ПЦР-диагностика боррелии (Вorrelia burgdorferi) в ликворе

Анализ выявляет ДНК боррелий группы Borrelia burgdorferi sensu lato — возбудителей иксодовых клещевых боррелиозов — в спинномозговой жидкости методом ПЦР. Результат выдаётся в формате обнаружено / не обнаружено. Исследование применяется при подозрении на нейроборрелиоз — поражение центральной и периферической нервной системы, развивающееся у части пациентов с иксодовым боррелиозом. Ликвор исследуется только в этой узкой клинической ситуации: биоматериал получается инвазивно путём люмбальной пункции, и исследование назначается при наличии характерной неврологической симптоматики и эпидемиологических предпосылок.

Боррелии группы B. burgdorferi sensu lato — тонкие спиралевидные подвижные бактерии семейства Spirochaetaceae, возбудители иксодовых клещевых боррелиозов (лаймской болезни). Группа включает несколько патогенных для человека видов, различающихся по географическому распространению и клиническому тропизму. В Европе клинический спектр формируют главным образом B. afzelii, чаще ассоциированная с кожными проявлениями, B. garinii, с наибольшим нейротропным потенциалом, и B. burgdorferi sensu stricto, чаще вызывающая суставные проявления. В Северной Америке доминирует B. burgdorferi sensu stricto. Это распределение не абсолютно, но объясняет региональные особенности клинической картины: европейский нейроборрелиоз чаще связан именно с B. garinii. 
Передача возбудителя человеку происходит при присасывании инфицированных иксодовых клещей, главным образом Ixodes ricinus в Европе и Ixodes scapularis в Северной Америке. Заражение требует достаточно продолжительного контакта клеща с кожей — боррелии поступают в организм человека из средней кишки клеща в ходе питания. Инфекция распространена в лесной и лесостепной зонах умеренного климата и имеет отчётливую сезонность с пиками активности клещей. Вакцин против иксодовых боррелиозов, одобренных для широкого применения у людей, в настоящее время в большинстве регионов мира нет; профилактика основана на мерах предотвращения присасывания клещей и своевременном удалении присосавшихся. 
Клинический спектр иксодового боррелиоза делится на раннюю и позднюю стадии. Ранний локализованный боррелиоз проявляется мигрирующей эритемой — характерным расширяющимся кольцевидным поражением кожи в месте присасывания клеща, — диагностика которой клиническая и лабораторного подтверждения в большинстве случаев не требует. При раннем диссеминированном боррелиозе возбудитель разносится из очага по организму с поражением нервной системы, сердца (атриовентрикулярные блокады различной степени), суставов, множественными эритематозными очагами. Поздняя стадия развивается через месяцы и годы у части нелеченых пациентов и характеризуется лаймским артритом с преимущественным поражением крупных суставов, хроническим атрофическим акродерматитом, прогрессирующими формами нейроборрелиоза.

Нейроборрелиоз — одна из ключевых клинических форм заболевания. Ранний нейроборрелиоз развивается в первые недели и месяцы после заражения и проявляется несколькими типичными синдромами: лимфоцитарным менингитом, краниальной нейропатией — чаще всего парезом лицевого нерва, нередко двусторонним, — и болевым радикулоневритом (синдром Баннварта) с асимметричными парезами и выраженным корешковым болевым синдромом. Эти формы сопровождаются характерными изменениями ликвора — лимфоцитарным плеоцитозом, повышением уровня белка, признаками продукции специфических антител внутри центральной нервной системы. Поздний нейроборрелиоз встречается реже и проявляется прогрессирующим энцефаломиелитом, хроническим энцефалитом, полинейропатиями. 
Лабораторная диагностика нейроборрелиоза строится не на одном методе, а на совокупности данных, получаемых из крови и ликвора. Референсным подходом является расчёт индекса интратекальной продукции специфических антител — сопоставления уровней антител против боррелий в ликворе и сыворотке с поправкой на общую проницаемость гематоэнцефалического барьера. Демонстрация синтеза специфических антител именно внутри центральной нервной системы — надёжный признак нейроборрелиоза. 

ПЦР выявляет специфические участки генома боррелий группы B. burgdorferi sensu lato — чаще всего фрагменты генов flaB (флагеллин), ospA (поверхностный белок A) или консервативные последовательности 16S рРНК — и обеспечивает прямое выявление возбудителя в ликворе. Метод не зависит от жизнеспособности возбудителя и сохраняет специфичность при малом количестве боррелий в пробе. Однако клиническая чувствительность ПЦР ликвора при нейроборрелиозе ограничена: боррелии присутствуют в ликворе в очень низких концентрациях, что объясняется биологией возбудителя — его преимущественной тканевой локализацией и относительно малым количеством циркулирующих форм. По этой причине ПЦР ликвора не может служить самостоятельным методом диагностики нейроборрелиоза, и отрицательный результат ни в коем случае не исключает заболевание.

Клиническое значение

Основное применение исследования — подтверждение присутствия возбудителя в центральной нервной системе у пациентов с клинической картиной нейроборрелиоза и соответствующими изменениями ликвора. Положительный результат ПЦР в сочетании с лимфоцитарным плеоцитозом, повышением белка и клинической симптоматикой служит дополнительным аргументом в пользу диагноза и основанием для назначения антибактериальной терапии препаратами, проникающими в центральную нервную систему, — цефтриаксоном, цефотаксимом, в альтернативных схемах — доксициклином.

Особую роль ПЦР приобретает в ранние сроки заболевания, когда уровень специфических антител в ликворе и сыворотке ещё не достиг определяемых значений, и серологическая диагностика временно неинформативна. В этой ситуации прямое выявление возбудителя молекулярным методом может дать этиологическую опору до развёртывания иммунного ответа. Аналогичная роль — у пациентов с атипичной или сомнительной серологической картиной, у иммунокомпрометированных пациентов со сниженной продукцией антител, а также в сложных клинических ситуациях, требующих максимально полной лабораторной характеристики случая.

Исследование не рассматривается как скрининговый тест на иксодовый боррелиоз. Подавляющее большинство пациентов с боррелиозом — как после присасывания клеща с мигрирующей эритемой, так и с подозрением на ранние диссеминированные формы без неврологической симптоматики — не имеют показаний к люмбальной пункции. Их обследование строится на серологической диагностике и клинической оценке. Назначение ПЦР ликвора обосновано только при клиническом подозрении на нейроборрелиоз, когда люмбальная пункция выполняется по совокупности неврологических показаний.

Положительный результат подтверждает присутствие ДНК боррелий в ликворе и в клиническом контексте служит весомым аргументом в пользу нейроборрелиоза. Отрицательный результат не исключает заболевание: клиническая чувствительность метода ограничена, и на фоне отрицательной ПЦР диагноз нейроборрелиоза часто устанавливается по совокупности клинической картины, общих изменений ликвора и данных серологической диагностики с расчётом интратекальной продукции специфических антител.

Ограничения

Метод ПЦР выявляет ДНК возбудителя и не говорит о его жизнеспособности. Клиническая чувствительность ПЦР ликвора при нейроборрелиозе низкая: по данным систематических обзоров она составляет ориентировочно от 10 до 30 процентов на ранних стадиях заболевания и существенно ниже на поздних. Это обусловлено биологией возбудителя — малым количеством боррелий в ликворе даже при клинически развёрнутой инфекции. По этой причине ПЦР ликвора не является основным методом диагностики нейроборрелиоза, и отрицательный результат не позволяет исключить заболевание: при сохраняющемся клиническом подозрении диагноз устанавливается по совокупности клинической картины, общего и биохимического анализа ликвора и серологической диагностики с расчётом индекса интратекальной продукции специфических антител. На чувствительность метода влияет предшествующая антибактериальная терапия, снижающая количество возбудителя в пробе, — в том числе короткий курс терапии по поводу мигрирующей эритемы или другого раннего проявления боррелиоза, предшествовавшего обследованию. Метод не дифференцирует виды группы B. burgdorferi sensu lato между собой; при необходимости видовой идентификации выполняются отдельные молекулярно-генетические исследования. ПЦР не отличает активную инфекцию от остаточной ДНК возбудителя после завершённой терапии: положительный результат после успешного лечения не является признаком неудачи терапии и не служит основанием для её продолжения сам по себе. Интерпретация результата — задача врача-невролога, инфекциониста — с учётом клинической картины, общего и биохимического анализа ликвора, данных серологической диагностики крови и ликвора, эпидемиологического анамнеза и всей совокупности лабораторных и инструментальных обследований.