Кальпротектин. Повышен фекальный кальпротектин? Без паники!

Подробное описание исследования

Иммунитет человека в норме поддерживают разные типы клеток, функции и строение которых заметно различаются. Одними из них являются нейтрофилы. Их относят к группе гранулоцитов. Эти клетки играют важную роль в развитии воспалительных заболеваний кишечника. Их главной функцией является фагоцитоз — поглощение клеткой чужеродных вредоносныхагентов: бактерий, вирусов и других патогенов.

Во время воспалительного процесса нейтрофилы инфильтрируют («пропитывают») стенку кишечника собой. Они синтезируют и выделяют белок — кальпротектин (calprotectin). Он связывается с ионами кальция и становится устойчивым к расщеплению. Кальпротектин подавляет часть биохимических процессов внутри микроорганизмов и способствует их гибели. В результате данный белок обнаруживается в кале и является маркером воспаления в кишечнике.

Оценка содержания кальпротектина в кале широко применяется в дифференциальной диагностике синдрома раздраженного кишечника и воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК). Кроме того, анализ проводят для мониторинга активности данных заболеваний и контроля эффективности их лечения.

Болезнь Крона (БК) и язвенный колит (ЯК) являются воспалительными заболеваниями кишечника. Они связаны с патологией иммунной системы и проявляются образованием дефектов в слизистой оболочке кишечника (язв и эрозий). ВЗК развиваются у генетически предрасположенных людей под влиянием определенных факторов окружающей среды. Симптомы болезни Крона и язвенного колита могут быть различными, наиболее частые из них:

1. Боль в животе;
2. Диарея, иногда с примесью крови;
3. Снижение массы тела.

Синдром раздраженного кишечника (СРК) — это расстройство, проявляющееся болью в животе, которая возникает как минимум 1 раз в 7 дней и связана с изменением регулярности стула пациента и формы кала. Данные симптомы при СРК продолжаются более 3-х месяцев. Диагноз «синдром раздраженного кишечника» обычно ставится при исключении других болезней.

Сдача анализа на фекальный кальпротектин при правильной расшифровке позволяет получить предварительные данные о вероятности воспаления в кишечнике. Уровень данного белка в кале может отражать активность болезни Крона и язвенного колита. Кроме того, исследование применяется как более низкий по цене метод в сравнении с колоноскопией или энтерографией.

Большим преимуществом анализа на фекальный кальпротектин является его неинвазивность. Это значит, что для исследования нет необходимости нарушать целостность каких-либо тканей организма и сдавать биоматериал после специальной сложной подготовки, что является преимуществом при обследовании детей и беременных. Данный тест включен в российские и международные рекомендации по диагностике и лечению ВЗК как у взрослого, так и у ребенка. Его чувствительность при данной патологии составляет 99%, а специфичность — 97%.

Кальпротектин. Повышен фекальный кальпротектин? Без паники!

Многие пациенты с заболеваниями желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) знакомы с таким анализом как фекальный кальпротектин. Известен этот анализ и врачам различных специальностей. Зачем же тогда нужна эта статья? Нужна, я бы даже сказал необходима!

Широкое распространение метода по оценке уровня фекального кальпротектина в последние годы привело к зарождению разнообразных мифов вокруг этого анализа. «Повышен уровень кальпротектина в кале? Это у Вас болезнь Крона или язвенный колит». Или вот такой вариант: «Кальпротектин выше нормы в 3 (!) раза, это какое же сильное воспаление в кишечнике у Вас! Срочно бегите к гастроэнтерологу!».

И приходят пациенты к гастроэнтерологу, встревоженные и напуганные высокими цифрами в анализе и уже озвученным (пусть и под вопросом) диагнозом. И приходится гастроэнтерологу разъяснять значения этого исследования с азов.

Вот, пожалуй, с азов и начнем.

Что такое кальпротектин?

Кальпротектин, это кальций- и цинк-связывающий белок, относящийся к семейству белков S-100. То есть к слову «кал» название белка отношения не имеет. Этот белок сосредоточен преимущественно в цитоплазме нейтрофилов, и (в меньшей степени) в моноцитах и макрофагах, которые могут быть обнаружены в любых органах человека, но в основном сосредоточены в крови, спинномозговой жидкости, фекалиях, слюне или синовиальной жидкости.

Кальпротектин участвует в различных процессах организма человека, включая дифференцировку клеток, процессы воспаления, иммунные реакции, апоптоз и т.д. В воспалительных процессах кальпротектин играет важную роль, и считается белком острой фазы воспаления.

Как и зачем определяется фекальный кальпротектин?

Как мы уже говорили, кальпротектин может содержаться в кале (в этом случае он носит название фекальный кальпротектин, ФК), и этот факт широко используется в гастроэнтерологии для диагностики некоторых болезней ЖКТ. Еще раз напомню, что кальпротектин ― воспалительный белок. Некоторые патологические состояния (инфекция или воспаление слизистой оболочки кишечника другого происхождения) приводят к увеличению проницаемости слизистой оболочки и перемещению иммунных клеток (нейтрофилов, макрофагов) в очаг воспаления. Они также вызывают выход кальпротектина из цитоплазмы нейтрофилов. Все это приводит к тому, что количество кальпротектина в кале значительно повышается.

ФК устойчив к расщеплению ферментами желудочно-кишечного тракта, а также к бактериальной деградации. Его равномерное распределение в стуле и стабильность в кале (в течение 3 дней при комнатной температуре, 5-7 дней при 4С0 и длительно при -20 С0) позволяет транспортировать образцы кала в лабораторию для анализа хоть в другую страну. Концентрация кальпротектина в кале определяется несколькими лабораторными методами, например иммуноферментным анализом (ИФА). Этот простой, неинвазивный и более дешевый (по сравнению с колоноскопией) количественный тест является наиболее широко используемым маркером для выявления и отслеживания воспалительной активности в кишечнике.

Когда фекальный кальпротектин повышается?

Итак, мы уже разобрали, что ФК используется как маркер кишечного воспаления. Очень важно понимать, какие состояния могут привести к его повышению, и всегда ли это болезнь.

Начнем с того, что, кальпротектин может выявляться в кале и у абсолютно здоровых лиц. Клетки, содержащие кальпротектин в своей цитоплазме, закономерно отмирают, и небольшое количество этого белка попадает в кал. В таких случаях ФК находится в пределах референсных значений (так называют лабораторные нормы). Если же значения этого показателя превышают норму, то это требует дополнительной оценки.

Так, ФК может быть повышен при острой бактериальной (реже вирусной) кишечной инфекции. Иногда он выше нормы при целиакии, остром аппендиците, приеме нестероидных противовоспалительных препаратов и ингибиторов протонной помпы. Незначительное повышение может наблюдаться даже при эрозивно-язвенном поражении желудка и пищевода.

Наконец, существует еще одна группа болезней, ради которых ФК и был внедрен в клиническую практику: воспалительные заболевания кишечника (ВЗК). К ВЗК относятся болезнь Крона (БК) и язвенный колит (ЯК). Дело было примерно так: требовалось найти достоверный маркер, который позволил бы врачу быстро и с высокой точностью отличить воспалительный процесс в кишке от невоспалительного. Почему это актуально?

Например, потому, что синдром раздраженного кишечника (СРК) своими клиническими проявлениями (боль в животе и нарушения стула) очень похож на БК. При этом СРК страдает каждый 15 человек из 100 жителей Земли, а БК встречается намного реже. Как различить эти заболевания на первом этапе диагностики? Всем делать колоноскопию? Денег не напасешься: стоимость одной колоноскопии с анестезией и биопсией в Европе достигает 1500 евро.

В ходе исследований выяснилось, что при значениях ФК ниже 50 мкг/г вероятность наличия активного ВЗК составляет менее 1%. В клинической практике я вижу примерно те же цифры ― редкий пациент с обострением ЯК или БК имеет нормальный уровень ФК. То есть, если значения кальпротектина в норме, нет симптомов тревоги (лихорадка, кровь в стуле и т.д.), вероятнее всего симптомы пациента не обусловлены ВЗК.

А какие же значения позволят с наибольшей достоверностью отличить ВЗК от функциональных заболеваний кишечника? Тут начинаются сложности. За последние десять лет проведено много исследований, целью которых было определение пограничных значений ФК, выше которых вероятен диагноз ВЗК. Значения варьируют от 150 до 250 мкг/г, однако большинство экспертных сообществ остановились на цифрах >150 мкг/г. В этом случае следует подумать о значимом воспалении в кишечнике (при наличии симптомов) и обсудить колоноскопию.

Всегда ли мы найдем в кишечнике ВЗК даже при значениях ФК более 150 мкг/г? Нет, конечно! Во-первых, никто не исключает ошибку метода. Во-вторых, повышение этого показателя могут вызывать описанные выше заболевания и прием лекарственных препаратов. В-третьих, высокие значения ФК могут наблюдаться и при других болезнях, вызывающих кишечное воспаление – дивертикулит, болезнь Бехчета, поражение кишки в рамках васкулитов и т.д.

При установленном диагнозе ВЗК кальпротектин в кале хорошо подходит для оценки заживления слизистой кишки и достижения эндоскопической ремиссии. Более того, повышение уровня ФК наблюдается перед обострением болезни или при послеоперационном рецидиве, и может помочь принять решение о своевременной коррекции терапии.

Наконец, хочется обсудить еще один вопрос: связан ли высокий уровень кальпротектина с выраженностью воспаления в кишке? И да, и нет. С одной стороны, имеются исследования, которые свидетельствуют, что значения фекального кальпротектина более 250 мкг/г чаще ассоциированы с выявлением больших язвенных дефектов слизистой оболочки толстой кишки при БК и ЯК. Однако при этом нет информации, что 1000 мкг/г это намного более выраженное воспаление, чем 250-300 мкг/г. На практике приходится часто сталкиваться со значениями ФК более 1000 мкг/г, при которых в кишке не всегда находят даже язвы.

В качестве резюме мои рекомендации по оценке уровня ФК:

1. Значения ФК могут несколько превышать норму в 50 мкг/г и у здоровых лиц. Требуется повторная оценка показателя.
2. Небольшое превышение ФК по сравнению с нормой может быть вызвано приемом некоторых лекарственных препаратов.
3. Высокие значения ФК не помогают поставить определенный диагноз, а лишь позволяют расширить план обследования пациента. Повышенный ФК не равно болезни Крона или язвенному колиту!
4. Интерпретация результатов анализа кала на ФК должна быть проведена вместе с данными других обследований с учетом симптомов пациента.
5. ФК надежный маркер для оценки заживления кишки на фоне лечения у лиц с установленным диагнозом ВЗК.

Использованная литература

1. Клиническая лабораторная диагностика : национальное руководство: в 2 т. — Т. I. / под ред. В.В. Долгова, В.В. Меньшикова. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. — 928 с.
2. Ливзан, М.А., Долгих, Т.И., Лялюкова, Е.А. Фекальный кальпротектин в комплексной диагностике заболеваний кишечника. — ЭиКГ, 2013. — №12.
3. Ивашкин, В.Т., Шелыгин, Ю.А., Баранская, Е.К. и др. Клинические рекомендации Российской гастроэнтерологической ассоциации и Ассоциации колопроктологов России по диагностике и лечению синдрома раздраженного кишечника, 2021. — Т. 27(5). — С. 76-93.
4. Российская Гастроэнтерологическая Ассоциация и Ассоциация колопроктологов России. Клинические рекомендации по диагностике и лечению взрослых пациентов с болезнью Крона, 2013. — 56 с.

Кальпротектин в кале

Кальпротектин – это белок, вырабатывающийся в лейкоцитах, его концентрация в кале прямо пропорционально числу лейкоцитов, попавших в кишечник. Определение количества кальпротектина в кале – исследование, позволяющее диагностировать воспалительные заболевания кишечника.

Синонимы русские

Фекальный кальпротектин, белок нейтрофилов, маркер кишечного воспаления.

Синонимы английские

Calprotectin, CALPRO, Stool Calprotectin, Calprotectin in human faeces.

Метод исследования

Иммуноферментный анализ (ИФА).

Диапазон определения: 25 — 2500 мкг/г.

Единицы измерения

Мкг/г (микрограмм на грамм).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Кал.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Специальной подготовки не требуется.

Общая информация об исследовании

В медицинской практике определение количества кальпротектина в кале пациента в совокупности с клиническими проявлениями применяется для диагностики воспалительных заболеваний кишечника.

Анализ рекомендуется проводить при подозрении на воспалительные заболевания кишечника (выявление у пациента спазмов, нарушения моторики кишечника, нерегулярного стула с примесью слизи, потери массы тела, лихорадки, повышенной потливости, общей слабости, повышенной утомляемости, артралгий, обильных выделений крови с калом, патологии перианальной области (свищи, абсцессы), запоров, болей в правом нижнем квадранте живота, вокруг пупка, тошноты, рвоты), при необходимости дифференциальной диагностики с синдромом раздраженного кишечника, другими причинами болей в животе, желудочно-кишечного кровотечения.

Измерение количества кальпротектина в образце стула пациента – это простой, неинвазивный способ диагностики воспалительных заболеваний кишечника, позволяющий врачу отличить эту группу заболеваний от синдрома раздраженного кишечника, при котором воспаление слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта отсутствует.

Кальпротектин – это белок нейтрофилов. По сути, это протеин, связанный с кальцием. Он составляет более 60 % от общего количества белков, содержащихся в цитоплазме нейтрофильных гранулоцитов (каждый нейтрофил содержит 25 пикограммов кальпротектина). Кальпротектин высвобождается из активированных лейкоцитов, что приводит к увеличению концентрации этого протеина в фекалиях воспалительных заболеваниях соответствующих органов.

Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК) возникают вследствие нарушения иммунного ответа хозяина и кишечной микрофлоры. Основными заболеваниями, относящимися к этой группе, являются язвенный колит и болезнь Крона, при которых может поражаться слизистая оболочка любого отдела желудочно-кишечного тракта. Существует наследственная предрасположенность к возникновению ВЗК, также пациенты, страдающие данной патологией, более склонны к развитию злокачественных новообразований.

Существует ряд исследований для подтверждения диагноза воспалительных заболеваний кишечника, но ни один из этих методов не является специфическим, и результаты должны оцениваться специалистом в совокупности с данными обследования и клинической картины. Основным в лечении пациентов, страдающих ВЗК, является поэтапная симптоматическая терапия, направленная на заживление дефектов слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, предотвращение осложнений заболевания.

Для чего используется исследование?

• Для обследования пациентов при подозрении на воспалительные заболевания кишечника;
• для дифференциальной диагностики с синдромом раздраженной кишки, другими причинами болей в животе, желудочно-кишечного кровотечения;
• для профилактического обследования здоровых людей.

Когда назначается исследование?

• При выявлении у пациента спазмов, нарушения моторики кишечника, нерегулярного стула с примесью слизи, потери массы тела, лихорадки, повышенной потливости, общей слабости, повышенной утомляемости, артралгий, задержки развития у детей, обильных выделений крови с калом, патологии перианальной области (свищи, абсцессы), запоров, болей в животе (в правом нижнем квадранте живота, вокруг пупка), тошноте, рвоте.

Что означают результаты?

Референсные значения:

Если уровень кальпротектина в кале пациента находится в пределах референсных значений, значит, у него отсутствуют воспалительные заболевания кишечника.

Умеренное повышение уровня кальпротектина требует дальнейшего наблюдения пациента и выполнения исследования в динамике. Сильное повышение (с учетом клинической картины) свидетельствует о том, что пациент страдает воспалительным заболеванием кишечника, поэтому требуется целенаправленное обследование и специфическая терапия. Также оно может быть следствием следующих патологических состояний: бактериальных и вирусных инфекций ЖКТ (сальмонеллез, кампилобактериоз, аденовирусы, ротавирусы, норовирусы), новообразований кишечника, дивертикулов, муковисцидоза, аллергии к коровьему молоку, целиакии, кишечного кровотечения.



Также рекомендуется

• Анализ кала на скрытую кровь
• Копрограмма
• Раковый эмбриональный антиген (РЭА)
• С-реактивный белок, количественно (высокочувствительный метод)
• Общий анализ крови
• Лейкоцитарная формула
• Скорость оседания эритроцитов (СОЭ)
• Ревматоидный фактор
• Антитела к ядерным антигенам (ANA), скрининг

Кто назначает исследование?

Гастроэнтеролог, педиатр, терапевт, врач общей практики.

Литература

• J. Walkowiak, S. Nousia-Arvanitakis, J. Henker, S. Stern, M. Sinaasappel, J.A. Dodge Indirect pancreatic function tests in children // J. Pediatr Gastroenterol Nutr, 40 (2) (2005), pp. 107–114.
• Aomatsu T, Yoden A, Matsumoto K, et al. Fecal calprotectin is a useful marker for disease activity in pediatric patients with inflammatory bowel disease. Dig Dis Sci. 2011 Aug;56(8):2372-7.
• Damms A, Bischoff SC. Validation and clinical significance of a new calprotectin rapid test for the diagnosis of gastrointestinal diseases. Int J Colorectal Dis. 2008 Oct;23(10):985-92.
• Jellema P, van der Windt DAWM, Schellevis FG, van der Horst HE: Systematic review: accuracy of symptom-based criteria for diagnosis of irritable bowel syndrome in primary care // Alimentary Pharmacology & Therapeutics 2009, 30(7):695-706.
• Gisbert JP, McNicholl AG: Questions and answers on the role of faecal calprotectin as a biological marker in inflammatory bowel disease // Dig Liver Dis 2009, 41(1):56-66.
• Van Rheenen PF, Van de Vijver E, Fidler V: Faecal calprotectin for screening of patients with suspected inflammatory bowel disease: diagnostic meta-analysis // BMJ 2010, 341:c3369.

Почему информативна концентрация белка-маркера?

Организм борется с инфекцией, белок начинает накапливаться, а его повышенную концентрацию можно выявить в кале пациента. Кальпротектин крайне медленно распадается, а значит, его проще всего обнаружить при исследовании фекальных масс.

Полученные данные по белку будут прямо пропорциональны количеству лейкоцитов, «работающих» в воспаленном кишечнике.

Показателем к проведению противоинфекционного лечения будет превышение фекального кальпротектина больше, чем 300 мкг/г. Такие данные исследований были получены у 90 % больных с подтвержденными воспалительными процессами в кишечнике. Важно, что при наличии специфических жалоб от пациентов, такой анализ на белок поможет поставить диагноз, не прибегая к неприятной (хотя и информативной) процедуре колоноскопии.

Кто он, невидимый «осведомитель»?

Кальпротектин – это результат распада лейкоцитов, белок, который образуется после гибели нейтрофилов и макрофагов – естественных защитников нашего организма. Именно лейкоциты включаются в борьбу с воспалением, поэтому их количество, превышающее норму очень показательно для медиков.

В кале лейкоциты не выявляются, а вот то, что остается от погибших «защитников» — кальпротектин, служит своеобразной лакмусовой бумажкой, реагирующей на наличие очага воспаления в кишечнике.