На каждом новом этапе поисков конечная цель всегда оставалась той же самой - познать химию «живого», расшифровать биохимические основы физиологических функций клеток, тканей, органов, организма в целом, разгадать тайны обменных процессов, чтобы с их помощью восстанавливать нарушенные функции.
Одно из не слишком радостных воспоминаний моей студенческой юности было связано с проблемным пищеварением. Каждое утро надо было хорошо позавтракать, чтобы хватило сил до позднего обеда. Вспоминая те дни, я могу однозначно сказать, что завтракать вообще не хотелось. Но чтобы не обижать родителей, которые очень заботились о питании сына, приходилось доедать усиленный завтрак.
Всё было бы нормально, но у меня были некоторые проблемы с желудком. По дороге к остановке транспорта довольно часто мне приходилось оставлять «свой завтрак» под кустом, на радость местным собакам. Сейчас, безусловно, можно утверждать о наличии гастрита, которому не очень нравилась плотная еда.
Резонно предположить, что за несколько лет до развития этой болезни на слизистом слое моего желудка старательно размножались особые бактерии. Без должного внимания иммунной системы эти микроорганизмы разрушали целостность слизистой оболочки желудка и обусловили заболевание.
Бактерию Helicobacter pylori (Н. pylori) называют хеликобактер. Избыточное количество этой бактерии в желудке приводит к развитию хеликобактериоза. Хеликобактер – грамнегативная бактерия около 3 мкм в длину, диаметром 0,5 мкм. Она обладает 4 - 6 жгутиками и способностью чрезвычайно быстро двигаться даже в густой слизи.
Название этих бактерий происходит от их спиральной формы, которая помогает им проникать в слизистую желудка и облегчает движение в ней. Со второй половины XIX века появлялись сообщения об обнаружении спиральных бактерий в слизистом слое желудка людей и животных. Но подавляющее большинство учёных считали, что никакие бактерии не смогут выжить в кислой среде желудочного сока.
Обнаруженные бактерии необходимо было высеять и продемонстрировать их наличие, но в то время не были ещё разработаны специальные питательные среды для этого.
В 1981 году будущий профессор клинической микробиологии Университета Западной Австралии Барри Маршалл (род.1951) встретился со старшим патологом Королевского госпиталя Перта Робином Уорреном (род.1937), который уже несколько лет проводил исследования спиралевидной бактерии желудка.
В 1982 году они выделяют первичную культуру хеликобактера у больного. Было высказано предположение, что большинство язв желудка и гастритов у человека вызываются инфицированием бактерией хеликобактера, а не стрессом или острой пищей, как считалось ранее. Однако это предположение было встречено насмешками в медицинском и научном сообществах.
Позже, в 1998 году, Маршалл говорил: «Все были против меня, но я знал, что прав». Признание научным сообществом ведущей роли этого микроба в развитии заболеваний желудка начало постепенно приходить лишь после того, как были проведены дополнительные исследования.
Один из самых убедительных экспериментов в этой области был поставлен самим Барри Маршаллом в 1984 году. Он сознательно выпил культуру бактерии, выделенную от больного, и вскоре у него развились симптомы гастрита: желудочный дискомфорт, тошнота, рвота и специфический запах изо рта.
Через 10 дней после преднамеренного заражения с помощью эндоскопии у него были обнаружены признаки гастрита и присутствие хеликобактера на слизистой желудка. Затем Маршалл сумел продемонстрировать, что он в состоянии вылечить свой приобретённый гастрит с помощью 14-дневного курса антибиотиками.
После проведённого лечения биопсия не показала наличия бактерии в желудке и признаков гастрита. Это было прямым экспериментальным доказательством того, что хеликобактер вызывает гастрит. Статья, описывающая этот эксперимент, была опубликована в 1985 году в журнале Medical Journal of Australia и стала самой цитируемой статьёй журнала.
В 1994 году Национальный институт здравоохранения США опубликовал экспертное мнение, где утверждалось, что большинство рецидивирующих язв желудка и гастритов с повышенной кислотностью вызываются инфицированием хеликобактерным микробом, и рекомендовал использовать антибиотики для лечения этих заболеваний.
В 2005 году первооткрыватели медицинской важности бактерии хеликобактер Робин Уоррен и Барри Маршалл были удостоены Нобелевской премии по медицине.
Каким же образом хеликобактеру удаётся выжить в кислом содержимом желудка? Эта бактерия имеет достаточно большое количество особого фермента - уреазы, расщепляющей мочевину с образованием аммиака - достаточно сильной щёлочи. «Аммиачная туча» локально в местах присутствия хеликобактера нейтрализует соляную кислоту желудка и обеспечивает бактериям комфортные условия. Одновременно с этим аммиак вызывает химическое раздражение и воспаление, а затем и гибель клеток слизистой желудка.
Когда пациенты пытаются пройти диагностику на наличие хеликобактера? Как правило, это происходит уже при наличии определённых проблем с желудком. В большинстве случаев присутствие значительного количества бактерий подтверждается и пациентам назначается курс специальных лекарств для противобактериальной терапии.
Разница в частоте встречаемости хеликобактерной инфекции в развитых странах Запада и в странах «третьего мира» приписывается более строгому соблюдению гигиенических стандартов и широкому использованию антибиотиков.
Однако со временем стала проявляться проблема устойчивости хеликобактера к антибиотикам. В настоящее время многие штаммы в Европе, США и даже в развивающихся странах уже нечувствительны к основному препарату - метронидазолу.
Хеликобактер был выделен из кала, слюны и зубного налёта инфицированных пациентов, что объясняет возможные пути передачи инфекции, например, при поцелуях, пользовании общей посудой, общими столовыми приборами, общей зубной щеткой.
Возможно и весьма часто встречается заражение хеликобактером в заведениях общественного питания. Предполагается, что до 90% случаев инфекции протекают бессимптомно. Более 2/3 населения Земли инфицированы хеликобактером, что делает эту инфекцию распространённой в мире.
Зачем тогда проводить диагностику? Возможно, проблема заключается не в том, что пациент является носителем хеликобактера, а в том, какое количество этих бактерий живёт в желудке и способны ли они вызывать патологические изменения слизистой органа.
Надёжным методом диагностики хеликобактерной инфекции остаётся биопсия, произведенная во время эндоскопического обследования желудка и двенадцатиперстной кишки. Взятую при биопсии ткань слизистой подвергают быстрому тестированию на наличие уреазы или гистологическому исследованию.
Неинвазивные (не требущие эндоскопии) тесты включают определение титра антител в крови к антигенам хеликобактера, определение наличия антигенов хеликобактера в кале, а также уреазный дыхательный тест, заключающийся в том, что пациент выпивает раствор меченой углеродом 14C- или 13C мочевины, которую бактерия расщепляет с возникновением, соответственно, 14C- или 13C-двуокиси углерода, которую затем обнаруживают в выдыхаемом воздухе с помощью масс- или лазерной спектрометрии.
В Институте биохимии им. А.В. Палладина НАН Украины разработан и сертифицирован прибор для экспресс-диагностики хеликобактериоза желудка «Хеликотестер» (свидетельство №13543 / 2014).
Пациент принимает раствор мочевины нормального изотопного состава, после чего в течение 8 минут проводится четыре раза забор воздуха по 30 секунд каждый из ротовой полости и измерение концентрации аммиака с помощью специального датчика. Образованный хеликобактером аммиак легче воздуха, поэтому поднимается через пищевод в рот. При отсутствии значительного количества хеликобактера концентрация аммиака в образцах воздуха не меняется сильно.
При развитом хеликобактериозе датчик прибора фиксирует существенное увеличение содержания аммиака, прирост которого определяет степень хеликобактериоза в соответствии со шкалой биопсии слизистой желудка: «-» - отсутствие повышенного количества бактерии, слабое инфицирования «+» - до 20 микробных тел в поле зрения микроскопа, среднее « ++ » - от 20 до 40 микробных тел, высокое « +++ » - более 40 бактерий хеликобактера.
Важно помнить, что избыточное количество хеликобактера на слизистой желудка со временем приводит к развитию патологии этого органа. Желательно проводить профилактическую диагностику хеликобактериоза ещё до формирования гастрита или язвы.
Студенты Малой академии наук провели обследование школьников 11-го класса. Результаты показали, что среди 30 учеников класса 2-5 школьников уже имеют выраженный хеликобактериоз, хотя симптомы развитого гастрита ещё не сформировались.
Использование профилактического лечения позволит не допустить развитие патологии желудка. В Институте биохимии разработан пищевой продукт с лечебными свойствами «Хеликонет».
Ранее в аптеках для лечения заболеваний желудка продавался раствор азотнокислого серебра, основной недостаток которого заключался в создании с соляной кислотой желудка молекул хлористого серебра, которые не растворяются в воде, а выводятся из организма. В продукте «Хеликонет» использована концентрация серебра, допускаемая для питьевой воды.
Второй компонент этого продукта в реакции с хеликобактером даёт вещество, которое приводит хлористое серебро в водорастворимую форму.
Серебро - это классический ингибитор уреазы. Четыре молекулы этого металла полностью блокируют фермент. Без уреазной защиты бактерии не могут успешно размножаться, и их количество уменьшается до безопасного уровня.
Прибор «Хеликотестер» предназначен для использования в медицинских кабинетах и в бытовых условиях. Высокая чувствительность метода, низкая стоимость оборудования, простота выполнения, экспресс-результат - всё это может быть основой для массовых профилактических обследований населения на хеликобактериоз.
Я тоже воспользовался прибором «Хеликотестер», который подтвердил наличие хеликобактериоза, и в среднем два раза в год пропиваю курс препарата «Хеликонет». Хеликобактер меня уже не беспокоит.
С. Шандренко, кандидат биологических наук, Институт биохимии им. А.В. Палладина НАН Украины