Современные методы лабораторной диагностики холеры для точного диагноза

Современные методы лабораторной диагностики холеры являются ключевым элементом в борьбе с этим опасным инфекционным заболеванием. Своевременное и точное определение возбудителя, холерного вибриона (Vibrio cholerae), позволяет не только немедленно начать правильное лечение пациента, но и оперативно принять противоэпидемические меры для предотвращения распространения инфекции. Учитывая, что холера может приводить к тяжелому обезвоживанию и летальному исходу в течение нескольких часов, скорость и достоверность диагностики приобретают жизненно важное значение. Для постановки диагноза используется комплексный подход, включающий как классические, так и передовые технологии.

Зачем нужна лабораторная диагностика холеры

Основная цель лабораторной диагностики — подтвердить или опровергнуть предварительный диагноз, поставленный на основе клинических симптомов, таких как острая водянистая диарея и рвота. Однако ее задачи гораздо шире. Точная идентификация возбудителя необходима для дифференциальной диагностики, то есть, чтобы отличить холеру от других острых кишечных инфекций со схожими проявлениями (например, ротавирусной инфекции, сальмонеллеза, эшерихиоза). Кроме того, лабораторные исследования помогают определить токсигенность штамма холерного вибриона — его способность вырабатывать холерный токсин, который и вызывает основные симптомы болезни. В эпидемиологическом плане диагностика важна для выявления бессимптомных носителей, контроля за объектами окружающей среды (водой, пищей) и отслеживания путей распространения инфекции, что позволяет локализовать и ликвидировать вспышку.

Бактериологический метод — «золотой стандарт» диагностики

Бактериологический метод, или культуральное исследование, по праву считается «золотым стандартом» в диагностике холеры. Он заключается в посеве биологического материала пациента на специальные питательные среды с последующим выделением и идентификацией чистой культуры возбудителя. Этот метод обладает практически 100% специфичностью, что означает отсутствие ложноположительных результатов при правильном выполнении.

Процесс состоит из нескольких этапов:

• Посев. Образцы испражнений или рвотных масс помещают на селективные (избирательные) питательные среды, такие как щелочной агар или среда TCBS (тиосульфат-цитрат-желчно-сахарозный агар), которые подавляют рост сопутствующей микрофлоры и способствуют росту холерных вибрионов.
• Инкубация. Посевы выдерживают в термостате при оптимальной температуре (обычно 37 °C) в течение 18–24 часов.
• Идентификация. Выросшие колонии микроорганизмов оценивают по внешнему виду, а затем проводят их микроскопическое исследование и серию биохимических тестов для подтверждения принадлежности к виду Vibrio cholerae.
• Дополнительные тесты. Обязательно определяется серогруппа возбудителя (О1 или О139, которые вызывают эпидемии) и его способность продуцировать токсин. Также проводится определение чувствительности выделенного штамма к антибиотикам, что крайне важно для подбора эффективной терапии.

Главный недостаток бактериологического метода — его продолжительность. Получение окончательного результата требует времени, обычно от 2 до 5 дней. В ситуации быстро развивающейся эпидемии такая задержка может быть критичной, поэтому его часто дополняют более быстрыми методами.

Молекулярно-генетическая диагностика (ПЦР): скорость и точность

Молекулярно-генетические методы, в первую очередь полимеразная цепная реакция (ПЦР), произвели революцию в диагностике инфекционных заболеваний, включая холеру. Полимеразная цепная реакция — это метод, который позволяет обнаружить и многократно скопировать (амплифицировать) уникальные фрагменты ДНК возбудителя, даже если в исследуемом образце их содержится очень мало. Для диагностики холеры ПЦР-тесты нацелены на выявление генов, специфичных для Vibrio cholerae, а также генов, кодирующих холерный токсин (например, ctxA).

Ключевые преимущества метода ПЦР:

• Высокая скорость. Результат можно получить в течение нескольких часов (обычно 3–5 часов), что позволяет максимально быстро начать лечение и противоэпидемические мероприятия.
• Высокая чувствительность. ПЦР способна обнаружить возбудителя даже при его низкой концентрации в биоматериале, что особенно важно на ранних стадиях заболевания или у носителей.
• Высокая специфичность. Метод точно идентифицирует именно генетический материал холерного вибриона, исключая перекрестные реакции с другими микроорганизмами.

Несмотря на очевидные плюсы, у молекулярно-генетической диагностики есть и ограничения. ПЦР выявляет наличие ДНК, но не дает информации о жизнеспособности микроорганизма. Также этот метод требует наличия специализированного оборудования и обученного персонала, что может ограничивать его применение в полевых условиях или в регионах с ограниченными ресурсами.

Экспресс-тесты: быстрая оценка в полевых условиях

Экспресс-тесты, также известные как быстрые диагностические тесты (БДТ), представляют собой иммунохроматографические тесты, которые позволяют получить результат в течение 15–30 минут. Они работают по принципу, схожему с тестом на беременность: на тест-полоску нанесены антитела, которые связываются с антигенами (специфическими белками) холерного вибриона серогрупп О1 и О139. При наличии возбудителя в образце на полоске появляется видимая цветная линия.

Основное назначение экспресс-тестов — не постановка окончательного диагноза, а быстрая сортировка пациентов и оперативное выявление вспышек, особенно в удаленных районах или в условиях гуманитарных кризисов, где доступ к лабораториям ограничен. Их высокая скорость позволяет немедленно изолировать людей с подозрением на холеру и начать регидратационную терапию. Однако важно понимать, что чувствительность и специфичность быстрых диагностических тестов ниже, чем у ПЦР и бактериологического метода. Поэтому любой положительный (а иногда и отрицательный, при сильных клинических подозрениях) результат экспресс-теста должен быть обязательно подтвержден в лаборатории с помощью культурального исследования или ПЦР.

Сравнительная характеристика методов диагностики

Для лучшего понимания роли каждого метода в диагностическом процессе приведем их основные характеристики в виде таблицы.

Какой биоматериал используется для анализа

Для лабораторной диагностики холеры основным материалом для исследования являются выделения пациента, в которых концентрация возбудителя максимальна. Правильный сбор и своевременная доставка биоматериала в лабораторию — залог точного результата.

Используются следующие виды биоматериала:

• Испражнения. Считаются наилучшим материалом. Образец свежевыделенных жидких испражнений (внешне напоминающих «рисовый отвар») собирают в стерильный контейнер.
• Рвотные массы. Могут использоваться при невозможности получить образец испражнений, однако концентрация вибрионов в них обычно ниже.
• Ректальные мазки. Берутся с помощью стерильного тампона, который вводится в прямую кишку. Этот способ удобен при обследовании большого количества людей, в том числе контактных лиц или при массовом скрининге. Процедура взятия мазка быстрая и вызывает лишь минимальный кратковременный дискомфорт, что важно понимать пациентам, которые могут испытывать беспокойство по этому поводу.

Собранный материал необходимо как можно скорее доставить в лабораторию. Если немедленная доставка невозможна, образцы помещают в специальные транспортные среды (например, щелочную пептонную воду), которые сохраняют жизнеспособность холерных вибрионов и предотвращают их гибель.

Список литературы

1. Клинические рекомендации «Холера у взрослых». Разработчик: Национальное научное общество инфекционистов. – Москва, 2021.
2. Инфекционные болезни: национальное руководство / под ред. Н. Д. Ющука, Ю. Я. Венгерова. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2021. – 1104 с.
3. Покровский В. И., Пак С. Г., Брико Н. И., Данилкин Б. К. Инфекционные болезни и эпидемиология: учебник. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. – 1008 с.
4. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология: учебник / под ред. В. В. Зверева, М. Н. Бойченко. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. – 448 с.
5. Всемирная организация здравоохранения. The multifaceted roles of cholera rapid diagnostic tests in public health practice and response // Weekly epidemiological record. – 2023. – Т. 98, № 29. – С. 313–324.
6. Всемирная организация здравоохранения. Cholera. Key facts. – 30 марта 2023.