Вы здесь
Анализ кала на цисты и вегетативные формы простейших
Исследование кала на простейшие - это универсальный метод диагностики кишечных протозоонозов при эпидемиологических и диагностических осмотрах населения. Используется для выявления наличия цист и ооцист простейших кишечника.
Простейшие кишечника принадлежат к типу Protozoa. Характерной особенностью этого типа является то, что на всех этапах жизненного цикла они существуют в виде одной клетки. В жизненном цикле проходят две стадии: вегетативную – стадию трофозоида (активную, подвижную, размножающуюся, питающуюся) и стабильную стадию – цисты.
Анализ кала на цисты и вегетативные формы простейших – это микроскопическое исследование, которое используется для поиска паразитов, инфицирующих нижние отделы пищеварительного тракта, откуда они попадают в стул. Берётся тонкий мазок стула на предметном стекле, который затем окрашивается, после чего паразиты в виде вегетативных форм или цист могут быть обнаружены.
Анализ кала на простейшие и яйца гельминтов показан для диагностики ряда заболеваний:
- амебиаза (Entamoeba histolytica) — дизентерийная амеба поражает толстую кишку, печень,
- лямблиоза (Lamblia intestinalis) — приводит к нарушению кишечной функции: диарее, возможно также бессимптомное носительство; если простейший паразит попадает в желчевыводящие пути, то развивается холецистит и холангит,
- балантидиаза (Balantidium coli) — инфузория приводит к язвенному поражению толстого кишечника с дизентериеподобным синдромом,
- прочих гельминтозов.
Обнаружение и дифференцирование простейших - один из наиболее сложных разделов исследования испражнений. Отличие патогенных форм простейших от непатогенных требует известного опыта и тщательности в работе.
Здесь следует учитывать, что большинство этих одноклеточных организмов встречается в двух формах: вегетативной - активной, подвижной, жизнедеятельной, легко поддающейся вредным воздействиям (в частности, охлаждению) и потому быстро погибающей после выделения из кишечника, и в виде устойчивых к внешним воздействиям цист. Существование вегетативных форм требует более или менее жидкой среды, поэтому они обнаруживаются преимущественно в жидком, полужидком, слизистом кале. При неблагоприятных условиях для их жизнедеятельности (например, уплотнение каловых масс) они превращаются в цисты. В оформленном кале простейшие, как правило, встречаются лишь в инцистированном состоянии.
Кал для отыскания в нем вегетативных форм должен исследоваться сразу после его выделения, еще в теплом состоянии. Необходимость этого вызывается двумя причинами. Во-первых, в остывшем кале вегетативные формы простейших быстро гибнут и мертвыми быстро поддаются действию протеолитических ферментов. Вследствие этого они сначала теряют характерные особенности своей структуры, позволяющие отличать патогенные формы от непатогенных, а затем и совсем растворяются. Во-вторых, при остывании уменьшается, а затем исчезает подвижность простейших - важный вспомогательный фактор при их дифференцировании.
Следует заметить, что сохранение кала в термостате не допускается, так как в условиях искусственного подогревания простейшие очень быстро подвергаются дегенеративным изменениям, затрудняющим их распознавание.
В оформленном кале, как правило, встречаются только цисты, однако в комках слизи, находящихся на его поверхности, иногда можно найти и вегетативные формы. Поэтому определение вегетативных форм простейших, находящихся в слизи, следует производить по возможности быстро.
Иногда для обнаружения простейших, особенно амеб, используют материал, полученный при ректороманоскопии. В этих случаях особенно нужно помнить о необходимости правильного обращения с полученным незначительным количеством материала. За время транспортировки в лабораторию, расположенную даже в том же здании, эта капля успевает остыть, а иногда и высохнуть. Поэтому лучше всего подготовить все необходимое для исследования в том же помещении, где проводится эндоскопия. Смазывания ректоскопа вазелиновым маслом или жиром делают последующую микроскопию затруднительной.
Для обнаружения в кале простейших прибегают к ряду методов. Трудности, сопряженные с обнаружением цист простейших, могут быть в известной степени преодолены путем применения методов концентрации. Культивирование простейших и заражение ими животных, применяемые в основном с научными целями, ввиду сложности методики малопригодны в повседневной практической работе. Выделение простейших с калом происходит непостоянно. Поэтому не следует ограничиваться при их поисках однократным исследованием. Последнее нужно повторить 4-5 раз через 2-3 дня.
Унифицированные методы определения простейших с помощью нативного мазка н мазка с раствором Люголя.
Принцип. Движущиеся простейшие обнаруживаются при исследовании суспензии каловых масс в изотоническом растворе хлорида натрия с помощью микроскопа. Препарат в этом растворе служит прежде всего для выявления вегетативных форм простейших, которые распознаются по характеру движения. Препарат суспензии каловых масс в растворе Люголя в основном используют для дифференцирования цист простейших.
Оценка результатов. Исследуют 2-3 препарата, отмечая всех замеченных простейших. В сомнительных случаях или при получении отрицательного результата анализ повторяют; на протяжении 1-2 нед проводят не менее 3 анализов. Метод позволяет наряду с непатогенными простейшими выявить Entamoeba histolitica и Balantidium coli, а также условно-патогенную Lamblia intestinalis.
Унифицированный метод с применением консервантов.
Принцип. Простейшие фиксируются в каловых массах консервирующим раствором, поэтому морфологические признаки простейших длительное время остаются без изменений.
Оценка результатов. Исследуют 2-3 препарата, отмечая всех обнаруженных простейших. Структуры простейших при применении консервантов окрашиваются в синий цвет красителем. Внутренняя структура балантидиев в консервированном материале становится незаметной, и балантидиев обнаруживают лишь по войлокообразному слою ресничек по периферии клетки.
Унифицированный метод формалин-эфирного обогащения.
Принцип. Формалин-эфирная обработка позволяет выделять и концентрировать цисты простейших.
Оценка результатов. При исследовании препарата отмечают всех обнаруженных простейших. Метод позволяет выявить цистные их формы. Основные формы простейших представлены ниже.
Класс корненожек (Shizopoda)
К классу корненожек относятся амебы. Характерной особенностью вегетативной стадии этого одноклеточного организма является отсутствие оболочки, вследствие чего тело не имеет постоянной формы. При неблагоприятных условиях тело амебы покрывается оболочкой и она превращается в цисту - устойчивую форму, способную сохранять жизнеспособность вне организма человека. В цисте ядро делится на 2-4-8 частей. Попав в кишечник человека, циста под влиянием пищеварительных ферментов освобождается от своей оболочки. Протоплазма ее делится с образованием одноядерных вегетативных особей, количество которых соответствует числу ядер цисты.
Из паразитирующих в кишечнике человека амеб наиболее часто встречаются патогенная Entamoeba histolytica - возбудитель дизентерии и непатогенные Entamoeba hartmanni, Entamoeba coli, Endolimax папа, Jodamoeba buschlii.
Главная задача, возникающая при обнаружении амеб,- различить патогенную дизентерийную от непатогенных форм. Поэтому лабораторный работник должен быть знаком с морфологическими особенностями этих видов простейших.
Entamoeba histolytica.
В свежем нативном препарате дизентерийная амеба имеет вид почти бесцветного неопределенной формы комочка. Ядра в ней не видно. Протоплазма ясно делится на зоны: наружную - гомогенную эктоплазму и внутреннюю - эндоплазму. Первая примерно в 2 раза меньше второй.
При движении амебы псевдоподии возникают из эктоплазмы, а затем в образовавшееся выпячивание постепенно вливается эндоплазма. Характер движения является одной из типичнейших особенностей дизентерийной амебы. Псевдоподия выбрасывается ею мгновенно, а при перемещении в нее эндоплазмы движение становится поступательным. Все это отличает дизентерийную амебу от кишечной, у которой нет деления на эндо- и эктоплазму; форма меняется очень медленно, и при образовании псевдоподий тело не перемещается в пространстве.
Е. histolytica встречается в кишечнике в двух формах: тканевой и просветной. Тканевая форма, называемая также Е.histolytica forma magna, получила свое название вследствие того, что она проникает в ткани хозяина и, поселяясь там, вызывает изъязвление стенки кишечника. Ее встречают в кале при остром амебиазе. Размер этой амебы колеблется в значительных пределах (от 16 до 60 мкм). В состоянии покоя, когда форма тела приближается к округлой, размер ее 20-30 мкм, а в вытянутом состоянии длина может быть в 2 раза больше. Наличие в протоплазме амеб эритроцитов является очень важным диагностическим признаком, так как непатогеиные формы никогда их не содержат. Бактерии в протоплазме живой тканевой формы встречаются как исключение. Обычно они проникают в тело амебы только после ее гибели. Просветная форма, или Е.histolytica forma minuta, обитает в просвете кишечника (отсюда и ее название). В стенку кишечника она не внедряется, поэтому не вызывает ее изъязвления и соответствующей клинической картины. Просветная форма амебы обнаруживается у лиц, выздоравливающих от острого амебиаза, у страдающих хронической формой заболевания и у носителей.
Отличия просветной формы от тканевой следующие: она меньше размером - обычно 12-25 мкм, изредка еще меньше. Движение совершается более медленно, хотя иногда наблюдается выбрасывание псевдоподий. В протоплазме эритроцитов нет и содержится небольшое количество бактерий.
Цисты Е. histolytica правильной круглой формы, бесцветны, диаметр их в среднем 10- 12 мкм. Протоплазма слегка зерниста, ядра (1-4) без окраски плохо различимы. В некоторых цистах можно заметить хроматоидные тела - короткие, бесцветные, сильно преломляющие свет палочки с закругленными концами, которым приписывается роль запасного питательного материала. Эритроцитов цисты никогда не содержат.
В препарате, окрашенном раствором Люголя, можно обнаружить у цисты ясно различимую двухконтурную оболочку, ядра и гликогеновую вакуоль. Ядра выглядят как колечки, в центре которых в виде блестящей точки расположена кариосома. Зрелая циста содержит 4 ядра. Хроматоидные тела не окрашиваются йодом.
Наиболее характерным признаком дизентерийной амебы является строение ее ядра. Оно имеет округлую форму с диаметром 3-8 мкм и располагается в эндоплазме эксцентрично. В центре ядра находится округлая или многоугольная, правильной формы, около 0,5 мкм в поперечнике, кариосома, окруженная светлой зоной. Пространство между кариосомой и оболочкой не содержит никаких зерен. Дизентерийную амебу необходимо отличать от обнаруживаемых в кишечнике непатогенных форм.
Entamoeba hartmanni - непатогенная амеба, имеющая наибольшее сходство с E.hisiolytica в строении тела, но отличающаяся значительно меньшей величиной. Вегетативные формы ее имеют размер от 5 до 12 мкм. Размер 4-ядерных цист - от 5 до 10 мкм. Движения ее совершаются медленно, эритроцитов она не фагоцитирует.
Entamoeba coli - наиболее часто встречающийся в кишечнике вид амеб. В нативном препарате вегетативная форма имеет размер 29-30 мкм в округлившемся состоянии и до 60 мкм в вытянувшемся. В протоплазме нет деления на эндо- и эктоплазму, она не содержит эритроцитов. В больших щелевидных вакуолях имеется значительное количество разнообразных включений: бактерии, грибы, лейкоциты, крахмальные зерна, цисты других простейших. Движения медленные, не имеют поступательного характера. В отличие от Е.histolytica ядро заметно и в нативном и еще лучше в окрашенном йодом препарате. Цисты E.coli круглой формы, крупнее цист дизентерийной амебы: их диаметр в среднем около 19-20 мкм. Двухконтурная оболочка толще, чем у Е. histolytica. Ядер от 1 до 8, они могут быть заметны и в неокрашенных препаратах, но лучше видны после окраски йодом.
Стадия 4-ядерной цисты очень кратковре- менна и поэтому наблюдается редко в отличие от Е. histolytica; нахождение 8-ядерных цист подтверждает их принадлежность к виду Е. coli. В связи с тем что ядра лежат в разных плоскостях сферического тела цисты, то увидеть и правильно подсчитать их можно только, работая микрометрическим винтом. При окраске йодом можно заметить в ядре кариосому, а в протоплазме незрелых (I-2-ядерных) цист - большую гликогеновую вакуоль.
Endolimax nana - непатогенная амеба малого размера (в среднем около 7 мкм). В препарате свежевыделенного кала при температуре человеческого тела (на нагревательном столике) движения ее довольно активны, напоминают движения Е. histolytica, но при остывании препарата они быстро прекращаются. Протоплазма, делящаяся на эндо- и эктоплазму, никогда не содержит эритроцитов, в ее вакуолях заметно лишь большое количество включенных микробов. Ядро в нативном препарате незаметно.
Цисты круглой или чаще овальной формы размером 8-16X6-8 мкм содержат 1-4 ядра. Как в не окрашенном, так и в окрашенном йодом препарате их трудно отличить от мелких цист дизентерийной амебы.
Jodamoeba butschlii - непатогенная амеба размером от 8 до 20 мкм. Движения медленные, быстро прекращающиеся при остывании препарата,- Псевдоподии образуются из эктоплазмы; эндоплазма зернистая, ее вакуоли содержат бактерии, крахмал и другие частицы, но никогда в них нет эритроцитов. В неокрашенных препаратах ядро обычно незаметно, при окраске гематоксилином оно довольно большого размера с тонкой оболочкой и большой кариосомой. Последняя лежит в центре ядра, занимая примерно половину его, и окружена светлой зоной.
Более характерными особенностями отличаются цисты этой амебы. Они имеют различную, часто неправильную форму, довольно толстую двухконтурную оболочку и, как правило, одно ядро. Наиболее характерен их вид при окраске раствором Люголя. На фоне зеленовато-желтой протоплазмы резко выступает ясно контурированная большая гликогеновая вакуоль, интенсивно окрашенная в красновато-коричневый цвет. Она занимает около половины протоплазмы. Изредка гликогеновых вакуолей бывает 2 или 3.
Класс жгутиковых (Flagellata).
Lamblia intestinalis.
Лямблии, как и описываемые ниже трихомонады, относятся к классу жгутиковых. Общей особенностью последних является наличие на поверхности тела одного или нескольких жгутиков, с помощью которых они передвигаются. В отличие от амеб тело жгутиковых покрыто оболочкой, наличие которой обусловливает постоянство их формы.
Лямблии паразитируют в тонком кишечнике человека, преимущественно в двенадцатиперстной кишке, а также в желчном пузыре. Существование вегетативной особи лямблии требует жидкой среды, поэтому, попадая в толстый кишечник, лямблии инцистируются и в кале находятся только цисты. Лишь при профузных поносах или после действия сильных слабительных с испражнениями могут быть выведены и вегетативные формы. Как правило, последние легко обнаруживаются в желчи при дуоденальном зондировании.
Вегетативные формы лямблий при рассматривании их с передней поверхности имеют грушевидную форму, в профиль - ложкообразную. Это зависит от того, что на передней поверхности тела паразита имеется вдавление, представляющее собой присоску, с помощью которой он прикрепляется к клеткам кишечного эпителия. Питаются лямблии осмотически всей поверхностью тела. Длина последнего 10-20 мкм, ширина 8-10 мкм.
Живые лямблии находятся в состоянии непрерывного движения, преимущественно колебательного, осуществляемого четырьмя парами жгутиков. Несмотря на то, что в нативном препарате внутреннее строение лямблии неразличимо и жгутики едва заметны вследствие быстрого их мелькания, облик паразита, особенно движущегося, настолько характерен, что спутать его ни с чем невозможно. Поэтому для диагностики, как правило, достаточно рассмотрения нативного препарата.
На окрашенных препаратах выявляется довольно сложное внутреннее строение лямблий. Они полностью билатерально симметричны. Посередине тела по его длине проходят два параллельных нитевидных опорных образования - аксостили. По обе стороны от них симметрично расположены 2 ядра и 4 пары блефаробластов - точечных телец, от которых отходит такое же число жгутиков. Имеется только одно непарное образование - парабазальное тело, отходящее в форме запятой от середины аксо- стиля; назначение его неизвестно.
При исследовании кала наиболее важно уметь обнаружить и отличить цисты лямблий, обнаружение которых позволяет нередко поставить диагноз лямблиоза без дуоденального зондирования. В нативном препарате цисты лямблий выглядят овальными, реже круглыми, бесцветными, светопреломляющими образованиями длиной 10-14 мкм с двухконтурной прозрачной оболочкой.
Более ясная картина получается при окраске раствором Люголя. В таком препарате ясно видны оболочка цисты, аксостиль, 2 или 4 ядра, лежащие у одного из полюсов, блефаробласты, жгутики. Все это образует сложный, но характерный рисунок.
Trichomonas hominis.
Кишечные трихомонады во многом похожи на влагалищные. Они имеют овальную или грушевидную форму, длина их 10-15 мкм. На переднем коние тела расположены 3-5 жгутиков, на заднем - один. От переднего конца к заднему тянется ундулирующая перепонка, которая находится в непрерывном движении, по ней как бы пробегают одна за другой волны, начинающиеся у переднего конца. Благодаря жгутикам и ундулирующей перепонке тело паразита находится в непрерывном движении: то поступательном, то колебательном, то вращательном. Движение ундулирующей перепонки хорошо заметно в нативном препарате под большим увеличением микроскопа и позволяет определить вид простейшего. Цист трихомонада не образует. Вопрос о патогенности кишечных трихомонад окончательно не решен.
Chilomastix mesnili - непатогенный жгутиконосец, грушевидной формой тела напоминающий трихомонады. Отличается от последних отсутствием ундулирующей перепонки, наличием спиральной борозды, проходящей через все тело от переднего конца к заднему. Жгутиков четыре, расположены они у переднего конца, три из них направлены кпереди и обусловливают быстрое вращательное движение простейшего, и один жгутик лежит вдоль ротового отверстия. Последнее находится в переднем конце и по длине равно 1/3-1/2 тела. Длина Chilomastix mesnili 13-24 мкм, ширина 6-10 мкм. На окрашенном препарате видно круглое ядро, расположенное в передней части тела, с несколькими зернами хроматина и одной кариосомой. В протоплазме много пищевых вакуолей, наполненных бактериями. Аксостиля нет. Цисты формой напоминают лимон размером 7-9 X 5-6 мкм. В окрашенных йодом цистах видны одно ядро, извивающийся жгутиковый аппарат и фибриллы, окаймляющие цнтостом.
Класс ресничных (Ciliata).
Balantidium coli.
Балантидий - единственная ресничная инфузория, паразитирующая в кишечнике человека и вызывающая заболевания различной тяжести - от легких Колитов до тяжелых язвенных поражений. Встречается и носительство у здоровых людей. В. coli - самый крупный из обнаруживаемых в кишечнике человека простейших организмов. Размер его овального тела 50-90 × 30-65 мкм, однако встречаются особи, достигающие 150-200 мкм.
Эту инфузорию вследствие больших размеров легко увидеть и отличить даже под малым увеличением микроскопа благодаря ее большой подвижности. Передвижение В. coli, совершаемое с помощью ресничек, настолько быстрое, что паразит то и дело исчезает из поля зрения и препарат приходится передвигать, чтобы за ним уследить. Подвижность его сохраняется довольно долго и после остывания кала.
Для обнаружения вегетативных форм В. coli обычно используют нативный препарат. Форма тела В. coli яйцевидная, несколько суженная к переднему концу, где помещается воронкообразное углубление - перистом играющее роль рта и пищевода. Все тело инфузории покрыто ресничками, располагающимися параллельными рядами, идущими по длине тела несколько наискосок. Перистом также покрыт ресничками, загоняющими внутрь его пищевые частички. В средней части тела расположено большое бобовидной формы ядро -макронуклеус, в углублении которого лежит маленький пузырьковидный микронуклеус (они лучше видны на окрашенных препаратах). В протоплазме имеются 2, (реже 1-3) пульсирующие сократительные вакуоли, служащие примитивными органоидами выделения, а также несколько пищеварительных вакуолей, содержащих бактерии, эритроциты, лейкоциты, зерна крахмала и другие продукты питания паразита.
В. coli образует цисты сферической формы диаметром 50-60 мкм. Они покрыты бесцветной двухконтурной оболочкой. В окрашенных препаратах у них виден макронуклеус и одна сократительная вакуоль (нефункционирующая).
Класс споровиков (Sporozoa).
Blastocystis hominis. В кале нередко встречается образование, похожее на цисты простейших и могущее быть принято за них. Это бластомицет (гриб) Blastocystis hominis. Он обнаруживается чаще в жидком, чем нормальном, кале, но является, по-видимому, безвредным обитателем кишечника, Бластоцисты легко отличить от цист простейших при окраске йодом. Они имеют почти правильную круглую форму, различную величину - от 5 до 30 мкм в диаметре. Вся центральная часть их тела занята большой вакуолью - гомогенной, круглой, не окрашивающейся йодом. Протоплазма оттеснена к периферии и окружает вакуоль тонким слоем в виде кольца.
Лабораторные методы исследования в клинике: Справочник / Меньшиков В.В. М.: Медицина, - 1987 год - 368 с.
- Подозрение на наличие протозооноза (лямблиоз, амебиаз и т.п.)
- Эпидемиологические обследования.