Специальные методы диагностики инфекционных заболеваний у детей

Современные методы специфической диагностики позволяют установить этиологию инфекционного заболевания у ребенка на основании выявления возбудителя, его антигенов, нуклеиновых кислот, иммунологических или аллергических сдвигов, возникших в организме в результате его действия.

К специфическим методам диагностики инфекционных заболеваний у детей относятся:

— микроскопический;

— микробиологический;

— биологический;

— иммунологический (серологический)

— аллергологический;

— молекулярно-биологический.

В условиях стремительного распространения ВИЧ-инфекции среди населения каждый, кто обращается за медицинской помощью, должен рассматриваться как потенциальный носитель вируса иммунодефицита человека. Поэтому медицинский персонал при заборе материала для исследования обязан соблюдая меры профилактики инфицирования.

Микроскопический метод диагностики инфекционных заболеваний позволяет выявить возбудителя непосредственно в материале от больного, пользуясь световым микроскопом. На основании анализа морфологических особенностей микроба можно достаточно точно определить его вид. Материалом для исследования могут быть кровь, костный мозг, мазки или смывы со слизистых оболочек полости рта и носа, моча, выделения из уретры, стул, спинномозговая жидкость, слюна, мокрота, гной из карбункулов или фурункулов и т.п.

Со слизистых оболочек полости рта и носа материал забирают стерильным сухим или влажным (смоченным физиологическим раствором натрия хлорида) ватным тампоном, лучше с наиболее пораженных участков. Перед забором материала ребенку не менее 2 часов нельзя есть, пить или полоскать рот. Мочу для анализа забирают катетером в стерильную посуду. Исследованию подлежит осадок мочи, который образовался после ее отстаивания в течение 2-3 часов или центрифугирования. Выделения из уретры забирают утром, до мочеиспускания. Перед этим наружные половые органы ребенка обмывают мыльным раствором и полощут физиологическим раствором натрия хлорида или кипяченой водой. У мальчиков выделения забирают легонько надавливая, у девочек — с помощью катетера.

Микроскопический метод диагностики инфекционных заболеваний позволяет выявить малярию, лейшманиоз, лямблиоз, гельминтозы и другие инфекционные заболевания.

В клинической практике применяется также метод электронной микроскопии, которым диагностируют ротавирусную, цитомегаловирусную инфекцию и другие болезни.

Микробиологическое (бактериологическое или вирусологическое) исследование наиболее испытанный и достоверный метод диагностики инфекционных болезней. В зависимости от клинических проявлений болезни, исследуют испражнения больного ребенка, рвотные массы, промывные воды желудка, желчь, мочу, кровь, спинномозговую жидкость, выделения из ран, мазки со слизистых оболочек, а также материал, полученный во время операции, остатки продуктов питания, которые были вероятными факторами передачи возбудителя.

Бактериологическое исследование проводят также для контроля эффективности лечения больного, выявления реконвалесцентного бактерионосительства, источника возбудителя болезни в эпидемическом очаге, обследование лиц, принадлежащих к декретированным группам (работники пищевой промышленности, общественного питания, детских дошкольных учреждений и т.д.).

Выращивать и идентифицировать вирусы значительно тяжелее, чем бактерии. Прежде всего, это связано с тем, что вирусы размножаются только внутри живых клеток. Поэтому такие исследования проводят в специальных вирусологических лабораториях, используя вместо питательных сред культуры разных клеток: куриные эмбрионы, клетки тканей человека или животных.

Биологический метод диагностики инфекционных заболеваний у детей состоит в воспроизведении болезни на животном. Для этого материалом от больного ребенка заражают белых мышей, гвинейских (морских) свинок. Поскольку заболевания человека полностью редко воспроизводимы на экспериментальных животных, то изучают специфические изменения в определенных органах, вызванных действием микроба, вируса или токсина. Применяется данный метод довольно редко, для подтверждения диагноза ботулизма, лепроспироза, бешенства и т.д.

Иммунологический (серологический) метод исследования. Благодаря достижениям иммунологии значительно расширились возможности диагностики инфекционных болезней с помощью методов, основанных на специфическом взаимодействия антигена с антителом. Кроме традиционных серологических реакций, которые применяют для установления классификационной принадлежности микроба и выявления антител к его антигенам в сыворотке крови, широко используются методы выявления антигенов возбудителя в разных биологических субстратах больного ребенка (кровь, моча, кал, слюна). Обнаружение в организме больных детей специфических антигенов равноценно выделению самого возбудителя. Современные методы индикации антигенов возбудителя позволяют установить этиологию заболевания в течение нескольких часов или даже минут.

Для выявления антител к возбудителю в сыворотке крови пациентов как антигены применяют диагностикумы — зависи живых или убитых микробов, экстракты этих микробов, отдельные фракции экстрактов или очищенные антигены. Убедительные данные можно получить преимущественно при исследовании парных сывороток, взятых в первые дни болезни и через некоторое время (7-10 дней).

Диагностическое значение имеет четырехкратное и более повышение титра антител во второй пробе и последующих. У детей со сниженной иммунологической реактивностью диагностические возможности этого метода хуже.

Антигены возбудителя обнаруживают в биологическом материале при помощи иммунных сывороток. Последние должны иметь высокое содержание соответствующих антител и обладать специфичностью.

Один из старых и испытанных методов выявления антител — реакция агглютинации (РА). В основу ее положено взаимодействие антител, содержащихся в сыворотке крови больного, со специфическими стандартными групповыми О-, Н- и К-антигенам или живыми (убитыми) культурами возбудителя, выделенного от больного. РА для диагностики брюшного тифа называется реакция Видаля, для диагностики бруцеллеза — реакцией Райта (в честь ученых, которые их предложили).

Из старых методов применяют также реакцию связывания комплемента (РСК). В ней используется способность комплекса антиген-антитело прочно удерживать комплемент, о чем свидетельствует целостность эритроцитов после добавления гемолитической сыворотки. При отсутствии антигена или антитела эритроциты разрушаются гемолитической сывороткой в присутствии свободного комплемента, при этом содержимое пробирки равномерно окрашивается в красный цвет.

Более чувствительным и специфичным методом является реакция непрямой (пассивной) гемаглютинации (РНГА, РПГА) и ее модификации: реакция нейтрализации антигена (РНАг) или антител (РНАт), реакция торможения гемагглютинации (РТГА).

С помощью этих серологических реакций можно обнаружить как антитела, так и антигены.

РНГА основывается на том, что нативные или формализированные эритроциты человека способны адсорбировать на своей поверхности полисахаридные антигены бактерий, а обработанные танином эритроциты — белковые антигены, после этого они аглютинируются при взаимодействии с антибактериальными сыворотками.

В реакции коаглютинации (РКОА) используется золотистый стафилококк. На поверхности этого микроба находится белок А, который соединяют с необходимыми для диагностики антителами. Если в исследуемом материале присутствуют соответствующие антигены возбудителя инфекционной болезни, то они сцепляются с указанными антителами. Наступает агглютинация стафилококков, которую видно невооруженным глазом.

В последние годы в медицине широко внедрен иммуноферментный метод, позволяющий определить количество различных бактериальных и вирусных антигенов. Его суть заключается в том, что биологический материал обрабатывают специфическими иммуноглобулинами или антигенами, которые связаны с пероксидазой или другим ферментом. Если в нем присутствуют соответствующие (гомологичные) антигены или антитела, то они соединяются, и при этом освобождается фермент. Индикатором реакции является изменение цвета субстрата, на который действует освободившийся фермент. Благодаря простоте выполнения и дешевизне, метод является наиболее перспективным для серологической диагностики инфекционных болезней.

В последнее время для выявления возбудителя и специфической сероконверсии в сыворотке крови инфекционных больных внедрен радиоиммунный метод. Впервые его применили для идентификации HBs-антигена вируса гепатита В. Введение радиоактивной метки в состав одного из компонентов иммунной системы (антиген-антитело) позволяет с помощью гамма-счетчика проводить подсчет количества комплексов, которые образовались при взаимодействии меченых антигенов или антител, резко повысить чувствительность анализа.

Широко применяются в диагностике инфекционных болезней методы экспресс-диагностики, которые позволяют быстро выявить возбудителя в крови, кале, моче, рвотных массах и другом материале от больных детей или объектов окружающей среды.

Одним из наилучших является метод флуоресцирующих антител (МФА) или люминисцентно-серологический с использованием люминесцентных красителей или флуорохромов (родамин, флуоресцеин и др.), ковалентно соединенных с молекулами глобулинов. Основывается метод на специфическом взаимодействии флуоресцирующих антител и гомологичного антигена. Образующийся комплекс «антиген-антитело» легко обнаруживают по характерному свечению в сине-фиолетовых лучах люминесцентного микроскопа.

Аллергологический метод диагностики инфекционных заболеваний основан на выявлении повышенной чувствительности (аллергии, гиперсенсибилизации) при введении в детский организм специфических аллергенов. Аллергены применяют в небольшом количестве. В основном их вводят внутрикожно или наносят на кожу, реже — на слизистую оболочку глаза. Для постановки внутрикожной пробы используют туберкулиновый или инсулиновый шприц. Тонкой иглой срезом вверх вводят 0,1 мл аллергена в кожу внутренней поверхности предплечья. Вводить препарат начинают после того, как срез иглы полностью войдет в кожу. Если манипуляция выполнена правильно, на месте введения аллергена образуется небольшой беловатый, плотный пузырек, напоминающий лимонную корку. Он исчезает через 10-15 минут. При заболевании (наличия специфической аллергии) через 24-72 часа в месте введения аллергена возникает реакция в виде инфильтрации с покраснением.

Аллергические реакции становятся положительными с 8-10-го дня заболевания. Чаще всего их применяет для диагностики туберкулеза (реакция Манту), бруцельоза (реакция Бюрне), туляремии, токсоплазмоза, орнитоза.

Молекулярно-биологический метод является чрезвычайно чувствительным и высокоспецифичным в диагностике инфекционных болезней. Заключается он в выявлении в исследуемом материале генетического материала возбудителя — нуклеиновых кислот: ДНК или РНК. Чаще всего применяют полимеразную цепную реакцию (ПЦР), которая позволяет не только констатировать присутствие возбудителя в мизерном количестве (несколько клеток), но и установить его концентрацию.

В диагностике инфекционных заболеваний у детей применяют также общеклинические лабораторные методы исследования:

— общий анализ крови,

— анализ мочи,

— копрограмму,

— биохимический анализ крови (содержание билирубина, активность аминотрансфераз в сыроватке крови и др.),

— кагулограмму (протромбиновый индекс, протромбиновое время, МНО, АЧТВ, фибриноген и проч.).