Современной особенностью инфекционно-воспалительных заболеваний органов репродуктивной системы является возрастающая роль условно-патогенных микроорганизмов, треть из которых составляет семейство Mycoplasmataceae. Высокая частота выявления Ureaplasma spp., M. hominis у лиц репродуктивного возраста, отсутствие патогномоничных симптомов, нередко бессимптомное течение повышает актуальность своевременной и точной лабораторной диагностики, адекватного лечения, предотвращающего развитие осложнений [1, 5, 6, 7]. Согласно клиническим рекомендациям Российского общества дерматовенерологов (2012), верификация диагноза заболеваний, вызванных Ureaplasma spp. и Mycoplasma hominis, основывается на результатах лабораторных исследований молекулярно-биологическими методами, направленными на обнаружение специфических фрагментов ДНК Ureaplasma spp. и M. hominis, или культурального исследования с выделением и идентификацией [1].
Молекулярно-биологические методы по чувствительности и специфичности выявления Ureaplasma spp. и M. hominis превосходят культуральные методы, что убедительно показано многими исследователями [9, 12]. В настоящий момент доступен количественный формат ПЦР в режиме реального времени, который позволяет обнаруживать ДНК урогенитальных микоплазм в линейном диапазоне 103–107 ГЭ/мл, рассчитать количество клеток возбудителя относительно клеток слизистой оболочки человека, а также по концентрации ДНК человека контролировать качество взятия клинического материала.
В бактериологических лабораториях практического здравоохранения для диагностики микоплазменной инфекции применяются культурально-биохимические тесты, основанные на изменении цвета индикатора в щелочной среде при гидролизе субстратов мочевины и аргинина жидкой питательной среды до аммиака. Необходимо учитывать, что чувствительность метода составляет 104 КОЕ/мл, а изменение цвета индикатора не является строго специфичной реакцией и может происходить также в присутствии бактерий, проявляющих уреазную активность, при щелочной реакции пробы с клиническим материалом.
Современная таксономическая классификация семейства Mycoplasmataceae включает в составе рода Ureaplasma два вида – U. urealyticum и U. parvum. U. urealyticum связывают с негонококковыми уретритами (НГУ) у мужчин, с возникновением ВЗОМТ, случаями внутриутробной гибели плода. U. parvum детектируется при вагинитах, пиелонефритах, отягощенном акушерско-гинекологическом анамнезе [13]. Встречаемость U. urealyticum и U. parvum при воспалительных заболеваниях урогенитального тракта, степень патогенности, влияние на репродуктивную функцию изучаются. Типирование урогенитальных уреаплазм до видов U. parvum и U. urealyticum осуществляется только методами амплификации нуклеиновых кислот (МАНК), культурально-биохимические тесты выявляют Ureaplasma spp., нередко указывая U. urealyticum, что увеличивает долю несопоставимых результатов, затрудняет анализ публикаций научных исследований. Одномоментное исследование отделяемого урогенитального тракта культуральным и молекулярно-биологическим методами (ПЦР в режиме реального времени – ПЦР РВ) при совпадении дает истинно-положительный или истинно отрицательный результат. Нередко регистрируются дискордантные результаты, что осложняет интерпретацию.
Цель исследования – оценить частоту дискордантных результатов диагностических методов (ПЦР РВ и культуральных) при выявлении Ureaplasma spp. и M. hominis.
Материалы и методы исследования
Проведено клинико-лабораторное обследование 754 пациентов (526 мужчин и 228 женщин), с субъективными и объективными симптомами воспалительного процесса урогенитального тракта, консультативного приема УрНИИДВиИ на M. hominis и Ureaplasma spp. одномоментно двумя методами – ПЦР РВ и культуральным. Критерием включения в исследование являлись клинические и/или лабораторные признаки воспалительного процесса урогенитального тракта, при отсутствии патогенных возбудителей. Диагностическим критерием, подтверждающим наличие уретрита, являлось обнаружение 5 и более полиморфноядерных лейкоцитов (ПЯЛ) в поле зрения в мазках из уретры мужчин. Наличие вагинита подтверждалось соотношением ПЯЛ к клеткам плоского эпителия более 1. Биологический материал для исследования получали у женщин из заднего свода влагалища, у мужчин – из уретры урогенитальными универсальными, одноразовыми зондами с ворсовым покрытием. Зонды помещали в пробирки с транспортной средой для культурального, ПЦР РВ методов, транспортную среду Amies (Италия) для идентификации микрофлоры.
В работе использованы методы: культурально-биохимический (Mycoplasma IST 2, BioMerieux, (n = 269 мужчин, 82 женщин), Mycofast Evolution 3, EliTech MicroBio (n = 257 мужчин, 146 женщин) и ПЦР РВ (наборы реагентов качественного формата «АмплиСенс C. trachomatis/Ureaplasma/M. genitalium/M. hominis Мультипрайм-FL» (n = 754), набор реагентов количественного формата «АмплиСенс» U. parvum, U. urealyticum, M. hominis Флороценоз/Микоплазмы-FL» (n = 62 женщин) (ЦНИИЭ Роспотребнадзора, Москва).
В табл. 1 представлена характеристика ПЦР РВ и культурально-биохимического метода*.
Идентификация микрофлоры проводилась на микробиологическом анализаторе VITEK MS MALDI-TOF, BioMerieux, методом времяпролетной масс-спектрометрии. Интерпретация результатов осуществлялась с использованием базы данных VITEK MS, состоящей из расширенного классификатора спектров рибосомальных белков клинически значимых видов.
При расчете диагностической чувствительности (ДЧ) и диагностической специфичности (ДС) культурально-биохимического метода в качестве референсного выбран метод ПЦР РВ.
Статистическая обработка электронной базы данных Excel проводилась с помощью программ Microsoft Excel 2007, MedСalc (демо-версия).
Результаты исследования и их обсуждение
Частота выявления Ureaplasma spp. у пациентов с инфекционно-воспалительными заболеваниями (n = 754) с клиническими и /или лабораторными признаками воспалительного процесса урогенитального тракта методом ПЦР РВ составила 34,5 % (ДИ 30,4–38,9), M. hominis – 15,4 % (ДИ 12,7–18,5), культурально-биохимическим Ureaplasma spp. – 29,2 % (ДИ 25,5–33,3), M. hominis – 5,0 % (ДИ 3,6–6,9). Частота выявления Ureaplasma spp. и M. hominis методом ПЦР РВ значительно выше, чем культуральным (р ≤ 0,05, р ≤ 0,001). Молекулярно-биологические методы по чувствительности и специфичности выявления Ureaplasma spp. и M. hominis превосходят культуральные методы, что убедительно показано при обследовании пациенток с гинекологическими заболеваниями, бесплодием, беременных [8, 10, 11]. Высокая чувствительность и специфичность молекулярно-биологического метода позволяет считать результаты ПЦР РВ метода истинно положительными. К достоинствам ПЦР РВ также относится способность выявлять микроорганизмы вне зависимости от их ростовых свойств, поскольку микоплазмы, лишенные клеточной стенки, чувствительны к смене условий окружающей среды и при транспортировке могут лишаться способности к культивированию.
Таблица 1
Характеристика методов диагностики M. hominis и Ureaplasma spp.
Показатель |
Культурально-биохимический метод |
Метод ПЦР в реальном времени |
Мишень |
Культивируемые штаммы M. hominis, Ureaplasma spp. |
ДНК M. hominis, Ureaplasma spp. |
Принцип метода |
Изменение цвета индикатора при повышении рН (защелачивании) инкубационной среды |
Амплификация участков ДНК, специфичных для M. hominis, Ureaplasma spp. |
Анализ результатов |
По изменению цвета инкубационной среды с желтого на оранжевый и красный |
С помощью программного обеспечения прибора для проведения ПЦР РВ |
Сроки выполнения анализа |
48 часов |
От 3 часов |
Типирование уреаплазм на виды U. urealyticum и U. parvum |
Не типирует Корректный результат – Ureaplasma spp. Некорректный результат – Ureaplasma urealyticum |
Есть возможность типирования уреаплазм на U. urealyticum и U. parvum |
Контроль качества получения клинического материала |
Качество получения клинического материала не контролируется |
ПЦР РВ качественный формат – качество получения клинического материала не контролируется ПЦР РВ количественный формат – количество эпителиальных клеток в образце контролируется эндогенным контролем – ДНК человека |
Условия хранения биопроб |
Биопробы в транспортной среде сохраняются до исследования (в зависимости от производителя) при комнатной t° 5–20 ч, при t° +2–8 °С – 2–2,5 суток |
Биопробы в транспортной среде сохраняются до исследования при комнатной t° 48 ч, при t° + 2–8 °С – 14 суток |
Возможные причины ложноотрицательного результата |
Качество забора клинического материала, нарушение правил транспортировки, хранения образца, некультивируемый штамм. При хранении образца до 48 ч титр микоплазм может снижаться в 25 % случаев |
Качество забора клинического материала. Контроль ингибирования реакции амплификации осуществляется внутренним контролем, вводимым в каждую пробирку с образцом |
Ответ теста при исследовании образца с концентрацией микоплазм менее 104 ЦОЕ/мл |
Отрицательный при концентрации микоплазм < 103 ЦОЕ/мл – может быть незакономерное изменение цвета в лунках планшета |
Положительный |
Ответ теста при исследовании образца с концентрацией микоплазм более 104-105 ЦОЕ/мл |
Содержимое всех лунок может изменить цвет на красный. Требуется разведение образца |
Положительный |
Причины ложноположительного результата |
Штаммы микрофлоры с уреазной активностью, в концентрации > 108 ЦОЕ/мл. Щелочная рН клинического образца |
Контроль контаминации осуществляется отрицательными контролями (В-), (К-) экстракции и амплификации ДНК |
Возможность определения чувствительности к антибактериальным препаратам |
Определение чувствительности к 7–9 антибактериальным препаратам |
Нет |
Примечание. * в таблице представлены данные согласно инструкции производителей.
Частота выявления Ureaplasma spp. в урогенитальных образцах пациенток с жалобами и/или объективными симптомами воспалительного процесса урогенитального тракта методом ПЦР РВ составила 50,0 % (ДИ 41,2–60,1), M. hominis – 20,2 % (ДИ 14,8–26,9), бактериологическим методом Ureaplasma spp. – 38,2 % (ДИ 30,6–47,1) и M. hominis – 8,3 % (ДИ 5,0–13,0). При типировании уреаплазм методом ПЦР РВ в режиме реального времени в соскобах из урогенитального тракта пациенток ДНК U. urealyticum выявлена в 22,7 % (ДИ 17,8–29,1 %) случаев, ДНК U. parvum – 70,5 % (ДИ 61,4–80,9 %), ДНК обоих видов уреаплазм выявлялась в 6,8 % (ДИ 4,1–10,4 %) случаев. Частота выявления Ureaplasma spp. из урогенитальных образцов пациентов молекулярно-биологическим методом составила 27,8 % (ДИ 23,4–32,6), M. hominis – 13,3 % (ДИ 10,3–16,8), культуральным методом Ureaplasma spp. – 25,3 % (ДИ 21,2–29,9) и M. hominis – 3,6 % (ДИ 2,2–5,6). Таким образом, двумя методами ПЦР РВ и культуральным показано значительное превалирование частоты выявления у женщин Ureaplasma spp. (p ≥ 0,001) и M. hominis (p ≥ 0,01), чем у мужчин, что может быть объяснено высокой информативностью и обсемененностью биологического материала, получаемого от пациенток [3].
Дискордантные результаты при определении урогенитальных микоплазм в среднем регистрировались в (170/754) 22,5 % (ДИ 19,3–26,2) случаев. Дискордантные результаты ПЦР РВ положительный/культуральный отрицательный отмечались в 84,1 % (143/170) случаев, при выявлении M. hominis в (82/170) 48,2 %, Ureaplasma spp. (61/170) 35,9 %. В положительных образцах пациенток определяли концентрацию ДНК микоплазм ПЦР РВ в количественном формате. Средняя концентрация ДНК M. hominis и Ureaplasma spp. при отрицательных результатах культурального метода составляла 6•102 ГЭ/мл и 3•102 ГЭ/мл соответственно, что находится за пределами порога чувствительности культурально-биохимического метода.
Дискордантные результаты, отрицательные в ПЦР РВ, положительные культуральным методом, регистрировались в 15,9 % (27/170) случаев: при выявлении M. hominis в 3,5 % (6/170), Ureaplasma spp. в 12,4 % (21/170). Такие результаты требуют подтверждения путем высева на плотные селективные питательные среды. Достоверно чаще у пациентов с дискордантными результатами (отрицательными в ПЦР РВ, положительными культуральным методом) по сравнению с конкордантными выявлялись представители сем. Streptococcaceae, Micrococcaceae, гемоглобинофильных бактерий рода Haemophilus, обладающие ферментативной активностью по отношению к мочевине и/или аргинину, р ≤ 0,05. По резистентности штаммов микроорганизмов к антибактериальным препаратам эти две группы не отличались.
Частота дискордантных результатов при молекулярно-биологическом и культурально-биохимическом исследовании на Ureaplasma spp. и M. hominis представлена в табл. 2.
Таблица 2
Результаты исследований пациентов на M. hominis и Ureaplasma spp. ПЦР РВ и культуральным методами
Варианты результатов двух методов |
Мужчины (n = 526) |
Женщины (n = 228) |
||||||
M. hominis |
Ureaplasma spp. |
M. hominis |
Ureaplasma spp. |
|||||
абс |
% |
абс |
% |
абс |
% |
абс |
% |
|
ПЦР (+)/Культуральный (+) |
18 |
3,4** |
117 |
22,2*** |
16 |
7,0** |
82 |
35,9** |
ПЦР (–)/Культуральный (–) |
455 |
86,5** |
364 |
69,2*** |
177 |
77,6** |
109 |
47,8*** |
ПЦР (+)/Культуральный (–) |
52 |
9,9 |
29 |
5,5*** |
30 |
13,2 |
32 |
14,0*** |
ПЦР (–)/Культуральный (+) |
1 |
0,2** |
16 |
3,0 |
5 |
2,2** |
5 |
2,2 |
Всего дискордантных |
53 |
10,1* |
45 |
8,6*** |
35 |
15,4* |
37 |
16,2*** |
Примечания:
*достоверные различия в двух независимых группах при p ≤ 0,05;
**достоверные различия в двух независимых группах при p ≤ 0,01;
***достоверные различия в двух независимых группах при p ≤ 0,001.
По гендерному признаку дискордантные результаты регистрировались у каждого пятого пациента (18,6 %) (ДИ 15,3–22,7) и у трети обследованных пациенток (31,6 %) (ДИ 24,7–39,8). У женщин достоверно чаще регистрировались дискордантные результаты ПЦР РВ положительный/культуральный отрицательный при выявлении Ureaplasma spp., чем у мужчин 14,0 % (32/228) и 5,5 % (29/526) соответственно (p ≤ 0,001). Это, очевидно, связано с тем, что у пациенток исследуемой группы титр Ureaplasma spp. был низкий для изменения цвета индикатора в лунках культурально-биохимического метода.
При обследовании женщин на M. hominis также чаще зарегистрированы случаи положительных результатов культурально-биохимического тестирования, при отрицательном результате ПЦР 2,2 % (5/228), по сравнению с мужчинами 0,2 % (1/526), p ≤ 0,01. При масс-спектрометрическом исследовании микробного спектра урогенитального тракта пациентов, по нашим данным, достоверно чаще у женщин, чем у мужчин, выявлялись представители семейства Enterobacteriaceae, обладающие ферментативной активностью к мочевине, и в разной степени к аргинину (25,2 и 9,2 % соответственно) [4], а также при инфекции Ureaplasma spp. (U. parvum и/или U. urealyticum), которые в концентрации ≥ 108 КОЕ/мл могут изменять цвет индикатора в лунках идентификации M. hominis культурально-биохимического метода [2].
Проведено сопоставление данных с исследованием Redelinghuys M., 2013 (кафедра медицинской микробиологии, университет Претории, Ю. Африка) [10] беременных женщин консультативного приема, обследованных на Ureaplasma spp., M. hominis аналогичными методами – Mycofast Evolution 3 и ПЦР в реальном времени. Отмечена сопоставимая частота дискордантных результатов ПЦР РВ положительный культуральный отрицательный (17,8 и 18,0 % соответственно) при выявлении Ureaplasma spp. и не сопоставимые при выявлении M. hominis. Исследование Redelinghuys M. подтверждает наличие дискордантных результатов положительного культурального теста при отрицательном ПЦР РВ и превышает наши данные, хотя достоверных различий не выявлено (табл. 3).
Таблица 3
Сравнение дискордантных результатов ПЦР РВ и культурального метода Мycofast с исследованием Redelinghuys M.
Варианты результатов двух методов |
Женщины с урогенитальными заболеваниями (n = 146) |
Беременные (n = 50) [Redelinghuys M., 2013] |
||||||
M. hominis |
Ureaplasma spp. |
M. hominis |
Ureaplasma spp. |
|||||
абс |
% |
абс |
% |
абс |
% |
абс |
% |
|
ПЦР (+)/Культуральный (+) |
13 |
8,91* |
55 |
37,7*** |
11 |
22,0* |
33 |
66,0*** |
ПЦР (-)/Культуральный (-) |
107 |
73,3*** |
63 |
43,2*** |
13 |
26,0*** |
6 |
12,0*** |
ПЦР (+)/Культуральный (-) |
24 |
16,4*** |
26 |
17,8 |
25 |
50,0*** |
9 |
18,0 |
ПЦР (-)/Культуральный (+) |
2 |
1,4 |
2 |
1,4 |
1 |
2,0 |
2 |
4,0 |
Всего дискордантных |
26 |
17,8*** |
28 |
19,2 |
26 |
52,0*** |
11 |
22,0 |
Примечания: * достоверные различия в двух независимых группах при p ≤ 0,05;
** достоверные различия в двух независимых группах при p ≤ 0,01;
*** достоверные различия в двух независимых группах при p ≤ 0,001.
Специфичность культурально-биохимического теста относительно качественного формата ПЦР РВ при выявлении Ureaplasma spp. составила 95,7 %, при выявлении M. hominis у мужчин составила 99,7 %, у женщин ниже – 97,3 % (p ≤ 0,01). Чувствительность культурально-биохимического метода при выявлении Ureaplasma spp. у мужчин составила 80,1 %, у женщин – 71,9 % (p ? 0,01), чувствительность культурально-биохимического метода при выявлении M. hominis у мужчин не превышала 25,7 %, у женщин – 34,8 % (p ≤ 0,01).
Выводы
Частота выявления Ureaplasma spp. и M. hominis у пациентов с урогенитальными заболеваниями методом ПЦР РВ достоверно выше, чем культуральным (р ≤ 0,05, р ≤ 0,001).
Двумя методами - ПЦР РВ и культуральным - показано значительное превалирование частоты выявления у женщин Ureaplasma spp. (p ≥ 0,001) и M. hominis (p ≥ 0,01), чем у мужчин.
Дискордантные результаты при определении урогенитальных микоплазм в среднем регистрировались в 22,5 % (170/754) случаев. Дискордантные результаты ПЦР РВ положительный культуральный отрицательный отмечались в 84,1 % (143/170) случаев в образцах с концентрацией ДНК микоплазм за пределами порога чувствительности культурально-биохимического метода (≤ 103 КОЕ/мл). Согласно клиническим рекомендациям РОДВ (2012), показанием к проведению лечения является наличие клинико-лабораторных признаков инфекционно-воспалительного процесса, при котором не выявлены другие, более вероятные возбудители.
Дискордантные результаты, ПЦР РВ отрицательный культуральный положительный, регистрировались в 15,9 % (27/170) случаев: при выявлении M. hominis в 3,5 % (6/170), Ureaplasma spp. в 12,4 % (21/170). Такие результаты носят сомнительный статус и требуют подтверждения на плотных селективных средах с выявлением морфологических особенностей колоний микоплазм.
Рецензенты:
Лысенко О.В., д.м.н., профессор кафедры дерматовенерологии, ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России, г. Челябинск;
Глазкова Л.К., д.м.н., профессор кафедры дерматовенерологии, ГБОУ ВПО УГМУ Минздрава России, г. Екатеринбург.
Работа поступила в редакцию 25.09.2014.
Библиографическая ссылка
Герасимова Н.А., Евстигнеева Н.П., Зильберберг Н.В., Гущин А.Е. К ВОПРОСУ О ДИСКОРДАНТНЫХ РЕЗУЛЬТАТАХ ВЫЯВЛЕНИЯ Mycoplasma hominis И Ureaplasma spp. МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКИМ И КУЛЬТУРАЛЬНЫМ МЕТОДАМИ У ПАЦИЕНТОВ С УРОГЕНИТАЛЬНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 10-3. – С. 487-492;URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=35448 (дата обращения: 20.09.2024).