PCR analýza: čo to je? Ako urobiť test PCR

PCR analýza: čo to je? Ako urobiť test PCR
PCR analýza: čo to je? Ako urobiť test PCR
Anonim

Nedávno bola vyvinutá spoľahlivá, vysoko citlivá a rýchla metóda na diagnostiku rôznych ľudských infekčných chorôb. Táto metóda sa nazýva "PCR analýza". Čo to je, aká je jej podstata, aké mikroorganizmy dokáže odhaliť a ako ju správne brať, si povieme v našom článku.

História objavov

Metódu polymerázovej reťazovej reakcie (PCR) vynašiel americký vedec Kary Mullis v roku 1983. Spočiatku bola diagnostická metóda patentovaná spoločnosťou Cetus Corporation, v ktorej jej tvorca pracoval. Ale v roku 1992 boli všetky práva a patenty predané Hoffman-La Roche. Potom sa ukázalo, že podobné štúdie boli vykonávané paralelne a boli zaznamenané inými americkými biológmi, ako sú Alice Chen, David Edgar, John Trell. V roku 1980 sa týmto problémom zaoberali aj sovietski vedci A. Slyusarenko, A. Kaledin a S. Gorodetsky. Preto nebolo možné určiť jediného držiteľa autorských práv. Mnoho významných biochemikov prispelo k rozvoju techniky polymerázovej reťazovej reakcie a patentovalo svoje inovácie. V súčasnosti analýzaPCR sa vykonáva všade v špeciálne vybavených laboratóriách.

Podstata diagnostickej metódy PCR

PCR analýza: čo to je a ako funguje? Podstatou metódy je zväčšenie objemu určitého mikrobiálneho prostredia v umelých podmienkach pomocou špeciálneho enzýmu DNA polymerázy. Na tento účel sa existujúci materiál DNA mnohonásobne znásobí. V prítomnosti patogénneho mikroorganizmu vo vzorke sa teda vďaka biochemickým laboratórnym manipuláciám jeho množstvo zvýši a baktériu nebude ťažké pod mikroskopom odhaliť.

Obrázok
Obrázok

Ako prebieha materiálový výskum?

Vyžaduje sa na analýzu:

  • DNA matrix;
  • primery spájajúce konce kusu materiálu;
  • enzým DNA polymeráza odolný voči teplu;
  • chemikálie, vďaka ktorým enzýmy správne fungujú;
  • tlmivý roztok potrebný na vytvorenie vhodných podmienok pre rast a vývoj materiálu DNA.
  • Obrázok
    Obrázok

Na vykonanie PCR sa vykoná 25-30 opakovaní, ktoré pozostávajú z troch fáz: denaturácia, žíhanie a predlžovanie.

Na analýzu reťazovej reakcie polyméru sa používa špeciálne zariadenie - zosilňovač. Moderné vybavenie umožňuje nastaviť potrebný program pre vykurovacie a chladiace trubice, aby sa eliminovali chyby pri diagnostike.

Kde sa používa diagnostika?

Metóda polymérnej reťazovej reakcie sa používa v rôznych oblastiach medicíny:

  • kriminalisti sidentifikuje genetický materiál, ako sú vlasy, sliny alebo krv;
  • PCR krvný test pomáha pri genotypizácii, napríklad na zistenie individuálnej geneticky inherentnej reakcie na určitý liek;
  • používanie tejto metódy na zistenie prítomnosti rodinných väzieb medzi ľuďmi;
  • Najpopulárnejšia metóda PCR sa stala v lekárskej diagnostike na určenie rôznych infekčných chorôb.

Aké infekcie zisťuje PCR?

V medicíne sa teda už dlho a úspešne používa analýza PCR. Čo to je, už vieme. A aké patogény sa pri ňom dajú zistiť? Metódou PCR sa diagnostikujú nasledujúce infekčné choroby:

  • hepatitída A, B, C;
  • ureaplasmosis;
  • kandidóza;
  • chlamydia;
  • mykoplazmóza;
  • gardnerelosis;
  • infekčná mononukleóza;
  • trichomoniáza;
  • papilomavírusová infekcia;
  • tuberculosis;
  • herpetická infekcia typu 1 a 2;
  • helicobacteriosis;
  • cytomegalovírus;
  • diftéria;
  • salmonelóza;
  • infekcia HIV.
  • Obrázok
    Obrázok

Pri diagnostike rakoviny sa používajú aj metódy PCR.

Výhody metódy

PCR diagnostika má niekoľko výhod:

  1. Vysoká citlivosť. Aj v prítomnosti iba niekoľkých molekúl DNA mikroorganizmov analýza PCR určuje prítomnosť infekcie. Metóda pomôže pri chronických a latentne sa vyskytujúcich ochoreniach. Často v takýchto prípadoch mikroorganizmusje inak nekultivovateľný.
  2. Na výskum je vhodný akýkoľvek materiál, ako sú sliny, krv, pohlavné sekréty, vlasy, epitelové bunky. Najbežnejšia je analýza krvi a urogenitálneho steru na PCR.
  3. Obrázok
    Obrázok
  4. Nevyžaduje sa dlhodobá plodina. Automatizovaný diagnostický proces vám umožňuje získať výsledky štúdie po 4-5 hodinách.
  5. Metóda je takmer 100% spoľahlivá. Boli zaznamenané iba ojedinelé prípady falošne negatívnych výsledkov.
  6. Schopnosť identifikovať niekoľko typov patogénov z jedinej vzorky materiálu. To nielen urýchľuje proces diagnostiky ochorenia, ale tiež výrazne znižuje náklady na materiál. Lekár často predpisuje komplexnú analýzu PCR. Cena vyšetrenia, ktoré pozostáva zo stanovenia šiestich patogénov, je asi 1500 rubľov.

Odporúčania na prípravu na analýzu

Aby boli výsledky počas štúdie PCR spoľahlivé, musíte test vykonať podľa odporúčaní na predbežnú prípravu na diagnózu:

  1. Pred darovaním slín by ste sa mali zdržať jedenia a užívania liekov 4 hodiny pred odberom vzoriek. Bezprostredne pred zákrokom si vypláchnite ústa prevarenou vodou.
  2. Vyššie uvedené pravidlá by ste mali dodržiavať aj pri odbere vzorky z vnútornej strany líca. Po opláchnutí sa odporúča vykonať ľahkú masáž pokožky, aby sa zvýraznila sekrécia žľazy.
  3. Moč sa zvyčajne zbiera doma. Aby ste to dosiahli, musíte vykonať dôkladnú toaletupohlavné orgány. Odoberte 50-60 ml moču do sterilnej plastovej nádoby. Pre zabezpečenie čistoty materiálu sa ženám odporúča zaviesť tampón do pošvy a mužom čo najviac stiahnuť kožnú riasu. Nedarujte počas menštruácie.
  4. Ak chcete darovať spermie, musíte sa 3 dni pred odberom zdržať pohlavného styku. Lekári tiež neodporúčajú navštevovať saunu a horúci kúpeľ, piť alkohol a korenené jedlá. 3 hodiny pred testom sa musíte zdržať močenia.
  5. Na odber urogenitálneho steru, ak sa napríklad robí test PCR na chlamýdie, ženám aj mužom sa odporúča 3 dni sexuálny pokoj. Antibakteriálne lieky by sa nemali užívať 2 týždne pred analýzou. Na týždeň musíte prestať používať intímne gély, masti, vaginálne čapíky, sprchy. 3 hodiny pred vyšetrením sa musíte zdržať močenia. Počas menštruácie sa odber vzoriek nevykonáva, iba 3 dni po zastavení výtoku krvi môžete odobrať urogenitálny ster.

PCR počas tehotenstva

V období očakávania bábätka sú mnohé sexuálne prenosné infekcie mimoriadne nebezpečné pre normálny vývoj plodu. STD môžu vyvolať intrauterinnú retardáciu rastu, potrat alebo predčasný pôrod, vrodené malformácie dieťaťa. Preto je mimoriadne dôležité podstúpiť vyšetrenie PCR na začiatku tehotenstva. Analýzu je potrebné absolvovať pri registrácii – do 12 týždňov.

Obrázok
Obrázok

Materiál sa odoberá z cervikálneho kanála pomocou špeciálnej kefky. Procedúra je bezbolestná a nepredstavuje nebezpečenstvo pre dieťa. Zvyčajne sa počas tehotenstva vykonáva analýza na chlamýdie metódou PCR, ako aj na ureaplazmózu, mykoplazmózu, cytomegalovírus, herpes, papilomavírus. Takýto komplex vyšetrení sa nazýva PCR-6.

PCR na diagnostiku HIV

Vzhľadom na to, že metóda polymerázovej reťazovej reakcie je veľmi citlivá na zmeny v organizme a podmienkach diagnózy, výsledok môže ovplyvniť mnoho faktorov. Preto analýza PCR na infekciu HIV nie je spoľahlivou metódou, jej účinnosť je 96–98 %. Vo zvyšných 2 – 4 % prípadov dáva test falošne pozitívne výsledky.

V niektorých situáciách je však diagnostika HIV PCR nevyhnutná. Zvyčajne sa podáva ľuďom s falošne negatívnym výsledkom ELISA. Takéto indikátory naznačujú, že osoba ešte nevytvorila protilátky proti vírusu a nemožno ich zistiť bez viacnásobného zvýšenia počtu. To je presne to, čo možno dosiahnuť vykonaním PCR krvného testu.

Táto diagnostika je potrebná aj pre deti prvého roku života narodené HIV-pozitívnej matke. Táto metóda je jediný spôsob, ako spoľahlivo určiť stav dieťaťa.

PCR na diagnostiku hepatitídy

Metóda polymerázovej reťazovej reakcie umožňuje odhaliť DNA vírusu hepatitídy A, B, C dlho pred vytvorením protilátok proti infekcii alebo pred nástupom symptómov ochorenia. Analýza PCR na hepatitídu C je obzvlášť účinná, pretože v 85% prípadov je toto ochorenie asymptomatické a bezvčasná liečba vstúpi do chronického štádia.

Obrázok
Obrázok

Včasné zistenie patogénu pomôže vyhnúť sa komplikáciám a dlhodobej liečbe.

Komplexné vyšetrenie PCR

Komplexná analýza PCR: čo to je? Ide o vyšetrenie metódou polymérnej reťazovej reakcie, ktorá zahŕňa stanovenie viacerých typov infekcií súčasne: mycoplasma genitalium, mycoplasma hominis, gardnerella vaginalis, candida, trichomonas, cytomegalovírus, ureaplasma urealicim, herpes typu 1 a 2, kvapavka, papilomavírus. Cena takejto diagnostiky sa pohybuje od 2000 do 3500 rubľov. v závislosti od kliniky, použitých materiálov a zariadení, ako aj od typu analýzy: kvalitatívna alebo kvantitatívna. Čo je potrebné vo vašom prípade - lekár rozhodne. V niektorých prípadoch stačí len určiť prítomnosť patogénu, v iných, napríklad pri infekcii HIV, hrá dôležitú úlohu kvantitatívny titer. Pri diagnostikovaní všetkých vyššie uvedených patogénov sa vyšetrenie nazýva „analýza PCR-12“.

Prepis výsledkov analýzy

Dešifrovanie analýzy PCR nie je ťažké. Existujú iba 2 stupnice indikátora - "pozitívny výsledok" a "negatívny výsledok". Pri zistení patogénu môžu lekári s 99% istotou potvrdiť prítomnosť ochorenia a začať s liečbou pacienta. Pri kvantitatívnej metóde stanovenia infekcie bude príslušný stĺpec udávať číselný ukazovateľ zistených baktérií. Len lekár môže určiť rozsah ochorenia a predpísať potrebnú liečbu.

Obrázok
Obrázok

V niektorých prípadoch, napríklad pri určovaní HIV infekcie pomocou PCR s negatívnym výsledkom, je potrebné vykonať dodatočné vyšetrenia na potvrdenie získaných ukazovateľov.

Kde sa nechať otestovať?

Kde vykonať test PCR: na verejnej klinike alebo v súkromnom laboratóriu? Bohužiaľ, v mestských zdravotníckych zariadeniach sú zariadenia a metódy často zastarané. Preto je lepšie dať prednosť súkromným laboratóriám s moderným vybavením a vysoko kvalifikovaným personálom. Navyše na súkromnej klinike získate výsledky oveľa rýchlejšie.

V Moskve mnohé súkromné laboratóriá ponúkajú PCR analýzu rôznych infekcií. Napríklad na klinikách ako Vita, Komplexná klinika, Šťastná rodina, Uro-Pro sa vykonáva analýza PCR. Cena vyšetrenia je od 200 rubľov. na identifikáciu jedného patogénu.

Je možné dospieť k záveru, že diagnostika infekčných chorôb pomocou PCR je vo väčšine prípadov rýchlym a spoľahlivým spôsobom detekcie patogénu v tele v počiatočných štádiách infekcie. V určitých prípadoch však stojí za to zvoliť iné diagnostické metódy. Len odborník môže určiť potrebu takejto štúdie. Dešifrovanie PCR analýzy si tiež vyžaduje profesionálny prístup. Riaďte sa radami svojho lekára a nerobte testy, ktoré nepotrebujete.

Odporúča: