Биохимический анализ кала на дисбактериоз хеликс

Обновлено: 19.04.2024

Анализ содержания в кале короткоцепочечных жирных кислот — веществ, выделяемых кишечной. Проводится для оценки нарушений ее состава и метаболической активности при различных заболеваниях.

Приём и исследование биоматериала

Когда нужно сдавать анализ Биохимический анализ кала?

Комплексная диагностика различных заболеваний кишечника (СРК, язвенный колит, дисбактериоз);
Оценка успешности лечения болезней кишечника;
Подозрение на нарушение состава кишечной микрофлоры;
Состояние после оперативного вмешательства на кишечнике;
Длительный прием антибиотиков.

Подробное описание исследования

Кишечник человека разделяется на несколько отделов. В тонком кишечнике происходит переваривание продуктов и всасывание большинства питательных веществ в кровь, в то время как в толстом кишечнике — расщепление сложных для переваривания компонентов пищи, таких как клетчатка. Это возможно благодаря деятельности микрофлоры — совокупности бактерий, обитающих в просвете и в пределах слизистой оболочки кишечника.

Микрофлора, или микробиота, кишечника включает в себя представителей бактерий, вирусов, грибов. Бактерии являются доминирующим среди них. Заселение микрофлоры происходит уже при рождении ребенка. Бактерии попадают в кишечник новорожденного с молоком матери и при контакте с ее кожей во время вскармливания. По мере того как младенец растет, а его рацион расширяется (время начала прикорма), кишечная микрофлора становится еще разнообразнее.

Микробиота взрослых людей обладает относительным постоянством состава. Однако ее существенные изменения происходят при различных заболеваниях пищеварительного тракта, таких как болезнь Крона, язвенный колит, синдром раздраженного кишечника. Также возможно нарушение состава микрофлоры на фоне лечения антибиотиками.

Нормальная микробиота кишечника выполняет ряд функций, крайне важных для поддержания здоровья человека:

Участвует в регуляции иммунитета;
Играет роль в расщеплении остатков пищи, формировании каловых масс;
Производит витамины и другие необходимые вещества.

Одной из ключевых функций бактериальной флоры кишечника является продукция короткоцепочечных жирных кислот (КЖК). Среди них: уксусная, пропионовая, масляная и другие. Данные соединения играют ключевую роль во многих процессах:

Поддерживают жизнедеятельность колоноцитов — клеток толстой кишки;
Регулируют двигательную активность желудочно-кишечного тракта;
Обладают противомикробными свойствами;
Стимулируют рост новых клеток в кишечнике;
Активируют иммунные реакции.

Спектр и количество производимых КЖК может отражать нарушения в составе и функциональной активности кишечной микрофлоры. Исследование используется в дополнение к посеву на условно-патогенную микрофлору кишечника, в рамках комплексной диагностики синдрома раздраженного кишечника (СРК), язвенного колита, болезни Крона, антибиотик-ассоциированного колита.

Особенности и преимущества методики

"Хромос ГХ-1000". Современный газовый хроматограф с цифровым управлением параметрами режима и обработки данных.

Анаэробный индекс (C2-C4)

Соотношение уровней различных КЖК отражает преобладание в составе микрофлоры кишечника тех или иных видов бактерий. Анаэробные микроорганизмы, продуцирующие КЖК:

уксусная - Bifidobacterium, Lactobacillus, Actinomyces, Ruminococcus;

пропионовая - Veillonella, Propionibacterium, Anaerovibrio;

масляная - Acidaminococcus, Bacteroides, Clostridium, Eubacterium, Fusobacterium, Lachnospira, Butyrivibrio, Gemmiger, Coprococcus;

изокислоты - Bacteroides, Megasphaera.

Общее содержание КЖК используется для оценки метаболической активности кишечной микрофлоры. Низкое общее содержание КЖК свидетельствует о понижении метаболической активности нормальной микрофлоры, возможном снижении моторики толстой кишки, а также о дефиците пищевых субстратов. Повышение общего уровня КЖК может отмечаться при избыточной колонизации толстой кишки отдельными представителями анаэробной микрофлоры, усилении ее метаболической активности, а также при ферментативной недостаточности и нарушениях всасывания.

Анаэробный индекс – отражает отношение строгих анаэробов к аэробам и факультативным анаэробам. Его повышение связано с угнетением популяции строгой анаэробной микрофлоры.

Согласно данным некоторых исследовательских работ, выявлены следующие закономерности изменения состава КЖК при различной патологии кишечника:

для синдрома раздраженного кишечника с преобладанием запоров характерно повышение содержания уксусной кислоты, увеличение отношения суммарного содержания изокислот к кислотам с неразветвленной цепью и смещение анаэробного индекса в сторону слабоотрицательных значений;

при СРК с диареей и неспецифическом язвенном колите отмечается повышение концентрации пропионовой и масляной кислот (однако повышение масляной кислоты при НЯК выражено больше), анаэробный индекс смещен в сторону резко отрицательных значений; кроме того, при СРК с запорами снижено отношение ИзоCn/Cn;

также выявлены закономерности изменения содержания КЖК в зависимости от локализации процесса при неспецифическом язвенном колите: при дистальном поражении уровни пропионовой и масляной кислот изменяются в одном направлении, при левостороннем и тотальном поражении их изменения разнонаправлены, при левостороннем возрастает уровень масляной кислоты, а при тотальном – пропионовой.

Единичные в полях зрения или отсутствуют

Консистенция стула определяется процентным содержанием в нем воды. Нормальным принято считать содержание воды в кале 75 %. В этом случае стул имеет умеренно плотную консистенцию и цилиндрическую форму, т. е. кал оформленный. Употребление повышенного объема растительной пищи, содержащей много клетчатки, приводит к усилению перистальтики кишечника, при этом кал становится кашицеобразным. Более жидкая консистенция, водянистая, связана с повышением содержания воды до 85 % и более.

Жидкий кашицеобразный кал называется диареей. Во многих случаях разжижение кала сопровождается увеличением его количества и частоты дефекаций в течение суток. По механизму развития диарею делят на вызываемую веществами, нарушающими всасывание воды из кишечника (осмотическую), возникающую в результате повышенной секреции жидкости из стенки кишечника (секреторную), являющуюся результатом усиления перистальтики кишечника (моторную) и смешанную.

Осмотическая диарея часто возникает в результате нарушения расщепления и усвоения элементов пищи (жиров, белков, углеводов). Изредка это может происходить при употреблении некоторых неусвояемых осмотически активных веществ (сульфата магния, соленой воды). Секреторная диарея является признаком воспаления кишечной стенки инфекционного и другого происхождения. Моторная диарея может вызываться некоторыми лекарственными веществами и нарушением функции нервной системы. Часто развитие того или иного заболевания связано с вовлечением как минимум двух механизмов возникновения диареи, такую диарею называют смешанной.

Твердый стул возникает при замедлении продвижения каловых масс по толстому кишечнику, что сопровождается их избыточным обезвоживанием (содержание воды в кале менее 50-60 %).

Обычный нерезкий запах кала связан с образованием летучих веществ, которые синтезируются в результате бактериальной ферментации белковых элементов пищи (индола, скатола, фенола, крезолов и др). Усиление этого запаха происходит при избыточном употреблении белковых продуктов или при недостаточном употреблении растительной пищи.

Резкий зловонный запах кала обусловлен усилением гнилостных процессов в кишечнике. Кислый запах возникает при усиленном брожении пищи, что может быть связано с ухудшением ферментативного расщепления углеводов или их усвоения, а также с инфекционными процессами.

Нормальный цвет кала обусловлен присутствием в нем стеркобилина, конечного продукта обмена билирубина, который выделяется в кишечник с желчью. В свою очередь, билирубин является продуктом распада гемоглобина – основного функционального вещества красных клеток крови (гемоглобина). Таким образом, присутствие стеркобилина в кале – результат, с одной стороны, функционирования печени, а с другой – постоянного процесса обновления клеточного состава крови. Цвет кала в норме изменяется в зависимости от состава пищи. Более темный кал связан с употреблением мясной пищи, молочно-растительное питание приводит к осветлению стула.

Обесцвеченый кал (ахоличный) – признак отсутствия стеркобилина в стуле, к которому может приводить то, что желчь не попадает в кишечник из-за блокады желчевыводящих путей или резкого нарушения желчевыделительной функции печени.

Очень темный кал иногда является признаком повышения концентрации стеркобилина в стуле. В некоторых случаях это наблюдается при чрезмерном распаде эритроцитов, что вызывает усиленное выведение продуктов метаболизма гемоглобина.

Красный цвет кала может быть обусловлен кровотечением из нижних отделов кишечника.

Черный цвет – признак кровотечения из верхних отделов желудочно-кишечного тракта. В этом случае черная окраска стула – следствие окисления гемоглобина крови соляной кислотой желудочного сока.

Реакция отражает кислотно-щелочные свойства стула. Кислая или щелочная реакция в кале обусловлена активизацией деятельности тех или других типов бактерий, что происходит при нарушении ферментации пищи. В норме реакция является нейтральной или слабощелочной. Щелочные свойства усиливаются при ухудшении ферментативного расщепления белков, что ускоряет их бактериальное разложение и приводит к образованию аммиака, имеющего щелочную реакцию.

Кислая реакция вызвана активизацией бактериального разложения углеводов в кишечнике (брожения).

Кровь в кале появляется при кровотечении в желудочно-кишечном тракте.

Слизь является продуктом выделения клеток, выстилающих внутреннюю поверхность кишечника (кишечного эпителия). Функция слизи заключается в защите клеток кишечника от повреждения. В норме в кале может присутствовать немного слизи. При воспалительных процессах в кишечнике усиливается продукция слизи и, соответственно, увеличивается ее количество в кале.

Детрит – это мелкие частицы переваренной пищи и разрушенных бактериальных клеток. Бактериальные клетки могут быть разрушены в результате воспаления.

Остатки непереваренной пищи

Остатки пищи в стуле могут появляться при недостаточной продукции желудочного сока и/или пищеварительных ферментов, а также при ускорении перистальтики кишечника.

Мышечные волокна измененные

Измененные мышечные волокна – продукт переваривания мясной пищи. Увеличение содержания в кале слабоизмененных мышечных волокон происходит при ухудшении условий расщепления белка. Это может быть вызвано недостаточной продукцией желудочного сока, пищеварительных ферментов.

Мышечные волокна неизмененные

Неизмененные мышечные волокна – это элементы непереваренной мясной пищи. Их наличие в стуле является признаком нарушения расщепления белка (из-за нарушения секреторной функции желудка, поджелудочной железы или кишечника) либо ускоренного продвижения пищи по желудочно-кишечному тракту.

Растительная клетчатка переваримая

Переваримая растительная клетчатка – клетки мякоти плодов и другой растительной пищи. Она появляется в кале при нарушениях условий пищеварения: секреторной недостаточности желудка, усилении гнилостных процессов в кишечнике, недостаточном выделении желчи, нарушении пищеварения в тонком кишечнике.

Нейтральный жир – это жировые компоненты пищи, которые не подверглись расщеплению и усвоению и поэтому выводятся из кишечника в неизменном виде. Для нормального расщепления жира необходимы ферменты поджелудочной железы и достаточное количество желчи, функция которой заключается в разделении жировой массы на мелкокапельный раствор (эмульсию) и многократном увеличении площади соприкосновения жировых частиц с молекулами специфических ферментов – липаз. Таким образом, появление нейтрального жира в кале является признаком недостаточности функции поджелудочной железы, печени или нарушения выделения желчи в просвет кишечника.

У детей небольшое количество жира в кале может являться нормой. Это связано с тем, что органы пищеварения у них еще недостаточно развиты и поэтому не всегда справляются с нагрузкой по усвоению взрослой пищи.

Жирные кислоты – продукты расщепления жиров пищеварительными ферментами – липазами. Появление жирных кислот в стуле является признаком нарушения их усвоения в кишечнике. Это может быть вызвано нарушением всасывательной функции кишечной стенки (в результате воспалительного процесса) и/или усилением перистальтики.

Мыла – это видоизмененные остатки неусвоенных жиров. В норме в процессе пищеварения усваивается 90-98 % жиров, оставшаяся часть может связываться с солями кальция и магния, которые содержатся в питьевой воде, и образовывать нерастворимые частицы. Повышение количества мыл в стуле является признаком нарушения расщепления жиров в результате недостатка пищеварительных ферментов и желчи.

Внутриклеточный крахмал – это крахмал, заключенный внутри оболочек растительных клеток. Он не должен определяться в кале, так как при нормальном пищеварении тонкие клеточные оболочки разрушаются пищеварительными ферментами, после чего их содержимое расщепляется и усваивается. Появление внутриклеточного крахмала в кале – признак нарушения пищеварения в желудке в результате уменьшения секреции желудочного сока, нарушения пищеварения в кишечнике в случае усиления гнилостных или бродильных процессов.

Внеклеточный крахмал – непереваренные зерна крахмала из разрушенных растительных клеток. В норме крахмал полностью расщепляется пищеварительными ферментами и усваивается за время прохождения пищи по желудочно-кишечному тракту, так что в кале не присутствует. Появление его в стуле указывает на недостаточную активность специфических ферментов, которые ответственны за его расщепление (амилаза) или слишком быстрое продвижение пищи по кишечнику.

Лейкоциты – это клетки крови, которые защищают организм от инфекций. Они накапливаются в тканях тела и его полостях, там, где возникает воспалительный процесс. Большое количество лейкоцитов в кале свидетельствует о воспалении в различных отделах кишечника, вызванном развитием инфекции или другими причинами.

Эритроциты – красные клетки крови. Число эритроцитов в кале может повышаться в результате кровотечения из стенки толстого кишечника или прямой кишки.

Кристаллы образуются из различных химических веществ, которые появляются в кале в результате нарушения пищеварения или различных заболеваний. К ним относятся:

трипельфосфаты – образуются в кишечнике в резкощелочной среде, которая может являться результатом активности гнилостных бактерий,
гематоидин – продукт превращения гемоглобина, признак выделения крови из стенки тонкого кишечника,
кристаллы Шарко – Лейдена – продукт кристаллизации белка эозинофилов – клеток крови, которые принимают активное участие в различных аллергических процессах, являются признаком аллергического процесса в кишечнике, который могут вызывать кишечные гельминты.

Йодофильной флорой называется совокупность различных видов бактерий, которые вызывают бродильные процессы в кишечнике. При лабораторном исследовании они могут окрашиваться раствором йода. Появление йодофильной флоры в стуле является признаком бродильной диспепсии.

Клостридии – разновидность бактерий, которые могут вызывать в кишечнике гниение. Увеличение числа клостридий в стуле указывает на усиление гниения в кишечнике белковых веществ вследствие недостаточной ферментации пищи в желудке или кишечнике.

Эпителий – это клетки внутренней оболочки кишечной стенки. Появление большого числа эпителиальных клеток в стуле является признаком воспалительного процесса кишечной стенки.

Дрожжеподобные грибы – разновидность инфекции, которая развивается в кишечнике при недостаточной активности нормальных кишечных бактерий, препятствующих ее возникновению. Их активное размножение в кишечнике может быть результатом гибели нормальных кишечных бактерий из-за лечения антибиотиками или некоторыми другими лекарственными средствами. Кроме того, появление грибковой инфекции в кишечнике иногда является признаком резкого снижения иммунитета.

Также рекомендуется

Кто назначает исследование?

Врач общей практики, терапевт, гастроэнтеролог, хирург, педиатр, неонатолог, инфекционист.

Микробиологическое исследование, которое позволяет оценить состав микрофлоры кишечника – концентрацию и соотношение "полезных", условно-патогенных и патогенных микроорганизмов в кале, определить специфическую активность основных пробиотиков в отношении выявленных микроорганизмов и их чувствительность к бактериофагам и антибиотикам. К нормальной микрофлоре кишечника ("полезные" бактерии) относятся лактобактерии, бифидобактерии, энтерококки, кишечные палочки (типичные), анаэробная флора (бактероиды). Условно-патогенная флора – это энтеробактерии, неферментирующие бактерии, стафилококки, анаэробные бактерии (клостридии), грибы. Патогенными микроорганизмами являются сальмонеллы, шигеллы, патогенные эшерихии. При выявлении патогенных и/или условно-патогенных микроорганизмов будет определена их чувствительность к антимикробным препаратам (антибиотикам и бактериофагам) и пробиотикам. При обнаружении микроорганизмов, составляющих нормальную микрофлору, чувствительность к антибиотикам и бактериофагам не определяется, т.к. не имеет диагностического значения.

Синонимы русские

Дисбиоз кишечника, определение пробиотиков-антагонистов.

Синонимы английские

Intestinal dysbiosis, antagonistic activity of probiotics and bacteriophage sensitivity test, Intestinal dysbacteriosis.

Метод исследования

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

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 (по согласованию с врачом) прием медикаментов, влияющих на перистальтику кишечника (белладонна, пилокарпин и др.), и препаратов, влияющих на окраску кала (железо, висмут, сернокислый барий), в течение 72 часов до сбора кала.

Общая информация об исследовании

Дисбактериоз (дисбиоз) кишечника – это нарушение состава и количественного соотношения бактериальных и грибковых микроорганизмов желудочно-кишечного тракта. В норме слизистая оболочка ЖКТ является средой обитания так называемых комменсальных микроорганизмов, обеспечивающих целый ряд защитных функций в обмен на микронутриенты, используемые человеком. Большинство кишечных комменсалов относятся к родам Lactobacillus, Bifidobacterium и Bacteroides (облигатные бактерии), хотя состав и количество микроорганизмов сильно варьируются в зависимости от отдела ЖКТ. Так, желудок характеризуется наименьшей плотностью бактерий, среди которых преобладают Lactobacillus, Streptococcus и Helicobacter pylori. В тонкой кишке обнаруживается до 10 3 -10 6 КОЕ/мл бактерий, преимущественно Streptococcus и Lactobacillus. Наибольшая плотность комменсальных микроорганизмов наблюдается в толстой кишке (10 8 -10 9 КОЕ/мл), где преобладают Bacteroides, Clostridium, Fusobacterium и Bifidobacterium. Комменсальные микроорганизмы находятся в динамическом взаимодействии с кишечным эпителием и, таким образом, являются механическим препятствием для инвазии патогенов. Кроме того, они секретируют ряд противомикробных соединений (например, дефензины). Бактерии-комменсалы способны регулировать иммунный ответ слизистых оболочек кишечника и в некоторых случаях подавлять воспалительные, в том числе аллергические, реакции. Нарушение баланса микробиоты возникает в результате длительного или бесконтрольного лечения антибактериальными препаратами, при нарушении моторики ЖКТ (послеоперационный период, прием слабительных препаратов), мальабсорбции (хронический алкоголизм, хронический панкреатит) и при некоторых других состояниях. Дисбактериоз может приводить к развитию заболеваний ЖКТ и других органов. Так, в настоящее время получены данные о его роли в патогенезе болезни Крона, неспецифического язвенного колита и целиакии, а также синдрома хронической усталости и атопического дерматита.

Основным способом диагностики дисбактериоза является микробиологический метод, при котором производят качественную и количественную оценку облигатных, условно-патогенных и патогенных микроорганизмов в кале. На основании результатов исследования делают вывод о дефиците облигатных микроорганизмов или об избыточном росте условно-патогенных или патогенных бактерий. Микробиологическое исследование – это один из наиболее специфических и чувствительных методов исследования, применяемых при диагностике дисбактериоза. Следует, однако, помнить, что бактериологический состав кала (он используется в качестве биоматериала) несколько отличается от бактериологического состава слизистой оболочки кишки. Кроме того, результат теста может зависеть от многих других факторов, таких как недавнее употребление антибактериальных препаратов, продуктов, богатых пробиотиками, или слабительных средств.

С учетом растущей устойчивости условно-патогенных и патогенных микроорганизмов к антибактериальным препаратам все большую роль в терапии дисбактериоза играют альтернативные методы лечения с помощью пробиотиков. Пробиотики – это группа препаратов, содержащих бактерии-комменсалы, или дрожжевые грибы. Считается, что они защищают организм от избыточной условно-патогенной и патогенной микробиоты. Совокупность защитных свойств пробиотиков в отношении какого-либо микроорганизма называется антагонистической активностью и может быть определена с помощью микробиологического исследования. В ходе анализа оценивается антагонистическая активность основных используемых в гастроэнтерологической практике пробиотиков. Определение антагонистической активности пробиотиков проводят перед назначением указанных препаратов для лечения дисбактериоза. Оно может быть дополнено анализом на чувствительность выявленных микроорганизмов к антибиотикам и бактериофагам.

Результат анализа оценивают с учетом дополнительным лабораторных и инструментальных данных.

Читайте также: