The role of pH-metry in the diagnosis of vaginal infections

Full Text

Е жедневно при выполнении разнообразных функций в процессе обмена веществ в организме образуется ог- ромное количество кислот и щелочей, которые исполь- зуются на его нужды. Между кислотами и щелочами должно поддерживаться определенное соотношение - так называе- мое кислотно-щелочное равновесие. Для его характеристики используется показатель рН (от лат. potentia hydrogeni - сила водорода) кислотности или щелочности биологических жидкостей, который определяется концентрацией ионов Н+ и ОН. В нейтральной среде рН равен 7,0; в кислой среде рН от 6,9 до 0; в щелочной среде рН от 7,1 до 14,0. Постоянство рН биологических жидкостей является не- обходимым условием нормального течения биохимиче- ских процессов в организме. Оно обеспечивается специ- альными гомеостатическими системами. Следует отметить, что в мире проводится большое количество исследований, в которых используют метод pH-метрии, главным образом в гастроэнтерологии. Валидность данного метода подтвер- ждается множеством научных статей в базе Кохрановской библиотеки. Широко распространена рН-метрия мочи, спермы, слюны. Имеются сведения о применении рН-мет- рии в практике дерматокосметолога. Ведется изучение со- держания Н+ в слезной жидкости, бронхолегочных смывах, раковых опухолях. Однако определение рН в биологиче- ских жидкостях влагалища, матки, маточных труб пока еще не нашло должного применения. Для определения значений pH растворов широко ис- пользуют несколько методик. Водородный показатель можно полуколичественно оценивать с помощью индика- торов, точно измерять pH-метром или определять аналити- чески путем - проведением кислотно-основного титрова- ния. Современные методы рН-метрии при диагностике и лечении кислотозависимых заболеваний в медицинской практике включают широкий спектр приборов с рН-зон- дами и электродами для рН-метрических исследований, в том числе и 24-часовое мониторирование рН, кратковре- менную рН-метрию, рН-метрию при эндоскопических вмешательствах и др. Сегодня хорошо известно, что нормальная микрофлора влагалища играет важную роль в поддержании гомеостаза ГИНЕКОЛОГИЯ | ТОМ 16 | №2 9 всего организма. В состав нормальной микрофлоры влага- лища здоровых женщин репродуктивного возраста входит большое количество Lactobacillus spp. (95-98%), из которых главную роль играют протективные виды, способствующие продукции молочной кислоты и перекиси водорода: L. crispatus, L. gasseri, L. jensenii, L. iners, а также L. аcidophilus, L. casei, L. fermentum, L. сeliobiosus и другие, - количество их в вагинальной жидкости достигает количества 107-109 КОЕ/мл. Микробиота влагалища также включает большое число условно-патогенных микроорганизмов, способных вы- звать инфекционно-воспалительное заболевание женских половых органов. Их концентрация в норме, как правило, не превышает 103 КОЕ/мл. Для поддержания активной жизнедеятельности лакто- бактерий необходима кислая среда, анаэробные условия и достаточное содержание в эпителии влагалища глико- гена - основного субстрата их метаболизма. Именно рас- щепление интра- и экстрацеллюлярного гликогена в про- цессе метаболизма молочнокислых бактерий до молочной кислоты и перекиси водорода способствует поддержанию кислой среды влагалища. В норме у здоровых женщин ре- продуктивного возраста рН находится в пределах 3,7-4,5, что обеспечивает прямое антибактериальное действие мо- лочной кислоты и перекиси водорода на условно-патоген- ные микроорганизмы; рН в пределах до 4,5 является крити- ческим для жизнедеятельности кислотонеустойчивых бак- терий влагалища [1]. Биологию влагалищной среды определяет содержимое влагалища - влагалищная жидкость (ВЖ), состоящая из жидкого и клеточного компонентов, слизи, продуцируе- мой цервикальными железами, транссудата, слущенного эпителия влагалища и матки, лейкоцитов и микроорганиз- мов. ВЖ обычно белого цвета или со слегка сероватым от- тенком, вязкой консистенции, не имеет запаха, реакция кислая (рН=3,7-4,5) [2]. Молочная кислота является глав- ным биологическим субстратом, образующимся во влага- лище. В физиологических условиях общее количество ВЖ обычно не превышает 1-2 мл/сут. Процесс образования ВЖ постоянен, но благодаря равновесию между процес- сами ее образования (транссудация, секреция, отторжение клеток эпителия) и всасывания ее слизистой оболочкой у здоровых женщин, как правило, отсутствуют видимые и ощущаемые ими выделения из половых путей [3]. На биологические и биохимические параметры ВЖ влияют многочисленные экзогенные и эндогенные фак- торы. Вагинальный рН может подвергаться физиологиче- ским изменениям от рождения к менопаузе под действием стероидов яичников. В течение менструального цикла рН влагалища изменяется у одной и той же женщины. Вызы- вают интерес исследования da S.Pereira и соавт. (2011 г.), по- казавших, что рН влагалища может изменяться не только с возрастом, но и при высоком индексе массы тела, половых сношениях без барьерной контрацепции, при сухости вла- галища и признаках раздражения, снижении физической активности и использовании заместительной гормональ- ной терапии [4]. Соответственно изменениям рН в определенных грани- цах может изменяться и микрофлора. Снижение уровня эстрогенов во время менструации, лактации, а также у женщин с хронической гипоэстрогенией приводит к уменьшению концентрации гликогена влагалищного эпи- телия, сокращению количества лактобактерий и как след- ствие - уменьшению образования молочной кислоты с быстрым повышением рН [5]. Это создает условия для ко- лонизации влагалища условно-патогенной флорой и яв- ляется пусковым механизмом в развитии бактериального вагиноза (БВ). Учитывая столь важную роль кислотности влагалища в поддержании биологического гомеостаза, целью настоя- щего исследования явилось изучение клинического значе- ния рН-метрии для диагностики БВ и оценки оптимальных значений нормальной микроэкологии влагалища. Кроме того, в задачи исследования входило сравнительное изуче- ние разных способов и индикаторов рН-метрии. Материалы и методы Для реализации поставленной цели нами в период с 1 февраля по 15 ноября 2013 г. были обследованы 214 жен- щин в возрасте от 18 до 45 лет (средний возраст составил 30,2±7,7 года), с участием которых были сформированы две репрезентативные группы: 1-ю составили 114 пациен- ток с БВ, 2-ю - 100 здоровых женщин (группа сравнения). Каждой испытуемой выполнено по 6 измерений рН раз- ными способами или тест-системами, всего по двум груп- пам - 1284 измерения рН. Кроме того, у 20 больных с БВ и 10 женщин контрольной группы изучена диагностическая ценность индикаторных бытовых прокладок Vi-Sense (Common Sense Ltd., Израиль). У 35 больных с БВ и 15 здоровых женщин также изучена диагностическая эффективность тест-индикатора Vs-Sense (Common Sense Ltd., Израиль). Измерение уровня рН вагинального содержимого прово- дили несколькими способами: C помощью электродов, присоединяемых к лаборатор- ному ионометру. Электродная рН-метрия проводилась не- посредственно во время гинекологического осмотра in situ с помощью стекло-каломельного электрода. Применяли одностержневой комбинированный электрод, в котором совмещены стеклянный и вспомогательный электроды- датчики. В процессе проведения исследований в качестве измерительного прибора использовали рН-метр портатив- ный Medicor (Венгрия) с диапазоном измерения активно- сти ионов от 0 до 14 рН и универсальный тестер PCE-PHD 1 (PCE Deutshland Gmbh & Co. KG) с соответствующим диапа- зоном от -4 до +19,99 рН. Дискретность в режиме измере- ния активности ионов для обоих приборов - 0,01 рН (рХ). Параллельно проводилось измерение рН влагалища с помощью бумажных или пластиковых лакмусовых тесто- вых полосок с определением уровня рН на основании изме- нения цвета; рН-метрию ВЖ выполняли в области заднего свода влагалища с помощью индикаторных полосок рН: pHydrion (Lyphan, США) со шкалой измерения от 4,3 до 6,1 и шагом 0,4; рН-индикатор (Merck, США) с соответствующим деле- нием от 3,8 до 5,4 и шагом 0,2-0,3; Кольпо-тест рН (Биосенсор АН, Россия) - от 3,5 до 7,5, с шагом деления 0,2-0,3-0,5; Ури-рН-1 (Биосенсор АН, Россия) - от 3,5 до 7,5, с ша- гом деления 0,5; Ури-рН-2 (Биосенсор АН, Россия) - от 5,0 до 9,0, с ша- гом деления 1,0. Для диагностики наличия/отсутствия вагинальных ин- фекций использовали два экспресс-метода Vi-Sense и Vs-Sense (Common Sense Ltd., Израиль) в двух вариантах: а) тест-индикатор самоконтроля вагинальных выделе- ний в виде специальных женских прокладок (Vi-Sense); б) тест на БВ и трихомоноз в виде шпателя с индикаторным наконечником-тампоном (Vs-Sense). Оба этих способа основаны на одном принципе - инди- кации кислотности ВЖ, т.е. изменении цвета индикатора с желтого на зеленый или синий при изменении рН в щелоч- ную сторону. Тест-прокладки (Vi-Sense) - неинвазивный тест для само- стоятельной диагностики в домашних условиях. Механизм действия тест-прокладок основан на определении измене- ния уровня рН и буферной емкости вагинальных выделе- ний. При БВ происходят повышение уровня рН и пониже- ние буферной емкости ВЖ (водянистые выделения). Изде- лие состоит из обычной прокладки с включенной в нее те- стовой полоской с запатентованным полимером, содержа- щим колориметрический индикатор уровня рН. Тест изме- няет желтый цвет на зелено-голубой при контакте с жидко- стями с повышенным рН-показателем и пониженной бу- ферной емкостью. Тест-прокладки изменяют цвет, когда начинают реагировать с жидкостью, у которой уровень рН больше 5,2 или рН в пределах 4,5-5,2, но с буферной ем- костью менее 20 ммоль/л. Тест-тампон (Vs-Sense) шпатель состоит из наконечника, покрытого запатентованным полимером, который содер- жит колориметрический индикатор уровня рН, нитразиновый желтый. Тест-тампон предназначен для экспресс-диагностики только БВ или трихомоноза во время врачебного осмотра. Наконечник шпателя (тампон) желтого цвета. При его соприкоснове- нии с ВЖ при повышенном уровне рН и сниженной буферной емкости желтый цвет меняется на зеленый или синий. Если рН или буферная емкость не нару- шены, цвет индикатора остается неизме- ненным. Для получения математико-статисти- ческой информации применен одно- факторный дисперсионный анализ, ко- торый позволил выделить показатели, статистически достоверно отличаю- щиеся от контроля (р<0,05) по F-крите- рию Фишера. Полученные цифровые материалы обрабатывались статистиче- ски с помощью адаптированного под поставленные задачи пакетов про- граммы Statistica 8,0, ориентированных на анализ биомедицинских данных. Множественных сравнений не проводи- лось. Критическим значением было р=0,05. Результаты собственных исследований Сравнительная характеристика вари- антов рН-метрии для оценки кислотно- сти влагалищной жидкости В соответствии с задачами исследова- ния было проведено изучение ряда ди- агностических тестов для рН-метрии ВЖ с помощью различных индикатор- ных полосок, которые сравнивали между собой и с показателями лабора- торного рН-метра. Также была изучена диагностическая значимость индикаторных тестов Vi-Sense (прокладки) и Vs-Sense (тампон) для диаг- ностики БВ. Сравнительная характеристика определения реакции содержимого влагалища Проведенные нами исследования по- казали, что у больных с БВ величина рН влагалища, измеренная лабораторными ионометрами, колебалась в широких пределах - от 4,4 до 7,5, но в среднем равнялась 6,49±0,07 и 6,24±0,034 соот- ветственно моделям приборов. Напро- тив, у здоровых женщин рН содержи- мого влагалища находился в пределах от 3,7 до 4,8 и в среднем составлял 4,21±0,022 и 4,31±0,041 (см. таблицу). В данном случае имеющиеся различия между группами были статистически до- стоверными (р<0,001). Высокая точ- ность рН-метрии обеспечивалась ис- пользованием лабораторных иономет- ров с шагом измерения 0,01. Достовер- ных различий между двумя испытан- ными лабораторными ионометрами не было (р>0,05). Как свидетельствуют полученные дан- ные, достоверных различий между пока- зателями рН-метрии, выполненной ин- дикаторными тест-полосками с шагом деления 0,2-0,5, и лабораторными при- борами мы не получили (р>0,05), однако с индикаторными полосками, имеющими градацию 1,0 (Ури-рН-2), были су- щественно достоверными (р<0,01 между всеми остальными измерениями у жен- щин с БВ и р<0,001 между всеми осталь- ными группами среди здоровых жен- щин). Как мы видим, применение тест- полосок Ури-рН-2 неэффективно ввиду их большого шага деления - 1,0 и начала отсчета - от 5,0, что уже само по себе больше нормы, а это не позволяет не только адекватно измерить рН ВЖ, но и контролировать восстановление этого показателя в процессе лечения. Напротив, индикаторные полоски Кольпо-тест рН с шагом деления 0,2-0,3-0,5 оказались наиболее эффек- тивными, так как по качеству измерения соответствуют современным требова- ниям, предъявляемым к рН-метрии био- логических жидкостей. Это положение подтверждено сравнением полученных результатов с лабораторными рН-мет- рами. Было установлено, что полоски Кольпо-тест рН обладают высокой чув- ствительностью (90%) и адекватной спе- цифичностью (85%) при измерении рН ВЖ у больных с БВ, а это, в свою очередь, ставит их использование в приоритет при диагностике БВ и других инфекций. Использование лабораторных рН-мет- ров на современном этапе непрактично, экономически невыгодно и более трудо- емко (по сравнению с тест-полосками), так как требует калибровки приборов после каждого измерения, дезинфекции электродов и, конечно же, не может ши- роко использоваться в повседневной практике. Впервые в России нами были изучены чувствительность и специфичность ди- агностических тестовых методов на ва- гинальные инфекции Vi-Sense и Vs-Sense в сравнении с рН-метрией. Результаты этого исследования свиде- тельствуют, что среди больных с БВ тест Vi-Sense (прокладки) был отрицатель- ным (т.е. не изменялся цвет индикатора) у 30% обследованных (у 6 из 20) женщин. Почти такой же отрицательный резуль- тат был отмечен у 10 из 35 больных с БВ (28,6%), для диагностики у которых при- меняли тест-тампон. При использовании данных методов у пациенток, напротив, положительными результаты оказались у 3 из 10 здоровых женщин, применявших прокладки (30%) и 3 из 20, у которых использовали там- пон (20%). Полученные данные основаны на не- большой выборке обследованных жен- щин, однако они свидетельствуют о не- высокой чувствительности (менее 70%) данных методов для диагностики ваги- нальных инфекций и, в частности, БВ, по сравнению с рН-метрией Кольпо-тест рН (90%) и аминотестом (более 90%). Специфичность данных методов не из- учалась, однако очевидно, что она будет значительно ниже, так как изменение рН или буферной емкости вагинальных вы- делений может встречаться при самых разных инфекциях, прежде всего таких, как БВ, аэробный вагинит и трихомоноз. Поэтому вслед за этими тестами должны производиться другие дифференцисравнительный анализ результатов рн-метрии влагалища рн-метрия больные с бв (n=114) здоровые (n=100) Ионометр Medicor 6,49±0,07 4,21±0,022 Ионометр PCE-PHD 1 6,24±0,034 4,31±0,041 Кольпо-тест рН (Биосенсор АН) 6,5±0,08 4,3±0,1 Индикатор рHydrion 6,0±0,09 4,4±0,12 Индикатор Merck >5,4 4,1±0,1 Индикатор Ури-рН-1 (Биосенсор АН) 6,1±0,2 4,4±0,3 Индикатор Ури-рН-2 (Биосенсор АН) 5,78±0,9* >5,0** *p<0,01 между всеми остальными группами среди больных с БВ; **p<0,001 между всеми остальными группами среди здоровых женщин. ально-диагностические исследования, а это уже другие фи- нансовые затраты, что в целом серьезно удорожает саму диагностику. Обсуждение полученных результатов pH-метрия ВЖ с помощью лакмусовых индикаторов прочно завоевала место быстрого, объективного, простого, безопасного, эффективного метода диагностики вагиналь- ных инфекций во многих клиниках мира. Определение кислотности влагалища регламентировано современными зарубежными руководствами в качестве обязательного ме- тода скрининга в практике акушеров-гинекологов при об- следовании женщин с патологическими белями, беспло- дием, при привычном невынашивании беременности, преждевременных родах и другой патологии женских по- ловых органов. D.Gjerdingen и соавт. (2000 г.) показали, что регулярное измерение рН влагалища во время беременно- сти повышает частоту обнаружения БВ, а следовательно, и его лечение, что снижает количество преждевременных родов [6]. Среди иностранных врачей рН-метрия влага- лища является не только обязательной методикой во время гинекологического обследования, но этот метод также до- статочно распространен среди самих пациенток для само- контроля кислотности влагалища. Особенно его поста- новка важна для беременных женщин, когда они самостоя- тельно измеряют рН во влагалище: если показатель в норме, никаких действий не предпринимают, но, если он увеличивается более 4,5, это повод для обращения к док- тору, так как, по мнению E.Petersen (2006 г.), 5-7% беремен- ностей заканчиваются преждевременными родами, при- мерно такие же потери беременности наблюдаются на ранних сроках в результате инфекции [7], а рН-метрия яв- ляется быстрым и объективным тестом, свидетельствую- щим о наличии инфекционного процесса. Преимущества рН-метрии заключаются в том, что регулярное измерение кислотности влагалища контролирует выявление риска ин- фекции на самом раннем этапе. J.Mania-Pramanik и соавт. (2008 г.) доказали, что повышение рН во влагалище ти- пично для БВ и нехарактерно для хламидиоза, что может быть использовано при дифференциальной диагностике инфекций нижних отделов женских половых путей [8]. Диагностическая ценность рН-метрии не должна ограничиваться только инфекционными заболеваниями влагалища. Становится очевидным, что определение рН ВЖ не менее важно, чем определение кислотности в же- лудке или слюне для диагностики многих заболеваний, в том числе и неинфекционной этиологии. Так, американ- ские исследователи показали, что рН-метрия влагалища может успешно использоваться наравне с измерением уровня фолликулостимулирующего гормона для диагно- стики менопаузы [9]. Авторы отмечают одинаковую чув- ствительность обоих методов. Согласно их данным заме- стительная гормональная терапия эстрогенами может сни- зить показатель рН влагалища до 4,5 и менее, что соответ- ствует аналогичному значению для середины фолликуляр- ной фазы менструального цикла. Исходя из сказанного, оценка кислотности влагалища как диагностический тест относится к самым важным и не- обходимым, но при этом самым простым и доступным. В то же время приходится констатировать тот факт, что в нашей стране при полной осведомленности врачей-гинекологов о необходимости выполнения рН-метрии этот метод пока еще не нашел должного применения ввиду дефицита на отечественном рынке тест-систем для выполнения этого диагностического этапа. В последние годы в России стали появляться зарубежные тест-системы для идентификации рН влагалища: pH-тест (Merck, США), тест для диагностики влагалищной кислот- ности Premium Diagnostics №5 (Дима, Германия), Vi-Sence (Израиль), специальные одноразовые перчатки (Германия) с лакмусовым индикатором для измерения рН. Однако эти средства имеют общие недостатки: они не прошли клини- ческих испытаний в нашей стране, некоторые из них даже не зарегистрированы, все они достаточно дорогие и не все- гда соответствуют требованиям к их качеству. Доказатель- ством сказанного служит, например, тот факт, что индика- торы pH фирмы Merck (США) бумажные, что существенно затрудняет их применение даже медицинским персоналом. Введение бумажного индикатора во влагалище может осу- ществляться только с помощью какого-либо зажима. Бу- мага, намокая, рвется, создавая трудности проведения диаг- ностики, не говоря уже о невозможности проведения та- кого исследования самой пациенткой во внебольничных условиях. Кроме того, у этой тест-системы небольшой ин- тервал измерения 3,8-5,4, тогда как для оценки степени тя- жести БВ необходим интервал до 7,0 (чем выше рН, тем тя- желее процесс). В 2006 г. A.Geva и соавт. (2006 г.) [10] опубликовали дан- ные об изучении индикаторных прокладок Vi-Sense в каче- стве предварительной самодиагностики инфекций у жен- щин с вульвовагинальными симптомами. Авторы считают этот метод сопоставимым с традиционными методами ди- агностики влагалищных инфекций. По мнению J.Sobel и соавт. (2009 г.) применение шпателей индикаторов Vs-Sense облегчает диагностику вагинитов и может стать альтерна- тивой стандартным методам [11]. Мы не можем разделить этих мнений. Результаты нашего изучения диагностической ценности тестовых прокладок и шпателей Vi-Sense и Vs-Sense показали, что при их ис- пользовании встречается достаточно высокий процент как ложноположительных, так и ложноотрицательных резуль- татов. Несмотря на то что данные тест-системы удобны в применении, недостатков у них больше, чем преимуществ, а именно: на прокладку могут попадать не только вагиналь- ные выделения, но и капельки мочи, выделения скиновых и бартолиновых желез, что искажает истинные результаты и снижает чувствительность метода; сами прокладки доста- точно дороги и сразу по изменению их индикатора назна- чить лечение невозможно, так как требуется уже более точ- ная этиологическая диагностика, которая тоже сама по себе дорогая. Поэтому получается, что женщина при нали- чии жалоб платит дважды: сначала за прокладки/шпатели, а затем за истинную диагностику. Это непрактично и эконо- мически невыгодно. С другой стороны, как показали наши исследования, оте- чественные индикаторные полоски Кольпо-тест рН (Био- сенсор АН, Россия) являются высокоточным, простым и не- дорогим доступным средством для определения кислотно- сти влагалища у женщин. Достоверно доказано, что они не только не уступают зарубежным аналогам, но по ряду пока- ИНФЕКЦИОННО-ВОСПАЛИТЕЛЬНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ В ГИНЕКОЛОГИИ ‌‌‌‌‌‌ зателей (в том числе оценке «цена-качество») значительно их превосходят. Полученные нами результаты свидетель- ствуют о высокой диагностической эффективности Кольпо-тест рН (чувствительность 90% и специфичность 85%) при исследовании влагалищной жидкости в случаях БВ. Имея шаг деления в 0,2-0,3-0,5, они обеспечивают адекватную диагностику как нормального диапазона кис- лотности влагалищной среды, так и патологических со- стояний, а также позволяют контролировать восстановле- ние рН ВЖ в процессе лечения. Полученные нами результаты исследования и публикации зарубежных коллег указывают на высокую диагностическую ценность рН-метрии ВЖ в алгоритме диагностики вагиналь- ных инфекций и позволяют сделать следующие выводы: рН-метрия влагалищной жидкости с пошаговым деле- нием 0,2-0,3-0,5 является важным и обязательным экспресс-методом, позволяющим немедленно полу- чить объективную информацию о кислотно-щелоч- ном состоянии влагалища; рН-метрия является быстрым и высокоэффективным скрининговым тестом определения кислотообразую- щего или кислотонейтрализующего состояния влага- лищной среды; рН-метрия ВЖ является наиболее объективным мето- дом, дополняющим диагностическую информацию об инфекционной патологии влагалища; рН-метрия ВЖ дает возможность длительного динами- ческого мониторинга эффективности лечения и конт- роля качества излеченности заболеваний влагалища. Таким образом, результаты наших исследований свиде- тельствуют, что отечественные пластиковые полоски Кольпо-тест рН (Биосенсор АН, Россия) для оценки кислот- ности вагинальной жидкости отвечают всем необходимым условиям для качественной диагностики и должны шире использоваться в гинекологической практике.

About the authors

E F Kira

Email: profkira33@gmail.com

K E Semenova

Email: semenovak1981@mail.ru

A M Markarian

Email: anait82-82@mail.ru

References

Supplementary files