Дыхательный тест на бактерию Helicobacter Pylori
Хеликобактериоз - наиболее распространенная гастродуоденальная патология, связанная с инвазией Helicobacter Pylori (НР, Хеликобактер пилори).
Helicobacter Pylori - грамотрицательная скрученная S-образная бактерия, которая обнаруживается примерно у 70-85% населения.
Хеликобактер паразитирует в слизистой желудка и является одной из наиболее распространенных хронических инфекций человека, что обусловливает актуальность его выявления и эрадикации. Принятые в настоящее время методы диагностики хеликобактериоза (бактериологические, молекулярно-биологические, иммунологические) обладают существенными особенностями: сложность методик, длительность тестирования, потребность в высококвалифицированном медицинском персонале и высокая стоимость анализа.
Поэтому актуальным для практического здравоохранения является точный, быстрый, безопасный и недорогой дыхательный тест на бактерию "Хеликобактер пилори".
Дыхательный тест на бактерию Helicobacter Pylori - революция в гастроэнтерологии.
Мы сейчас уже не удивляемся, что бактерии находят в горячих источниках и в полярных льдах, в концентрированных соляных растворах и урановых рудниках, и даже в марсианских породах.
И тем не менее, два австралийских исследователя Робин Уорен и Барри Маршалл все-таки не ожидали в 80 годах двадцатого века встретить представителей одноклеточных в тканях желудка, так как в любой медицинской книжке ставилась под сомнение возможность поселения бактерий в этом органе из-за высокой концентрации в нем агрессивной соляной кислоты, растворяющей, помимо прочего, и непрошенных гостей. Многочисленные извитые бактерии, обнаруженные Уореном при микроскопическом изучении биоптата тканей желудка, поставили исследователей в тупик.
Возможность попадания их извне исключалась, так как бактерии располагались под толстым слоем слизистой, выстилающей желудок и защищающей его ткани от воздействия кислой среды. Попытки вырастить бактерию на культуре оказывались безуспешными и только некоторая безалаберность молодого микробиолога Маршалла, забывшего в термостате чашки с бактериями на пасхальные каникулы, посеянными на твердой среде, привела к успеху.
Придя в лабораторию после праздников, ученые с удивлением обнаружили маленькие колонии микроорганизмов, которых они впоследствии назвали Helicobacter Pylori. Причиной прошлых неудач оказался слишком медленный рост бактерий, а исследователи не зная этого, выбрасывали чашки с посевами уже через два дня!
Статья Уорена и Маршалла, вышедшая в начале 1983 года, привлекла внимание всего мирового научного сообщества. В результате проведенных исследований выяснилось, что извитые бактерии встречаются в желудках собак, кошек, крыс, обезьян и даже гепардов.
Пристальным вниманием к себе Helicobacter Pylori была обязана тому, что ее заподозрили в таких страшных преступлениях, как гастриты, язвы и, вероятно, злокачественные опухоли пищевого тракта.
На воспаленных тканях бактерию находили значительно чаще, чем на здоровых, а массовые обследования в США и странах Западной Европы, проведенные по неинвазивной (беззондовой) методике на масс-спектрометре BreathMAT и вовсе насторожили медиков: практически все, страдающие язвой двенадцати-перстной кишки, и 80% больных язвой желудка, оказались инфицированными ею. Правда, попутно выяснилось, что в желудках вполне здоровых людей бактерия тоже встречается, хотя и в три раза реже.
Барри Маршалл, поставив эксперимент на себе и добровольце, выпив культуру бактерий, экспериментально доказал, что данный вид бактерий является первопричиной этих заболеваний, страшных своими онкологическими последствиями: биопсия желудка подтвердила развитие гастрита в обоих случаях.
А что же делает иммунная система организма человека при обнаружении этих бактерий? К местам скопления бактерий устремляются лейкоциты и макрофаги, которые пытаются обезвредить не только паразита, но и те клетки, переставшие работать как им положено. И тем не менее, инфекция сохраняется десятилетиями, а часто и на протяжении всей жизни. Это происходит потому что бактерия маскируется, приспосабливаясь к постоянным изменением белковых структур, и, если не будет уничтожена антителами, то станет родоначальницей бактерий, которых извести будет очень трудно.
Как же живет бактерия в таких "кислых" условиях желудка? По непонятным причинам она часто стимулирует секрецию желудочного сока, среда желудка делается более кислой, видимо для того, чтобы ни с кем не делить "ареал проживания". Кислотность среды регулируется самой бактерией за счет реакции разложения мочевины на аммиак и углекислый газ, что слегка подщелачивает среду обитания. Это очень важно для понимания революционности неинвазивного метода диагностики, о котором речь пойдет ниже.
Бактерия научилась выживать и за счет поддержания положительного потенциала на внешней стороне клеточной мембраны, и ионы водорода (их высокая концентрация и делает среду кислой), которые тоже заряжены положительно, преодолеть такой барьер не могут.
В результате внутри клетки бактерии среда остается не просто нейтральной, но и даже щелочной, поскольку большинство белков Helicobacter Pylori содержат в два раза больше таких аминокислот, как аргинин и лизин, обладающих щелочными свойствами, по сравнению с белками бактерий, населяющих кишечник. Таким образом, никакие случайные пришельцы из кишечника не смогут потеснить бактерию на завоеванной территории. Однако, укрепляя свою оборону, ей случается и перестараться.
Соляная кислота, вырабатываемая в чрезмерных количествах, может разъедать стенки желудка или двенадцатиперстной кишки, а в результате образуются язвы. Другой возможный исход - ничем не лучше. В тканях, которые в течение десятилетий служат прибежищем для бактерий, могут постепенно накапливаться необратимые изменения, которые приводят в итоге к атрофическому гастриту, а впоследствии иногда и к раку желудка.
Уличить бактерию в этих ужасных преступлениях помогли американские военные. Еще в конце 60-х годов они заморозили образцы крови почти 8000 своих служащих, и вот в конце 80-годов прошлого века эта кровь очень пригодилась.
Медицинские данные, собранные об этих людях исследователями Helicobacter Pylori, позволили установить, что около 2% из них в период с 1968 по 1989 год заболели раком желудка. Ответ на вопрос, связана ли данная патология с инфекцией, был однозначно положительным: оказалось, что антитела к Helicobacter Pylori присутствовали в крови этих больных в среднем за 13 лет до того, как им поставили страшный диагноз.
Изучив образцы крови людей, оставшихся здоровыми, ученые пришли к выводу что длительно инфицированные заболевали раком желудка по крайней мере в 6 раз чаще, чем те, кто на момент взятия анализа инфицирован не был, а если исследователи принимали во внимание только случаи рака нижних отделов желудка, риск возрастал в 12 раз!
Эти данные были настолько убедительными, что в 1994 году Всемирная Организация Здравоохранения признала связь между бактерией "Хеликобактер пилори" и раком желудка и занесла эту бактерию в разряд канцерогенов первого класса.
Что же касается связи Helicobacter Pylori с язвенной болезнью, то здесь свое веское слово сказала статистика. Оказалось, что язва желудка возникает либо у людей, инфицированных Helicobacter Pylori, либо у тех, кто длительно принимал лекарства вроде аспирина и ибупрофена, а у язвы двенадцатиперстной кишки и вовсе только одна причина - бактерия "Хеликобактер пилори".
Интересно, а можно ли говорить об эпидемии? Не секрет, что язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки распространены довольно широко. Примерно 8% жителей Западной Европы и Америки хотя бы раз в жизни обращаются к врачу с такой проблемой. У этих заболеваний, как сегодня считает большинство ученых, есть возбудитель, которым инфицировано около одной трети населения западного мира. А это значит, что мы имеем дело с эпидемией.
Пути передачи инфекции не совсем ясны, но не вызывает сомнений, что антисанитария и высокая плотность населения очень способствуют ее распространению. Чем хуже условия жизни, тем больше носителей Helicobacter Pylori: в странах Восточной Европы их число достигает 70-80% (в России 85%), а африканцы и жители некоторых стран Центральной и Южной Америки и вовсе инфицированы практически поголовно.
Более того, если в развитых странах Helicobacter Pylori в желудке ребенка до 10 лет - случай исключительно редкий, то в развивающихся странах ее обнаруживают у 70% детей этого возраста. Кстати, именно с улучшением условий жизни, а стало быть и уменьшения количества инфицированных, медики связывают сейчас то обстоятельство, что смертность от рака желудка в США уже полвека идет на убыль.
В 30-годы злокачественное перерождение тканей желудка было в стране главной причиной смертности от рака, а к 80-м годам число таких случаев уменьшилось в 6-7 раз, и теперь этот вид патологии находится почти в самом конце списка причин, уносящих жизни американцев.
В том, что количество инфицированных многократно превышает количество заболевших, противоречия на самом деле нет. Аналогичная ситуация и с туберкулезом, вспомните у скольких людей проба Манту оказывалась положительной, но человек не заболевал! Симптомы туберкулеза проявляются только у 10% носителей палочки Коха (+ реакция). Взаимоотношения человека с Хеликобактер пилори столь же неоднозначны. Конечно, если ее нет, мы в значительной мере застрахованы от гастритов и язв, а вот если нам не повезло и мы инфицированы - многое будет зависеть и от особенностей самого организма, от условий жизни человека и от того, какой именно штамм бактерии поселился в желудке.
Каким образом проходит тест на "Хеликобактер пилори"
Определить, присутствует ли Helicobacter Pylori в желудке и в каком количестве, теперь стало совсем просто. Для этого теперь не надо делать малоприятную биопсию, что очень важно для диагностики бактерии у детей. Для этой цели используют уреазный дыхательный тест (УДТ), который основан на способности бактерии синтезировать фермент уреазу.
Тест состоит в следующем: пациенту предлагается выдохнуть в пробирку воздух после кратковременной задержки дыхания. Пробирку после выдоха сразу закупоривают. Затем он выпивает слабый раствор мочевины, обогащенной природным нерадиоактивным изотопом углерода 13С (концентрацию подбирают из расчета 1 мг на 1 кг веса пациента) и через полчаса выдыхает вновь в другую пробирку. Уреаза разлагает мочевину до углекислого газа и аммиака. Углекислый газ попадает в кровь и затем выводится из организма через легкие. Присутствие избыточного изотопа углерода 13С в выдохе, а значит и наличие бактерии Helicobacter Pylori в желудке, можно определить по результатам изотопного анализа двух проб газа до и после приема мочевины на масс-спектрометре.
УДТ абсолютно безвреден и исключает перенос инфекции от врача к пациенту. Тест позволяет определить и степень инфицированности. В 1998 году Маастрихтским соглашением дыхательный тест был признан "золотым стандартом" в диагностике Helicobacter Pylori. Международная ассоциация гастроэнтерологов рекомендовала широко внедрять УДТ-диагностику в практику.
Но время не стоит на месте, сейчас все делается еще быстрее и удобнее. В центре используются одноразовые индикаторные трубки для экспресс-диагностики Helicobacter pylori по составу выдыхаемого воздуха. Тест-система предназначена для первичной диагностики Helicobacter pylori, а также для контроля хода антихеликобактерной терапии и проверки эффективности уже проведенной терапии. Продолжительность дыхательного теста составляет 13-15 минут, тест неинвазивный и безопасен для пациента. Высокие показатели чувствительности (95%) и специфичности (97%) подтверждены официальной документацией производителя. Что является чувствительным элементом тест-системы? Индикаторная композиция в трубке. На основании чего судят о наличии хеликобактер пилори? Изменение цвета индикаторной композиции в трубке.
По результатам анализа и с учетом клиники заболевания врач назначает пациенту антихеликобактерную терапию или, другими словами, эрадикацию.