Биохимический анализ кала на дисбактериоз что показывает
[06-267]
Биохимический анализ кала
Определение содержания в кале некоторых короткоцепочечных жирных кислот, являющихся продуктами метаболизма обитающих в кишечнике микроорганизмов, соотношение которых изменяется при нарушениях качественного и количественного состава микрофлоры кишечника, обусловленных различными функциональными и иммуновоспалительными заболеваниями желудочно-кишечного тракта.
Синонимы русские
Биохимический анализ кала на дисбактериоз, биохимическое исследование микрофлоры кишечника.
Синонимы английские
Faecal short-chain fatty acids (SCFA).
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Кал.
Как правильно подготовиться к исследованию?
- Исключить прием слабительных препаратов, введение ректальных свечей, масел, ограничить (по согласованию с врачом) прием медикаментов, влияющих на перистальтику кишечника (белладонна, пилокарпин и др.), и препаратов, влияющих на окраску кала (железо, висмут, сернокислый барий), в течение 72 часов до сбора кала.
Общая информация об исследовании
В различных частях тела человека обитает огромное количество микроорганизмов, более половины из них заселяет различные отделы желудочно-кишечного тракта. Около 90% микробиоты кишечника составляют постоянно обитающие виды бактерий, чуть менее 10% – добавочные, или факультативные, микроорганизмы, и менее 1% приходится на транзиторные – случайно попавшие в кишечник виды. Одним из основных аспектов “взаимовыгодного” сосуществования человека и обитающих в его кишечнике бактерий является их участие в процессах пищеварения. В частности, в процессе переработки сахаросодержащих соединений отдельные виды населяющих толстый кишечник бактерий способны производить так называемые короткоцепочечные жирные кислоты. Это обобщенное название органических соединений, содержащих относительно небольшое количество атомов углерода и считающихся биохимическими маркерами симбиоза человеческого организма и населяющей кишечник микрофлоры. Большая часть образовавшихся в кишечнике короткоцепочечных жирных кислот всасывается, с калом выводится около 5% от их общего количества.
В данном исследовании определяется содержание к фекалиях короткоцепочечных жирных кислот, продуцируемых в основном анаэробной микрофлорой, к которым относятся:
уксусная – С2 (обозначение указывает, что в молекуле кислоты содержится два атома углерода);
пропионовая – С3;
масляная – С4;
изомасляная – iС4 (изомеры характеризуются одинаковым атомным составом, но различаются пространственной структурой и, как следствие, некоторыми физическими и химическими свойствами);
изовалериановая – iC5;
изокапроновая – iC6.
А также расчетные показатели:
изоCn/Cn– отношение суммарного содержания кислот с разветвленной цепью (изомеров) к кислотам с неразветвленной цепью;
АИ – анаэробный индекс – отношение суммы пропионовой и масляной кислот к уксусной кислоте.
По результатам многочисленных исследований подтверждено, что посредством участия продуктов метаболизма кишечной микрофлоры, в частности короткоцепочечных жирных кислот, в различных биологических процессах организма человека она выполняет ряд важнейших функций, в том числе обмен веществ и энергии, стимуляция иммунной системы и блокирование активации патогенной флоры, регуляция моторной активности кишечника.
Различные виды микроорганизмов обладают способностью к преимущественному синтезу той или иной короткоцепочечной жирной кислоты. Патологические изменения, происходящие в желудочно-кишечном тракте, а по результатам некоторых наблюдений, даже не связанная с ЖКТ патология, приводят к изменению качественного и количественного состава кишечной микрофлоры, что проявляется в том числе изменением концентрации тех или иных кислот. Вместе с тем возникающие нарушения в микробиоте кишечника способствуют дальнейшему сохранению и прогрессированию патологических изменений.
В последнее время в диагностическую практику все больше включают косвенное исследование состава кишечной микрофлоры путём определения содержания в кале различных короткоцепочечных жирных кислот. На основании многочисленных клинических наблюдений предложены типы изменений состава КЖК, являющиеся параметрами выбора средств фармакологической коррекции. Данная методика позволила индивидуализировать подход к лечению и, как следствие, повысить его эффективность. Кроме того, на основании динамики изменений состава КЖК проводится мониторинг эффективности проводимой терапии – при эффективном лечении происходит нормализация количественного и качественного состава короткоцепочечных жирных кислот.
Для чего используется исследование?
Для оценки состояния микрофлоры кишечника;
скрининг и дифференциальная диагностика заболеваний кишечника, в том числе в качестве уточняющего теста при функциональных расстройствах ЖКТ;
диагностика активности и распространенности патологического процесса при воспалительных заболеваниях кишечника;
выбор индивидуального лечения для пациентов с патологией ЖКТ и последующая оценка его эффективности;
диагностика недостаточности внешнесекреторной функции поджелудочной железы при хроническом панкреатите.
Когда назначается исследование?
- При симптомах функциональных расстройств желудочно-кишечного тракта, а также проявлениях воспалительных заболеваний кишечника (например, обострения неспецифического язвенного колита): диарея, запоры, боли в животе, метеоризм и т.д.
Что означают результаты?
Референсные значения
Абсолютное содержание уксусной кислоты (C2) | 5,88±1,22 мг/г |
Относительное содержание уксусной кислоты (C2) | 0,634±0,015 Ед |
Абсолютное содержание пропионовой кислоты (C3) | 1,79±0,95 мг/г |
Относительное содержание пропионовой кислоты (C3) | 0,189±0,011 Ед |
Абсолютное содержание масляной кислоты (C4) | 1,75±0,85 мг/г |
Относительное содержание масляной кислоты (C4) | 0,176±0,011 Ед |
Абсолютное содержание ИзоCn (изоС4 + изоС5 + изоС6) | 0,631±0,011 мг/г |
Относительное содержание ИзоCn (изоС4 + изоС5 + изоС6) | 0,059±0,015 Ед |
ИзоCn/Cn | 0,430±0,140 Ед |
Общее содержание (C2+…C6) | 10,51±2,50 мг/г |
Анаэробный индекс (C2-C4) | -0,576 (±0,110) Ед |
Соотношение уровней различных КЖК отражает преобладание в составе микрофлоры кишечника тех или иных видов бактерий. Анаэробные микроорганизмы, продуцирующие КЖК:
уксусная – Bifidobacterium, Lactobacillus, Actinomyces, Ruminococcus;
пропионовая – Veillonella, Propionibacterium, Anaerovibrio;
масляная – Acidaminococcus, Bacteroides, Clostridium, Eubacterium, Fusobacterium, Lachnospira, Butyrivibrio, Gemmiger, Coprococcus;
изокислоты – Bacteroides, Megasphaera.
Общее содержание КЖК используется для оценки метаболической активности кишечной микрофлоры. Низкое общее содержание КЖК свидетельствует о понижении метаболической активности нормальной микрофлоры, возможном снижении моторики толстой кишки, а также о дефиците пищевых субстратов. Повышение общего уровня КЖК может отмечаться при избыточной колонизации толстой кишки отдельными представителями анаэробной микрофлоры, усилении ее метаболической активности, а также при ферментативной недостаточности и нарушениях всасывания.
Анаэробный индекс – отражает отношение строгих анаэробов к аэробам и факультативным анаэробам. Его повышение связано с угнетением популяции строгой анаэробной микрофлоры.
Согласно данным некоторых исследовательских работ, выявлены следующие закономерности изменения состава КЖК при различной патологии кишечника:
для синдрома раздраженного кишечника с преобладанием запоров характерно повышение содержания уксусной кислоты, увеличение отношения суммарного содержания изокислот к кислотам с неразветвленной цепью и смещение анаэробного индекса в сторону слабоотрицательных значений;
при СРК с диареей и неспецифическом язвенном колите отмечается повышение концентрации пропионовой и масляной кислот (однако повышение масляной кислоты при НЯК выражено больше), анаэробный индекс смещен в сторону резко отрицательных значений; кроме того, при СРК с запорами снижено отношение ИзоCn/Cn;
также выявлены закономерности изменения содержания КЖК в зависимости от локализации процесса при неспецифическом язвенном колите: при дистальном поражении уровни пропионовой и масляной кислот изменяются в одном направлении, при левостороннем и тотальном поражении их изменения разнонаправлены, при левостороннем возрастает уровень масляной кислоты, а при тотальном – пропионовой.
Что может влиять на результат?
- Предшествующая терапия противомикробными лекарственными препаратами изменяет состав микрофлоры ЖКТ, поэтому исследование желательно проводить спустя как минимум 14 дней после окончания лечения антибиотиками. В данном случае желательно проконсультироваться с врачом о целесообразности и оптимальных сроках проведения данного исследования.
Важные замечания
- В данном тесте определяются в основном короткоцепочечные жирные кислоты, являющиеся продуктами обмена веществ анаэробных микроорганизмов (живущих в условиях отсутствия кислорода), которые чаще всего не определяются при рутинном микробиологическом исследовании ввиду сложной технологии культивирования.
- Нецелесообразно проведение данного исследования для диагностики инфекционных поражений ЖКТ.
Также рекомендуется
- Копрограмма
- Дисбактериоз кишечника
- Посев кала на условно-патогенную флору с определением чувствительности к антибиотикам
- Посев кала на патогенную флору (диз. группа и тифопаратифозная группа) с определением чувствительности к антибиотикам.
- Определение токсинов A и B Clostridium difficile
- Комбинированное обследование при воспалительных заболеваниях кишечника
- Кальпротектин в кале
Кто назначает исследование?
Гастроэнтеролог, терапевт, врач общей практики, педиатр.
Литература
- Per G. Farup, Knut Rudi and Knut Hestad. Faecal short-chain fatty acids – a diagnostic biomarker for irritable bowel syndrome? / BMC Gastroenterology (2016) 16:51.
- Alexandra L. McOrist, Guy C. J. Abell, Caroline Cooke and Kerry Nyland. Bacterial population dynamics and faecal short-chain fatty acid (SCFA) concentrations in healthy humans. British Journal of Nutrition (2008), 100, 138–146.
- Ардатская М. Д., Минушкин О. Н. Современные принципы диагностики и фармакологической коррекции / Гастроэнтерология, приложение к журналу Consilium Medicum. – 2006. – Т. 8. – №2.
- Ардатская М. Д. Клиническое значение короткоцепочечных жирных кислот при патологии желудочно-кишечного тракта. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук. Москва, 2003 год.
Источник
В человеческом теле живут миллиарды бактерий и самых разнообразных микроорганизмов, деятельность которых обеспечивает его нормальное функционирование. Одним из основных мест локализации для большинства из них является кишечник. Именно поэтому любое нарушение микрофлоры данного органа незамедлительно сказывается на состоянии здоровья целого организма.
Для оценки содержания бактерий в кишечнике достаточно провести анализ кала на дисбактериоз. Это достаточно простое микробиологическое исследование, позволяющее определить количественные и качественные характеристики флоры. Кроме этого, диагностика дает возможность определить чувствительность обнаруженных патогенных либо условно-патогенных бактерий к антибиотикам, что поможет выбрать наиболее подходящий вариант терапии.
Что входит в состав микрофлоры кишечника
Состав бактериальной флоры кишечника – один из самых главных факторов нормального функционирования человеческого организма. Нарушение естественного соотношения «полезных» и «вредных» микроорганизмов, как правило, приводит к развитию различных заболеваний. В норме почти 90 % полезной микрофлоры представлено бифидобактериями и лактобактериями.
В число остальных 10 % входят условно-патогенные разновидности, такие как кишечная палочка, клострии, дрожжеподобные грибы, бактероиды, пептококки и т.д. Так, в 1 мл микрофлоры подвздошной кишки приблизительно находится около 105 микроорганизмов, основными из которых являются молочнокислые бактерии, стафилококки, стрептококки и другие грамположительные представители вида анаэробов.
В дистальном отделе органа в норме наблюдается их увеличение до 108, и в первую очередь это происходит за счет кишечной палочки, бактероидов, энтерококков и анаэробов. В толстом кишечнике больше всего присутствуют анаэробные бактерии – лактобациллы, бактероиды и клостридии.
Существуют определенные границы, характеризующие норму для каждого вида микроорганизмов. Поэтому превышение либо снижение количества тех или иных бактерий может привести к нарушению баланса, то есть к дисбактериозу (или дисбиосу) – патологии, которая может протекать как в острой, так и хронической форме.
Слаженный симбиоз микроорганизмов, составляющих флору кишечника у млекопитающих (в том числе и человека) обеспечивает пищеварительные процессы, синтез витаминов группы В, К и защитную функцию от чужеродных вирусов и бактерий. Кроме того, за счет микрофлоры осуществляется двигательная активность, регуляция газового состава кишечника, а также детоксикация.
Когда необходимо сдать анализ на дисбактериоз?
Проявления дисбактериоза могут довольно сильно отличаться по степени выраженности. Заболевание способно длительное время протекать без заметных или неприметных единичных симптомов, что позволяет человеку быть убежденным в своем здоровье. Но на таком фоне любой стресс может спровоцировать ярко выраженную симптоматику, которая заставит немедленно обратиться за медицинской помощью.
Первое, что сделает врач после осмотра пациента с такими симптомами, как:
- расстройство органов пищеварительной системы – диарея, запоры, метеоризм и т.д.;
- наличие невыясненной до конца этиологии высыпаний на коже и слизистых;
- частые аллергические реакции (чаще всего наблюдается у детей и подростков);
- непереносимость определенного ряда пищевых продуктов, –
это порекомендует сдать анализ кала на дисбактериоз. Кроме этого, сделать копрограмму, как еще называется данное исследование, будет необходимо после курса терапии антибактериальными, противовоспалительными и гормональными препаратами, перенесенных инфекций ЖКТ и т.д.
Справка! Если у новорожденного младенца была внутриутробная инфекция или он входит в одну из групп повышенного риска, то ему обязательно будет назначен анализ кала, определяющий качественное и количественное состояние микрофлоры.
Согласно статистическим данным, детский дисбактериоз очень распространенная патология. Его возникновение может быть обусловлено достаточно разнообразными причинами. В ситуациях, когда у грудничка проявляются первые симптомы дисбактериоза, первое, что необходимо сделать родителям, – это показать ребенка педиатру.
Виды анализов кала на дисбактериоз
У взрослых, как и у малышей, данное исследование может выполняться двумя методиками, способными показать две характеристики собранного биоматериала. Поэтому врач может назначить бактериальный или биохимический анализ кала на дисбактериоз, но, как правило, в большинстве случаев проводятся сразу оба способа, что показывает наиболее полную картину состояния микрофлоры кишечника.
Бактериальный анализ кала
Обследование производится с целью оценить количественные и видовые характеристики бактерий, и в результате сделанного анализа выработать дальнейшую терапевтическую тактику. В процессе интерпретации полученных материалов становится возможным подсчитать соотношение нормальной, условно-патогенной и при наличии патогенной флоры.
При необходимости дополнительно выполняется бак-посев, то есть образец материала высаживается на питательную среду, и затем определяется бактериальная чувствительность к антибиотикам тех или иных групп. Этот метод позволяет правильно подобрать вариант терапии, и добиться быстрых результатов в излечении заболевания.
Биохимический анализ на дисбактериоз
Данная методика основана на выяснении содержания биохимических показателей, и в частности метаболитов жирных летучих кислот, таких как масляная, уксусная и пропионовая. Эти соединения продуцируются микроорганизмами, обитающими в органах ЖКТ (желудочно-кишечного тракта). Любое патологическое изменение со стороны органов пищеварения непременно сказывается на микрофлоре, что, следовательно, приводит к сдвигу показателей биохимии.
Результаты биохимического анализа предоставят врачу достаточно информации, что он сможет с уверенностью сказать, в каком конкретно органе идет развитие патологического процесса, и каковы его особенности. Исследование проводится одним из новых методов – газожидкостным хроматографическим анализом, позволяющим оценить не только микрофлору кишечника, но даже и ротовой полости.
Проведение бактериального анализа с бак-посевом
Возможности данной диагностики обширны – с помощью ее можно также выполнить скрининговое обследование кишечника и выявить неспецифический колит, синдром раздраженного кишечника, а также новообразования. Кроме этого, становится доступным оценить дезинтоксикационную деятельность печени при различных ее заболеваниях, дисфункцию поджелудочной железы и отклонения в циркуляции желчных кислот.
Как подготовиться к сдаче
Перед тем как сдавать анализ на определение состояния микрофлоры кишечника, следует предварительно проконсультироваться с врачом по поводу тонкостей подготовительного процесса.
Все правила, которые включает в себя подготовка, обязательно нужно выполнить, так как в противном случае не получится собрать качественно биоматериал. А это, в свою очередь, повлечет к получению недостоверных результатов, и к повторному назначению обследования. Рекомендации одинаково подходят и взрослому, и ребенку.
Итак, к основным правилам для сбора бактериального (также он может называться бактериологический) анализа относятся следующие:
- за несколько дней до обследования исключить из рациона жирное мясо и рыбу, острые и кислые блюда и алкоголь;
- за неделю до забора материала прекратить прием антибиотиков, слабительных препаратов, в том числе и ректальных суппозиториев;
- женщинам необходимо подобрать так период менструального цикла, чтобы сдача образца не совпала с месячными;
- приобрести в аптеке специально предназначенный для данных целей пластиковый контейнер.
Важно! Следует помнить, что сбор образца каловых масс нельзя производить после проведения рентгена кишечника с барием, так как результаты не будут соответствовать действительному состоянию микрофлоры.
Все подготовительные мероприятия относятся к бактериальному методу исследования образца кала, при этом биохимический анализ абсолютно никакой предварительной подготовки не требует. Но так как в большинстве случаев проводятся оба способа, то соответственно пациент должен готовиться к процедуре.
Как собрать биоматериал для исследования
Прежде чем собирать кал на анализ, необходимо убедиться, что тара стерильная и абсолютно сухая. При сборе нужно обязательно проследить, чтобы в контейнер не попала моча либо выделения из половых органов. Для ускорения опорожнения кишечника нельзя пользоваться слабительными препаратами или ставить клизму – это также приведет к некачественным данным. Стул должен быть естественным (произвольным) процессом.
Перед непосредственным забором образца следует провести тщательный туалет половых органов и заднего прохода. Опорожнение кишечника нужно произвести в чистое судно, горшок или непромокаемую бумагу (клеенку), затем взять 10-15 граммов (1-2 чайные ложки) и плотно закрыть герметичной крышкой. На контейнере необходимо указать ФИО пациента, дату рождения, а также точное время и дату сбора образца испражнений.
Контейнер с биоматериалом нужно не позднее 3-4 часов после забора кала доставить в лабораторию. На протяжении этого времени контейнер необходимо поставить в холодильник при температуре 4-8ºС. При промедлении собранный образец будет считаться недействительным, так как уже его исследование не даст правильных результатов.
Контейнер для сбора кала на анализ
Как быстро выполняется анализ?
Учитывая, что многие пациенты проходят диагностику уже при ярко выраженных, доставляющих достаточно сильный дискомфорт, симптомах, одним из основных их вопросов становится, сколько делается анализ и когда он будет готов. Это неудивительно, ведь только по результатам изучения кала можно подобрать соответствующую терапевтическую тактику.
Сколько дней займет выполнение анализа, и расшифровка полученных данных напрямую зависит от того, какой вид исследования назначен пациенту. Если предписано провести бактериологический анализ с определением чувствительности к антибиотикам, то, к примеру, в такой клинике, как Хеликс, это займет не менее 5-7 дней, так как только за это время на питательной среде вырастут колонии микроорганизмов, на которых можно будет испробовать чувствительность к антибиотикам.
Биохимическое обследование обычно готово в течение 1 дня, а при необходимости можно провести экспресс-анализ, который выполняется на протяжении одного часа. Конечно же, не стоит забывать о загруженности лабораторий и отличие работы частных клиник от государственных медицинских учреждений. Поэтому если нужно получить результаты как можно быстрее, то оптимально будет выбрать заведение, которое имеет наилучшие отзывы пациентов или их родственников.
Что оценивается при исследовании
По окончании всех лабораторных процедур, необходимых для получения результатов анализа, пациенту на руки либо лечащему врачу в кабинет передается бланк, в котором содержатся характеристики исследованного образца. В документе указаны нормальные показатели для различных возрастных категорий. При этом, следует отметить, что у малышей до года верхние границы содержания бактерий несколько отличаются от значений взрослых людей. В основном это относится к условно-патогенным микроорганизмам.
При изучении биоматериала производится оценка консистенции и цвета образца, а также присутствие в нем слизи или примеси крови. В норме консистенция должна быть достаточно плотной и сформированной. Как правило, слишком светлый или темный оттенок испражнений – явное доказательство патологических изменений состава кишечной микрофлоры.
Внимание! Любой из признаков, связанных с изменением внешнего вида фекальных масс, может быть свидетельством развития дисбактериоза, поэтому при выявлении отклонений не следует откладывать визит к врачу и сдачу необходимых анализов.
После первоначальных оценочных суждений, проведенных по внешнему виду образца каловых масс, детально изучается количество каждого вида микроорганизмов, имеющих диагностическое значение для постановки диагноза. Обязательно определяется содержание наиболее многочисленного показателя – бифидобактерий. В норме их должно быть не менее 95-99%.
Кроме этого оцениваются параметры численности кишечной палочки (эширихии) и лактобактерий. Изменения данных показателей свидетельствуют о наличии дисбактериоза, и при этом в анализе могут отмечаться патогенные бактерии. К ним относятся холерный вибрион, сальмонелла, лямблии, шигелла, гемофильные палочки, золотистый стафилококк и другие.
Подробнее о расшифровке результатов анализа кала на дисбактериоз можно прочитать в этой статье. На основании всех этих показателей врачу несложно будет сделать вывод о характере дисбактериоза, спрогнозировать дальнейшее развитие заболевания и назначить необходимую терапию.
Источник