Пцр диагностика кишечных инфекций

Комплексное молекулярно-генетическое исследование, которое позволяет выявить генетический материал наиболее вероятных возбудителей острых кишечных инфекций в кале и установить этиологию заболевания.

Метод исследования

Полимеразная цепная реакция в режиме реального времени.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Кал.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Исследование рекомендуется проводить до начала приема антибиотиков и других антибактериальных химиотерапевтических препаратов.
• Исключить прием слабительных препаратов, введение ректальных свечей, масел, ограничить прием медикаментов, влияющих на перистальтику кишечника (белладонна, пилокарпин и др.) и на окраску кала (железо, висмут, сернокислый барий), в течение 72 часов до сбора кала.

Общая информация об исследовании

Острые кишечные инфекции (ОКИ) – группа заболеваний, обусловленных вирусами, бактериями или паразитами, для которых характерен фекально-оральный механизм передачи. Общими для данных инфекций являются факторы передачи: пищевые продукты, вода, инфицированные бытовые предметы и грязные руки. Первые симптомы возникают через несколько часов или дней после инфицирования, начало резкое, с появлением частого жидкого стула, рвоты, боли в животе, признаков интоксикации (лихорадки, озноба, тошноты). Заболевание может носить групповой характер и проявиться у нескольких человек, употреблявших инфицированную пищу или воду.

Согласно официальной статистике, в России до 65-67% заболеваний этой группы составляют ОКИ неуточненной этиологии. Если возбудитель инфекции неизвестен, эффективность противоэпидемических мероприятий ограничивается. Соотношение частоты выявления вирусных и бактериальных патогенов варьируется в разных возрастах: у детей до 3 лет на долю вирусных агентов приходится 80-90% заболеваний, на долю бактериальных – 10-20%; среди взрослых пациентов доля вирусных возбудителей снижается до 30%.

Shigella species и Esherichia coli – грамотрицательные палочковидные микроорганизмы из семейства энтеробактерий.

К роду Shigella относятся патогенные бактерии S. dysenteriae, S. flexneri, S. boydii и S. sonnei, которые являются возбудителями шигеллеза (бактериальной дизентерии).

Энтероинвазивные E. coli (EIEC) очень близки с шигеллами, синтезируют и выделяют шигеллоподобный токсин, способны проникать в клетки слизистой кишечника и разрушать энтероциты, что приводит к образованию язвенных дефектов в слизистой кишечника. За значительную часть случаев “бактериологически неподтвержденной дизентерии”, особенно у детей, ответственен энтероинвазивный эшерихиоз.

Бактерии рода Salmonella относятся к семейству энтеробактерий. S. typhi и S. parathyphi являются возбудителями брюшного тифа и паратифа. Существует множество серовариантов Salmonella species, способных вызвать у человека инфекцию по типу гастроэнтероколита, а также стать причиной внутрибольничных инфекций. Сальмонеллез может протекать в форме острой кишечной инфекции, тяжелой генерализированной инфекции или бессимптомного носительства. Окончательный диагноз ставится только после выделения возбудителя или обнаружения его ДНК.

Кампилобактерии являются одними из наиболее сложных для культивирования (которое требуется в ходе анализа) микроорганизмов. Это объясняется их микроаэрофильностью и возможностью подавления их роста сопутствующей флорой. Род кампилобактерий объединяет как возбудителей ОКИ (термофильные виды), так и сапрофитные и условно-патогенные виды, о чем необходимо помнить при выявлении этих микроорганизмов в клиническом материале. Применение наборов на основе ПЦР для определения термофильной группы кампилобактерий позволяет не только избежать трудоемкой и высокозатратной бактериологической работы, но и четко ограничить детекцию тех видов кампилобактерий, которые имеют этиологическую связь с острой кишечной инфекцией (С. jejuni, C. coli, C. lari, C. upsaliensis).

В соответствии с данными зарубежной литературы, норовирус – наиболее частый возбудитель вспышек ОКИ небактериальной этиологии. Эта особенность связана с низкой инфицирующей дозой и высокой устойчивостью в окружающей среде. ПЦР является “золотым стандартом” в клинической диагностике норовирусных инфекций.

Несмотря на несколько меньшую в сравнении с рота- и норовирусами распространенность, астровирусы составляют значительный пласт кишечных инфекций, у трети пациентов протекающий с явлениями колита.

Ротавирусы группы А являются наиболее частой причиной спорадических заболеваний ОКИ у детей, а ДНК-содержащий аденовирус F (серотипы 40 и 41) нередко вызывает вспышки гастроэнтеритов у детей младшего возраста.

Для выявления и дифференциальной диагностики кишечных инфекций используются культуральные и молекулярно-генетические методы исследования генетического материала возбудителя в кале и определение концентрации специфических иммуноглобулинов в крови. ПЦР обладает преимуществом перед культуральными методами благодаря быстрому получению результатов, высокой специфичности и чувствительности исследования. Данный анализ позволяет со 100-процентной точностью определить возбудителя кишечного заболевания, а быстрая диагностика острых кишечных инфекций помогает избежать лишних процедур и оперативных вмешательств, своевременно начать лечение и ограничить очаг распространения инфекции.

Для чего используется исследование?

• Для установления этиологического фактора острой кишечной инфекции;
• для дифференциальной диагностики причин острого гастроэнтероколита (воспаления ЖКТ).

Когда назначается исследование?

• При симптомах острого гастроэнтерита, вероятно, инфекционной этиологии (жидкий частый стул, рвота, лихорадка, боли в животе);
• при одновременном или последовательном развитии ОКИ у нескольких членов семьи, у детей в детском учреждении или пациентов в стационаре;
• при подозрении на развитие внутрибольничной кишечной инфекции (при обострении симптомов энтероколита у пациента, находящегося на лечении по поводу ОКИ).

Что означают результаты?

Референсные значения: отрицательно.

Причины положительного результата:

• присутствие ДНК или РНК возбудителя ОКИ; этиология в зависимости от выявленного вида возбудителя (Shigella spp., E. coli (EIEC), Salmonella spp., Campylobacter spp., Adenovirus F, Rotavirus A, Norovirus 2 генотип, Astrovirus).

Причины отрицательного результата:

• отсутствие инфицирования Shigella spp., E. coli (EIEC), Salmonella spp., Campylobacter spp., Adenovirus F, Rotavirus A, Norovirus 2 генотип, Astrovirus.

Что может влиять на результат?

Факторы, искажающие результат:

• длительное хранение материала до его поступления в лабораторию;
• замораживание материала или его термическая обработка;
• несоблюдение правил взятия биоматериала и его загрязнение.

Информация об исследовании

Анализ кала на Shigella spp., Salmonellaspp., Campylobacterspp., E.coli– это комплексное исследование, для выявления самых частых причин диареи бактериального происхождения: сальмонеллеза, шигеллёза (дизентерии), кампилобактериоза, эшерихиоза (диз.группа).

Острые кишечные инфекции (ОКИ) – это группа инфекционных заболеваний, поражающих желудочно-кишечный тракт и проявляющихся схожими симптомами.

ОКИ могут быть вызваны бактериями, вирусами и простейшими.

Возбудители этих заболеваний устойчивы во внешней среде, могут долго сохраняться на предметах, в продуктах, в воде, и, при благоприятных условиях, размножаться там.

Механизм передачи большинства ОКИ – фекально-оральный. Попадание возбудителя может осуществляться контактно-бытовым путем из-за несоблюдения правил личной гигиены, а также водным и пищевым путем (купание в загрязненных водоемах, употребление воды из непроверенных источников и пищи, приготовленной с нарушением санитарных норм).

Часто возбудители могут передаваться воздушно-капельным путем. Этот путь служит основным для распространения вирусов, вызывающих ОКИ.

Большинство ОКИ имеют схожие симптомы:

• Тошнота или рвота;
• Диарея;
• Повышение газообразования;
• Боли в животе;
• Повышение температуры тела;
• Слабость.

У каждого ОКИ имеются особенности течения, которые связаны со свойствами вызвавшего болезнь микроорганизма.

Шигеллёз (“дизентерия”) – это инфекционное заболевание, вызываемое бактериями рода Shigella, при котором поражается преимущественно толстый кишечник.

Род Shigella включает 4 вида: Shigelladisenteriae, Shigellaflexneri, Shigellaboydii, Shigellasonnei. Заражение происходит фекально-оральным путем от человека к человеку.

Для шигеллеза характерно:

• Быстрое начало;
• Тяжелая интоксикация (головная боль, повышение температуры тела, озноб, отсутствие аппетита);
• Боли по ходу толстой кишки;
• Диарея с примесью крови;
• Ложные позывы на опорожнение кишечника;
• Выделение слизи после дефекации («ректальный плевок»).

Кишечная палочка(E.coli) – вид бактерий , часть которого относится к нормальной микрофлоре кишечника, другие к условно-патогенной или патогенной для человека.

Энтероинвазивная кишечная палочка E. coli (EIEC) является патогеном. Она служит причиной эшерихиоза – ОКИ, по клиническому течению схожей с шигеллезом. Аналогично шигеллам, E. coli (EIEC)проникает в стенки толстого кишечника, выделяет шигеллоподобный токсин и способствует образованию язв в слизистой оболочке кишки. Это приводит к общему недомоганию, болям в животе и появлению крови в кале. Источником энтероинвазивной кишечной палочки может быть человек или животное.

Сальмонеллёз – одна из самых распространенных бактериальных ОКИ, вызываемая бактериями Salmonellaspp. Выделяют около 2500 разновидностей (серотипов)этих бактерий, но только 10–15 из них обусловливают основную заболеваемость в мире, к ним относятся: S. enteritidis (S. enterica), S.typhimurium, S. derby, S. newport, S. heidelberg, S. panama, S. london, S. infantis, S. anatum.

Сальмонеллы передаются человеку как от животных, так и других людей. Многие животные являются носителями этой бактерии, заражение чаще всего происходит через инфицированные продукты (мясо, яйца, молоко, кондитерские изделия), произведенные и хранящиеся с нарушением санитарных норм.

Человек может быть бессимптомным носителем инфекции, при этом выделять сальмонеллы и заражать окружающих.

Для сальмонеллеза характерно:

• Острое начало;
• Обильная рвота и диарея;
• Зловонный пенистый стул зеленого оттенка;
• Выраженная интоксикация (повышение температуры тела до 39 С, озноб, головные боли).

При заражении S.typhimurium развивается брюшной тиф. Отмечается увеличение размеров печени и селезенки, внутрибрюшных лимфатических узлов, может появляться мелкая сыпь на боковых поверхностях туловища, сгибательных поверхностях рук. Из-за выраженной интоксикации сознание больного человека затуманивается, отмечается бред.

В отличие от других ОКИ, сальмонеллы могут преодолевать кишечный барьер и попадать в кровь. С током крови они поступают в другие органы и вызывают в них воспаление:

• Воспаление клапанов сердца – эндокардит;
• Воспаление легких – пневмония;
• Воспаление печени – гепатит, возможны также гнойные скопления в печени – абсцессы;
• Воспаление суставов – артрит;
• Разрушение костей – остеомиелит;
• Воспаление мозговых оболочек – менингит.

Одно из самых тяжелых последствий проникновения сальмонелл в кровоток – системное воспаление в организме (сепсис).

Такие осложнения сальмонеллеза наблюдаются при тяжелом течении заболевания, у ослабленных людей, страдающих хроническими заболеваниями.

Кампилобактерии (Campylobacterspp.)широко распространены в природе, их носителями служат многие животные, от крупного рогатого скота до кошек. Не все виды кампилобактерий вызывают ОКИ, большинство из них являются условно-патогенными.

С. jejuni, C. coli, C. lari, C. upsaliensis приводят к возникновению ОКИ. В отличие от других возбудителей кишечных болезней, они передаются человеку только от животных через употребление зараженного мяса, молока при несоблюдении санитарных норм обращения с продуктами.

Для кампилобактериоза характерно:

• Частая причина “диареи путешественников”;
• Заболевание начинается внезапно с повышения температуры тела, выраженного недомогания, затем присоединяется тошнота, рвота и диарея;
• Водянистый жидкий стул, иногда с примесью крови;
• Схваткообразные боли в животе.

Описаны случаи проникновениякампилобактера в кровоток сквозь барьер кишечника. Такая ситуация наблюдается у ослабленных людей, страдающих хроническими заболеваниями.

В этом случае кампилобактериоз может осложняться поражением печени, поджелудочной железы, сердца и других органов. Самыми грозными осложнениями являются инфекционно-токсический шок и прогрессирующий паралич (синдром Гийена-Барре), однако они отмечаются крайне редко.

В целом, проявления всех ОКИ очень похожи. Исходя лишь из симптомов болезни и оценки эпидемиологической ситуации, врач не всегда может точно определить возбудителя кишечной инфекции. В то же время, чем раньше определена причина ОКИ, тем раньше будет начато правильное лечение и лучше прогноз заболевания. Особенно критично раннее определение возбудителя ОКИ для детей до 3 лет.Обезвоживание у них наступает быстрее, чем у взрослых, и может привести к тяжелым последствиям.

Определение комплекса возбудителей ОКИ (Shigellaspp., E. coli (EIEC),Salmonellaspp.,Campylobacterspp.) с помощью обнаружения генетического материала этих бактерий в кале методом ПЦР позволяет быстро провести дифференциальную диагностику ОКИ и назначить правильное лечение.

Преимущества этой методики перед другими состоит в высокой достоверности и скорости получения результата.

Показания к назначению исследования

• Подозрение на кишечную инфекцию бактериальной природы;
• Дифференциальная диагностика бактериальных кишечных инфекций;
• Обследование лиц, контактировавших с больным указанными бактериальными инфекциями.

Противопоказания и ограничения

Абсолютных противопоказаний нет.

Подготовка к исследованию

Кал рекомендуют сдавать до начала приёма антибактериальных препаратов (если это невозможно, то не ранее чем через 12 часов после отмены препарата).

Метод исследования

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) в режиме реального времени.

Формат представления результатов, единицы измерения [по возможности – анализатор]

Качественный

Аналитические показатели

1х10*3 ГЭ/мл