ПЦР-диагностика токсоплазмы (Toxoplasma gondii) в крови

Анализ выявляет ДНК Toxoplasma gondii в крови методом ПЦР. Результат выдаётся в формате обнаружено / не обнаружено. Исследование применяется в клинических ситуациях, когда необходимо прямое подтверждение активной токсоплазменной инфекции с системным распространением возбудителя: при реактивации токсоплазмоза у иммунокомпрометированных пациентов, при подтверждении врождённого токсоплазмоза у новорождённых, а также в отдельных сценариях диагностики острой инфекции у беременных. У иммунокомпетентных взрослых с подозрением на первичный приобретённый токсоплазмоз основным методом остаётся серологическая диагностика; ПЦР крови в этой группе используется избирательно.

Toxoplasma gondii — облигатный внутриклеточный паразит из типа Apicomplexa, одно из самых распространённых в мире простейших: серопозитивность населения в различных регионах составляет от 10 до 80 процентов. Жизненный цикл возбудителя сложный, с окончательным хозяином — представителями семейства кошачьих, в кишечнике которых происходит половое размножение паразита с выделением ооцист в окружающую среду с фекалиями. Промежуточными хозяевами служат все теплокровные животные, включая человека. В организме промежуточного хозяина паразит существует в трёх формах: активно размножающихся тахизоитах, вызывающих острый процесс, медленно персистирующих брадизоитах внутри тканевых цист и устойчивых во внешней среде ооцистах. 
Заражение человека происходит несколькими путями. Наиболее частые — алиментарный с термически недостаточно обработанным мясом, содержащим тканевые цисты, и контакт с почвой, водой и пищей, загрязнёнными ооцистами из кошачьих фекалий. Возможна трансплацентарная передача от матери плоду при первичном инфицировании во время беременности, а также ятрогенная передача при переливании крови и пересадке органов. После первичного инфицирования возбудитель пожизненно сохраняется в организме в составе тканевых цист, преимущественно в головном мозге, сердечной и скелетной мускулатуре, где содержит медленно метаболизирующие брадизоиты. 
Клиническая картина токсоплазмоза определяется состоянием иммунной защиты. У иммунокомпетентных лиц первичная инфекция в подавляющем большинстве случаев протекает бессимптомно или в виде невыраженной клинической картины с лимфаденопатией, субфебрилитетом, утомляемостью; такие случаи обычно не попадают в поле зрения клинициста. После первичного инфицирования формируется пожизненный иммунитет, удерживающий паразита в латентном состоянии в форме тканевых цист. 
Принципиально иная ситуация складывается у иммунокомпрометированных пациентов. При снижении Т-клеточного иммунитета брадизоиты в тканевых цистах реактивируются в тахизоиты, возбудитель активно размножается, распространяется по организму и вызывает клинически значимые формы заболевания. Ключевые группы риска — пациенты с ВИЧ-инфекцией при глубоком снижении CD4+ лимфоцитов, реципиенты гемопоэтических стволовых клеток и солидных органов, особенно трансплантации сердца, пациенты на высокодозной иммуносупрессивной терапии, включая биологические препараты. Клинические формы реактивации — церебральный токсоплазмоз, классически ассоциированный с ВИЧ-инфекцией, с клинической картиной очаговой неврологической симптоматики, головной боли, судорог, нарушения сознания; токсоплазмоз лёгких с интерстициальной пневмонией; хориоретинит при глазной локализации; диссеминированный токсоплазмоз с поражением нескольких органов и систем. Эти формы потенциально жизнеугрожающие и требуют своевременной диагностики.

Врождённый токсоплазмоз — отдельная клиническая проблема. Развивается при первичном инфицировании матери во время беременности, когда паразит трансплацентарно передаётся плоду. Тяжесть поражения плода зависит от срока инфицирования: инфицирование на ранних сроках реже приводит к передаче, но при передаче даёт более тяжёлые проявления — классическая триада включает хориоретинит, гидроцефалию и внутричерепные кальцинаты; инфицирование на поздних сроках чаще передаётся плоду, но чаще протекает в субклинической форме, которая может манифестировать отсроченно, прежде всего хориоретинитом в детстве или подростковом возрасте.

ПЦР выявляет специфические участки генома T. gondii — чаще всего многокопийный повтор B1 или консервативный 529 bp repeat element, обеспечивающие наиболее высокую аналитическую чувствительность — и обеспечивает прямое выявление возбудителя в крови. Метод не зависит от жизнеспособности паразита, сохраняет чувствительность при малом количестве ДНК в пробе и применим на фоне уже начатой противопаразитарной терапии с поправкой на снижение количества возбудителя. Обнаружение ДНК токсоплазмы в крови свидетельствует о наличии активной инфекции с паразитемией — характерной фазы при первичном инфицировании, реактивации у иммунокомпрометированных и у новорождённых с врождённой инфекцией.

Клиническое значение

Основное применение исследования — подтверждение активного токсоплазмоза у иммунокомпрометированных пациентов при клиническом подозрении на реактивацию. У пациентов с ВИЧ-инфекцией при глубоком иммунодефиците, у реципиентов трансплантатов, у пациентов на иммуносупрессивной терапии клиническая картина токсоплазмоза часто нетипичная, а серологическая диагностика ненадёжна из-за подавленного иммунного ответа. В этой ситуации прямое выявление возбудителя в крови методом ПЦР — один из ключевых методов подтверждения диагноза и основание для назначения противопаразитарной терапии. При клинической картине церебрального токсоплазмоза приоритетным материалом для ПЦР служит ликвор; ПЦР крови используется как дополнительный и при клинически значимой паразитемии может давать положительный результат параллельно с результатом исследования ликвора.

Исследование применяется при обследовании пациентов после трансплантации солидных органов при клинических проявлениях, подозрительных на токсоплазмоз, — особенно у пациентов группы высокого риска по сочетанию серологических статусов донора и реципиента. Периодический ПЦР-мониторинг крови у реципиентов высокого риска в посттрансплантационном периоде используется в отдельных программах ведения таких пациентов.

В диагностике врождённого токсоплазмоза ПЦР крови новорождённого входит в стандартный диагностический алгоритм наряду с серологической диагностикой IgM и IgA, сравнительной оценкой серологии матери и ребёнка, при необходимости — исследованием ликвора и офтальмологическим обследованием. Положительный результат ПЦР крови у новорождённого подтверждает активную инфекцию и служит основанием для полноценного клинического обследования и лечения. Для пренатальной диагностики первичным молекулярным биоматериалом служит амниотическая жидкость, исследуемая на поздних сроках беременности при доказанной острой инфекции у матери; кровь плода в современной практике используется реже.

У беременных с подозрением на острую токсоплазменную инфекцию первичная диагностика строится на серологических методах с оценкой динамики IgM, IgG и авидности IgG. ПЦР крови у беременной может рассматриваться как вспомогательный метод в отдельных клинических ситуациях, прежде всего при сомнительной или сложно интерпретируемой серологии.

У иммунокомпетентных взрослых с подозрением на острый приобретённый токсоплазмоз — чаще всего представляющийся лимфаденопатией неясного генеза — основным методом диагностики остаётся серология. ПЦР крови в этой клинической ситуации имеет ограниченную чувствительность из-за кратковременной паразитемии и в рутинной диагностике применяется избирательно.

Положительный результат подтверждает присутствие ДНК T. gondii в крови и в клиническом контексте свидетельствует об активной инфекции с паразитемией. У иммунокомпрометированного пациента с соответствующей клинической картиной он служит прямым основанием для назначения противопаразитарной терапии. У новорождённого положительный результат подтверждает врождённую инфекцию. Отрицательный результат снижает вероятность активной диссеминированной инфекции на момент обследования, но не исключает токсоплазмоз: при реактивации с преимущественно локальным процессом (например, изолированный церебральный токсоплазмоз) ПЦР крови может быть отрицательной, и диагностика строится на исследовании биоматериала из очага инфекции.

Ограничения

Метод ПЦР выявляет ДНК возбудителя и не говорит о его жизнеспособности; при контрольном исследовании в короткие сроки после начала противопаразитарной терапии возможно сохранение положительного результата за счёт остаточной ДНК уже элиминированного паразита. Клиническая чувствительность ПЦР крови зависит от клинической формы токсоплазмоза: при диссеминированной инфекции и реактивации у иммунокомпрометированных она относительно высокая; при локализованных формах — прежде всего изолированном церебральном токсоплазмозе, глазном токсоплазмозе — может быть недостаточной, поскольку возбудитель сосредоточен в очаге и паразитемия минимальна. В таких клинических ситуациях приоритетным материалом становится ликвор, внутриглазная жидкость или биоптат поражённой ткани. На чувствительность метода влияет предшествующая противопаразитарная терапия, снижающая количество возбудителя в крови. Отрицательный результат ПЦР крови не исключает латентную токсоплазменную инфекцию, при которой возбудитель персистирует в тканевых цистах без выхода в кровоток; для диагностики латентного статуса и перенесённой инфекции применяется серологическое исследование с определением IgG. ПЦР крови не предоставляет информации о давности инфекции и не разграничивает первичную инфекцию и реактивацию; это разграничение проводится с учётом клинической картины, динамики серологических показателей и анамнеза. Результат исследования требует интерпретации врачом — инфекционистом, врачом, ведущим пациентов с ВИЧ-инфекцией, трансплантологом, неонатологом, акушером-гинекологом — с учётом клинической картины, данных серологического обследования, состояния иммунного статуса пациента, результатов исследования других биоматериалов и общего клинического контекста.