13С-уреазный дыхательный тест

Чего мы ожидаем от визита к врачу-гастроэнтерологу? Грамотного лечения, способного устранить проблему в кратчайшие сроки. Основой для этого служит своевременная постановка верного диагноза.

В настоящее время существуют различные методы, способные с высокой точностью выявить заболевание даже на ранних сроках. Однако далеко не каждый метод диагностики является настолько же полезным для постановки диагноза, насколько дорогим для кошелька пациента. В своем стремлении не ошибиться, врачи назначают различные обследования. Учитывая, что некоторые из них стоят приличных денег, перед тем, как выложить круглую сумму, неплохо бы знать, что к чему.

Возьмем случай, когда гастроэнтеролог подозревает у вас присутствие инфекции Helicobacter pylori. Чаще всего носительство данной инфекции в организме протекает бессимптомно. Но в некоторых случаях бактерия Helicobacter pylori способна вызывать ряд тяжелых заболеваний, например: гастрит, язвенную болезнь желудка или двенадцатиперстной кишки, дуоденит, рак желудка и железодефицит. К сожалению, на данный момент так и остается неясным, почему у одних людей присутствие хеликобактера в желудке не вызывает никаких проблем, а у других – приводит к серьезным болезням.

И вот врач назначает дыхательный тест-¹³С, объясняя, что он якобы являет собой «золотой стандарт» при диагностике инфекции Helicobacter pylori. При этом врач упоминает, что тест является неинвазивным и позволит вам избежать боли от проведения ФГДС – этой полезной с диагностической точки зрения процедуры, но столь нелюбимой, наверное, каждым пациентом врачей-гастроэнтерологов. Что же это за загадочная панацея от глотания ненавистной «трубки»? И действительно ли результат этого теста будет достаточным для постановки правильного диагноза?

Метод 13С-УДТ

Самое время разобраться, что же представляет собой ¹³С-уреазный дыхательный тест.

Впервые о дыхательных тестах для диагностики инфекции Helicobacter pylori заговорили в конце 80-х годов прошлого века, когда Барри Маршалл описал принципы реализации данного исследования.

Барри Маршалл – лауреат Нобелевской премии. Им было доказано, что язва желудка чаще всего вызывается бактерией Helicobacter pylori.

Согласно этим принципам, проведение уреазных дыхательных тестов заключается во введении пациенту безопасного количества мочевины и в последующем анализе выдыхаемого им воздуха на наличие продуктов гидролиза этой мочевины. Такими продуктами являются углекислый газ и аммиак. Присутствие указанных газов в выдыхаемом воздухе является положительным показателем наличия у пациента хеликобактера. В случае диагностики, основанной на исследовании углекислого газа, предполагается наличие в мочевине изотопных меток – атомов углерода ¹³С или ¹⁴С. Дыхание испытуемого затем анализируют на присутствие меченного изотопом углекислого газа ^[1].

Обратимся к Википедии за более подробными объяснениями.

«Пациент выпивает раствор нагрузки – мочевины, помеченной углеродным изотопом ¹³С. Для улучшения достоверности результатов теста исследователи рекомендуют применять раствор лимонной кислоты или сок из цитрусовых.»

«Для исследования достаточно двух проб выдыхаемого воздуха, отобранных до и после (спустя 30 минут) принятия раствора мочевины. Дыхательные пробы отбираются в специальные пакеты, которые затем транспортируются к измерительному оборудованию в аналитические центры», – говорится в Интернет-энциклопедии ^[2].

Так, ¹³С-УДТ дает возможность выявить наличие Helicobacter pylori. Но при изучении материалов, прилагаемых к инструкциям отечественных и зарубежных производителей тест-наборов, натыкаемся на любопытное противоречие. Российские производители деликатно обходят стороной некоторую информацию, которую европейские все же предоставляют. По данным последних, ¹³С-уреазный дыхательный тест не следует применять для постановки диагноза пациентам с язвой желудка, желудочной инфекцией и атрофическим гастритом (которые, между прочим, может вызвать искомая бактерия), так как данные патологии могут оказывать влияние на результат тестирования ^[3].

Помните об этом, обращаясь к отечественным специалистам: врачи могут не иметь представления о данных противопоказаниях, а подобные диагнозы – не редкость.

Тем не менее некоторые любопытные моменты все же поджидают внимательных людей в разделе 11 инструкции к тест-набору российского производителя: «Факторы, оказывающие влияние на достоверность теста» ^[4].

Впечатляет.

Тут же возникает ряд вопросов, которые, к сожалению, так и остаются риторическими. Реально ли соблюдать в поликлиниках и частных клиниках необходимую методику? Насколько влияют физико-химические процессы ротовой полости на достоверность результата? Касательно последнего пункта: что именно входит в понятие «физическая нагрузка»? Десять отжиманий – это очевидно. А пробежка до маршрутки и восхождение по лестнице на пятый этаж клиники тоже способны повлиять на результат чудо-теста?

Понятие «золотой стандарт»

Как уже было упомянуто выше, вы можете услышать от врача, что дыхательный тест ¹³С является неким «золотым стандартом» в диагностике Helicobacter pylori. Разумеется, по очевидным причинам отечественные производители тест-наборов утверждают то же самое.

Действительно, европейские ученые, изучающие хеликобактерную инфекцию, организовали серию конференций при участии ведущих экспертов. На основе стандартов доказательной медицины и большого количества контролируемых клинических испытаний, были выработаны подходы к диагностике и лечению Helicobacter pylori. Первая конференция проведена в городе Маастрихте (Нидерланды) в 1996 году.

На следующей конференции, а именно на «Маастрихт-II», проходившей в 2000 году, к дыхательному тесту-¹³С были выработаны очень уж оптимистичные рекомендации. Тест был представлен как лучший из лучших для первичной диагностики хеликобактериоза, так называемый «золотой стандарт», с которым другие просто не выдерживают сравнения ^[5].

С того времени прошло почти 20 лет, а понятие «золотой стандарт» в отношении теста-¹³С больше никогда не употреблялось. Так, на последующих конференциях «Маастрихт» те же ученые и врачи уже не ставили данный метод на первое место среди остальных ^{[6] [7] [8]}. Во-первых, данный тест предназначен для первичной диагностики, когда отсутствует возможность проведения эндоскопии, а такое бывает крайне редко. Во-вторых, он, если и является «золотым стандартом», то исключительно для контроля эрадикации – лечения хеликобактериоза, но никак не для первичной диагностики ^[9]. Однако в отечественных источниках все еще преобладает мнение двадцатилетней давности.

Тест-набор

В основном, тест-набор включает емкость для отбора дыхательной пробы и нагрузку. Нагрузка – это карбамид (мочевина) в виде порошка, и этот порошок растворяют в воде, с добавлением лимонной кислоты или без. Об этом далее.

Некоторые исследователи рекомендуют для растворения нагрузки использовать раствор лимонной кислоты или цитрусовый сок, чтобы повысить точность результатов теста. Но и здесь возникают сомнения: исследователи не пришли к согласию о том, стоит ли растворять нагрузку в этих жидкостях или же лучше пациенту выпивать данные жидкости перед процедурой ^[10]. Поскольку не существует единой методики, момент крайне спорный. Видимо, люди, проводящие данное тестирование, вынуждены полагаться только на свою интуицию.

Как отвечают на этот вопрос российские производители тест-наборов? На сегодняшний день в России зарегистрировано три производителя продукции данного вида. Определенную популярность на рынке имеет набор «ХЕЛИКАРБ», производимый компанией «ИЗОКАРБ».

Производитель нагрузки «ХЕЛИКАРБ» рекомендует при исследовании использовать апельсиновый или грейпфрутовый сок, но не указывает в инструкции, что по данным ученых эти напитки нужно использовать с осторожностью при тестировании пациентов, страдающих сахарным диабетом. Кроме того, немало людей имеет аллергию на цитрусовые, и даже небольшое количество подобного сока может вызвать соответствующую реакцию. Вспомним также, что сок цитрусовых агрессивно воздействует на слизистую желудка из-за своей высокой кислотности. И поскольку тест проходят люди с заболеваниями этого органа, к тому же натощак, прием кислой жидкости может стать неприятным (и даже болезненным) для пациента. Грустно, что специалисты, проводящие тест, вынуждены выбирать между удобством пациента и достоверностью результата. Другой производитель, создатель набора «¹³С-КАРБАМИД-ТЕСТ», и вовсе предлагает использовать при исследовании лимонную кислоту, влияние которой на желудок также является агрессивным ^[11].

Разберемся, что еще предлагает нам производитель тест-набора «ХЕЛИКАРБ».

Доза ¹³С-мочевины: 50 мг.

Что же говорится в инструкции к тест-набору самого производителя:

«Общепринятой разовой дозой для теста у взрослых считается 1 мг на кг веса, что составляет, в среднем, 75-80 мг препарата. Доза для детей от 5 лет и старше составляет 40 мг на тест.»

Получается, взрослый человек будет принимать детскую дозу препарата? Состав, разумеется, дорогой, и, судя по всему, именно это стало причиной расчета дозировки российским производителем, который отличился своими 50 мг. В США и Европе была утверждена минимальная доза мочевины для проведения данного теста, а именно 75 мг ^[13].

Еще более подозрительно выглядит попытка производителя объяснить собственный выбор дозировки. Опять-таки, обратимся к его инструкции. Основной момент:

«C целью оптимизации дозы ¹³С-мочевины при проведении ¹³С-УДТ нами в 2015 году выполнено исследование … приняли участие 23 добровольцев … исследовались на масс-спектрометре «Heli View» (Южная Корея)» ^[11].

При проведении исследования производителем предполагалось, что оптимальная дозировка препарата меченой мочевины, полученная в результате, будет использоваться для тестирования тысяч, а то и миллионов людей. Но насколько оптимальным было количество испытуемых? Напоминаю: 23 человека.

При проведении подобных исследований, как правило, минимальное количество пациентов составляет 200 человек. Это прослеживается в ряде зарубежных публикаций подобного рода ^{[14] [15] [16]}. Обычно авторы публикаций указывают диагностические методы, с результатами которого сравнивают результаты ¹³С-УДТ. Производитель нагрузки «ХЕЛИКАРБ» в своем пособии этого не делает.

К слову, пробы данных добровольцев исследовались на аппарате «Heli View» (Южная Корея), который отсутствует в госреестре Росздравнадзора, что лишает данное исследование производителя последнего доверия.

Производитель также ссылается на шведскую компанию «Kibion», производящую тест-наборы с такой же (50 мг) дозировкой. Однако данные тесты выпускаются в форме таблеток, и это исключает потери нагрузки на ротовую полость и пищевод, то есть гидролиз мочевины происходит исключительно в желудке. По словам шведского производителя это позволяет минимизировать ложноположительные результаты ^[12]. Тем не менее среди зарубежных производителей подобная дозировка и форма нагрузки является скорее исключением. Соответственно, сравнение недопустимо.

Измерительные приборы

Чтобы выявить соотношение в отобранных образцах ¹³CO₂/¹²CO₂, используются следующие приборы:

• масс-спектрометры;
• ИК-спектрометры;
• лазерные спектрометры.

Масс-спектрометры считаются одними из самых высокочувствительных и точных приборов для измерения соотношения ¹³CO₂/¹²CO₂, однако из-за сложного обслуживания и высокой цены они не используются для задачи массовой диагностики.

В связи с этим, предлагаются принципиально удешевленные ИК-спектрометры, например, разрешенный к применению в практическом здравоохранении ИК-спектрометр для дыхательных тестов со стабильными изотопами: «IRIS.Doc» (Kibion/Wagner, Швеция/Германия, Регистрационное удостоверение № ФСЗ 2008/03312 от 22 декабря 2008 года).

Данное устройство долгое время выпускалось в ЕС ^[17], в РФ оно было впервые зарегистрировано в 2008 году. Никаких изменений в приборе с того времени не производилось, так как это потребовало бы внесения изменений в регистрационное удостоверение. А из изменений в регистрационном удостоверении от Росздравнадзора можно увидеть только смену наименования организации-производителя и адреса организации-заявителя медицинского устройства в 2015 году, а также кода ОКП на код ОКПД2 в 2017 году (однако это связано с изменениями системы классификации в РФ) ^[18]. Вопрос в том, насколько соответствует современным требованиям ретро-прибор 2008 года?

Существует также устройство китайского производителя «HEADWAY», на примере которого можно узнать о калибровке любого ИК-спектрометра.

Производитель прибора рекомендует выполнять калибровку один раз в месяц. Видимо, совсем неважно, сколько проб будет исследовано за этот промежуток времени. Но это еще не самое страшное.

В инструкции говорится: «Оператор дует в мешок для отбора проб». Удивительно, ведь обычно для калибровки подобных приборов используются специальные мешки и баллоны с газовой смесью. Предполагается, что у оператора, которым в медицинском учреждении обычно выступает медсестра или лаборант, соотношение газов в выдохе настолько же постоянно, как в упомянутых баллонах и мешках? Итак, в то время как немецкие производители приборов поставляют специальные калибровочные мешки, наполненные газовой смесью, у нас в стране в качестве эталона будет использоваться выдох медсестры. Интересно, не правда ли? А «эталонно дышать» будет один и тот же человек? А если именно эта медсестра или лаборант заболеет и не придет на работу в день калибровки? Что же теперь, калибровать (если, конечно, по отношению к этому вообще можно употреблять такой термин) будет другой человек?

Транспортировка мешков с анализируемым воздухом к прибору

Однако, чтобы провести измерения на удивительных приборах, пробы для начала необходимо отобрать. В целом, процедура отбора проб примерно одинакова, вне зависимости от того, какой тест-набор используется. Первую пробу берут до приема нагрузки в специальный пакет, а вторую – спустя некоторое время после.

К слову, «некоторое время» – понятие растяжимое. Различные производители расходятся во мнении, когда именно лучше отбирать вторую пробу: кто-то рекомендует делать это спустя 10 минут после приема нагрузки, кто-то – через полчаса. Это довольно существенный разброс, так как дело касается диагностики серьезной болезни.

В процедуре отбора пробы имеется своя сложность. Углекислый газ, образовавшийся в результате гидролиза принятой мочевины и содержащий в себе меченые атомы углерода, собирается в нижних отделах легких – альвеолах. По сути, именно этот воздух является целевым аналитом для исследования, так как в нем присутствует наиболее высокая концентрация меченых атомов. Сложность в том, что пациенту необходимо совершить настолько глубокий выдох, чтобы в специальный пакет можно было собрать в том числе и альвеолярный воздух, а не только воздух из внешней среды, заполняющий гортань, трахею и ротовую полость.

Иностранный производитель «BreathTek» поставляет в своем тест-наборе соломинку, чтобы была возможность дозировать выдыхаемый воздух ^[19]. Предполагается, что тут возникают трудности: пациенту не так-то просто задерживать дыхание, да и соломинка плохо фиксируется в мешке, поэтому при отборе пробы случаются потери. Тем не менее ответственные иностранные производители все же пытаются предлагать хоть какие-то решения, чтобы увеличить точность теста. В этом и заключается разница подходов: якобы «неразумные усложнения» зарубежных производителей действительно направлены на улучшение точности, в то время как у отечественных производителей все и так «легко и просто».

Далее отобранные пробы необходимо доставить до измерительного оборудования. Обычно измерительные приборы не устанавливаются в лечебно-профилактическом учреждении: они находятся в централизованной лаборатории, возможно, в другом городе. Исследуемые пробы доставляются к прибору из различных клиник.

Ни в инструкции, ни на своем сайте российский производитель тест-набора не указывает сроки, в течение которых проба должна быть доставлена и исследована. Странно, что для медицинского изделия отсутствует такая важная информация. А отобранная проба представляет собой газовую смесь, которая может быть очень чувствительна к условиям транспортировки: температуре воздуха, давлению, способу упаковки мешков. Добавьте к этому российские реалии: суровые зимы и сложности с доставкой.

Интерпретация результатов

«При проведении дыхательного теста-¹³С измеряют показатель δ — относительную разницу между отношением ¹³С/¹²С, определяемым в исследуемой пробе выдыхаемого воздуха, R_std = (¹³С/¹²С)_x и стандартным изотопным отношением R_std = (¹³С/¹²С)_std, измеряемая в частях на тысячу. δ = (R_x/R_std – 1)x1000, где R_std = 0,011237 для углерода.

Как правило, тест считается положительным при ≥ 4,0‰; отрицательным — при ≤ 3,0‰; промежуточным (пороговым) — при δ от 3,0‰ до 4,0‰», – краткая справка из Википедии.

К слову, там же говорится о том, что нет единых и общепринятых значений параметра δ, а его значение в качестве положительного, отрицательного или порогового результата и вовсе определяется лечащим врачом. Субъективно и очень размыто, при том, что критерии трактовки результата – важная вещь в диагностике. О сложностях в установлении референтных значений можно прочитать здесь ^[20].

Кстати, российский производитель тест-набора утверждает: «В любом случае, для постановки клинического диагноза и определения тактики ведения пациента с хеликобактериозом, необходимо сопоставление результатов ¹³С-УДТ с клинической картиной заболевания, данными ЭГДС, биопсии, лабораторными и другими исследованиями».

Плюс к этому: «При пороговых значениях δ от 3‰ до 4‰ возможно бессимптомное бактерионосительство Н.pylori […] что может потребовать повторное проведение ¹³С-УДТ или других исследований на хеликобактериоз с учетом всей совокупности клинических факторов» ^[21]. С учетом проблемы с интерпретацией результатов, будьте готовы потратить деньги на дополнительные исследования.

Не все врачи считают ¹³С-УДТ идеальным. Существуют публикации, в том числе и у зарубежных авторов, где многое поставлено под сомнение. Так, например, можно вспомнить тезисы научной работы «Дыхательное исследование на НР в системе с открытым доступом имеет высокий уровень потенциально ложноотрицательных результатов в связи с нарушением процедуры проведения теста» ^[22].

Казалось бы, неинвазивность теста могла бы послужить весомым плюсом при обследовании маленьких пациентов. Однако его чувствительность существенно зависит от возраста ребенка. Детям до 5 лет его использование не рекомендуется, поскольку в раннем возрасте из-за малого объема выдыхаемого воздуха точность результатов метода исследования существенно снижается. У детей до двух лет чувствительность и специфичность теста составляют соответственно 10% и 80%, от двух до пяти лет – 40% и 90%, старше пяти лет – 70% и 90% ^[23].

Как и у взрослых, на результаты теста также может влиять физическая активность ребенка ^[24].

Уреазопродуценты желудка способны вызывать ложноположительные результаты дыхательного теста ¹³С. Такие микроорганизмы обнаруживаются в полости рта, в ЖКТ, в органах мочеполовой системы и на коже. Чрезмерная колонизация организма уреазопродуцирующими бактериями, отличными от хеликобактера, с легкостью заставляет тест ошибаться ^[25].

Наконец, в обзорной статье прямым текстом сказано, что на данный момент нет согласованной и стандартизованной методики проведения дыхательного теста-¹³С ^[26].

Присутствуют разные взгляды на дозировку мочевины, расхождение мнений по поводу применения сока цитрусовых при исследовании, а также очевидные проблемы с отбором и транспортировкой проб, устаревшее оборудование для их анализа. Врачам и лабораториям приходится по-разному подходить к проведению данного тестирования и дальнейшей расшифровке полученных данных. Что же в итоге получит пациент?

Из всего вышеперечисленного можно сделать вывод, что дыхательный тест-¹³С, как и любой другой метод диагностики Helicobacter pylori, имеет свои недостатки и ограничения. Поэтому выделять один метод в качестве «золотого стандарта» некорректно.

Источники

Автор статьи:

Осипенко Людмила Ивановна

Специальность: Биотехнические системы и технологии.

Образование: Студентка 4-ого курса факультета биотехнологических систем и технологий Севастопольского ГУ.

Другие статьи автора