Химические свойства
При химическом исследовании кала определяют его реакцию (рН), наличие крови, стеркобилина, билирубина, а также других химических компонентов. Реакцию (рН) кала определяют при помощи универсальной лакмусовой бумаги для измерения рН от 1,0 до 10,0. Предварительно смочив дистиллированной водой, лакмусовую бумагу прикладывают к нескольким местам поверхности свежих испражнений. Результат учитывают через 2–3 мин, сравнивая развившуюся окраску поверхности лакмусовой бумаги с контрольной шкалой. Нормальное значение рН кала 6,0–8,0.
Реакция кала преимущественно зависит от жизнедеятельности микрофлоры кишечника. При преобладании белковой пищи и активации бактерий, расщепляющих белок, образуется много аммиака, придающего калу щелочную реакцию. При углеводной диете и активации бродильной микрофлоры усиливается образование СО2 и органических кислот, дающих кислую реакцию.
Активация бродильной флоры связана с усилением перистальтики толстой кишки, что лежит в основе развития бродильной диспепсии при энтеритах. Процессы гниения усиливаются при разложении белков, выделяемых кишечной стенкой (клетки, воспалительный экссудат). Таким образом, гнилостная диспепсия чаще развивается при колитах.
Наличие крови в кале свидетельствует о патологических процессах в желудочно-кишечном тракте, сопровождающихся изъязвлением слизистой или распадом опухоли. Наиболее часто для обнаружения скрытой крови используют бензидиновую и амидопириновую пробы. Сущность этих проб состоит в том, что в кал добавляют вещество, легко отдающее кислород при взаимодействии с кровью, и вещество, изменяющее свой цвет при взаимодействии с выделяющимся кислородом.
Экспресс-метод. Сухой реактив (ортотоледин – 1 часть, виннокаменная кислота – 1 часть, перекись бария – 1 часть, ацетат кальция – 20 весовых частей) в количестве 0,3 г (на кончике ножа) помещают на белую фильтровальную бумагу и смачивают 2–3 каплями каловой эмульсии. Обнаружение через 2 мин синего окрашивания реактива и голубого ореола вокруг порошка расценивается как положительный результат пробы. Проба обладает высокой чувствительностью, обнаруживает 4000–4500 эритроцитов в 1 мл (3–5 эритроцитов в поле зрения).
Бензидиновая проба. На предметное стекло наносят кал толстым слоем, добавляют 2–3 капли раствора бензидина в уксусной кислоте (реактив готовят ex tempore: немного бензидина на кончике ножа растворяют в 5 мл ледяной уксусной кислоты или в 50 %-ном растворе ее) и столько же 3 %-ной перекиси водорода. Перемешивают стеклянной палочкой. При положительной реакции на кровь появляется сине-зеленое окрашивание в течение 2 мин. Окрашивание, появившееся после 2 мин, не учитывается. Проба с бензидином чрезвычайно чувствительна – выявляет незначительное содержание крови (0,2 %) в кале.
Амидопириновая проба. Кал разводят водой приблизительно в 10 раз. К 4 мл приготовленной эмульсии прибавляют 4 мл 5 %-ного спиртового раствора амидопирина и по 10–12 капель 30 %-ного раствора уксусной кислоты и перекиси водорода. При наличии в кале крови появляется лиловое окрашивание. Проба с амидопирином менее чувствительна и выявляет более значительное кровотечение.
В настоящее время различными фирмами предлагаются различные тест-полоски для выявления скрытой крови в кале, основанные как на химических реакциях, так и на иммунохроматографических. Последние являются наиболее специфичными, так как определяют гемоглобин при помощи моноклональных антител.
Стеркобилин образуется спонтанно из стеркобилиногена (уробилиногена) под действием света и кислорода воздуха. У здорового человека с калом выводится от 250 до 320 мг стеркобилина в сутки. Стеркобилин – основной пигмент кала, который придает ему определенную окраску. При отсутствии стеркобилина кал обесцвечивается (цвет глины). Реакцию на стеркобилин ставят при появлении у больного неокрашенного кала. Стеркобилин определяют методом с двухлористой ртутью – сулемой (проба Шмидта). 7 г сулемы растворяют в 100 мл дистиллированной воды при нагревании. После охлаждения фильтруют через бумажный фильтр (насыщенный раствор). Небольшое количество кала растирают в ступке с 3–4 мл реактива до консистенции жидкой кашицы, переливают в чашку Петри и оставляют стоять до следующего дня. В присутствии стеркобилина кал приобретает розовое окрашивание, интенсивность которого зависит от содержания пигмента.
При наличии в кале неизмененного билирубина окраска бывает зеленой за счет образования биливердина. Билирубин, попадающий в кишечник с желчью, под действием бактериальной флоры толстого кишечника полностью восстанавливается в стеркобилиноген и стеркобилин. В кале неизмененный билирубин появляется при ускоренной перистальтике. Билирубин может также появляться при дисбактериозе кишечника (после массовой антибиотикотерапии). Билирубин выявляют реактивом Фуше: 25 г трихлоруксусной кислоты, 100 мл дистиллированной воды и 10 мл 10 %-го раствора хлорида железа. Ход исследования: кал растирают с водой в соотношении 1: 20 и прибавляют по каплям реактив Фуше (но не больше объема разведенного кала). При наличии билирубина появляется зеленое или синее окрашивание.