Powszechne występowanie infekcji układu oddechowego w okresie jesienno-zimowym powoduje, że ich rozpoznanie i właściwe leczenie jest ważnym elementem opieki zdrowotnej. Za infekcje układu oddechowego najczęściej odpowiadają wirusy, jednak mogą to być również bakterie, pierwotniaki czy grzyby. Zakażenia dróg oddechowych mogą przebiegać wraz z łagodnymi objawami obejmującymi jedynie górne drogi oddechowe, jak również powodować ciężkie zakażenia obejmujące dolne drogi oddechowe. Właściwe rozpoznanie choroby jest warunkiem wdrożenia odpowiedniego leczenia (w tym wprowadzeniu lub nie antybiotykoterapii).

Diagnostyka laboratoryjna zakażeń dróg oddechowych opiera się na:

• metodach konwencjonalnych,

• nowoczesnych metodach biologii molekularnej.

Metody konwencjonalne obejmują przede wszystkim diagnostykę mikrobiologiczną, która opiera się głównie na hodowli dorobnoustrojów i ich identyfikacji na podstawie ich wzrostu, bądź braku wzrostu na podłożach różnicujących oraz ocenie morfologicznej (wyglądzie). Techniki oparte na hodowli przez wiele lat były standardem diagnostyki zakażeń dróg oddechowych (w tym wirusowych). Obecnie metody hodowlane są powszechnie zastępowane przez diagnostykę molekularną ze względu na to, że techniki hodowlane mogą dawać wyniki fałszywie ujemne spowodowane zbyt niską liczbą mikroorganizmów lub kopii wirusa, obecnością inhibitorów w próbce, czy też złym przechowywaniem i transportem próbki. Badania charakteryzuje też niska czułość oraz czasochłonność ich wykonania (zwykle co najmniej kilka dni) niezbędna dla potwierdzenia obecności drobnoustroju w próbce.

Obecnie metody molekularne są podstawą w nowoczesnej diagnostyki infekcji dróg oddechowych. Objawy kliniczne towarzyszące infekcjom są często do siebie podobne. Aby więc choroby te mogły być właściwie rozpoznane i leczone, niezbędne jest przeprowadzenie diagnostyki umożliwiającej identyfikacje patogenu je wywołującego. W tym najlepiej sprawdzają się metody molekularne. Tym bardziej, że klasyczna hodowla mikrobiologiczna tych drobnoustrojów jest często niemożliwa lub skomplikowana technicznie. Badania wykonywane metodami biologii molekularnej umożliwiają szybsze uzyskanie wyniku, wykrycie nawet niewielkiej ilości patogenów w próbce pacjenta oraz określenie typu czy wariantu chorobotwórczego patogenu.

Sprawdź jak łatwe i komfortowe może być pobranie w domu!

Nowoczesne metody diagnostyki laboratoryjnej do wykrycia i identyfikacji patogenów w materiale pobranym od pacjenta wykorzystują techniki immunologiczne (wykrywanie antygenów – cząsteczek drobnoustrojów, bądź też przeciwciał – specyficznych białek produkowanych przez organizm chorego przeciwko antygenom drobnoustrojów w odpowiedzi na zakażenie) i molekularne (wykrywanie kwasów nukleinowych – DNA lub RNA drobnoustrojów).

Testy antygenowe są to szybkie testy pozwalające w ciągu 15–30 minut potwierdzić obecność antygenów konkretnego patogenu, na którego ukierunkowane jest badanie w materiale pobranym od pacjenta. Najczęściej stosuje się je w diagnostyce zakażeń wirusowych (m.in. grypy, RSV czy adenowirusów). Są łatwe do wykonania i najczęściej znajdują zastosowanie w podstawowej opiece zdrowotnej. Wyniki szybkich testów antygenowych powinny być potwierdzane innymi, czulszymi metodami diagnostyki molekularnej (np. testami PCR). Testy te są zwykle przeznaczone do stosowania w ostrej fazie infekcji, kiedy liczba cząstek wirusowych jest dostatecznie wysoka, aby można było ją wykryć. Stąd próbki biologiczne pobrane zbyt późno, w okresie ustępowania objawów lub pobrane i przechowywane nieprawidłowo mogą zawierać stężenie antygenu poniżej poziomu wykrywalności.

Diagnostyka serologiczna polega na oznaczaniu poziomu przeciwciał (IgM, IgA, IgG) oraz ich awidności (siły ich wiązania do antygenów). Serologia odgrywa ważną rolę w diagnozowaniu niektórych zakażeń wirusowych i drobnoustrojami atypowymi. Na poziom oznaczanych przeciwciał, a co za tym idzie wynik testu, ma wpływ wiele dodatkowych czynników, które zawsze należy brać pod uwagę przy interpretacji wyników jak np. wiek, faza choroby, obecność chorób współistniejących. Stąd pomimo stosunkowo wysokiej czułości i swoistości metod serologicznych, analiza wyników jest czasochłonna i wymaga doświadczenia. Testy serologiczne zwykle nie są pomocne w diagnozowaniu choroby na wczesnym jej etapie, gdyż synteza przeciwciał w odpowiedzi na patogen wymaga czasu (występuje tu tzw. problem okienka serologicznego – czasu pomiędzy zakażeniem a wytworzeniem przez organizm odpowiednich przeciwciał w odpowiedniej ilości).

Badania molekularne oparte o analizę materiału genetycznego (DNA i RNA drobnoustrojów) – nazywane również technikami PCR, pozwalają na szybsze wykrycie patogenów, niż badania serologiczne (brak problemu okienka serologicznego) – nawet w początkowej fazie choroby nie dającej jeszcze żadnych objawów. Diagnostyka molekularna pozwala na wykrywanie wszystkich typów drobnoustrojów chorobotwórczych, zarówno wirusów, jak i bakterii, grzybów, pierwotniaków. Ponadto metody, w których wykorzystuje się technikę multipleks Real-Time PCR pozwalają na wykrycie kilkunastu, czy nawet kilkudziesięciu patogenów w jednym badaniu, co nie jest bez znaczenia w przypadku diagnostyki koinfekcji. Możliwość jednoczesnego wykrycia wielu patogenów umożliwia dokładniejsze określenie przyczyn zakażenia, uniemożliwienie jego rozprzestrzeniania oraz pozwala na zastosowanie optymalnej terapii. Czas wykonania badania wynosi od około 1 godziny do kilku, kilkunastu godzin, a sama technika, mimo że często droższa od pozostałych metod, to jej czułość i swoistość jest nieporównywanie większa z pozostałymi metodami. Metody te pozwalają też na ocenę ilościową patogenu, a możliwość wielokrotnego jej powtórzenia w czasie pozwala na monitorowanie przebiegu leczenia. Niewątpliwą zaletą są również mniejsze wymagania co do jakości pobranego materiału, warunków jego transportu oraz przechowywania, a także przygotowania samego pacjenta do badania. Diagnostyka molekularna z zastosowaniem techniki PCR pozwala też w stosunkowo krótkim czasie na wykrycie drobnoustrojów posiadających geny oporności na antybiotyki, co znacząco zwiększa kontrolę nad szczepami antybiotykoopornymi, ich rozprzestrzenianie się, a także dobranie skutecznej terapii i szybsze wyleczenie.

*Literatura dostępna u autora