Niedawno opracowano niezawodną, bardzo czułą i szybką metodę diagnozowania różnych chorób zakaźnych u ludzi. Ta metoda nazywa się „analizą PCR”. Co to jest, jaka jest jego istota, jakie mikroorganizmy może ujawnić i jak prawidłowo go przyjmować, opowiemy w naszym artykule.
Historia odkryć
Metodę reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR) wynalazł amerykański naukowiec Kary Mullis w 1983 roku. Początkowo metoda diagnostyczna została opatentowana przez firmę Cetus Corporation, w której pracował jej twórca. Ale w 1992 roku wszystkie prawa i patenty zostały sprzedane firmie Hoffman-La Roche. Potem okazało się, że podobne badania były prowadzone równolegle i zostały zarejestrowane przez innych amerykańskich biologów, takich jak Alice Chen, David Edgar, John Trell. W 1980 r. Problemem tym zajmowali się również radzieccy naukowcy A. Slyusarenko, A. Kaledin i S. Gorodetsky. W związku z tym niemożliwe było ustalenie jedynego właściciela praw autorskich. Wielu wybitnych biochemików wniosło pewien wkład w rozwój techniki reakcji łańcuchowej polimerazy i opatentowało swoje innowacje. Obecnie analizaPCR jest przeprowadzany wszędzie w specjalnie wyposażonych laboratoriach.
Istota metody diagnostycznej PCR
Analiza PCR: co to jest i jak działa? Istotą metody jest zwiększenie objętości określonego środowiska mikrobiologicznego w sztucznych warunkach za pomocą specjalnego enzymu polimerazy DNA. W tym celu istniejący materiał DNA jest wielokrotnie mnożony. Tak więc w obecności patogennego drobnoustroju w próbce, jego ilość będzie zwiększona w wyniku manipulacji w laboratorium biochemicznym, a wykrycie bakterii pod mikroskopem nie będzie trudne.
Jak przeprowadzane są badania materiałowe?
Wymagane do analizy:
- Macierz DNA;
- podkłady łączące końce kawałka materiału;
- odporny na ciepło enzym polimerazy DNA;
- substancje chemiczne, dzięki którym enzymy działają prawidłowo;
- roztwór buforowy niezbędny do stworzenia odpowiednich warunków do wzrostu i rozwoju materiału DNA.
Aby wykonać PCR, wykonuje się 25-30 powtórzeń, składających się z trzech etapów: denaturacji, annealingu i elongacji.
Do analizy reakcji łańcuchowej polimeru wykorzystywane jest specjalne urządzenie - wzmacniacz. Nowoczesny sprzęt pozwala na ustawienie niezbędnego programu do grzania i chłodzenia rur, aby wyeliminować błędy podczas diagnostyki.
Gdzie jest używana diagnostyka?
Metoda łańcuchowej reakcji polimerów jest stosowana w różnych dziedzinach medycyny:
- przestępcy zidentyfikuje materiał genetyczny, taki jak włosy, ślina lub krew;
- Badanie krwi PCR pomaga w genotypowaniu, na przykład w celu wykrycia indywidualnej, wrodzonej genetycznie reakcji na określony lek;
- korzystanie z tej metody w celu ustalenia obecności więzi rodzinnych między ludźmi;
- Najpopularniejsza metoda PCR stała się w diagnostyce medycznej do wykrywania różnych chorób zakaźnych.
Jakie infekcje wykrywa PCR?
Tak więc medycyna od dawna i z powodzeniem stosuje analizę PCR. Co to jest, już wiemy. A jakie patogeny można za jego pomocą wykryć? Metodą PCR rozpoznaje się następujące choroby zakaźne:
- zapalenie wątroby typu A, B, C;
- ureaplazmoza;
- kandydoza;
- chlamydia;
- mykoplazmoza;
- gardnerellosis;
- mononukleoza zakaźna;
- rzęsistkowica;
- zakażenie wirusem brodawczaka;
- gruźlica;
- zakażenie opryszczką typu 1 i 2;
- helicobacteriosis;
- wirus cytomegalii;
- błonica;
- salmonelloza;
- Zakażenie HIV.
Również metody PCR są stosowane w diagnostyce raka.
Korzyści z metody
Diagnostyka PCR ma kilka zalet:
- Wysoka czułość. Nawet w obecności zaledwie kilku cząsteczek DNA mikroorganizmów analiza PCR określa obecność infekcji. Metoda pomoże w chorobach przewlekłych i utajonych. Często w takich przypadkach drobnoustrójinaczej nie można uprawiać.
- Do badań nadaje się każdy materiał, np. ślina, krew, wydzieliny narządów płciowych, włosy, komórki nabłonka. Najczęstszą jest analiza krwi i rozmazu z układu moczowo-płciowego do PCR.
- Nie jest wymagana długoterminowa uprawa. Zautomatyzowany proces diagnostyczny pozwala uzyskać wyniki badania po 4-5 godzinach.
- Metoda jest prawie w 100% niezawodna. Odnotowano tylko pojedyncze przypadki wyników fałszywie ujemnych.
- Możliwość identyfikacji kilku rodzajów patogenów z jednej próbki materiału. Przyspiesza to nie tylko proces diagnozowania choroby, ale także znacząco obniża koszty materiałowe. Często lekarz przepisuje kompleksową analizę PCR. Cena badania, na które składa się oznaczenie sześciu patogenów, to około 1500 rubli.
Zalecenia dotyczące przygotowania do analizy
Aby wyniki były wiarygodne podczas badania PCR, należy wykonać test zgodnie z zaleceniami dotyczącymi wstępnego przygotowania do diagnozy:
- Przed oddaniem śliny należy powstrzymać się od jedzenia i przyjmowania leków 4 godziny przed pobraniem próbki. Bezpośrednio przed zabiegiem przepłucz usta przegotowaną wodą.
- Powyższe zasady powinny być również przestrzegane podczas pobierania próbki z wewnętrznej powierzchni policzka. Po spłukaniu zaleca się wykonanie lekkiego masażu skóry w celu podkreślenia wydzieliny gruczołu.
- Mocz jest zwykle zbierany w domu. Aby to zrobić, musisz przeprowadzić dokładną toaletęgenitalia. Zbierz 50-60 ml moczu do sterylnego plastikowego pojemnika. Aby zapewnić czystość materiału, kobietom zaleca się włożenie tamponu do pochwy, a mężczyznom maksymalne odciągnięcie fałdu skórnego. Nie przekazuj darowizny w okresie.
- Aby oddać nasienie, musisz powstrzymać się od współżycia seksualnego przez 3 dni przed pobraniem próbki. Lekarze odradzają również wizyty w saunie i gorącą kąpiel, picie alkoholu i pikantne potrawy. Musisz powstrzymać się od oddawania moczu 3 godziny przed badaniem.
- Aby wykonać wymaz z układu moczowo-płciowego, na przykład, jeśli przeprowadza się test PCR na chlamydię, zarówno kobietom, jak i mężczyznom zaleca się odpoczynek seksualny przez 3 dni. Leki przeciwbakteryjne nie powinny być przyjmowane 2 tygodnie przed analizą. Przez tydzień musisz przestać używać żeli intymnych, maści, czopków dopochwowych, irygacji. 3 godziny przed badaniem należy powstrzymać się od oddawania moczu. Podczas menstruacji nie przeprowadza się pobierania próbek, dopiero 3 dni po ustaniu wypływu krwi można wykonać wymaz z układu moczowo-płciowego.
PCR podczas ciąży
W okresie oczekiwania na dziecko wiele infekcji przenoszonych drogą płciową jest niezwykle niebezpiecznych dla prawidłowego rozwoju płodu. Choroby przenoszone drogą płciową mogą wywoływać opóźnienie wzrostu wewnątrzmacicznego, poronienie lub przedwczesny poród, wrodzone wady rozwojowe dziecka. Dlatego niezwykle ważne jest poddanie się badaniu PCR we wczesnej ciąży. Konieczne jest zdanie analizy przy rejestracji - do 12 tygodni.
Materiał pobierany jest z kanału szyjki macicy za pomocą specjalnej szczoteczki. Zabieg jest bezbolesny i nie stanowi zagrożenia dla dziecka. Zwykle w czasie ciąży przeprowadza się analizę chlamydii metodą PCR, a także ureaplazmozy, mykoplazmozy, wirusa cytomegalii, opryszczki, wirusa brodawczaka. Taki kompleks badań nazywa się PCR-6.
PCR do diagnozy HIV
Z uwagi na fakt, że metoda łańcuchowej reakcji polimerazy jest bardzo wrażliwa na zmiany w organizmie i warunki diagnozy, na wynik może mieć wpływ wiele czynników. Dlatego analiza PCR pod kątem zakażenia HIV nie jest wiarygodną metodą, jej skuteczność wynosi 96–98%. W pozostałych 2-4% przypadków test daje wyniki fałszywie dodatnie.
Ale w niektórych sytuacjach diagnostyka HIV PCR jest niezbędna. Zwykle podaje się go osobom z fałszywie ujemnym wynikiem testu ELISA. Takie wskaźniki wskazują, że dana osoba nie wytworzyła jeszcze przeciwciał przeciwko wirusowi i nie można ich wykryć bez wielokrotnego wzrostu liczby. Dokładnie to można osiągnąć, przeprowadzając badanie krwi metodą PCR.
Ta diagnostyka jest również konieczna dla dzieci w pierwszym roku życia urodzonych przez matkę nosicielką wirusa HIV. Metoda jest jedynym sposobem wiarygodnego określenia statusu dziecka.
PCR do diagnozowania zapalenia wątroby
Metoda reakcji łańcuchowej polimerazy umożliwia wykrycie DNA wirusa zapalenia wątroby typu A, B, C na długo przed powstaniem przeciwciał przeciwko infekcji lub wystąpieniem objawów choroby. Analiza PCR pod kątem wirusowego zapalenia wątroby typu C jest szczególnie skuteczna, ponieważ w 85% przypadków choroba przebiega bezobjawowo i bezterminowe leczenie wchodzi w fazę przewlekłą.
Szybkie wykrycie patogenu pomoże uniknąć powikłań i długotrwałego leczenia.
Kompleksowe badanie PCR
Złożona analiza PCR: co to jest? Jest to badanie metodą polimerowej reakcji łańcuchowej, która obejmuje oznaczenie kilku typów infekcji jednocześnie: mycoplasma genitalium, mycoplasma hominis, gardnerella vaginalis, candida, trichomonas, cytomegalowirus, ureaplasma urealiticum, opryszczka typu 1 i 2, rzeżączka, wirus brodawczaka. Cena takiej diagnostyki waha się od 2000 do 3500 rubli. w zależności od kliniki, zastosowanych materiałów i sprzętu oraz rodzaju analizy: jakościowej lub ilościowej. Co jest konieczne w Twoim przypadku - zadecyduje lekarz. W niektórych przypadkach wystarczy określić obecność patogenu, w innych, na przykład przy zakażeniu wirusem HIV, ważną rolę odgrywa miano ilościowe. Podczas diagnozowania wszystkich powyższych patogenów badanie nazywa się „analizą PCR-12”.
Transkrypcja wyników analizy
Odszyfrowanie analizy PCR nie jest trudne. Istnieją tylko 2 skale wskaźnika - „wynik dodatni” i „wynik ujemny”. Po wykryciu patogenu lekarze mogą potwierdzić obecność choroby z 99% pewnością i rozpocząć leczenie pacjenta. W przypadku ilościowej metody określania infekcji, odpowiednia kolumna wskaże liczbowy wskaźnik wykrytych bakterii. Tylko lekarz może określić rozległość choroby i przepisać niezbędne leczenie.
W niektórych przypadkach, na przykład przy określaniu zakażenia HIV metodą PCR, z wynikiem ujemnym, konieczne staje się przeprowadzenie dodatkowych badań w celu potwierdzenia uzyskanych wskaźników.
Gdzie można przetestować?
Gdzie wykonać test PCR: w publicznej klinice czy w prywatnym laboratorium? Niestety w miejskich placówkach medycznych sprzęt i metody są często przestarzałe. Dlatego lepiej jest dawać pierwszeństwo prywatnym laboratoriom z nowoczesnym sprzętem i wysoko wykwalifikowanym personelem. Dodatkowo w prywatnej klinice uzyskasz wyniki znacznie szybciej.
W Moskwie wiele prywatnych laboratoriów oferuje analizę PCR pod kątem różnych infekcji. Na przykład w takich klinikach jak Vita, Complex Clinic, Happy Family, Uro-Pro przeprowadzana jest analiza PCR. Cena egzaminu wynosi od 200 rubli. do identyfikacji jednego patogenu.
Można wywnioskować, że diagnostyka chorób zakaźnych metodą PCR w większości przypadków jest szybkim i niezawodnym sposobem wykrywania patogenu w organizmie we wczesnych stadiach infekcji. Jednak w niektórych przypadkach warto wybrać inne metody diagnostyczne. Tylko specjalista może określić potrzebę takiego badania. Odszyfrowanie analizy PCR wymaga również profesjonalnego podejścia. Postępuj zgodnie z zaleceniami lekarza i nie podejmuj niepotrzebnych badań.