Что такое пцр на туберкулёз и как делать тест?

В каких случаях необходим ПЦР

Туберкулез – распространенное заболевание инфекционного происхождения, возбудитель которого – палочка Коха. К основным симптомам патологии относится кашель с выделением мокроты в течение длительного периода, кровохарканье, которое присоединяется на более поздних стадиях болезни, повышенная температура тела, постоянная слабость, потливость в ночное время, резкое похудение.

Туберкулез может поражать не только легкие, но и головной мозг, систему пищеварения, суставы, позвоночник, кожные покровы, мочеполовую систему. Болеют как взрослые, так и дети. Каждый год заболевают около 10 млн человек, из которых около 2 млн погибают. Патология передается воздушно-капельным путем, через органы пищеварения, быстро образует устойчивость ко многим медикаментозным средствам.

Метод ПЦР для выявления туберкулеза полностью безопасный и применяется без ограничений. Проводится по направлению от фтизиатра, педиатра, терапевта или пульмонолога. В некоторых ситуациях ПЦР является единственным диагностическим методом, часто назначается:

• при беременности, т.к. во время вынашивания ребенка рентгенологическое и флюорографическое исследования противопоказаны;
• при контакте с источником инфекции;
• при аллергической реакции;
• при ВИЧ-инфекции;
• при затрудненной постановке диагноза в случае болезней легких;
• при обследовании перед проведением оперативных вмешательств;
• в детском возрасте.

Другие методы также продолжают применяться в случаях, когда нет возможности провести ПЦР, – это туберкулинодиагностика или Манту, флюорографическое исследование, рентгенография легких. Данные обследования бесплатные, в отличие от ПЦР, но имеют свои недостатки.

ПЦР диагностика туберкулеза у детей – менее вредная процедура, чем рентген, при котором ребенок получит лишнюю и не нужную дозу облучения. Тест на туберкулез может вызвать проявление аллергической реакции у ребенка. Бактериологический анализ долго исследуется, результата можно ждать только через месяц. Поэтому при возможности проведения ПЦР ребенку лучше использовать его.

Противопоказания к методу

Противопоказаний для данного вида диагностики практически нет, можно использовать при простудных и других заболеваниях. Не рекомендуется проводить исследование сразу после прививки и курса противотуберкулезной терапии, т.к. остаточные микроорганизмы могут находиться некоторое время в крови и влияют на диагностику туберкулеза.

Микобактерии туберкулеза

Бактерия африканского туберкулёза

Источником инфекции являются люди, пораженные туберкулезом. Микобактерии содержатся в мокроте. Она выходит из организма при кашле, чихании, сплевывании. Первое поражение развивается и завершается появлением признаков tuberculosis у 10% инфицированных. В остальных 90% иммунная защита начинает работать ярко, активно и препятствует патологии. Инфекция в этот период проходит в латентной (скрытой) форме, микобактерии не размножаются.

Антитела к Mycobacterium tuberculosis выявляются различными способами лабораторных исследований и позволяют своевременно начать лечение. Видов микобактерий более 70, из них 5 вызывают опасную патологию. Их объединяют в туберкулезный комплекс:

• человеческий тип;
• бычий;
• африканский;
• мышиный;
• вакцинный штамм.

Человеческий тип вызывает основное количество форм и видов туберкулеза. По разным источникам цифра варьируется от 85 до 92%. Бычий становится причиной от 5 до 15% случаев. Африканский вид вызывает большинство случаев на Южноафриканском континенте, примерно 90%. Мышиный диагностируется крайне редко. Вакцинный штамм помогает проводить профилактику. Чаще всего болезнь поражает разные органы и системы человеческого организма:

• 85% – легкие;
• 15% – внелегочные.

Остальные проценты распределяются среди таких систем:

• кости;
• почки;
• лимфоузлы;
• мочеполовые;
• ЦНС.

Внелегочные виды чаще обнаруживаются у больных ВИЧ инфекцией.

Преимущества и недостатки методики

ПЦР-анализ на туберкулез обладает целым рядом плюсов, которые привлекают, как пациентов, так и врачей-специалистов. Основными среди них являются следующие:

1. Анализ обеспечивает практически 100% выявление возбудителя заболевания в собранном биологическом материале. Для того чтобы аппарат выдал положительный результат, достаточно наличие всего 10-100 клеток микобактерии туберкулеза.
2. Результат после того, как выполнен анализ крови или мокроты, будет готов уже спустя 4-5 ч. Другие методики определения наличия микобактерии туберкулеза в биологических средах могут потребовать ожидания от нескольких недель до 1 месяца.
3. Низкий риск ложного результата. Это обусловлено достаточно высокой специфичностью ДНК, которой обладает возбудитель туберкулеза.
4. Появляется возможность выявить ДНК микобактерии при туберкулезе легких. При помощи прочих лабораторных методов исследования добиться подобных результатов практически невозможно.

Еще одним огромным преимуществом, которое предоставляет именно такой диагностический процесс, является возможность определения устойчивости бактерий к тем или иным антибиотиками. В результате, подобный анализ крови или мокроты позволяет установить, к каким именно медикаментозным препаратам наиболее чувствительна микобактерия туберкулеза.

При этом такой вариант исследования позволяет установить подобную устойчивость всего-навсего за 2 дня. Прочие варианты обследования не предоставляют таких же возможностей. Срок установления восприимчивости к определенным антибактериальным лекарственным средствам, если берется обычный анализ крови, может достигать 1 месяца.

Кому проводится?

ПЦР туберкулеза хорош еще и тем, что может проводиться у следующих групп пациентов:

• У детей;
• У пациентов с иммунодефицитом.

Диагностика туберкулеза у детей при помощи данного метода исследования используется достаточно часто. При этом намного чаще для этих целей проводится именно анализ крови, а не мокроты. Это обусловлено тем, что далеко не всегда ребенок, особенно маленький, способен в точности выполнить указания специалиста для того, чтобы получить достаточное количество мокроты из дыхательной системы.

При острой необходимости для получения подобного биологического материала можно провести бронхоскопию. Ребенок, как, впрочем, и взрослый, достаточно тяжело переносит подобный вариант исследования, поэтому его проводят только в исключительных случаях.

Связано такое положение с тем, что у них значительно уменьшена выраженность иммунного ответа на проникновение инфекции. Кровь подобных пациентов содержит сравнительно небольшое количество антител. Кроме этого, детям с ослабленным иммунитетом не рекомендуется проводить обследование с использованием реакции Манту. ПЦР-диагностика для них становится отличным выходом из сложной ситуации.

Основные минусы

Помимо несомненных преимуществ, у подобного метода исследования имеются и свои недостатки. Основными среди них являются следующие:

• если кровь не содержит ДНК микобактерии туберкулезис, то это абсолютно не свидетельствует об отсутствии заболевания;
• при локальных формах туберкулеза при помощи полимеразной цепной реакции установить наличие ДНК в любых биологических средах обычно не удается;
• на ранних стадиях болезни ДНК микобактерии туберкулезис в различных биологических средах обычно отсутствуют.

В результате, применимым данное исследование может быть для лиц с иммунодефицитом или же в случаях с пациентами, которые находятся в тяжелом состоянии. Кроме этого, особенно ценной полимеразно-цепная реакция становится в диагностике туберкулеза легких для детей, которым противопоказаны другие методы диагностики. В остальных случаях его проведение обязательно должно дополняться другими методами.

https://youtube.com/watch?v=933X_E9oi-s

Общий анализ крови и мочи

Общий анализ крови (ОАК) при туберкулезе показывает увеличение скорости оседания эритроцитов (СОЭ), рост количества лейкоцитов и сдвиг лейкоцитарной формулы влево.

Показатели крови при туберкулезе легких у взрослых меняются следующим образом. СОЭ может достигать более  40 мм/ч. Число лейкоцитов возрастает до 15*109. Меняется соотношение разных видов белых клеток крови. Лейкоцитарная формула сдвигается влево, т.е. увеличивается доля молодых нейтрофилов, они начинают преобладать над зрелыми клетками.  Выделяют 3 фазы изменений формулы в зависимости от тяжести поражения:

1. Нейтрофильная – доля нейтрофилов возрастает, число лимфоцитов и моноцитов уменьшается, эозинофилов нет.
2. Моноцитарная – количество лимфоцитов возрастает, а нейтрофилов – уменьшается, появляются эозинофилы.
3. Восстановление – доля лимфоцитов и эозинофилов увеличена, показатели крови приходят в норму.

Количество эритроцитов практически не меняется. Анемия (снижение количества гемоглобина) может возникать при некоторых формах туберкулеза, протекающих с поражением органов кроветворения или при возникновении внутренних кровотечений (легочных, кишечных).

Норма показателей общего анализа крови

Общий анализ мочи (ОАМ) у больных туберкулезом чаще всего не показывает изменений. Исключение составляют только туберкулезная инфекция мочевыделительной системы, а также туберкулез, осложненный амилоидозом. В этом случае в моче обнаруживается белок и эритроциты, различимые под микроскопом.

По ОАК и ОАМ нельзя достоверно поставить диагноз «туберкулез», так как многие отклонения от нормы в моче и крови характерны и для других воспалительных заболеваний. Но по этим показателям врач может заподозрить туберкулез и направить пациента на дополнительное обследование.

Антитела к микобактерии туберкулеза суммарные (anti-Mycobacterium tuberculosis)

Антитела к микобактерии туберкулеза суммарные (anti-Mycobacterium tuberculosis) – это лабораторный анализ крови, который проводится для диагностики и определения стадии туберкулеза.

Подготовка к исследованию:

• Исследование проводится утром, натощак
• С последнего приема пищи должно пройти не менее 8 часов
• Исключить прием алкоголя не менее чем за 24 часа до взятия биоматериала
• Не рекомендуется сдавать кровь на серологию после флюорографии, рентгена, физиотерапевтических процедур

Тип биоматериала: венозная кровь

Синонимы (rus): Иммуноглобулины класса IgG и IgM к возбудителю туберкулеза

Методы исследования: иммуноферментный анализ

Сроки выполнения: 5-7 дней

Mycobacterium tuberculosis, называемая иначе палочкой Коха по фамилии ученого, это вид патогенных микобактерий, являющихся возбудителями туберкулеза. Внешне они являются тонкими немного изогнутыми палочками, длина которых составляет до 10 микрон. Возможны и другие морфологические варианты.

В 90 % случаев заражения туберкулез не развивается благодаря иммунной реакции организма. Заболевание появляется при ослабленном иммунитете, стрессах и других негативных факторах. При активации Mycobacterium tuberculosis организм вырабатывает антитела класса IgG и IgM, первые из которых появляются раньше и свидетельствую об острой форме туберкулеза. Через 20 – 30 дней после начала заболевания начинают вырабатываться иммуноглобулины класса IgG. Данные антитела могут давать титр на протяжении всей жизни.

Способы передачи туберкулеза и его симптомы

Источником заражения в большинстве случаев является больной с острой формой заболевания. Mycobacterium tuberculosis передается при кашле и чихании больного воздушно-капельным путем. Реже встречается контактно-бытовой путь инфицирования. Первая стадия заболевания протекает бессимптомно, определяется туберкулиновой реакцией. В это время бактерии, которые не погибают, находятся в туберкулах.

На второй стадии, которая развивается только у 10 % заболевших, микроорганизмы высвобождаются и поражают легкие. Микроорганизмы способны проникать в кровеносную и лимфатическую систему и распространяться по организму. Основными признаками туберкулеза является непроходящий кашель, недомогание, особенно в утренние часы, незначительное, но длительное повышение температуры тела. Заражение Mycobacterium tuberculosis отличается от ОРЗ и других заболеваний дыхательной системы меньшим значением температуры. При обильном поражении легких начинается кровохаркание. Микобактерии могут вызывать заболевания мозга, желудочно-кишечного тракта, почек и других органов и систем. Если вовремя не начать медикаментозное лечение туберкулез заканчивается летальным исходом.

Показания к сдаче анализа

Выявление суммарных антител к Mycobacterium tuberculosis проводится при:

• мониторинге лечения заболевания;
• диагностике туберкулеза у лиц из группы риска;
• выявлении острого течения туберкулеза внелегочных форм,
• лейкоцитозе и анемии,
• симптомах туберкулеза.

Методика

Для выявления антител к Mycobacterium tuberculosis применяется иммуноферментный анализ. Исследование основано на определении специальным препаратом, содержащим антигены бактерии, комплексных образований иммуноглобулинов пациента и данных антигенов. Метод обладает чувствительностью более 95%.

Интерпретация результатов

Отрицательный результат свидетельствует об отсутствии палочки Коха в организме ил ранней стадии заболевания. Положительный результат может трактоваться по-разному: острая или хроническая форма как легочного, так т внелегочного заболевания, перенесенная ранее инфекция (при отсутствии IgM). Окончательное заключение всегда делает врач.

Микробиология

М. туберкулез является частью сложного , который имеет по крайней мере 9 членов: М. туберкулез в буквальном смысле , М. Africanum , М. Канетти , М. Bovis , М. caprae , М. microti , М. pinnipedii , М. mungi , и М. orygis . Это требует кислорода расти , не вызывает споры , и не подвижны . M. tuberculosis делится каждые 18–24 часа. Это происходит очень медленно по сравнению с другими бактериями, у которых время деления обычно измеряется минутами ( Escherichia coli может делиться примерно каждые 20 минут). Это небольшая палочка, которая может противостоять слабым дезинфицирующим средствам и может выживать в сухом состоянии в течение нескольких недель. Его необычная клеточная стенка богата липидами, такими как миколиновая кислота, и, вероятно, отвечает за ее устойчивость к высыханию и является ключевым фактором вирулентности .

Микроскопия

Другие бактерии обычно идентифицируют с помощью микроскопа, окрашивая их красителем по Граму . Однако миколиновая кислота в клеточной стенке M. tuberculosis не поглощает пятно. Вместо этого используются кислотостойкие красители, такие как краситель Циля-Нильсена , или флуоресцентные красители, такие как аурамин . Клетки имеют изогнутую стержнеобразную форму, и их часто можно увидеть свернутыми вместе из-за наличия жирных кислот в клеточной стенке, которые слипаются. Этот вид называется шнуром, как нити шнура, составляющие веревку. M. tuberculosis характеризуется наличием в тканях казеозных гранулем, содержащих гигантские клетки Лангханса , которые имеют «подковообразную» структуру ядер.

Культура

M. tuberculosis можно выращивать в лаборатории. По сравнению с другими обычно изучаемыми бактериями, M. tuberculosis имеет очень медленную скорость роста, примерно удваиваясь примерно один раз в день. Обычно используемые среды включают жидкости, такие как Миддлбрук 7H9 или 7H12, твердые среды на основе яиц, такие как Lowenstein-Jensen , и твердые среды на основе агара, такие как Middlebrook 7H11 или 7H10. Для роста видимых колоний на чашках с агаром требуется несколько недель. Он отличается от других микобактерий производством каталазы и ниацина . Другие тесты, подтверждающие его идентичность, включают генные зонды и MALDI-TOF .

Анализ крови на антитела к туберкулезу детям

Дети боятся сдавать анализ крови из пальца, большинство из них плачет и впадает в истерику. Кровь из вены – это еще более сложный процесс исследования. Поэтому врачи назначают ИФА детям только в определенных случаях.  Что является показанием к проверке:

• подозрение на развитие легочного tuberculosis;
• при сомнениях в диагнозе поражения легких;
• требуется срочно найти источник инфекции;
• при проявлении симптомов рецидивных явлений.

Метод помогает провести полный контроль над течением патологии и эффективностью выбранного лечебного комплекса противотуберкулезных мероприятий.

Реакция антигена с антителом дает точную цифру количества иммуноглобулина, позволяет выявить, какой иммунитет у малыша. Диагностика обрабатывается с помощью обычных математических вычислений. Какие инфекции находят в организме ребенка:

• ВИЧ;
• вирусный гепатит;
• хламидийные инфекции;
• герпетические патологии;
• микобактерии;
• туберкулез.

Стадии болезни имеют разный класс антител, поэтому специалист устанавливает период развития болезни.

Виды анализов

На сегодняшний день медиками применяются следующие методы лабораторной диагностики туберкулеза – ИФА, ПЦР, проба Манту. Рассмотрим их подробнее.

Иммунофлуоресцентный анализ (ИФА)

Данное исследование является методом экспресс-диагностики туберкулеза. С помощью ИФА удается получить результат в кратчайшие сроки, а также при необходимости исследовать одновременно кровь на другие заболевания.

Обладая высокой чувствительностью, ИФА эффективен для распознавания антител к строго определенному заболеванию. Он позволяет установить стадию болезни, а также оценить способность организма сопротивляться инфекции.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР)

ПЦР один из наиболее точных методов лабораторной диагностики. С помощью современных математических алгоритмов удается создать генетическую модель возбудителя. Благодаря этому можно максимально точно установить вид бактерии или вируса, даже в пределах одного семейства. Анализ обладает наибольшей чувствительностью, однако, в рутинной практике используется реже, нежели ИФА и Манту.

Главными минусами ПЦР является длительность проведения и высокая стоимость. Так как для проведения анализа требуются специальные реагенты, а также специальное оборудование, метод распространен только в крупных городах.

Реакция Манту

Широко известная реакция Манту используется для выявления иммунитета к туберкулезу. Проба проводится при внутрикожном введении небольшой дозы туберкулина. По состоянию выраженности аллергической реакции судят о состоятельности иммунной системы противостоять действию микобактерии.

Проба Манту

Данный метод применяется только в качестве скрининга и не может быть основанием для подтверждения диагноза. Однако “положительный” результат дает повод для проведения дополнительного исследования.

Что делают МБТ в организме?

Внедрение микроорганизма в человеческое тело происходит в момент вдыхания палочек Коха, выделенных больным или бактерионосителем. Мбт при туберкулезе оседают в легких, где развитие патологического процесса проходит по двум вариантам.

1. Бактерия проникает в легкое, где организм успешно препятствует продвижению туберкулезной палочки в кровеносное русло, создавая сдерживающие барьеры. Излюбленной локализацией патогена является верхняя доля органа. Сразу же после инфицирования начинается инкубация палочки Коха сроком от 20 до 40 дней. Самочувствие человека при этом удовлетворительное, общих или специфических симптомов нет, однако болезнь на этом этапе уже активно развивается.
2. Бактерия попадает в легкие и после непродолжительного сопротивления иммунитета попадает в общий кровоток, где разноситься по всем органам. Если сил организма окажется недостаточно для того, чтобы сконцентрировать микроорганизмы в пределах одного органа, то возникает генерализация инфекции (милиарный туберкулез). Инкубационный период длиться дольше – от 30 до 50 дней, но заболевание протекает намного тяжелее.

Первыми клиническими проявлениями туберкулеза являются слабость, снижение работоспособности, сильная ночная потливость, кашель. Температура обычно повышается до субфебрильных цифр (37,0-38.4оС), что помогает заподозрить МБТ в происхождении болезни.

Далее при отсутствии лечения палочка Коха полностью проявляет свои агрессивные свойства. Пораженные легкие начинают распадаться, появляются прожилки и сгустки крови в мокроте. Если инфекция добирается до костей, происходят патологические переломы.

При появлении подобных симптомов необходимо срочно обратиться к доктору. На ранних этапах болезнь можно остановить медикаментозными средствами. Позднее обращение нередко требует проведения хирургических операций совместно с приемом препаратов.