การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์และการจำแนกทางสัณฐานวิทยา

การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์เป็นรากฐานดั้งเดิมของการวินิจฉัยทางปรสิตวิทยา: ผู้สังเกตการณ์ที่ได้รับการฝึกฝนจะตรวจตัวอย่างที่ย้อมสีหรือตัวอย่างที่เข้มข้น และจำแนกปรสิตตามสัณฐานวิทยาของไข่ ซีสต์ ตัวอ่อน โทรโฟซอยต์ หรือระยะตัวเต็มวัยของปรสิตนั้นๆ แม้จะมีการพัฒนาการตรวจหาแอนติเจนและโมเลกุล แต่การจำแนกทางสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์ยังคงเป็นวิธีการอ้างอิงสำหรับปรสิตในลำไส้และปรสิตในเลือดหลายชนิด เนื่องจากมีราคาไม่แพง สามารถมองเห็นได้โดยตรง และสามารถระบุชนิดและประมาณความรุนแรงของการติดเชื้อได้

Definition

การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์และการจำแนกทางสัณฐานวิทยาคือการตรวจหาด้วยสายตาและการจำแนกปรสิตในระดับชนิดหรือระยะในตัวอย่างทางคลินิก โดยอาศัยลักษณะโครงสร้างของปรสิตนั้นๆ โดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงในการตรวจตัวอย่างสดแบบเปียก ตัวอย่างที่เข้มข้น การย้อมสีถาวร และฟิล์มเลือด

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมแนวทางการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์หลักที่ใช้ในการตรวจหาและจำแนกปรสิต: การตรวจสดแบบเปียก การทำให้ตัวอย่างอุจจาระเข้มข้น การย้อมสีถาวร และฟิล์มเลือดสำหรับปรสิตในเลือด พร้อมด้วยเกณฑ์ทางสัณฐานวิทยาที่ใช้ในการจำแนกสิ่งมีชีวิตตามชนิดและระยะ หัวข้อนี้กล่าวถึงจุดแข็งและข้อจำกัดของการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ในฐานะหลักฐาน และไม่ได้ให้โปรโตคอลการทดสอบทางคลินิกหรือแนวทางการรักษา

Core questions

• ลักษณะทางสัณฐานวิทยาใดที่ใช้แยกแยะปรสิตชนิดหนึ่งหรือระยะหนึ่งออกจากปรสิตที่ดูคล้ายกัน?
• การทำให้เข้มข้นและการย้อมสีถาวรช่วยปรับปรุงการตรวจหาการติดเชื้อที่มีความหนาแน่นต่ำได้อย่างไร?
• เมื่อใดที่การขับปรสิตเป็นช่วงๆ จำเป็นต้องมีการเก็บตัวอย่างซ้ำเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้?
• ความไวของการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์เทียบกับวิธีการตรวจหาแอนติเจนและโมเลกุลสำหรับสิ่งมีชีวิตที่กำหนดเป็นอย่างไร?

Key concepts

• การตรวจสดแบบเปียกโดยตรง
• การทำให้ตัวอย่างอุจจาระเข้มข้น (เช่น การตกตะกอนด้วยฟอร์มาลิน-เอทิลอะซีเตต)
• การย้อมสีถาวร (เช่น ไตรโครม)
• ฟิล์มเลือดหนาและบางสำหรับปรสิตในเลือด
• สัณฐานวิทยาของไข่ ซีสต์ ตัวอ่อน โทรโฟซอยต์ และตัวเต็มวัย
• ทักษะของผู้สังเกตการณ์และความแปรปรวนระหว่างผู้ตรวจ
• การขับปรสิตเป็นช่วงๆ และความจำเป็นในการเก็บตัวอย่างซ้ำ

Mechanisms

การตรวจหาขึ้นอยู่กับการทำให้ปรสิตมองเห็นได้และแยกแยะได้ การตรวจสดแบบเปียกช่วยให้สามารถคัดกรองและสังเกตการเคลื่อนที่ได้อย่างรวดเร็ว เทคนิคการทำให้เข้มข้นจะตกตะกอนหรือลอยไข่และซีสต์ออกจากเศษอุจจาระเพื่อเพิ่มความไว การย้อมสีถาวร เช่น ไตรโครม จะตรึงและสร้างความแตกต่างของโครงสร้างภายในเพื่อให้สามารถแยกแยะชนิดของโปรโตซัวได้ สำหรับปรสิตในเลือด ฟิล์มหนาจะใช้คัดกรองภาวะปรสิตในเลือดต่ำ (low parasitaemia) และฟิล์มบางจะรักษาสัณฐานวิทยาเพื่อการจำแนกชนิด เนื่องจากไข่ ซีสต์ และไมโครฟิลาเรียอาจถูกขับออกมาเป็นช่วงๆ และขึ้นอยู่กับความหนาแน่น ความไวจะเพิ่มขึ้นเมื่อตัวอย่างมีความเข้มข้นและเมื่อตรวจตัวอย่างหลายตัวอย่างที่เก็บในวันต่างๆ กัน

Clinical relevance

การจำแนกทางสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์สนับสนุนการยืนยันการติดเชื้อปรสิตหลายชนิด และยังคงเป็นความสามารถหลักในการแพทย์ทางห้องปฏิบัติการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสามารถระบุชนิดและประเมินความรุนแรงของการติดเชื้อได้พร้อมกัน บทความนี้อธิบายวิธีการและข้อจำกัดในฐานะแหล่งข้อมูล และไม่ใช่สิ่งทดแทนขั้นตอนการปฏิบัติงานมาตรฐานของห้องปฏิบัติการหรือการตัดสินใจทางคลินิก

Epidemiology

การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์เป็นพื้นฐานของปรสิตวิทยาในระดับประชากรจำนวนมาก แต่การวิเคราะห์อภิมานแสดงให้เห็นว่าความไวสำหรับการติดเชื้อพยาธิในดินนั้นไม่สมบูรณ์และลดลงเมื่อความรุนแรงของการติดเชื้อต่ำ ซึ่งกระตุ้นให้มีการเปรียบเทียบอย่างเป็นทางการกับทางเลือกที่ใช้โมเลกุลและแอนติเจน และการใช้แบบจำลองทางสถิติที่ไม่ถือว่าการทดสอบใดๆ เพียงอย่างเดียวเป็นมาตรฐานทองคำที่สมบูรณ์แบบ

History

การจำแนกด้วยกล้องจุลทรรศน์ได้กำหนดปรสิตวิทยาตั้งแต่ศตวรรษที่สิบเก้าเป็นต้นมา เนื่องจากสัณฐานวิทยาและวงจรชีวิตของโปรโตซัวและพยาธิได้รับการอธิบายอย่างต่อเนื่อง การหาปริมาณอุจจาระแบบมาตรฐานด้วยวิธีการฟิล์มหนาในช่วงต้นทศวรรษ 1970 และการกำหนดขั้นตอนการทำให้เข้มข้นและการย้อมสีได้เปลี่ยนการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ให้เป็นสาขาวิชาการวินิจฉัยที่ทำซ้ำได้ซึ่งยังคงใช้เป็นประจำ

Debates

การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ควรยังคงเป็นมาตรฐานอ้างอิงหรือไม่ เมื่อพิจารณาถึงความไวที่แปรผันได้?

การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ขึ้นอยู่กับผู้ปฏิบัติงานและอาจพลาดการติดเชื้อที่มีความรุนแรงต่ำ ดังนั้นบทบาทที่ยาวนานในฐานะตัวเปรียบเทียบที่ใช้ตัดสินการทดสอบใหม่จึงถูกตั้งคำถาม; การวิเคราะห์อภิมานในกรณีที่ไม่มีมาตรฐานทองคำที่แท้จริงชี้ให้เห็นว่าความไวของมันควรได้รับการประมาณค่ามากกว่าที่จะถือว่าสมบูรณ์แบบ

Seminal works

• garcia-2018
• katz-1972
• ndao-2009

Frequently asked questions

เหตุใดจึงมักมีการตรวจตัวอย่างอุจจาระมากกว่าหนึ่งตัวอย่าง?

โปรโตซัวและพยาธิในลำไส้หลายชนิดขับซีสต์ ไข่ หรือตัวอ่อนออกมาเป็นช่วงๆ ดังนั้นตัวอย่างเดียวอาจพลาดการติดเชื้อได้ การตรวจตัวอย่างหลายตัวอย่างที่เก็บในวันต่างๆ กันจะเพิ่มโอกาสในการตรวจพบ

ความแตกต่างระหว่างฟิล์มเลือดหนาและฟิล์มเลือดบางคืออะไร?

ฟิล์มหนาจะทำให้เลือดเข้มข้นเพื่อคัดกรองปรสิตที่มีความหนาแน่นต่ำ เช่น มาลาเรีย แต่จะทำให้สัณฐานวิทยาบิดเบี้ยว ในขณะที่ฟิล์มบางจะรักษาสัณฐานวิทยาของปรสิตและเซลล์เม็ดเลือดแดงเพื่อให้สามารถระบุชนิดได้