Туберкулез как в пробирку

Обновлено: 26.04.2024

Квантфивероновй тест (QuantiFERON®-ТВ Gold) – современный лабораторный тест для выявления туберкулезной инфекции, альтернатива классическому кожному тесту с туберкулином. В настоящий момент в различных странах разработано и выпущено большое число национальных рекомендаций по применению данного теста.

Квантифероновый тест основан на определении INF-γ (гамма-интерферона), высвобождаемого сенсибилизированными Т-клетками, стимулированными in vitro специфическими протеинами (ESAT-6, CFP-10, TB7.7 (p4)) микобактерий туберкулеза, входящих в комплекс Mycobacterium tuberculosis complex (M. tuberculosis, M. bovis, M. canettii, M. caprae, M. pinnipedii, M. mungi, M. microti, M. africanum и др.). Эти протеины отсутствуют в вакцинных штаммах M. bovis BCG и в большинстве нетуберкулезных микобактерий, за исключением M. kansasii, M. szulagai, M. marinum.

В исследуемой крови пациента (из пробирки с ТВ-антигеном) определяется содержание INFγ, результат анализируется в совокупности с данными, полученными из 2-х других пробирок (выполняющих роль контрольных).

Примерно 1/3 часть населения мира инфицирована МБТ, и только у 5-10% инфицированных лиц развивается заболевание. При наличии неблагоприятных факторов латентная туберкулезаня инфекция (ЛТИ – состояние, когда микобактерии туберкулеза (МБТ) присутствуют в организме человека, но при этом отсутствуют клинические и рентгенологические признаки туберкулеза) может перейти в активную форму с развитием внелегочного туберкулеза (например, туберкулез почек).

К группе высокого риска инфицирования МБТ относятся лица, имевшие контакт с больным туберкулезом, или имеющие высокую вероятность контакта (работники противотуберкулезных диспансеров, приютов, исправительных учреждений и др.), а также лица с сопутствующими заболеваниями (ВИЧ-инфекцией, сахарным диабетом и др.).

Используемые для диагностики ЛТИ кожные тесты – проба Манту и Диаскинтест®, имеют ряд противопоказаний и ограничений к применению.

Противопоказания к проведению пробы Манту и Диаскинтеста:

Индивидуальная непереносимость туберкулина;
Острые и хронические инфекционные заболевания и соматические заболевания в период обострения;
Кожные заболевания и аллергические состояния в период обострения;
Период карантина в детских коллективах.

У пациентов с индивидуальной гиперчувствительностью к туберкулину может наблюдаться ложноположительная реакция.

Сравнение тестов для диагностики туберкулезной инфекции

Параметр	Проба Манту	Диаскинтест®	Квантифероновый тест
Метод исследования	Кожный тест	Кожный тест	Исследование крови
Побочные реакции	Возможны	Возможны	Нет
Противопоказания	Есть	Есть	Нет
Специфичность	Низкая	Высокая	Высокая
Ложноположительные результаты после вакцинации БЦЖ	Да	Нет	Нет
Зависимость от сроков проведения профилактических прививок	Да (не ранее чем через месяц)	Да (не ранее чем через месяц)	Нет
Интерпретация результатов	Субъективна	Субъективна	Объективна

Преимущества квантиферонового теста:

отсутствие противопоказаний и ограничений по времени проведения;
отсутствие ложноположительных результатов в случае вакцинации БЦЖ;
безопасность процедуры и отсутствие побочных реакций;
интерпретация результатов этого теста менее субъективна, чем интерпретация результатов кожных туберкулиновых тестов;
высокая специфичность (99,1%) и высокая чувствительность (89,0%).

Показания к назначению квантиферонового теста:

Выявление ЛТИ в группах высокого риска: работники специализированных противотуберкулезных и других учреждений, где есть высокий риск контакта с возбудителем или больным туберкулезом, пациенты с сопутствующими заболеваниями и др.;
Наличие известных контактов с больным туберкулезом (бактериовыделителем);
Наличие положительной реакции пробы Манту для исключения поствакцинальной реакции;
Наличие противопоказаний к проведению кожных туберкулиновых проб (пробы Манту и Диаскинтеста®);
Дифференциальная диагностика инфекций, вызванных МБТ;
Обследование иммигрантов.

Пример результата исследования и интерпретация:

Примечание: Данный тест не дифференцирует латентный и активный туберкулез. В случае положительного результата необходима консультация врача-фтизиатра для определения дальнейшей тактики. Величина уровня гамма-интерферона не коррелирует со стадией и степенью инфицирования, уровнем иммунной реактивности или вероятностью перехода латентного туберкулеза в активный.

Параметр	Результат	Критерии оценки результатов
Содержание гамма-интерферона в контрольной пробирке (NIL)	0,05	До 8,00
Содержание гамма-интерферона в пробирке с ТВ-антигеном (ТВ Ag)	0,09	Менее 0,35 (или свыше 0,35, но до 25% контрольного значения NIL)
Содержание гамма-интерферона в пробирке с митогеном (Mitogen)	9,56	От 0,50
Квантифероновый тест (диагностика туберкулеза)	Отрицательный	Отрицательный

Интерпретация результата исследования

Инфицирование МБТ;
Инфицирование нетуберкулезными микобактериями (M. kansasii, M. szulgai, M. marinum).

Индивидуальные особенности иммунитета;
Нарушение преаналитических требований.

В этом случае врач принимает решение либо в пользу забора нового образца крови, либо в пользу проведения других медицинских обследований.

Не исключает инфицирования МБТ или туберкулеза.

В ранние сроки инфицирования;
При иммунодефицитных состояниях;
У детей < 5 лет;
При несоблюдении преаналитических требований.

Внимание! Интерпретация результатов должна проводиться с учетом клинико-эпидемиологического анамнеза и результатов других диагностических исследований.

Метод исследования: твердофазный иммуноферментный анализ.

Срок выполнения исследования: 3-10 рабочих дней.

Подготовка к проведению исследования: забор крови производят утром строго натощак (или не ранее, чем через 8 часов после последнего приема пищи).

Лабораторная диагностика туберкулеза. Выявление бактерий туберкулеза.

В распознавании и дифференциальной диагностике туберкулеза, а также в определении эффективности проводимого лечения важную роль играют лабораторные методы исследования. Среди них большое значение имеют прежде всего способы обнаружения микобактерии туберкулеза в различных выделениях, воспалительных экссудатах, жидкостях и тканях организма больного.

При туберкулезе легких микобактерии находят прежде всего в мокроте. Частота, массивность и постоянство бацилловыделения зависят от формы процесса. Оно часто имеет место при инфильтративном и особенно деструктивном туберкулезе легких. Реже или периодически выделяют микобактерии больные очаговыми, диссеминированными и цирротическими формами туберкулеза без явного распада легочной ткани. Существенное значение имеет при этом состояние бронхов. При их специфическом поражении, но сохраненной дренажной функции микобактерии выявляются с мокротой сравнительно чаще и с большим постоянством, чем при нормальном состоянии бронхов или при их стенозе, вызывающем блокаду каверны.

Микобактерии туберкулеза находят в большом количестве в обильно выделяющейся мокроте, а в скудном отделяемом, наоборот, они встречаются реже и в виде единичных экземпляров. У больных, не выделяющих мокроту, лучшие результаты дает применение раздражающих аэрозольных ингаля пий 10—15% раствора поваренной соли в 1% растворе питьевой соды Н. М. Рудой и соавт. (1971) применяют с этой целью смесь, состоящую из 5 мл 10% раствора хлорида натрия, 1 мл химопсина, растворенного в физиологическом растворе, и 20 капель солутана.

Второе место по эффективности выявления бацилловыделения у больных, не выделяющих мокроту, занимает исследование промывных вод трахеи и бронхов, которое предложил Я. С. Зобин (1939). В настоящее время для анестезии гортани у взрослых применяют 0,25% раствор дикаина, разведенный в 10% растворе новокаина. Этот раствор наливают во время фонации на голосовые связки в количестве 0,5—1 мл. У больных с повышенным глоточным рефлексом этим раствором смазывают заднюю стенку глотки. Затем в трахею шприцем с напаянной канюлей вводят 10—20 мл физиологического раствора комнатной температуры.

При этом в результате раздражения слизистой оболочки бронхов возникает кашель, при котором из глубоких дыхательных путей вместе с введенной жидкостью выделяются слизь и мокрота. Это отделяемое исследуют на присутствие микобактерии туберкулеза или другой микробной флоры.

Исследование промывных вод бронхов редко сопровождается серьезными осложнениями. Только при сильном, длительном и приступообразном кашле иногда появляется кровохарканье, может аспирироваться инфекционный материал в здоровые участки легочной ткани, нарастает сердечная недостаточность. Такие явления отмечаются главным образом у больных с сопутствующей бронхиальной астмой, пороком сердца, гипертонией. В подобных случаях, очевидно, не следует прибегать к данному методу исследования. При отсутствии таких противопоказаний, особенно у больных с ограниченными формами процесса, у которых чаще всего и возникает необходимость в исследовании промывных вод бронхов, обычно не наблюдается каких-либо осложнений, и поэтому его можно производить не только в клинических, но и в амбулаторных условиях.

Менее эффективно производимое натощак исследование промывных вод желудка, в которых может содержаться бациллярная мокрота или бронхиальная слизь, чаще заглатываемая детьми, а иногда и взрослыми (Аrmand-Dellille, 1927). Кроме того, микобактерии могут проникать в желудок через его слизистую оболочку при гематогенном распространении инфекции в организме, а также при забрасывании бациоллосодержащей желчи (М. Д. Розанова, 1950). Пользоваться этим методом рекомендуется в тех случаях, когда не удается получить мокроту при раздражающих ингаляциях, при противопоказаниях к применению промывания бронхов или при невозможности их проведения по другим причинам.

Наименее информативно определение бацилловыделения с помощью исследований мазков слизи из гортани, а также промывания только верхних отделов дыхательных путей.

У части больных можно выделить микобактерии из крови. По наблюдениям 49 авторов, обобщенным в 1954 г. Dalencour, бациллемия отмечалась в среднем у 5,3% больных различными формами туберкулеза. П. И. Беневоленский (1945) установил ее у 3,7% больных туберкулезом легких (исключая страдающих гематогенным процессом). Чаще обнаруживают микобактерии в крови при туберкулезе кожи, обширных гематогенных диссеминациях в легких, при менингите. Однако, по сводным данным Kallos (1937). основанным на изучении гемокультур, выделенных от 14 502 больных, туберкулезная бациллемия имела место всего лишь у 1,13% из них.

Частота выявления микобактерии зависит не только от формы заболевания, метода получения материала, но и от способа его исследования (бактериоскопия, посев, заражение животных). Микобактерии туберкулеза обнаруживают при прямой бактериоскопии мазков мокроты, окрашенных по Цилю—Нельсену, при микроскопии с использованием метода обогащения — флотации и люминесцентного способа исследования. Методы обогащения повышают частоту обнаружения микобактерии туберкулеза в мокроте, промывных водах желудка и бронхов, в экссудате, спинномозговой жидкости, в каловых массах на 10—20% по сравнению с результатами прямой бактериоскопии.

Среди бактериоскопических методов выявления бацилловыделения наиболее чувствительным является люминесцентная микроскопия, повышающая возможность обнаружения в мокроте микобактерии на 15—20% по сравнению с обычной бактериоскопией, а при исследовании мазков из флотационных колец — на 8—10%. При этом облегчается изучение некоторых биологических свойств возбудителя — старения культур, аутолиза клеток и др.

Некоторые авторы утверждают, что при флюоресцентной (люминесцентной) микроскопии микобактерии туберкулеза можно выявить даже чаще, чем при посевах мокроты и других материалов на различные питательные среды. Kolbel (1955) обнаружил их при простой бактериоскопии у 39,7% больных, при бактериологическом методе — у 52,1%, а при люминесцентной микроскопии — у 73,6%. На преимущество последнего метода указывают Т. Н. Ященко и И. С. Мечева (1973), Н. С. Страхов и соавт. (1973).

Для суждения об эффективности проводимой антибактериальной терапии придают прогностическое значение уменьшению (или сохранению) в динамике массивности бацилловыделения. Поэтому целесообразно не только констатировать бацилловыделение, но и оценивать его количественный показатель. При этом при бактериоскопии бацилловыделение оценивается как обильное, если находят микобактерии в каждом поле зрения, умеренное — при наличии «единичных микробов в 40—50 полях зрения и скудное — при нахождении их единичных экземпляров в препарате.

Диагностика туберкулеза. Принципы микробиологической диагностики туберкулеза. Выделение возбудителя туберкулеза.

Для диагностики туберкулёза применяют бактериоскопические, бактериологические, биологические, серологические и аллергологические методы, входящие в обязательный диагностический минимум. Материалом для исследований служат мокрота, отделяемое свищей, моча, СМЖ, испражнения.

Микроскопия возбудителя туберкулеза в патологическом материале. В мазках, окрашенных по Цилю-Нильсену, обнаруживают кислотоустойчивые палочки возбудителя туберкулеза.

Нередко материал содержит мало бактерий туберкулеза и для повышения вероятности их обнаружения используют методы обогащения: центрифугирование и флотацию. В первом случае исследуемый материал обрабатывают смесью растворов NaCl и NaOH, центрифугируют и микроскопируют осадок. Второй метод включает обработку материала смесью NaOH, дистиллированной воды и ксилола (или бензола). Образец энергично встряхивают; образующаяся пена всплывает и захватывает микобактерии. Пену отсасывают и готовят мазки.

Наиболее результативна люминесцентная микросколия возбудителя туберкулеза. Материал обрабатывают аурамин-родамином и бактерии окрашиваются в бело-жёлтый цвет. Для выявления L-форм применяют AT, меченные флюорохромами.

Выделение возбудителя туберкулеза

Достоинство метода — возможность получения чистой культуры туберкулеза, позволяющая её идентифицировать, оценить вирулентные свойства и определить чувствительность к ЛС. Материал засевают, тщательно втирая, на твёрдые питательные среды.

Для повышения эффективности выделения возбудителя туберкулеза и уничтожения контаминирующей микрофлоры применяют методы обогащения или обрабатывают материал 6-12% серной кислотой. Основной недостаток бактериологического метода — длительность получения результата (от 2 до 12 нед). В связи с этим разработаны ускоренные микрометоды выделения возбудителя туберкулеза.

Один из распространённых методов выделения возбудителя туберкулеза, метод Прайса, заключается в следующем. Материал помещают на предметное стекло, обрабатывают серной кислотой, отмывают физиологическим раствором и вносят в питательную среду, дополненную цитратной лизированной кровью.

Стекло вынимают через 3-4 сут и окрашивают но Цилю-Нильсену. При микроскопии обнаруживают микроколонии микобактерии возбудителя туберкулеза. Вирулентные бактерии образуют змеевидные (рис. 22-2), а невирулентные — аморфные микроколонии. Культуры L-форм выделяют посевом в столбик полужидкой среды и инкубируют при 37 °С 1-2 мес.

Рост проявляется в виде облачка помутнения с мелкими вкраплениями. Вирулентность выделенной культуры возбудителя туберкулеза определяют заражением лабораторных животных и по наличию корд-фактора. Последний легко идентифицируют по способности микобактерии связывать нейтральный красный и нильский голубой и удерживать их после добавления щелочи. Вирулентные штаммы возбудителя туберкулеза удерживают красители, авирулентные — нет.

Обзор

Автор

Редакторы

Спонсором приза зрительских симпатий выступил медико-генетический центр Genotek.

Тем не менее диагностика — это еще не диагноз, и результат любого теста не является истиной в последней инстанции. Диагноз же по-прежнему ставят, исходя из нескольких составляющих:

клинической картины;
наличия контакта с туберкулезным больным;
рентгенографии легких, флюорографии или компьютерной томографии;
результатов диагностических тестов.

Однако большинство этих методов диагностируют туберкулез постфактум — только скрининговые тесты помогают выделить лиц с высоким риском развития заболевания или с только зарождающимся процессом. И уже более 100 лет основным методом массовой диагностики туберкулеза является туберкулиновая проба Манту 2 ТЕ (содержащая 2 туберкулиновые единицы). Тест спорный, со множеством ложноположительных результатов, но именно его используют во всем мире и отказываться пока не собираются.

Проба Манту

В мире используют 3 вида туберкулина (рис. 1): датский препарат PPD (purified protein derivative) RT 23, американский PPD-S и российский — PPD-L. Различаются они видами микобактерий, из которых были получены: при производстве датского и американского препаратов используют только M. tuberculosis, а при производстве российского — смесь из M. tuberculosis и M. bovis (микобактерии, вызывающей туберкулез у крупного рогатого скота; на основе этого штамма была разработана вакцина БЦЖ). Различие в составах туберкулина обусловливает разные границы положительного результата: 15 мм для детей, привитых БЦЖ, и не более 10 мм для непривитых детей до 5 лет у датского препарата, не более 10 мм у американского и 5 мм у российского [4].

Рисунок 1. Препараты туберкулина

Диагностику с помощью пробы Манту проводят следующим образом: небольшое количество туберкулина вводят под кожу чуть выше запястья и через 72 часа оценивают реакцию, которую считают положительной, если в месте введения появляется припухлость (папула) более 5 мм в диаметре. В зависимости от ее размера, различают степень реакции от отрицательной (0–1 мм) до резковыраженной, или гиперергической (17 мм и более у детей и подростков, 21 мм и более у взрослых) [5]. И тут начинаются трудности, потому что у привитых БЦЖ реакция Манту положительна [6]! Мало того, чем больше поствакцинальный рубец, тем выше чувствительность к туберкулину [7]. Поэтому у привитых БЦЖ оценивают не только диаметр папулы, но и размер поствакцинального рубчика (табл. 1).

Таблица 1. Соотношение размера папулы и рубчика после прививки БЦЖ. [8]

Срок, прошедший с момента вакцинации БЦЖ	Размер рубчика после БЦЖ	Привитый иммунитет (мм)	Неясная причина	Подозрение на инфицирование
1 год	6–10 мм	5–15 мм	16 мм	Более 17 мм
	2–5 мм	5–11 мм	12–15 мм	Более 16 мм
	0 мм	2–4 мм	5–11 мм	Более 12 мм
2 года	Вне зависимости от размера	Уменьшение размера папулы или прежний ее размер	Увеличение размера на 2–5 мм от предыдущего положительного результата	Реакция изменяется на положительную или папула увеличивается более чем на 5 мм
3–5 лет	Вне зависимости от размера	5–8 мм либо уменьшение размера папулы	Увеличение размера на 2–5 мм за последний год или отсутствие тенденции к уменьшению	Изменение на положительную (5 мм) реакцию или увеличение папулы на 6 мм; 12 мм при впервые поставленной пробе; изменение предыдущего размера на 2–4 мм или размер в 12 мм
6–7 лет	Вне зависимости от размера	0–4 мм	5 мм	6 мм и более
7–9 лет	Если в 7 лет ребенку была сделана ревакцинация БЦЖ, реакция Манту вновь становится положительной и нормы повторяются	0–4 мм	5 мм	6 мм и более
Взрослые	Отрицательная реакция, покраснение любого диаметра; папула до 4 мм	Более 5 мм

Безусловно, метод оценки результата довольно субъективный. Но главное, папулу надо еще правильно измерить, зафиксировав только размер выпуклой части и игнорируя покраснение вокруг нее (рис. 2).

Рисунок 2. Правильная и неправильная оценки диаметра папулы

Еще одна трудность с диагностическими возможностями пробы Манту связана с тем, что они зависят от нижней границы положительного результата: чем ниже граница, тем больше будет наблюдаться ложноположительных реакций. К примеру, в России пороговым значением является папула в 5 мм. Это приводит к гипердиагностике — большому количеству зафиксированных реакций, но в итоге к низкому проценту реально выявленных случаев инфицирования [4].

В общем, не удивительно, что в последнее время информативность туберкулиновой пробы постоянно ставится под сомнение. Мало того, она может вызывать не связанные с туберкулезом аллергические реакции, поэтому все больше здоровых, но склонных к аллергии детей вынуждены идти в тубдиспансер в надежде выяснить причину положительной реакции. И наконец, на результат пробы может влиять множество факторов: недавно перенесенные инфекции, хронические заболевания, прием медикаментов, изменение гормонального фона или иммунитет к нетуберкулезным микобактериям [7].

Если говорить о достоинствах пробы Манту, то кроме низкой себестоимости, ими будут возможность выявления туберкулеза на ранних стадиях развития (за исключением лиц с иммуносупрессией и маленьких детей до двух лет [7]) и более высокая диагностическая ценность у непривитых БЦЖ по сравнению с привитыми (от 50% и ниже против 65,4% [6], [9]).

Мифы о пробе Манту

Рисунок 3. Антигены ESAT-6 и CFP-10

Что нужно знать о кожных пробах?

Анализы крови на туберкулез: плюсы и минусы

в ранние сроки инфицирования;
при иммунодефицитных состояниях;
при неправильном заборе крови или ее транспортировке;
из-за ошибок во время расшифровки результатов.

Добавлю, что тесты IGRA требуют наличия качественного оборудования, специальных реактивов и квалифицированного персонала, поэтому себестоимость у них довольно высока.

Кроме того, по сравнению с кожными тестами существенным недостатком этих анализов является определение in vitro только образования гамма-интерферона или активности Т-клеток. Поэтому в странах с высокой заболеваемостью (а Россия, несомненно, в их числе с показателем более 50 больных на 100 000 населения [13]) у IGRA-анализов нет никаких дополнительных преимуществ [12]. Тем более что их способность диагностировать туберкулезный процесс колеблется в районе 42–90% для разных возрастных групп, к тому же они не маркируют латентное носительство [12]. Другими словами, для жителей нашей страны анализы крови на туберкулез в общем-то напрасная трата денег, хотя в странах с низкой заболеваемостью (США, Канада, Западная Европа) они более информативны и рекомендованы к замене туберкулиновых проб для привитых БЦЖ [14].

В мире живет более полумиллиарда латентных носителей M. tuberculosis. Причем, далеко не каждый из них в итоге заболевает, потому что размножение микобактерии сдерживает иммунная система. Например, из 100 инфицированных палочкой Коха детей, лишь у одного развивается активная форма туберкулеза, поэтому диагностические тесты направлены не только на выявление латентных носителей, но и на оценку риска развития заболевания [15].

Анализы крови vs кожные тесты: сравнение эффективности

При оценке эффективности тестов для диагностики туберкулеза чаще всего учитывают два параметра: чувствительность (sensitivity) и специфичность (specificity). Под чувствительностью понимают способность метода выявлять лиц с заболеванием или носителей с высоким риском развития туберкулеза. Под специфичностью — способность теста правильно идентифицировать людей, у которых нет туберкулеза (то есть этот параметр характеризует риск появления ошибочных ложноположительных результатов) [12].

Какой тест все-таки выбрать?

Как говорится, при всем богатстве выбора альтернатив немного. К сожалению, при выборе теста многие руководствуются не его диагностическими характеристиками, а безвредностью для здоровья, потому что фенол в составе кожных проб пугает многих. И существует даже движение против пробы Манту, группа поддержки которого периодически предлагает заменить ее анализами крови IGRA. Но, как было отмечено выше, у подобных страхов нет никаких оснований. В придачу, являясь продуктом жизнедеятельности организма, фенол не накапливается, а выводится вместе с мочой. Поэтому главными критериями все-таки являются чувствительность и специфичность тестов.

Читайте также: