическим относятся общий анализ крови и исследование соотношения ее белковых фракций, печеночные пробы, общий анализ мочи и кала. Эти методы не дают информации о виде возбудителя, но позволяют узнать, в какой мере болезнь затронула органы и системы организма, что именно в их работе нарушено и насколько далеко зашел процесс.

Специфические — вирусологический и бактериологический методы, микроскопическое исследование возбудителей, анализы на антигены и антитела — направлены непосредственно на обнаружение возбудителя.

Современная медицина располагает множеством методов выделения возбудителей бактериальной инфекции:

Бактериоскопический . Исследуется окрашенный специальным образом мазок.

Бактериологический . Биоматериал высеивается в питательную среду, и через некоторое время специалист исследует колонию бактерий, выросшую в ней.

Биологический . Направлен на определение патогенности микроорганизмов.

Серологический . Выявляет антитела и антигены в сыворотке крови — особые вещества, которые вырабатываются организмом при контакте с возбудителем определенной болезни.

Чаще всего для исследований используют кровь или сыворотку крови, реже — слюну, мочу, кал, клетки эпителия (мазок и соскоб) и другой биоматериал.

В лабораторной диагностике вирусных заболеваний используются:

Вирусологическое исследование . Световая и электронная микроскопия дает возможность выявить наличие вирусных включений и сами вирусы и идентифицировать их.

Серологическое исследование для обнаружения антител и антигенов. Этот метод дает возможность быстро выявить агрессора, как и в случае с бактериальными инфекциями. Для диагностики используются разнообразные способы исследования материала — реакции гемадсорбции, гемагглютинации или метод непрямой иммунофлюоресценции. Имунноблоттинг, в частности, позволяет выявлять антитела сразу к нескольким инфекциям и считается современным и точным диагностическим методом.

Молекулярно-генетические методы . Последнее слово в лабораторной диагностике. Позволяют обнаружить вирус даже тогда, когда его концентрация ничтожно мала — то есть на самых ранних стадиях. Самым известным из этих методов является ПЦР, при которой фрагмент вируса многократно копируется до тех пор, пока специалист не получит достаточно материала для определения типа вируса и его изначальной концентрации.

Для выявления вирусов обычно требуется сделать анализ крови.

Так называют инфекции, вызванные простейшими паразитами, например, амебами. Малярия, амёбиаз, токсоплазмоз, лямблиоз, трихомониаз, сонная болезнь — вот неполный список самых распространенных протозойных инфекций. Лабораторная диагностика таких заболеваний включает в себя следующие методы:

Микроскопический . Простейшие паразиты выявляются путем исследования под микроскопом окрашенных образцов биоматериала. Самый простой и надежный метод для многих возбудителей.

Культуральный . Посев биоматериала в питательную следу для дальнейшего исследования размножившихся простейших. У этого метода есть существенный недостаток: результатов нужно ждать долго, сам процесс может занять не менее 5-6-ти дней.

Серологический . Используют редко ввиду малой информативности.

Аллергический . Также не является распространенным. Кожные аллергопробы делают для того, чтобы подтвердить лейшманиоз и токсоплазмоз. Это вспомогательный диагностический метод.

В качестве биоматериала для исследований в основном используется кровь, иногда — – кал или моча.

Микроскопическое исследование . Препарат окрашивается и рассматривается под мощным микроскопом. Посредством иммунофлюоресцентной микроскопии исследуется проба, помеченная флюоресцеинами — специальным красителем. Наиболее быстрый способ выявления грибка по сравнению с другими методами.

Культуральный . Происходит посев пробы на питательную среду и дальнейшее исследование полученной в результате колонии грибков.

Серологический . Используется для выявления грибковых поражений, однако для микозов он считается не особенно точным.

Гибридизация нуклеиновых кислот . Самый современный способ выявления грибковых инфекций, его применяют для идентификации основных возбудителей системных микозов. Из культуры извлекается РНК и вносится особым способом помеченная молекула ДНК. Если в пробе наличествует один из основных патогенных грибков, ДНК объединится с его РНК, создав легко различимую структуру. Несомненным преимуществом метода является возможность определить инфекцию на самых ранних стадиях.

Биоматериалом для исследований являются клетки кожи, волос и ногтей, клетки слизистых оболочек (мазок или соскоб), мокрота, моча, секрет простаты, сперма, грудное молоко.

Современные методики диагностики инфекций позволяет выявить их на начальном этапе, Чем раньше болезнь будет обнаружена, тем проще ее вылечить. Поэтому сдавать анализы на инфекции желательно регулярно, даже если вы ни на что не жалуетесь и не замечаете никаких перемен в самочувствии.

Пе­ред сда­чей био­ма­те­ри­а­ла для ис­сле­до­ва­ний иног­да тре­бу­ет­ся опре­де­лен­ная под­го­тов­ка. Так, кровь обыч­но сда­ют с ут­ра, на­то­щак, а пе­ред за­бо­ром маз­ка не ре­ко­мен­ду­ет­ся при­ни­мать душ. Эти тре­бо­ва­ния очень важ­ны: они обес­пе­чи­ва­ют точ­ность ре­зуль­та­та, по­это­му узнай­те у вра­ча за­ра­нее о под­го­то­ви­тель­ных ме­рах и точ­но сле­дуй­те всем его ре­ко­мен­да­ци­ям.

Наиболее часто человек подвергается инфекционным заболеваниям. Большое количество видов инфекции условно разделяют на бактериальную, вирусную, паразитарную. Анализы крови на инфекции дают возможность врачам правильно диагностировать заболевание, грамотно подобрать терапию. Рассмотрим, какие исследования крови на инфекционные болезни назначаются чаще всего.

Бактериальные инфекции

Бактерии представляют собой одноклеточные микроорганизмы, имеющие неоформленное ядро. Они размножаются делением, имеют свой собственный обмен веществ. Чаще всего встречаются бактерии круглой формы (кокки) – стрептококк, стафилококк, менингококк, пневмококк и другие. Могут быть в человеческом организме и палочковидные бактерии – дизентерийная, коклюшная, кишечная и прочие палочки. Другие формы бактерий обнаруживаются значительно реже этих форм.

Существуют условно-патогенные бактерии. Они являются безопасными для человека в норме. Но при ослаблении иммунитета или наличии некоторых нарушений в организме условно-патогенные бактерии превращаются в патогенные (болезнетворные).

Основное отличие бактериальной инфекции от вирусной – более длительный период инкубации, составляющий от 2 до 14 суток.

Чаще всего проявлениями бактериальной инфекции бывают отиты, гаймориты, пневмонии, менингиты. Наиболее известные бактериальные инфекции – кишечные инфекции, туберкулез, столбняк, дифтерия, коклюш, гонорея, сифилис.

Опытный врач может установить наличие бактериальной инфекции по анализу крови.

Согласно расшифровке анализа крови на инфекции бактериальной природы, в результатах исследования наблюдаются следующие изменения показателей.

1. Повышенное количество лейкоцитов – белых телец крови, которые отвечают за иммунитет организма. Такое повышение наблюдается из-за увеличения количества нейтрофилов, которые представляют собой особый вид лейкоцитов. Нейтрофилы играют особо важную роль в обеспечении защитных сил организма и при этом составляют наиболее многочисленный вид лейкоцитов.
2. Сдвиг влево лейкоцитарной формулы. Это означает, что в крови увеличивается содержание нейтрофилов, а также появляются молодые формы лейкоцитов – миелоциты и метамиелоциты.
3. Понижение в крови концентрации лимфоцитов. Лимфоциты являются еще одним видом лейкоцитов. Повышение процентного содержания нейтрофилов влечет за собой снижение процентного содержания лимфоцитов.
4. Повышается СОЭ (скорость оседания эритроцитов). СОЭ является неспецифической характеристикой, которая отражает наличие в организме воспалительного процесса.

Скрытые инфекции

Скрытые инфекции могут в течение достаточно длительного времени протекать бессимптомно, ничем не проявляясь. При этом в случае отсутствия своевременного лечения они приводят к очень серьезным осложнениям. Анализ крови на скрытые инфекции включает в себя исследование на уреаплазмоз, микоплазмоз, хламидиоз, цитомегаловирус, вирус герпеса, вирус папилломы человека и некоторые другие инфекции.

Показаниями для сдачи данного вида анализа являются следующие состояния:

• состоявшийся незащищенный половой акт;
• планирование беременности или наступившая беременность;
• появление характерных симптомов – боль внизу живота, необычные выделения из половых органов, жжение, зуд, дискомфортные ощущения в половых органах;
• появление каких-либо образований на слизистых оболочках;
• резкое похудение.

В настоящее время основные виды анализов крови на скрытые инфекции – иммуноферментный анализ (ИФА) и метод полимеразной цепной реакции (ПЦР).

Во время проведения иммуноферментного анализа в крови (ИФА) выявляют антигены возбудителей и антитела к ним. Антигены (чужеродные вещества) вызывают иммунную защитную реакцию организма, в результате которой вырабатываются антитела (специфические белки иммуноглобулины). Основным принципом ИФА крови является реакция взаимодействия антигена возбудителя со специфичным антителом. В результате формируется комплекс, имеющий специальную метку, которая изменяет окраску образца крови под действием реагента. Наличие антител или антигенов определяется интенсивностью окрашивания. Их количество определяют с помощью специальной аппаратуры. Для каждого возбудителя инфекции существует свой набор антигенов.

В расшифровке анализа крови на инфекции методом ИФА указывают наличие или отсутствие основных видов антигенов – IgM и IgG.

• Обнаружение в крови иммуноглобулинов IgM указывает на наличие первичной инфекции.
• Если в крови обнаружены антигены IgG, значит, данный возбудитель уже был в организме раньше. К нему выработался специфический иммунитет, и лечение не требуется.
• Если анализ крови на инфекции показал наличие иммуноглобулинов и IgM, и IgG, это означает, что хроническая форма заболевания перешла в острую форму, что требует проведения терапии.

ИФА крови применяют для диагностики таких инфекций, как сифилис, трихомонады, микоплазмы, хламидиоз, уреаплазма, гонорея, цитомегаловирус, гепатит, герпес, вирус Эпштейна-Барра.

ПЦР-диагностика заключается в идентифицировании возбудителей инфекций на основе определения в пробе крови их генетического материала (РНК или ДНК).

В образец крови помещают специальные ферменты, которые имеют свойство связываться с ДНК микроорганизма и синтезировать его копию. При этом реакция копирования ДНК проходит в несколько этапов, как цепная реакция. Первый этап – из одной молекулы ДНК формируются две новые молекулы. Второй этап – из двух получившихся молекул образуются четыре новые молекулы, и так далее. По завершении нескольких циклов из одной ДНК образуется несколько тысяч копий. Такое количество копий легко анализируется и сравнивается с базой данных, содержащей информацию о строении ДНК и РНК разных микроорганизмов.

С помощью ПЦР анализа крови на инфекции можно выявить ничтожно малое количество возбудителя заболевания. Благодаря этому есть возможность начать лечение инфекции на ранней стадии, что значительно ускоряет процесс выздоровления.

Внутриутробные инфекции

Внутриутробной инфекцией (ВИУ) называют инфекцию, которая может развиться у плода в утробе матери. Ее источником является материнский организм. В таком случае малыш рождается уже больным или инфицированным. Кроме того, возможно инфицирование во время родов, при прохождении ребенком родовых путей женщины.

Анализ крови на внутриутробные инфекции включает в себя исследования на выявление следующих инфекционных заболеваний:

• комплекс TORCH-инфекций – токсоплазмоз, краснуха, цитомегаловирусная инфекция, вирус герпеса; данные инфекции вызывают очень тяжелые внутриутробные патологии плода, и чаще всего их наличие у женщины является показанием для прерывания беременности;
• инфекции, передающиеся половым путем – уреаплазмоз, микоплазмоз, хламидиоз, гонорея, трихомониаз;
• ВИЧ-инфекция, вирусы гепатитов В, С, сифилис.

Обследование на внутриутробные инфекции является обязательным для всех беременных женщин.

Методы лабораторной диагностики бактериальных инфекций

Методы лабораторной диагностики инфекций делят на прямые (определение антигенов или нуклеиновых кислот возбудителя) и непрямые (определение антител к возбудителю).

Основные методы, используемые для лабораторной диагностики бактериальных инфекций, – это прямая микроскопия, культуральный метод, иммуноферментный анализ (ИФА), реакция иммунофлюоресценции (РИФ) и полимеразная цепная реакция (ПЦР).

Материалом для исследования являются биологические жидкости организма – чаще кровь, моча, ликвор, слизь из зева или носа, вагинальный или шеечный соскоб, соскоб из уретры, реже синовиальная жидкость, слюна.

Прямая микроскопия (на стекле приготавливают мазок из материала и рассматривают его под микроскопом) предварительно позволяет быстро сориентироваться в этиологии патологического процесса.

Культуральный метод (посев материала на среды с последующей идентификацией возбудителя в подросших колониях) является одним из самых точных методов лабораторной диагностики, но для его выполнения требуется значительное время (несколько дней, для выделения туберкулезной палочки – недели). Возможна полуколичественная оценка содержания возбудителя в материале, а также определение его антибиотикорезистентности.

При ИФА определяют находящиеся в биологической жидкости суммарные антитела и/или антигены бактерий путем связывания их со специфическими антигеном/антителом, сорбированными на твердой фазе и меченными ферментом, с последующим расщеплением хромогена и регистрацией результата. Выявляются как суммарные антитела, так и антитела различных классов (IgM, IgG, IgA). Возможно установление титра антител к возбудителю.

При проведении РИФ определяют антигены возбудителя путем связывания их со специфическим антителом, меченным флюоресцентным агентом с последующей детекцией свечения под микроскопом.

Из быстрых тестов для определения бактериальных возбудителей наиболее часто используют реакцию латекс-агглютинации.

ПЦР подразумевает определение нуклеиновых кислот (РНК или ДНК) возбудителя в биологических жидкостях. Возможна полуколичественная оценка содержания возбудителя в материале и определение его генетических характеристик (например, антибиотикорезистентности).

Факторы, влияющие на результаты лабораторных анализов

На результат лабораторного анализа влияют многие факторы, связанные как непосредственно с качеством лабораторной диагностики (диагностическая чувствительность и специфичность метода и используемых тест-систем), так и с правильным выбором метода лабораторной диагностики (исходя из представлений о биологии возбудителя и течения инфекции) и с правильными забором, хранением и транспортировкой материала в лабораторию.

Ошибки

Суть ошибки

Чувствительность – вероятность получения положительного результата теста у больных пациентов (истинно положительного результата). Рассчитывается как отношение количества людей с истинно положительной реакцией на этот тест при наличии у них какого-либо заболевания к общему числу больных этим заболеванием людей (имеющих и истинно положительные, и ложноотрицательные ответы).

Специфичность – вероятность получения отрицательного результата теста у здоровых пациентов (истинно отрицательного результата). Рассчитывается как отношение количества здоровых людей, у которых имеет место отрицательная реакция на тест к общему числу здоровых людей (имеющих и истинно отрицательные, и ложно положительные ответы).

Положительная предсказующая ценность – вероятность заболевания в процентах при положительном результате теста.

Отрицательная предсказующая ценность – вероятность отсутствия заболевания при отрицательном результате теста.

Интегральная оценка эффективности диагностики (диагностической чувствительности и специфичности) проводится по ROC-кривой (с вычислением AU ROC и 95% доверительных интервалов к ней).

Особое значение имеет осуществление правильного забора, хранения и транспортировки материала. Наиболее требовательным является культуральный метод – необходима быстрая доставка материала в лабораторию и обязательное сохранение жизнеспособности возбудителя. Для постановки ИФА, ПЦР возможно хранение замороженной плазмы крови. В фиксированном препарате можно проводить микроскопию, в т.ч. флюоресцентную (РИФ).

наименование ошибки

причина ошибки

следствие ошибки

предотвращения загрязнение пробы на стадии забора материала использование при заборе пробы инструментария, пробирок, перчаток и других материалов, загрязненных посторонней НК ложноположительный результат использование одноразового инструментария и материалов; повышение образовательного уровня медперсонала загрязнение пробы примесями, ингибирующими ПЦР проба содержит примеси ингибиторов ПЦР (гемоглобин, гепарин и другие) ложноотрицательный результат использование одноразового инструментария и материалов; соблюдение правил забора материала забор материала выполнен неадекватно несоблюдение правил забора материала (например, вместо соскоба клеток собрана поверхностная слизь) ложноотрицательный результат соблюдение правил забора материала (например, использование специальных щеточек-зондов) разрушение НК при транспортировке и хранении пробы несоблюдение правил транспортировки и хранения проб ложноотрицательный результат соблюдение правил транспортировки и хранения проб

Достоинства и недостатки различных методов лабораторной диагностики бактериальных инфекций

Каждый из используемых методов лабораторной диагностики обладает определенными достоинствами и недостатками, и занимает свою нишу в диагностическом процессе. Зачастую для диагностики требуется комбинированное использование нескольких лабораторных методов.

Диагностика инфекционных заболеваний является одной из самых сложных проблем в клинической медицине. Лабораторные методы исследования при ряде нозологических форм играют ведущую, а в целом ряде клинических ситуаций решающую роль не только в диагностике, но и в определении конечного исхода заболевания.

Диагностика инфекционных заболеваний почти всегда предусматривает использование комплекса лабораторных методов.

1. бактериологические;
2. серологические;
3. метод полимеразной цепной реакции (ПЦР) для обнаружения ДНК или РНК возбудителя инфекционного заболевания в исследуемом материале.

У одних пациентов для диагностики этиологии инфекционно-воспалительного процесса достаточно провести бактериологическое исследование, в других клинических ситуациях решающее значение имеют данные серологических исследований, в третьих, предоставить полезную информацию может только метод ПЦР. Однако наиболее часто в клинической практике врачу-клиницисту необходимо использовать данные различных методов лабораторных исследований.

Бактериологические методы исследования

Бактериологические исследования наиболее часто проводят при подозрении на гнойно-воспалительные заболевания (составляют 40-60% в структуре хирургических заболеваний) с целью их диагностики, изучения этиологической структуры, определения чувствительности возбудителей к антибактериальным препаратам. Результаты бактериологических анализов способствуют выбору наиболее эффективного препарата для антибактериальной терапии, своевременному проведению мероприятий для профилактики внутрибольничных инфекций.

Возбудителями гнойно-воспалительных заболеваний являются истинно-патогенные бактерии, но наиболее часто условно-патогенные микроорганизмы, входящие в состав естественной микрофлоры человека или попадающие в организм извне. Истинно-патогенные бактерии в большинстве случаев способствуют развитию инфекционного заболевания у любого здорового человека. Условно-патогенные микроорганизмы вызывают заболевания преимущественно у людей с нарушенным иммунитетом.

Бактериологические исследования при заболеваниях, вызываемых условно-патогенными микроорганизмами, направлены на выделение всех микроорганизмов, находящихся в патологическом материале, что существенно отличает их от аналогичных исследований при заболеваниях, вызванных истинно патогенными микроорганизмами, когда проводится поиск определенного возбудителя.

Для получения адекватных результатов бактериологического исследования при гнойно-воспалительных заболеваниях особенно важно соблюдать ряд требований при взятии биоматериала для анализа, его транспортировки в лабораторию, проведения исследования и оценки его результатов.

Для идентификации вида возбудителя гнойно-воспалительных заболеваний и определения чувствительности к антибактериальным препаратам бактериологические лаборатории используют комплекс методов. Они включают:

• микроскопическое исследование мазка (бактериоскопия) из доставленного биоматериала;
• выращивание культуры микроорганизмов (культивирование);
• идентификацию бактерий;
• определение чувствительности к антимикробным препаратам и оценку результатов исследования.

Доставленный в бактериологическую лабораторию биоматериал первоначально подвергается микроскопическому исследованию.

Микроскопическое исследование мазка (бактериоскопия), окрашенного по Граму или другими красителями, проводят при исследовании мокроты, гноя, отделяемого из ран, слизистых оболочек (мазок из цервикального канала, зева, носа, глаза и т.д.). Результаты микроскопии позволяют ориентировочно судить о характере микрофлоры, ее количественном содержании и соотношении различных видом микроорганизмов в биологическом материале, а также дает предварительную информации об обнаружении этиологически значимого инфекционного агента в данном биоматериале, что позволяет врачу сразу начать лечение (эмпирическое). Иногда микроскопия позволяет выявить микроорганизмы, плохо растущие на питательных средах. На основании данных микроскопии проводят выбор питательных сред для выращивания микробов, обнаруженных в мазке.

Культивирование микроорганизмов. Посев исследуемого биоматериала на питательные среды производят с целью выделения чистых культур микроорганизмов, установления их вида и определения чувствительности к антибактериальным препаратам. Для этих целей используют различные питательные среды, позволяющие выделить наибольшее количество видов микроорганизмов. Оптимальными являются питательные среды, содержащие кровь животного или человека, а также сахарный бульон, среды для анаэробов. Одновременно производят посев на дифференциально-диагностические и селективные (предназначенные для определенного вида микроорганизмов) среды. Посев осуществляют на стерильные чашки Петри, в которые предварительно заливают питательную среду для роста микроорганизмов.

Микроскопия мазков, окрашенных по Граму

1 - стрептококки; 2 - стафилококки; 3 - диплобактерии Фридленда; 4 - пневмококки

Чашки Петри с посевами инкубируют в термостате при определенных температурных, а для ряда микроорганизмов газовых (например, для выращивания анаэробов создают условия с низким содержанием кислорода) режимах в течение 18-24 ч. Затем чашки Петри просматривают. Количественную обсемененность доставленного биоматериала микрофлорой определяют по числу колониеобразующих единиц (КОЕ) в 1 мл или 1 мг исследуемого образца. При просмотре чашек Петри выявляют некоторые особенности изменения цвета среды, ее просветления в процессе роста культуры. Многие группы бактерий образуют характерные формы колоний, выделяют пигменты, которые окрашивают колонии или среду вокруг них. Из каждой колонии делают мазки, окрашивают по Граму и микроскопируют. Оценивают однородность бактерий, форму и размер, наличие спор или других включений, капсулы, расположение бактерий, отношение к окраске по Граму. Вся эта информация служит важнейшей составляющей для выбора сред и получения в дальнейшем чистой культуры каждого микроорганизма.

Колонии отсевают на плотные, жидкие, полужидкие питательные среды, оптимальные для культивирования определенного вида бактерий.

Выделенные чистые культуры микроорганизмов подвергают дальнейшему изучению в диагностических тестах, основанных на морфологических, ферментативных, биологических свойствах и антигенных особенностях, характеризующих бактерий соответствующего вида или варианта.

Определение чувствительности к антибактериальным препаратам. Чувствительность к антимикробным препаратам изучают у выделенных чистых культур микроорганизмов имеющих этиологическое значение для данного заболевания. Поэтому в направлении на бактериологические анализы требуется указать диагноз заболевания у больного. Определение чувствительности бактерий к спектру антибиотиков помогает лечащему врачу правильно выбрать препарат для лечения больного.

Оценка результатов исследования. Принадлежность условно-патогенных микроорганизмов к естественной микрофлоре организма человека создает ряд трудностей при оценке их этиологической роли в развитии гнойно-воспалительных заболеваний. Условно-патогенные микроорганизмы могут представлять нормальную микрофлору исследуемых жидкостей и тканей или контаминировать их из окружающей среды. Поэтому для правильной оценки результатов бактериологических исследований необходимо знать состав естественной микрофлоры изучаемого образца. В тех случаях, когда исследуемый биоматериал в норме стерилен, как, например, спинномозговая жидкость, экссудаты, все выделенные из него микроорганизмы могут считаться возбудителями заболевания. В тех случаях, когда исследуемый материал имеет собственную микрофлору, как, например, отделяемое влагалища, кал, мокрота, нужно учитывать изменения ее качественного и количественного состава, появление несвойственных ему видов бактерий, количественную обсемененность биоматериала. Так, например, при бактериологическом исследовании мочи степень бактериурии (число бактерий в 1 мл мочи), равная и выше 10 5 , свидетельствует об инфекции мочевых путей. Более низкая степень бактериурии встречается у здоровых людей и является следствием загрязнения мочи естественной микрофлорой мочевых путей.

Установить этиологическую роль условно-патогенной микрофлоры помогают также нарастание количества и повторность выделения бактерий одного вида от больного в процессе заболевания.

Врач-клиницист должен знать, что положительный результат бактериологического исследования в отношении биологического материала, полученного из в норме стерильного очага (кровь, плевральная жидкость, спинномозговая жидкость, пунктат органа или ткани), всегда тревожный результат, требующий немедленных действий по оказанию медицинской помощи.

Серологические методы исследования

В основе всех серологических реакций лежит взаимодействие антигена и антитела. Серологические реакции используются в двух направлениях.

С внедрением в практику лабораторий метода иммуноферментного анализа (ИФА) стало возможным определять в крови больных антитела, относящиеся к различным классам иммуноглобулинов (IgM и IgG), что существенным образом повысило информативность серологических методов диагностики. При первичном иммунном ответе, когда иммунная система человека взаимодействует с инфекционным агентов в первый раз, синтезируются преимущественно антитела, относящиеся к иммуноглобулинам класса М. Лишь позднее, на 8-12 день после попадания антигена в организм, в крови начинают накапливаться антитела иммуноглобулинов класса G. При иммунном ответе на инфекционные агенты вырабатываются также и антитела класса А (IgA), которые играют важную роль в защите от инфекционных агентов кожи и слизистых оболочек.

2. Установление родовой и видовой принадлежности микроба или вируса. В этом случае неизвестным компонентом реакции является антиген. Такое исследование требует постановки реакции с заведомо известными иммунными сыворотками.

Серологические исследования не обладают 100 % чувствительностью и специфич-ностью в отношении диагностики инфекционных заболеваний, могут давать перекрестные реакции с антителами, направленными к антигенам других возбудителей. В связи с этим оценивать результаты серологических исследований необходимо с большой осторожностью и учетом клинической картины заболевания. Именно этим обусловлено использование для диагностики одной инфекции множества тестов, а также применение метода Western-blot для подтверждения результатов скрининговых методов.

В последние годы прогресс в области серологических исследований связан с разработкой тест-систем для определения авидности специфических антител к возбудителям различных инфекционных заболеваний.

Авидность - характеристика прочности связи специфических антител с соответствующими антигенами. В ходе иммунного ответа организма на проникновение инфекционного агента стимулированный клон лимфоцитов начинает вырабатывать сначала специфические IgM-антитела, а несколько позже и специфические IgG-антитела. IgG-антитела обладают поначалу низкой авидностью, то есть достаточно слабо связывают антиген. Затем развитие иммунного процесса постепенно (это могут быть недели или месяцы) идет в сторону синтеза лимфоцитами высокоспецифичных (высокоавидных) IgG-антител, более прочно связывающихся с соответствующими антигенами. На основании этих закономерностей иммунного ответа организма в настоящее время разработаны тест-системы для определения авидности специфических IgG-антител при различных инфекционных заболеваниях. Высокая авидность специфических IgG-антител позволяет исключить недавнее первичное инфицирование и тем самым с помощью серологических методов установить период инфицирования пациента. В клинической практике наиболее широкое распространение нашло определение авидности антител класса IgG при токсоплазмозе и цитомегаловирусной инфекции, что дает дополнительную информацию, полезную в диагностическом и прогностическом плане при подозрении на эти инфекции, в особенности при беременности или планировании беременности.

Метод полимеразной цепной реакции

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) являющаяся одним из методов ДНК-диагностики, позволяет увеличить число копий детектируемого участка генома (ДНК) бактерий или вирусов в миллионы раз с использованием фермента ДНК-полимеразы. Тестируемый специфический для данного генома отрезок нуклеиновой кислоты многократно умножается (амплифицируется), что позволяет его идентифицировать. Сначала молекула ДНК бактерий или вирусов нагреванием разделяется на 2 цепи, затем в присутствии синтезированных ДНК-праймеров (последовательность нуклеотидов специфична для определяемого генома) происходит связывание их с комплементарными участками ДНК, синтезируется вторая цепь нуклеиновой кислоты вслед за каждым праймером в присутствии термостабильной ДНК-полимеразы. Получается две молекулы ДНК. Процесс многократно повторяется. Для диагностики достаточно одной молекулы ДНК, то есть одной бактерии или вирусной частицы. Введение в реакцию дополнительного этапа - синтеза ДНК на молекуле РНК при помощи фермента обратной транскриптазы - позволило тестировать РНК-вирусы, например, вирус гепатита С. ПЦР - это трехступенчатый процесс, повторяющийся циклично: денатурация, отжиг праймеров, синтез ДНК (полимеризация). Синтезированное количество ДНК идентифицируют методом иммуноферментного анализа или электрофореза.

В ПЦР может быть использован различный биологический материал - сыворотка или плазма крови, соскоб из уретры, биоптат, плевральная или спинномозговая жидкость и т.д. В первую очередь ЦПР применяют для диагностики инфекционных болезней, таких как вирусные гепатиты В, С, D, цитомегаловирусная инфекция, инфекционные заболевания, передающиеся половым путем (гонорея, хламидийная, микоплазменная, уреаплазменная инфекции), туберкулез, ВИЧ-инфекция и т.д.

Преимущество ПЦР в диагностике инфекционных заболеваний перед другими методами исследований заключается в следующем:

• возбудитель инфекции может быть обнаружен в любой биологической среде организма, в т.ч. и материале, получаемом при биопсии;
• возможна диагностика инфекционных болезней на самых ранних стадиях заболевания;
• возможность количественной оценки результатов исследований (сколько вирусов или бактерий содержится в исследуемом материале);
• высокая чувствительность метода; например чувствительность ПЦР для выявления ДНК вируса гепатита В в крови составляет 0,001 пг/мл (приблизительно 4,0 . 10 2 копий/мл), в то время как метода гибридизации ДНК с использованием разветвленных зондов - 2,1 пг/мл (приблизительно 7,0 . 10 5 копий/мл).