Исследование состава микробиоты толстого кишечника. КОЛОНОФЛОР-16 [реал-тайм ПЦР]

Исследование состава микробиоты толстого кишечника у людей от 14 лет и старше. Выявляет ДНК облигатных представителей микрофлоры толстого кишечника (бифидобактерии, лактобациллы, кишечная палочка), а также условно-патогенных и патогенных микроорганизмов методом ПЦР в режиме реального времени в препаратах ДНК, полученных из образцов кала, в целях оценки состава микробиоты толстого кишечника. Рекомендуется при необходимости определения качественного состава и количественной оценки микробиоты толстого кишечника в ходе проведения лечебно-диагностических мероприятий. Противопоказанием к исследованию является период менее 2 недель после проведенной антибактериальной терапии. Проведение исследования в эти сроки связано с риском получения недостоверных результатов.

Синонимы русские

Микробиота кишечника, исследование на биоценоз кишечника.

Синонимы английские

Colonoflor-16 (biocenosis).

Метод исследования

Полимеразная цепная реакция в режиме реального времени.

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 на окраску кала (железо, висмут, сернокислый барий), в течение 72 часов до сбора кала.

Общая информация об исследовании

Микробиота кишечника человека представляет собой сложную, динамичную экосистему, населенную множеством микроорганизмов, включая бактерии, грибы, археи и вирусы. Они взаимодействуют между собой и с организмом человека, участвуя во множестве метаболических процессов. Общее количество микробных клеток в кишечнике человека может на порядок превышать число собственных клеток организма. Совокупное число белоккодирующих генов микробиоты в сотни раз больше количества человеческих генов. Это позволяет кишечному микробиому выполнять ряд функций, которые недоступны клеткам организма человека.

Микробиота кишечника участвует в метаболизме углеводов и белков, обмене жиров, а также производит такие важные промежуточные продукты обмена веществ, как короткоцепочечные жирные кислоты (КЖК), вторичные желчные кислоты (ВЖК), витамины и липополисахариды. Эти метаболиты выполняют роль сигнальных молекул, участвующих в работе всех систем организма человека, в том числе влияют на аппетит, перистальтику кишечника, потребление и накопление энергии. Микробиота стимулирует созревание иммунной системы и участвует в обеспечении барьерной функции кишечника, защищая его от колонизации патогенами.

Состав микробиоты кишечника – совокупность микроорганизмов, населяющих его, в том числе это облигатные представители микрофлоры толстого кишечника (бифидобактерии, лактобациллы, кишечная палочка), а также условно-патогенные и патогенные микроорганизмы. Облигатную микрофлору составляют ана­эро­бы: бифидобактерии, пропионобактерии, пепто­стреп­тококки и аэробы (лактобактерии, энтерококки и эше­ри­хии). Факультативная микрофлора представлена са­профитами (бактериоиды, пептококки, стафилококки, стрептококки, бациллы, дрожжевые грибы) и аэробными и анаэробными бациллами. К условно-патогенным энтеробактериям относятся кишечные бактерии: клебсиеллы, протеи, цитро­бак­теры, энтеробактеры.

На видовом уровне сложно выделить филогенетическое "ядро микробиоты" – доминирующие микроорганизмы, встречающиеся у большинства людей (> 50 %). Это связано с функциональной избыточностью микробиоты: ряд функций может выполняться представителями разных таксонов. Кроме того, метаболические функции микроорганизмов могут быть гомогенны даже внутри семейства, то есть разные виды могут функционально замещать друг друга и преобладать в микробиоте разных здоровых людей без нарушения биоценоза.

Стандартным методом исследования состава микробиоты человека является культуральный метод. Однако 50-80 % микроорганизмов, составляющих кишечную микробиоту, являются труднокультивируемыми и не выявляются микробиологическим методом, кроме того, результаты посева напрямую зависят от сохранения жизнеспособности микроорганизмов. Посев кала на дисбактериоз предполагает выявление определенного спектра бактерий и грибов в отличие от стандартного посева, при котором происходит культивирование широкого перечня микроорганизмов на различных питательных средах. В то же время исследование на дисбактериоз имеет ограничения, свойственные микробиологическому анализу в целом.

В настоящее время наиболее оптимальный подход для исследования микробиоты – применение ПЦР в реальном времени. Это точное и быстрое количественное определение микроорганизмов в образце с использованием видоспецифичных или группоспецифичных праймеров и последующей нормализацией полученных результатов на количество копий генов-мишеней. Многопробирочный и мультиплексный формат исследования позволяет сочетать выявление крупных таксонов с детекцией нескольких ключевых видов и/или субпопуляций микробиоты.

Когда назначается исследование?

• При необходимости определения качественного состава и количественной оценки микробиоты толстого кишечника в ходе проведения лечебно-диагностических мероприятий.
  
• Длительно протекающие кишечные расстройства, при которых не удается выделить патогенные микроорганизмы.
• Дисфункция кишечника при интенсивной антибиотико- и/или иммуносупрессивной терапии, длительной химиотерапии, гормональной терапии.
• Затянувшийся период восстановления после дизентерии и других острых кишечных инфекционных заболеваний.
• Предоперационный период у лиц с факторами риска развития дисбактериоза кишечника.
• Аллергические заболевания (атопический дерматит, бронхиальная астма и пр.), трудно поддающиеся лечению.
• Иммунодефицитные состояния.
• Частые острые респираторные инфекции.
• Стоматит, молочница.

Что означают результаты?

Референсные значения

Описание результатов отражает следующие показатели:

• качественный и количественный состав облигатных представителей микрофлоры толстого кишечника (бифидобактерии, лактобациллы, кишечная палочка);
• качественный и количественный состав условно-патогенной флоры (если выявлено);
• наличие дисбиотических сдвигов (количественное соотношение отдельных видов (групп) микроорганизмов).

Описание результатов формируется на основе сравнения показателей, полученных при анализе клинического образца, с референтными интервалами для каждой группы микроорганизмов.

Также с учетом клинической значимости выявленных изменений формируется заключение.

Состояние нормобиоза отражает динамичное равновесие между компонентами микробиоты (с преобладанием представителей нормобиоты). Возможные отклонения от нормы отдельных представителей нормобиоты в ту или иную сторону могут взаимно компенсироваться. Это связано с функциональной избыточностью микробиоты: ряд функций может выполняться представителями разных групп микроорганизмов. Например, в утилизации крахмала могут принимать участие как бифидобактерии, так и некоторые бактероиды.

Трактовать результаты выявления маркеров патогенности и резистентности в количестве, превышающем пороговое значение, следует с учетом клинической картины у конкретного пациента, особенно в случаях нарушения нормобиоза кишечника.

Важные замечания

• Микробиота кишечника человека представляет собой сложную, динамичную систему, состоящую из множества групп микроорганизмов, которые взаимодействуют между собой и с организмом человека, выполняя ряд важных функций. Наиболее корректно оценивать микробиоту кишечника, рассматривая все группы микроорганизмов как компоненты одного целого.
• Тест предназначен для диагностики дисбиотических нарушений кишечника, связанных с хроническими воспалительными процессами, длительными нарушениями пищеварения, приемом антибиотиков и т. д. При наличии у пациента симптомов острой кишечной инфекции (рвота, диарея, боли в животе) в случаях, если ее возбудители обнаружены не были, можно назначить исследование.
• Алгоритм для формирования заключения разработан для лиц от 14 лет старше. При исследовании образцов биоматериала пациентов младшего возраста итоговая оценка состояния микробиоты кишечника может быть затруднена. Для них есть "Исследование состава микробиоты толстого кишечника у детей. ЭНТЕРОФЛОР [реал-тайм ПЦР]".
• В основе микробиологического анализа кала на дисбактериоз и исследования методом ПЦР лежат две разных технологии, поэтому результаты могут различаться.

Литература

• Кожевников А.А., Раскина К.В., Мартынова Е.Ю., Тяхт А.В., Перфильев А.В., Драпкина О.М., Сычев Д.А., Фатхутдинов И.Р., Мусиенко С.В., Никогосов Д.А., Жегулина И.О., Бавыкина Л.Г., Каршиева А.В., Селезнева К.С., Алексеев Д.Г., Потешкин Ю.Е. Кишечная микробиота: современные представления о видовом составе, функциях и методах исследования. РМЖ. 2017;17:1244-1247.
• ООО "Альфалаб". Рабочая инструкция по применению медицинского изделия "Набор реагентов для исследования микробиоты толстого кишечника методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с флуоресцентной детекцией в реальном времени "КОЛОНОФЛОР".