ПЦР-диагностика сальмонеллы (Salmonella spp.) в кале

Анализ выявляет ДНК микроорганизмов рода Salmonella в кале методом ПЦР. Результат выдаётся в формате обнаружено / не обнаружено. Исследование применяется при подозрении на сальмонеллёзную кишечную инфекцию — одну из наиболее распространённых причин острых бактериальных гастроэнтеритов в клинической практике и у детей, и у взрослых. Биоматериал — образец кала, забираемый в острой фазе заболевания, оптимально до начала антибактериальной терапии. Тест выявляет сальмонелл на уровне рода, без разграничения отдельных серовариантов.

Род Salmonella объединяет грамотрицательные палочки семейства Enterobacteriaceae, вызывающие у человека две принципиально различающиеся по клинической картине группы заболеваний. Первая группа — нетифоидные сальмонеллёзы, вызываемые многочисленными серовариантами (S. Enteritidis, S. Typhimurium и другие), — протекает как острый гастроэнтерит с диареей, лихорадкой, абдоминальными болями, тошнотой и рвотой, чаще всего самоограничивающийся в течение нескольких дней. Вторая группа — тифо-паратифозные заболевания, вызываемые специфическими сероварами S. Typhi и S. Paratyphi A, B, C, — представляет собой системную инфекцию с характерной клинической картиной длительной лихорадки, относительной брадикардии, гепатоспленомегалии, розеолёзной сыпи, потенциально тяжёлыми осложнениями со стороны кишечника и других систем. Клинический подход, прогноз и тактика ведения у этих двух групп принципиально различаются. 
Нетифоидный сальмонеллёз передаётся преимущественно алиментарным путём — через инфицированные продукты животного происхождения (яйца, мясо птицы, молочные продукты), загрязнённые растительные продукты, воду. Инкубационный период короткий — обычно от нескольких часов до двух-трёх суток. Заболевание развивается остро: начало с лихорадки, быстро присоединяется диарея, часто водянистая, в части случаев с примесью слизи или крови, спастические боли в животе, тошнота, рвота. Большинство пациентов переносят заболевание в домашних условиях, и клиническое течение завершается самостоятельно. Однако у младенцев, пожилых пациентов, иммунокомпрометированных, пациентов с серповидноклеточной анемией возможно развитие тяжёлых форм с бактериемией, очаговыми инфекциями (остеомиелит, менингит, эндокардит), требующих специфической антибактериальной терапии. После перенесённой инфекции у части пациентов сохраняется реконвалесцентное носительство, обычно в течение нескольких недель; хроническое носительство — редкое явление, чаще ассоциированное с патологией желчных путей. 
Брюшной тиф и паратифы — отдельная клиническая сущность с иным патогенезом: после алиментарного заражения возбудитель проникает через кишечную стенку в лимфатические узлы и далее в кровоток, вызывая системную инфекцию с поражением многих органов. Инкубационный период более длительный — одна-три недели. Клиническая картина развивается постепенно, с нарастающей лихорадкой, характерным изменением состояния пациента, гепатоспленомегалией, появлением розеолёзной сыпи. Диагностика брюшного тифа опирается прежде всего на гемокультуру в первой неделе заболевания; исследование кала при тифе имеет вспомогательное значение и становится информативнее на второй-третьей неделе.

Лабораторная диагностика сальмонеллёзов традиционно культуральная. Посев кала на селективные среды с биохимической идентификацией и серотипированием — золотой стандарт, дающий полную микробиологическую характеристику возбудителя: вид, серовар, чувствительность к антибактериальным препаратам, характеристики для эпидемиологического расследования в случае вспышки. Молекулярные методы обеспечивают более быстрый ответ — результат доступен в течение рабочего дня, тогда как культуральное исследование требует нескольких суток, — и обладают высокой аналитической чувствительностью, что делает их ценным инструментом ранней этиологической диагностики. В современной клинической лабораторной практике молекулярные и культуральные методы рассматриваются как взаимодополняющие.

ПЦР выявляет специфические участки генома сальмонелл и обеспечивает прямое обнаружение возбудителя в кале без необходимости культивирования. Метод не зависит от жизнеспособности возбудителя и сохраняет чувствительность при малом количестве микроорганизмов в пробе. Тест даёт ответ на родовом уровне и не разграничивает нетифоидные и тифоидные серовары, что составляет существенный интерпретационный момент и определяет подход к использованию результата.

Клиническое значение

Основной клинический сценарий применения исследования — острый гастроэнтерит с клиническими или эпидемиологическими признаками, подозрительными на бактериальную кишечную инфекцию. К таким признакам относятся лихорадка в сочетании с диареей, примесь крови в стуле, выраженный абдоминальный болевой синдром, эпидемиологический анамнез (общий источник заражения, вспышка в организованном коллективе, контакт с инфицированным, употребление продуктов, подозрительных на контаминацию, поездка в эндемичные по кишечным инфекциям регионы). Молекулярная диагностика в этих клинических ситуациях обеспечивает быстрый этиологический ответ и может лечь в основу своевременного решения о тактике — симптоматическое лечение при неосложнённом течении, антибактериальная терапия при тяжёлых и инвазивных формах.

Отдельные клинические ситуации, в которых исследование применяется, — затяжная диарея с подозрением на персистирующую бактериальную инфекцию, диарея у пациентов из групп риска (младенцы, пожилые, иммунокомпрометированные, пациенты с хроническими заболеваниями), обследование контактных лиц при вспышках или при выявленном бессимптомном носительстве у работников декретированных профессий (пищевая промышленность, общественное питание, детские учреждения, медицинские работники).

Положительный результат подтверждает присутствие ДНК сальмонелл в кале. В контексте острого гастроэнтерита с соответствующей клинической картиной он согласуется с диагнозом сальмонеллёзной кишечной инфекции и служит основанием для клинически обоснованных действий: санитарно-эпидемиологической регистрации случая, оценки контактных лиц при наличии эпидемиологических показаний, решения о необходимости антибактериальной терапии — которая при неосложнённом нетифоидном сальмонеллёзе не показана, поскольку заболевание самоограничивается, а антибиотики могут продлевать период кишечного носительства возбудителя; при тяжёлом, инвазивном течении или у пациентов из групп риска назначается системная антибактериальная терапия. Существенная интерпретационная оговорка — тест не разграничивает нетифоидные и тифоидные формы; при клиническом подозрении на брюшной тиф или паратиф диагностика дополняется гемокультурой, которая в первой неделе заболевания обладает наиболее высокой чувствительностью для этой клинической сущности.

У пациентов в стадии выздоровления после перенесённого сальмонеллёза положительный результат ПЦР кала может отражать реконвалесцентное носительство — сохранение возбудителя в кишечнике в течение нескольких недель после клинического выздоровления. Эта ситуация клинически значима у работников декретированных профессий, для которых действуют специальные правила допуска к работе, и у лиц, контактирующих с пациентами из уязвимых групп.

Отрицательный результат снижает вероятность сальмонеллёзной этиологии острой диареи. При сохраняющемся клиническом подозрении обследование дополняется исследованием на другие кишечные патогены — шигеллы, кампилобактер, шига-токсин-продуцирующие эшерихии, вирусные возбудители, простейшие — в зависимости от клинической картины и эпидемиологического контекста. Сальмонеллёз подлежит обязательной регистрации и санитарно-эпидемиологическому надзору в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими правилами.

Ограничения

Метод ПЦР выявляет ДНК возбудителя и не говорит о его жизнеспособности: положительный результат подтверждает присутствие генетического материала сальмонелл в пробе, но в отдельных клинических ситуациях — прежде всего в стадии реконвалесценции после перенесённого сальмонеллёза — может отражать носительство возбудителя, а не острую инфекцию; интерпретация всегда проводится с учётом клинической картины. Тест выявляет сальмонелл на уровне рода и не разграничивает нетифоидные и тифоидные сероварианты, имеющие принципиально различающееся клиническое значение; при подозрении на брюшной тиф или паратиф диагностика дополняется гемокультурой и культуральным исследованием с серотипированием. Серотипирование возбудителя, необходимое для эпидемиологического расследования в случае вспышки и для верификации конкретного серовара при тифо-паратифозных заболеваниях, молекулярным методом на родовом уровне не выполняется и требует культурального исследования. ПЦР не определяет чувствительность сальмонелл к антибактериальным препаратам; при клинически обоснованной необходимости оценки чувствительности — прежде всего при тяжёлых и инвазивных формах, при необходимости выбора терапии в условиях регионального роста антибиотикорезистентности — выполняется культуральное исследование с определением чувствительности. На чувствительность метода влияет предшествующая антибактериальная терапия, снижающая количество возбудителя в пробе. Результат исследования требует интерпретации врачом — инфекционистом, терапевтом, педиатром, гастроэнтерологом — с учётом клинической картины, эпидемиологического анамнеза, данных общеклинических исследований и санитарно-эпидемиологической обстановки.