Câte zile testează PCR pentru infecții. Analiza PCR. Cum se face un frotiu STD?

Reacția în lanț a polimerazei (PCR) este o metodă de înaltă precizie în diagnosticarea patologiilor ereditare, infecțiilor, bolilor virale în orice stadiu (acut sau cronic), precum și - într-un stadiu incipient - înainte de manifestări evidente ale bolii prin identificarea agenților patogeni pe baza ADN-ul lor, ARN, care sunt materiale genetice, în probe obținute de la un pacient. Și astăzi vom vorbi despre esența, etapele de diagnostic și principiile metodelor de reacție în lanț a polimerazei (PCR), precum și despre costul acesteia.

Ce este reacția în lanț a polimerazei

Baza analizei este amplificarea (dublarea) - crearea a numeroase copii dintr-o scurtă bucată de ADN (acid dezoxiribonucleic), care reprezintă complexul genetic uman. Studiul necesită o cantitate foarte mică de substanță fiziologică (spută, fecale, răzuire a epiteliului, suc de prostată, sânge, material seminal, lichid amniotic, mucus, țesut placentar, urină, salivă, lichid pleural, lichid cefalorahidian). În acest caz, de exemplu, în tractul urogenital al unui pacient, este posibil să se detecteze chiar și un singur microb dăunător.

Metoda PCR (reacția în lanț a polimerazei) a fost dezvoltată de omul de știință american K. Mullis, care a primit premiul Nobel în 1993.

Utilizat activ:

  • în diagnosticul precoce al infecțiilor, genetic ,;
  • la examinarea medicală criminalistică în prezența unei cantități extrem de mici de ADN pentru cercetare;
  • în medicina veterinară, farmaceutică, biologie, genetică moleculară;
  • pentru identificarea unei persoane prin ADN, confirmarea paternității;
  • în paleontologie, antropologie, ecologie (la monitorizarea calității produselor, a factorilor de mediu).

Acest videoclip vă va spune în detaliu ce este o reacție în lanț a polimerazei:

Cui i se atribuie?

Reacția în lanț a polimerazei în diagnosticul bolilor infecțioase este una dintre cele mai fiabile metode de precizie și fiabilitate deosebită. De exemplu, fiabilitatea analizei PCR pentru chlamydia și mulți alți agenți patogeni este aproape de 100% (absolut). Cel mai adesea, procedura de reacție în lanț a polimerazei este prescrisă pacienților care, atunci când sunt diagnosticați, au dificultăți în identificarea unui agent patogen specific.

Se utilizează testul de laborator PCR:

  • pentru detectarea agenților patogeni care cauzează infecția organelor urinare și genitale, care sunt dificil de identificat atunci când se utilizează culturi sau metode imunologice;
  • să diagnosticheze din nou HIV în stadiul inițial în cazul unui rezultat pozitiv, dar discutabil al testului inițial (de exemplu, la nou-născuții din părinți infectați cu SIDA);
  • stabilirea unei boli oncologice într-un stadiu incipient (studiul mutațiilor oncogenelor) și corectarea individuală a regimului de tratament la un anumit pacient;
  • cu scopul depistării precoce și a tratamentului potențial al patologiilor ereditare.

Deci, viitorii părinți fac o analiză pentru a afla dacă sunt purtători de patologie genetică, la copii, PCR determină probabilitatea de susceptibilitate la o boală care este moștenită.

  • pentru a detecta patologiile fetale pe timpuriu gestație (celulele individuale ale unui embrion în creștere sunt examinate pentru posibile mutații);
  • la pacienți înainte de transplantul de organe - pentru „tiparea țesuturilor” (determinarea compatibilității țesuturilor);
  • identificarea organismelor patogene periculoase din sângele donat;
  • la nou-născuți - pentru a detecta infecții ascunse;
  • pentru a evalua rezultatele tratamentului antiviral și antimicrobian.

De ce să treci printr-o astfel de procedură

Deoarece PCR este o metodă de diagnostic extrem de eficientă, care oferă aproape 100% din rezultat, se utilizează procedura:

  • pentru a confirma sau exclude diagnosticul final;
  • evaluarea rapidă a eficacității terapiei.

În multe cazuri, PCR este singurul test posibil pentru detectarea unei boli în curs de dezvoltare dacă alte metode de diagnostic bacteriologice, imunologice și virologice sunt inutile.

  • Virușii sunt detectați prin PCR imediat după infecție și înainte de apariția semnelor de boală. Detectarea precoce a virusului permite un tratament prompt.
  • Așa-numita „sarcină virală” (sau - numărul de viruși din organism) este, de asemenea, determinată de analiza ADN printr-o metodă cantitativă.
  • Agenții patogeni specifici (de exemplu, bacilul tubercular al lui Koch) sunt dificili și durează prea mult timp pentru a se cultiva. Analiza PCR vă permite să identificați rapid numărul minim de agenți patogeni (vii și morți) în probe care sunt convenabile pentru testare.

Se folosește analiza ADN detaliată a agentului patogen:

  • pentru a determina sensibilitatea sa la anumite tipuri de antibiotice, ceea ce vă permite să începeți imediat tratamentul;
  • pentru a controla răspândirea epidemiilor printre animalele domestice, sălbatice;
  • pentru a identifica și urmări noi tipuri diferite microbi și subtipuri de agenți patogeni care au declanșat epidemii anterioare.

Tipuri de diagnosticare

Metoda standard

Analiza reacției în lanț a polimerazei se realizează pe baza amplificării multiple (dublării) unui fragment specific de ADN și ARN folosind enzime speciale speciale. Ca rezultat al lanțului de copiere, se obține suficient material pentru cercetare.

În timpul procedurii, este copiat doar fragmentul dorit (corespunzător condițiilor specifice specificate) și dacă acesta este de fapt prezent în eșantion.

Cum funcționează PCR este descris în acest videoclip detaliat cu diagrame utile:

Alte metode

  • PCR în timp real... În acest tip de cercetare, procesul de identificare a unui fragment de ADN dat este început după trecerea fiecărui ciclu și nu după ce întregul lanț a fost finalizat timp de 30-40 de cicluri. Acest tip de cercetare vă permite să obțineți informații despre cantitatea unui agent patogen (virus sau microb) din organism, adică să efectuați o analiză cantitativă.
  • RT-PCR (modul de transcriere inversă)... Această analiză este utilizată pentru a găsi ARN cu un singur fir pentru a detecta viruși, a căror bază genetică este tocmai ARN (de exemplu, virusul hepatitei C, virusul imunodeficienței). Într-un astfel de studiu, se utilizează o enzimă specială - transcriptaza inversă și un primer specific, iar un ADN monocatenar este construit pe baza ARN-ului. Apoi, a doua catenă ADN este recuperată din această catenă și se efectuează procedura standard.

Indicații pentru

Procedura PCR este utilizată în clinica bolilor infecțioase, neonatologie, obstetrică, pediatrie, urologie, ginecologie, venereologie, neurologie, nefrologie, oftalmologie.

Indicații în scopul analizei:

  • aflarea riscului de a dezvolta anomalii genetice la un copil cu probabilitatea unor patologii ereditare;
  • diagnosticul ambilor părinți atunci când planifică sarcina sau starea gravă a mamei în cursul sarcinii;
  • dificultăți de concepție, identificarea cauzelor infertilității;
  • suspiciunea de infecții genitale în stadiul acut și cu simptome ale tranziției lor la cronice;
  • depistarea cauzelor proceselor inflamatorii de origine necunoscută;
  • sex neprotejat ocazional și repetat;
  • determinarea sensibilității unui microorganism patogen la antibiotice specifice;
  • pacienții cu suspiciune de infecție latentă pentru a detecta agenții patogeni înainte de apariția simptomelor evidente (diagnostic preclinic);
  • pacienții pentru a confirma recuperarea după boală (diagnostic retrospectiv);

Diagnosticul este, de asemenea, utilizat atunci când este necesar să se identifice cu precizie următorii agenți patogeni:

  • virusurile hepatitei (A B C G), virusurile imunodeficienței umane, citomegalovirusul;
  • holeră vibrio;
  • virusul herpes simplex, specie herpetiformă;
  • retro - adeno - și rinovirusuri;
  • virusurile rubeolei, virusurile Epstein-Barr, varicela (virusul Zoster);
  • parvo - și picornovirusuri;
  • bacteria Helicobacter pylori;
  • legionella, tipuri patogene de coli;
  • Staphylococcus aureus;
  • patogen;
  • clostridia, difteria și haemophilus influenzae;

Este, de asemenea, utilizat pentru identificarea infecțiilor:

  • Mononucleoza infectioasa;
  • borrelioză, listerioză, encefalită transmisă de căpușe;
  • candidoză cauzată de ciuperci Candida;
  • infecții genitale - trichomoniasis, ureaplasmoza, treponema palidă, gardnereloza, gonoreea, micoplasmoza, chlamydia;
  • tuberculoză.

Contraindicații pentru

Deoarece procedura se efectuează nu cu pacientul, fără niciun efect asupra corpului, ci cu materialul biologic luat pentru cercetare, nu există contraindicații pentru PCR din cauza absenței unui pericol potențial.

Cu toate acestea, eșantionarea biomaterialului din canalul cervical al uterului nu se efectuează după procedura de colposcopie. Livrarea frotiurilor, resturilor pentru analiză este permisă numai la 4 până la 6 zile după sfârșitul menstruației și încetarea completă a descărcării.

Este metoda sigură

Nu este imposibil niciun impact negativ asupra pacientului în timpul unui studiu izolat al biomaterialului său în condiții de laborator.

Pregătirea procedurii (livrarea de substanțe biologice pentru analiză)

Ca probă pentru analiza PCR, în care este detectat ADN-ul unui agent patogen străin, servește orice fluid biologic, țesut, secreții ale corpului. Eșantionarea substanței de testat se efectuează sub forma prelevării de sânge dintr-o venă, răzuire din laringe, cavitate nazală, uretra, cavitate pleurală, col uterin.

Înainte de procedura de diagnostic, medicul explică pacientului ce material va fi luat:

  1. La examinarea infecțiilor genitale, descărcarea organelor genitale, urină, se ia un frotiu din uretra.
  2. Când sunt analizate pentru infecții herpetice, citomegalovirus, mononucleoză - iau urină pentru analiză, un frotiu din gât, pentru hepatită, toxoplasmoză - sânge dintr-o venă.
  3. Pentru a diagnostica diferite tipuri, se ia lichid cefalorahidian.
  4. În pneumologie, probele pentru analiză sunt spută și lichid pleural.
  5. Atunci când se efectuează un studiu al posibilelor infecții intrauterine în timpul transportării unui făt, pentru analize se utilizează lichid amniotic și celule placentare.

Fiabilitatea și acuratețea analizei depind de sterilitatea condițiilor la preluarea materialului. Deoarece studiul PCR este extrem de sensibil, orice contaminare a substanței testate poate denatura rezultatul.

Pregătirea competentă pentru livrarea biomaterialului nu prezintă dificultăți pentru pacienți. Există anumite recomandări:

  • atunci când este analizat pentru infecții genitale:
    • excludeți contactele intime cu 72 de ore înainte de livrarea materialului;
    • opriți utilizarea oricărui produs vaginal cu 3 zile înainte;
    • din seara zilei anterioare, nu igienați zona studiată;
    • excludeți urinarea timp de 3 până la 4 ore atunci când luați o probă din uretra;
  • opriți administrarea de antibiotice cu o lună înainte de a fi testat pentru infecții;
  • sângele este donat dimineața înainte de a mânca și bea;
  • colectarea primei porții de urină de dimineață se efectuează într-un recipient steril după o toaletă intimă completă.

Citiți mai jos despre cum se efectuează diagnosticarea folosind tehnica de reacție în lanț a polimerazei.

Cum este procedura

Când se efectuează un studiu PCR, în repetate rânduri în reactor (amplificator sau termociclator), se repetă anumite cicluri:

  1. Primul pas este denaturarea... Saliva, sângele, biopsia, probele ginecologice, sputa, în care se suspectează prezența ADN-ului (sau ARN-ului) agentului patogen, sunt plasate într-un amplificator, unde materialul este încălzit și ADN-ul este împărțit în două fire separate.
  2. Al doilea pas este recoacerea sau răcirea ușoară a materialuluiși adăugarea de primeri care sunt capabili să recunoască și să se lege de regiunile dorite din molecula de ADN.
  3. Al treilea pas este alungirea- apare după atașarea a 2 primeruri la fiecare dintre firele de ADN. În timpul procesului, un fragment din ADN-ul agentului patogen este finalizat și se formează o copie.

Aceste cicluri sunt repetate într-un tip de „reacție în lanț”, de fiecare dată ducând la duplicarea copiilor unui fragment de ADN specific (de exemplu, un segment în care este programat un anumit virus). În câteva ore, se formează mai multe copii ale fragmentului de ADN și prezența lor este detectată în probă. După aceea, analiza și compararea rezultatelor cu datele bazei de date a diferitelor tipuri de agenți patogeni se efectuează pentru a determina tipul de infecție.

Citiți mai jos interpretarea rezultatelor și concluzia pe baza reacției PCR.

Decodarea rezultatelor

Rezultatul final al studiului este emis în 1-2 zile de la livrarea materialului biologic. Adesea - deja în prima zi după analiză.

Analiza calitativa

  • Negativ rezultatul înseamnă că nu s-au găsit urme de agenți infecțioși în substanța supusă cercetării.
  • Pozitiv rezultatul înseamnă detectarea virușilor sau bacteriilor patogene într-o probă biologică cu un grad foarte ridicat de precizie în momentul livrării.

Dacă rezultatul este pozitiv, dar nu există semne de activare a infecției, această stare a corpului se numește asimptomatică „transport sănătos”. Cel mai adesea observat atunci când se iau biomaterial dintr-un anumit loc (canalul cervical, uretra, cavitatea bucală) în bolile virale. Tratamentul în acest caz nu este necesar, dar este obligatorie supravegherea medicală constantă, deoarece există posibilitatea:

  • răspândirea virusului de la purtători și infecția persoanelor sănătoase;
  • activarea procesului și trecerea bolii la o formă cronică.

Cu toate acestea, dacă un test de sânge este pozitiv, acest lucru indică faptul că infecția a lovit corpul și aceasta nu mai este o stare purtătoare, ci o patologie care necesită terapie specifică imediată.

Analiza cantitativa

Rezultatul cantitativ este determinat de un specialist special pentru un anumit tip de infecție. Pe baza sa, este posibil să se evalueze gradul de dezvoltare, stadiul bolii, ceea ce face posibilă prescrierea promptă a tratamentului corect.

cost mediu

Prețurile pentru efectuarea reacției în lanț a polimerazei sunt determinate de: tipul de studiu, complexitatea identificării agentului patogen, dificultatea de colectare a materialului biologic, tipul de analiză (calitativă sau cantitativă), nivelul prețului în laborator.

Pe de altă parte, în studiul PCR, mai mulți agenți patogeni pot fi identificați simultan atunci când se ia un tip de material pentru analiză. Acest lucru economisește alte analize de laborator.

Aproximativ, costul analizei PCR în ruble:

  • gonococ, gardnerella, Trichomonas vaginalis - de la 180
  • chlamydia trachomatis - din 190
  • papilomavirus - de la 380 la 500
  • biocenoza tractului urogenital la femei (evaluarea cantitativă și calitativă a microflorei) - de la 800.

Pentru informații și mai utile cu privire la testarea PCR, consultați videoclipul de mai jos:

Esența metodei de diagnostic PCR

Metoda reacției în lanț a polimerazei (PCR) se bazează pe principiile biologiei moleculare și aparține domeniului cercetării genetice.

Orice organism viu conține în structura sa molecule de acid nucleic - ADN și ARN. Acesta este un fel de pașaport genetic care ajută la determinarea cărei specii aparține acesta sau acel „purtător”. Cu toate acestea, pentru scanarea acestui „pașaport”, până de curând, era necesară o anumită cantitate minimă de material biologic. Dacă concentrația de ADN a fost mai mică decât cea necesară, analiza de diagnostic nu a fost posibilă.

La diagnosticarea prin PCR, o probă de material biologic este tratată cu enzime speciale (polimeraze), care vă permit să începeți procesul de copiere multiplă a ADN-ului existent (ARN). Folosind o cascadă de reacție în lanț, conform principiului progresiei geometrice, în doar câteva ore, se pot obține câteva zeci de trilioane de copii dintr-o moleculă de acid nucleic. Acest volum este mai mult decât suficient pentru orice studii comparative.

Pentru analiză, se utilizează un amplificator, în care are loc un regim strict de temperatură, procesul de replicare repetată a ADN-ului. De obicei, 20-30 de cicluri de replicare sunt suficiente. Fiecare dintre ele include 3 etape consecutive:

  • denaturare - încălzirea matricei ADN la 96 ° C cu distrugerea legăturilor de hidrogen între lanțurile adiacente;
  • recoacere - scăderea temperaturii cu 4 ° C pentru a crea o furcă de replicare;
  • alungirea este lansarea ADN-polimerazelor pentru sinteza de noi lanțuri nucleotidice bazate pe cea maternă.

Fiecare ciclu în trei etape durează în medie 15-20 de minute.

Avantajele diagnosticului PCR

Analiza PCR este extrem de tehnologică și necesită profesionalism din partea personalului de laborator, dar pentru medicina modernă a devenit o sursă de oportunități fără precedent în domeniul diagnosticării corecte.

Avantaje PCR:

  • versatilitate (orice material biologic poate fi examinat - de la celule sanguine, salivă și păr până la pete suspecte la locul crimei);
  • prag ridicat de sensibilitate (metoda este capabilă să dea un rezultat dacă există probe de celule unice sau molecule de ADN individuale);
  • multitasking - într-o abordare, mai multe tipuri de purtători de informații pot fi identificați simultan (metodele bacteriologice nu sunt capabile de acest lucru, deoarece necesită medii nutritive diferite pentru fiecare tip de microorganism);
  • capacitatea de a efectua analize cantitative precise;
  • viteza de procesare (spre deosebire de alte tipuri de cercetări genetice, diagnosticarea PCR durează doar 5-7 ore);
  • acuratețea rezultatului (dacă se respectă tehnologia, practic este exclusă o eroare);
  • cost relativ scăzut (analiza PCR nu depășește prețul mediu pentru testele standard).

Toate aceste avantaje fac posibilă utilizarea reacției în lanț a polimerazei pentru monitorizarea regulată a procesului de tratament.

Dezvoltatorul metodei de diagnosticare PCR a câștigat Premiul Nobel pentru „creierul” său dintr-un motiv. Metoda de reacție în lanț a polimerazei permite:

  • determina tulpina agentului infectios cu un continut minim in biomaterial (pana la structuri virale unice);
  • calculați concentrația exactă a agentului patogen în întregul corp (pentru a determina doza optimă de medicamente);
  • evaluarea gradului de impact patologic asupra pacientului și identificarea tulpinilor cu rezistență farmacologică ridicată;
  • stabiliți etapele secvențiale ale infecției și faceți prognostic suplimentar.

Este interesant! Capacitățile analizei PCR sunt mult mai largi decât evaluarea cantitativă și calitativă a fondului infecțios în corpul uman. În plus față de detectarea infecțiilor, este folosit pentru a stabili rudenie, pentru a identifica personalitatea, pentru a identifica patologiile genetice, pentru a compara biomaterialele în știința criminalistică.

Ce infecții pot fi detectate prin diagnosticarea PCR

Analiza PCR este capabilă să calculeze cu mare precizie orice purtător infecțios inclus în catalogul medical modern al bolilor:

  • agenți cauzali ai hepatitei de toate tipurile (PCR vă permite să identificați sursa infecției în stadiul perioadei de incubație și să începeți tratamentul cu mult înainte de apariția simptomelor bolii);
  • agenți patogeni ai HIV și bolilor cu transmitere sexuală (ureaplasmă, micoplasmă, chlamydia, Trichomonas);
  • un grup de infecții cu TORCH (relevante la examinarea femeilor însărcinate pentru depistarea precoce a patologiilor fetale);
  • tuberculoza (forma latentă a bolii);
  • candidoză (formă latentă);
  • infecție cu enterovirus;
  • mononucleoză;
  • listerioză;
  • salmoneloză (definiția unei tulpini specifice);
  • papilomavirus;
  • gardnereloza;
  • virus encefalita transmisă de căpușe.


Deosebit de populară este analiza infecțiilor intracelulare (de exemplu, chlamydia), a căror determinare în mod obișnuit este dificilă chiar și cu o concentrație ridicată a acestor microorganisme în țesuturile pacientului.

Având în vedere metoda multitasking, este posibilă efectuarea unei analize PCR simultane pentru 12 infecții de bază. O abordare integrată este o alegere convenabilă pentru screeningul de rutină al corpului pentru infecții genitale cu risc minim de diagnostic greșit.

Pe o notă! Cu ajutorul diagnosticului PCR, se face un prognostic pentru așa-numitele forme „inactive” de infecții care se află în organism fără a se manifesta ca simptome ale bolii (mai ales importante în tratamentul bolilor ginecologice și urologice, tuberculozei, căpușelor) -encefalita transmisă, papilomavirus).

Ce materiale biologice sunt cercetate

Nu există norme și limite stabilite. Versatilitatea metodei face posibilă utilizarea oricărui material biologic pentru analiză:

  • un frotiu din vagin, răzuire din uretra și canalul cervical (pentru diagnosticarea bolilor cu transmitere sexuală);
  • urină (tuberculoză, unele BTS, citomegalovirus);
  • sânge (HIV, hepatită, infecții cu TORCH);
  • tampon de gât (mononucleoză, citomegalovirus);
  • lichid cefalorahidian (neuroinfecție)
  • lichid amniotic și țesut placentar (analiză pentru infecțiile TORCH pentru a preveni patologiile dezvoltării fetale);
  • lichid pleural (infecții pulmonare).

Pentru alte tipuri de diagnostic PCR (stabilirea relației, compararea biomaterialelor), se utilizează saliva, părul, unghiile, celulele epiteliale și alte surse de informații genetice.

Pe o notă! Metoda de diagnostic PCR relevă agenți patogeni nu numai în compoziția țesuturilor vii, ci și în probe de sol, apă, substraturi vegetale; evaluați activitatea patogenă a microorganismelor atât în ​​corpul uman, cât și în mediul său (prezența unei surse stabilite a bolii va permite luarea măsurilor adecvate pentru prevenirea acesteia în viitor).

Cum să vă pregătiți pentru test

Pacienții clinicii noastre nu trebuie să se întrebe unde să se testeze pentru PCR. Oferim toate condițiile pentru prelevarea sterilă a materialului și trimiterea acestuia la laborator.

Nu este necesară o pregătire specială, ci lista de verificare recomandări generale este indicat să observați. Renunțați la alcool în câteva zile, limitați fumatul, dacă este posibil, eliminați medicamente, încercați să evitați situațiile stresante și efortul fizic greu.

În rest, pregătirea pentru test depinde de tipul de biomaterial:

  • înainte de a lua un frotiu sau răzuire pentru infecții urogenitale, abțineți-vă de la actul sexual timp de 2-3 zile (femeile trebuie să se asigure că ziua testului nu cade în zilele menstruației);
  • înainte de a face un test de sânge pentru PCR, abțineți-vă de a mânca dimineața (testul se face pe stomacul gol) și beți un pahar de apă curată necarbonatată;
  • înainte de a trece urina, abțineți-vă de la alimente care afectează aciditatea urinei (fructe, carne, leguminoase, ierburi).

Important! Cea mai importantă cerință în diagnosticarea PCR a infecțiilor este puritatea biomaterialului. Prin urmare, încercați să depuneți toate eforturile pentru a exclude contaminarea țesuturilor cu ADN străin (aveți grijă de sterilitatea containerului de transport, igiena personală și disponibilitatea hainelor curate).

Decodarea analizei PCR

Rezultatele unei analize PCR calitative pentru infecții sunt publicate sub forma unui tabel, unde lângă fiecare agent infecțios există un semn corespunzător:

  • rezultat negativ (nu există un agent patogen de acest tip);
  • rezultat pozitiv (agent patogen detectat).

Absența simptomelor bolii poate să nu corespundă cu imaginea reală, astfel încât pentru unii, rezultatele analizei vor fi neașteptate. Nu vă supărați: identificarea unui agent infecțios în etapele incipiente este cheia unei vindecări rapide și de succes.

Când efectuați o analiză PCR cantitativă, puteți estima gradul de încărcare virală (aflați numărul de copii ale virusului pe unitate de volum). Datorită acestui tip de studiu, este posibil să se determine intensitatea cursului procesului infecțios, precum și să se evalueze eficacitatea tratamentului.

Analiza PCR: preț și termeni

Timpul mediu de diagnosticare este de 5-10 ore. Rezultatele sub forma unui tabel sunt emise în următoarea zi lucrătoare după prelevarea de probe a biomaterialului.

La alegerea unei analize PCR, prețul nu contează. În medie, costul nu depășește sfera testelor biochimice convenționale și, spre deosebire de majoritatea studiilor genetice, este disponibil pentru toți pacienții.

Reacția în lanț a polimerazei (PCR) este o metodă de înaltă precizie a diagnosticului genetic molecular, care permite detectarea diferitelor boli infecțioase și ereditare la om, atât în ​​stadiile acute, cât și cronice, și cu mult înainte ca boala să se poată manifesta.

Reacția în lanț a polimerazei (PCR) a fost dezvoltată în 1983 de Carey Mullis (SUA), pentru care în 1993 a primit Premiul Nobel pentru chimie.

Analiza PCR a devenit un fel de „etalon de aur” pentru majoritatea infecțiilor. Majoritatea specialiștilor îl întâlnesc aproape zilnic și nu își pot imagina diagnosticul final fără el. PCR devine adesea singura reacție pentru identificarea etapelor active ale bolii în acele momente în care alte metode de diagnostic bacteriologice, virologice, imunologice nu funcționează.

Avantajele diagnosticului PCR în medicina modernă:

Detectarea directă a prezenței agentului patogen (și anume, a unei regiuni specifice a ADN-ului sau ARN-ului agentului patogen) în eșantionul studiat.
Specificitatea ridicată vă permite să determinați o bucată unică de ADN sau ARN, caracteristică unui anumit agent patogen, care exclude posibilitatea unor reacții false.
Sensibilitatea ridicată a metodei PCR face posibilă detectarea chiar și a celulelor unice ale agenților patogeni (viruși, bacterii). Sensibilitatea analizei PCR este de 10-1000 de celule în proba de testare (de exemplu, sensibilitatea testelor imunologice și microscopice este de numai 103-105 celule).
Dezvoltarea unei tehnici PCR universale pentru detectarea diferiților agenți patogeni. Obiectul cercetării prin metoda PCR este materialul genetic (ADN, ARN) al agentului patogen. Tehnica vă permite să identificați mai mulți agenți patogeni dintr-o probă biologică.
Obținerea suficient de rapidă a rezultatului analizei. Un studiu complet se efectuează în 4-4,5 ore, mai rar - puțin mai mult.
Posibilitatea de a detecta agenți patogeni înainte de apariția simptomelor bolii (diagnostic preclinic) și după o boală trecută (diagnostic retrospectiv). Un exemplu de diagnostic preclinic ar fi o examinare în timpul perioadei de incubație (de la momentul infecției până la debutul plângerilor pacientului), precum și infecția latentă (când nu există deloc simptome, dar există doar date de laborator - PCR , de exemplu). Unul dintre punctele importante ale diagnosticului PCR este PCR în materialul de arhivă sau în reziduurile biologice, care este important pentru identificarea unei persoane sau a paternității.

În prezent, diagnosticul PCR este în curs de dezvoltare semnificativă. Metoda în sine este îmbunătățită, noi varietăți de PCR apar din nou și din nou, noi sisteme de testare pentru această reacție intră pe piața medicală. Datorită acestui fapt, costul studiilor PCR devine mai accesibil pentru o gamă largă de pacienți în fiecare an.

Pe ce se bazează metoda PCR?

Baza reacției în lanț a polimerazei este dublarea multiplă (amplificarea) unei anumite regiuni de ADN sau ARN folosind enzime în laborator. Ca rezultat, se formează acea cantitate de ADN sau ARN, suficientă pentru analiza vizuală. În cursul studiului, este copiată numai acea secțiune care se potrivește condițiilor specificate și numai în situația prezenței acesteia în eșantionul testat.

De exemplu, materialul pentru cercetare, în care se presupune că există fragmente de ADN sau ARN ale agentului patogen (salivă, sânge, urină, secreții din organele genitale), este plasat într-un reactor special (amplificator). Mai mult, i se adaugă enzime specifice, care se leagă de ADN-ul sau ARN-ul agentului patogen, iar o copie a acestuia este sintetizată. Această copiere are loc în mai multe etape în funcție de tipul „reacției în lanț” și, în cele din urmă, sute și mii de copii pot fi formate dintr-un singur exemplar al materialului genetic. Apoi vine analiza și compararea rezultatului cu baza de date disponibilă pe structura diferiților agenți patogeni. Prin intermediul PCR, este posibil nu numai identificarea tipului de agent patogen, ci și obținerea unui rezultat cantitativ al analizei, adică câți agenți patogeni sunt în corpul uman.

Metoda PCR extinde în prezent gama de oportunități de cercetare: introducerea mutațiilor, îmbinarea fragmentelor de ADN și a devenit răspândită în medicină, de exemplu, pentru a stabili paternitatea, apariția de gene noi etc.

Ce infecții pot fi detectate utilizând diagnosticul PCR

1) Infecția cu HIV (virusul imunodeficienței umane HIV-1 poate fi detectat)
2) Hepatita virală A, B, C, G (ARN-HAV, ADN-HBV, ARN-HCV, ARN-HGV)
3) Mononucleoză infecțioasă (ADN-ul virusului Epstein-Barr-EBV)
4) Infecție cu citomegalovirus (ADN-CMV)
5) Infecție cu herpes (ADN - virusul herpes simplex HSV tip 1 și 2)
6) ITS (infecții cu transmitere sexuală) - ureaplasmoză, gardnereloză, chlamidie, micoplasmoză, tricomonioză,
7) Tuberculoza (Mycobacterium tuberculosis)
8) Viruși oncogeni - infecție cu papilomavirus uman (virusul papilomom uman (inclusiv tipurile sale oncogene 16, 18, 31, 33, 45, 51, 52, 56, 58 și 59)
9) Borrelioză, encefalită transmisă de căpușe
10) Listerioza
11) Candidoza (ciuperci din genul Candida)
12) Infecția cu Helicobacter pylori
alte

Având în vedere gama de agenți patogeni, diagnosticul PCR este utilizat în mod activ în practica ginecologică, urologică, practica unui specialist în boli infecțioase, în pneumologie, ftiziologie, gastroenterologie, hematologie, oncologie și altele.

Material pentru cercetare și regulile de colectare a acestuia

Materialul pentru cercetarea PCR, în care este posibil să se identifice ADN-ul străin al bacteriilor sau ADN-ul sau ARN-ul unui virus, pot fi diverse medii biologice și fluide umane: mucus, urină, sânge, spută, răzuire a celulelor epiteliale, țesuturi placentare, sânge, suc de prostată, lichid amniotic, lichid pleural.

Atunci când se depistează infecțiile cu transmitere sexuală (ITS), descărcarea de la organele genitale, un frotiu sau răzuire din colul uterin, un frotiu sau răzuire din uretra (uretra), urina este luată de la bărbați și femei.

La testarea infecțiilor (infecții cu herpes, CMVI, mononucleoză, toxoplasmoză, hepatită B, C, infecție cu HIV), sângele este luat pentru PCR.

Pentru diagnosticul mononucleozei infecțioase, CMVI, infecției cu herpes, se prelevează un tampon din gât, pentru examinarea CMVI - urină. Adesea pentru examinarea unei leziuni sistem nervosîn mai multe studii, se ia lichid cefalorahidian.

În pneumologie, materialul este spută, lichid pleural.

La examinarea infecțiilor intrauterine - lichid amniotic, țesut placentar.

Pregătirea pentru livrarea de materiale și diagnosticarea PCR

Aproape toți pacienții care sunt supuși diagnosticului PCR au dreptul să se bazeze pe un rezultat fiabil, precis și rapid, în funcție în mare măsură de capacitățile laboratorului și de profesionalismul asistentului de laborator. În același timp, mulți nu cred că această fiabilitate depinde în mare măsură de noi înșine, și anume de recomandările medicului curant, stilul de viață și corectitudinea colecției de materiale. La eșantionarea materialului, sunt necesare condiții care să excludă contaminarea (contaminarea) materialului și, în consecință, pun în discuție obiectivitatea analizei.

Pregătirea corectă pentru livrarea materialului nu prezintă dificultăți speciale. Există următoarele recomandări ale medicilor pentru pacienți:

1) să nu trăiască sexual cu o zi înainte de livrarea materialului;
2) sângele pentru cercetare se administrează dimineața pe stomacul gol (nu mâncați, nu beți);
3) la administrarea de urină, prima porție de dimineață este colectată într-un recipient curat și steril.

Condiții de pregătire pentru analiza PCR

Rezultatul final este gata în 1,5-2 zile de la livrarea materialului. În unele cazuri, rezultatul este gata chiar în prima zi.

Decodarea rezultatelor PCR

Negativ rezultatul PCR indică faptul că nu s-au găsit urme de agenți infecțioși în materialul testat la momentul livrării. Majoritatea cazurilor arată absența infecției care a fost încercată să fie găsită în eșantionul testat.

Pozitiv rezultatul PCR indică detectarea urmelor de infecție în proba biologică studiată. Cu o precizie mare, un rezultat pozitiv indică prezența infecției la un moment dat.

Există situații în care PCR este pozitivă, dar este imposibil să vorbim despre o infecție activă - aceasta este așa-numita „trăsură sănătoasă” fără simptome clinice ale bolii, care nu necesită tratament, dar necesită observare dinamică de către un medic. Se observă mai des într-o serie de infecții virale (HPV, CMVI, infecție cu EBV, infecție cu herpes și altele) în materiale precum saliva, răzuirea canalului cervical, uretra, adică dintr-un focus local. Cu toate acestea, nu trebuie să uităm că este posibilă transmiterea infecției de la purtători la oameni sănătoși, precum și o tranziție la o formă cronică a bolii cu activarea procesului. Dacă PCR este pozitiv în sânge, atunci acesta nu mai este un purtător și necesită tratament specific.

Rezultatul cantitativ al PCR este evaluat numai de către medic în mod individual pentru o anumită infecție separat și nu are gradații generale. Pe baza rezultatului PCR cantitativ, medicul poate determina gradul de activitate a infecției și poate stabili stadiul bolii, care va afecta cu siguranță cursul și dozele medicamentelor prescrise.

Una dintre ultimele întrebări îngrijorătoare: cât de precisă este diagnosticul PCR?

Există 3 definiții pentru analiza PCR:

1. Acuratețe (cu un grad ridicat de probabilitate, este posibilă detectarea sau absența infecției).
2. Specificitate (acuratețea detectării unei infecții specifice).
3. Sensibilitate (chiar și cu un conținut redus de material genetic al agenților patogeni din proba testată, infecția va fi detectată).

Reacția în lanț a polimerazei practic nu dă rezultate fals pozitive (adică nu există probe pozitive unde nu există infecție). Rezultatele negative negative sunt rare (mai des acest lucru se datorează absenței unei infecții active la o persoană în acest moment). De exemplu, infecție latentă, infecție cronică fără activitate.

Doctor în boli infecțioase N.I. Bykova

Video despre de ce și cum să faceți un test PCR pentru infecții

Analiza PCR, ceea ce este, nu mulți oameni știu, deși astăzi este una dintre metodele inovatoare pentru diagnosticarea bolilor infecțioase, pentru care dezvoltatorul său a primit Premiul Nobel în 1993. Această metodă de înaltă tehnologie permite detectarea bolilor grave într-un stadiu incipient și începerea imediată a tratamentului acestora.

Analiza se bazează pe principiile biologiei moleculare. Un studiu PCR implică utilizarea unei enzime speciale care, sub influență regimuri de temperatură, copiază ARN-ul și ADN-ul bacteriilor și virusurilor prezente în biomaterialul colectat. O astfel de reproducere în masă permite medicului să determine exact la ce specie aparține bacteria care a provocat boala și, de asemenea, să măsoare nivelul concentrației sale în biomaterial. Procedura de copiere se efectuează într-un aparat special - un amplificator, care încălzește și răcește tuburile cu materialul colectat, creând condiții convenabile pentru replicare.

Cercetarea PCR se efectuează din mai multe motive, dar cel mai adesea este utilizată pentru a determina prezența unor astfel de boli infecțioase precum:

  • herpes;
  • infecții genitale - chlamydia, ureaplasmoza, gardnereloza, tricomoniaza;
  • candidoză;
  • hepatită;
  • mononucleoză;
  • listerioză;
  • citomegalovirus;
  • tuberculoză;
  • papilomavirus uman;
  • encefalita transmisă de căpușe.

Analiza PCR nu se limitează la domeniul de aplicare în medicină, screening-ul se face adesea dacă este necesar să se înțeleagă cine deține materialul biologic găsit la locul faptei, adică analiza PCR este utilizată masiv în știința criminalistică. Trebuie remarcat faptul că se ia un frotiu sau sânge pentru PCR dacă este necesară paternitatea. Rezultatele diagnosticului PCR nu sunt în niciun caz inferioare analizei obișnuite de rudenie a ADN-ului și sunt mult mai ieftine.

Caracteristici de diagnostic

Analiza PCR are un număr imens de avantaje. În primul rând, este important să rețineți sensibilitatea testului. Analizorul PCR este capabil să determine moleculele de ADN ale bacteriilor chiar și cu un număr mic de ele, adică medicul primește informații despre stadiu timpuriu boală sau apariția unei forme cronice a bolii. Un test de sânge PCR este chiar capabil să determine prezența unei boli infecțioase, care este într-o formă latentă și nu se dă la iveală.

Trebuie remarcat faptul că analiza PCR la bărbați și femei poate fi efectuată în prezența oricărui tip de material, nu trebuie să fie sânge sau frotiu, saliva, celulele pielii și chiar urina sunt potrivite.

Rezultatele analizelor PCR pot fi extinse, deoarece diagnosticul PCR al infecțiilor poate distruge mai mulți agenți patogeni simultan, care se află într-un eșantion de biomaterial. Examinarea se poate face în orice moment convenabil, ceea ce arată că o persoană poate afla analiza într-o perioadă scurtă de timp, deoarece rezultatele diagnosticului biomaterial sunt gata în 5 ore.

Toți medicii sunt de acord că un test de sânge pentru PCR sau alt material nu dă niciodată rezultate false dacă tehnica de diagnostic este urmată corect. PCR pozitiv sau PCR negativ poate fi fals numai în condițiile în care personalul de laborator nu are un nivel ridicat de profesionalism. Dacă biomaterialul confiscat a fost contaminat sau a fost stocat incorect, atunci decodarea analizei PCR poate avea rezultate distorsionate.

Pregătirea pentru diagnosticare

Un frotiu pentru PCR la femeile din colul uterin este luat dacă este necesar pentru a determina bolile cu transmitere sexuală, de exemplu, chlamydia, ureaplasma sau herpesul. Dacă este necesar să se efectueze PCR asupra acestor bacterii la un om, atunci el preia evacuarea din uretra - suc de prostată, cu alte cuvinte. Sângele este examinat prin PCR dacă doresc să determine hepatita, toxoplasmoza și HIV. O analiză a PCR pentru mononucleoză și citomegalovirus se face prin îndepărtarea unui frotiu din faringe. Reacția în lanț a polimerazei pentru prezența infecțiilor pulmonare se efectuează cu prezența unui biomaterial, cum ar fi sputa sau lichidul pleural.

PCR în timpul sarcinii se face dacă există suspiciunea infecțiilor intrauterine, precum și a bolilor și patologiilor sistemului nervos al fătului. Ca biomaterial pentru cercetare, țesutul placentei este preluat dintr-un țesut gravid. Dacă o persoană are o leziune a sistemului nervos, examinați lichidul cefalorahidian. Pentru a determina o bacterie precum Helicobacter pylori, se folosesc biopsii ale stomacului și duodenului.

Analiza urinală PCR este, de asemenea, adesea utilizată, dar este mai puțin preferabilă decât un test de sânge. Vă permite să vedeți prezența microorganismelor patogene care provoacă boli infecțioase, dar nu poate indica numărul exact al acestora și gradul de dezvoltare a bolii. PCR de urină se utilizează dacă, dintr-un anumit motiv, nu este posibil să eliminați sângele sau să faceți un frotiu. De asemenea, trebuie remarcat faptul că PCR în urină poate fi efectuată pentru a investiga infecțiile la copiii mici. Analiza urinei poate determina, de asemenea, prezența infecției și inflamației în vezică, pietre, nisip, precum și cistită și uretrită.

După cum sa menționat mai sus, puteți trece analiza pentru PCR în prezența oricărui biomaterial. Analiza PCR, ce este, știți, trebuie să știți și pregătirea pentru diagnostic. Pregătirea depinde direct de ceea ce urmează să fie îndepărtat, de exemplu, trebuie să donați urină după o igienă aprofundată a organelor genitale dimineața. Sângele este donat pe stomacul gol, în timpul livrării sau, mai degrabă, în ajun, este necesar să încetați utilizarea oricăror medicamente. Dacă există afecțiuni cronice, atunci lista medicamentelor aprobate pentru utilizare este decisă individual de către medicul curant.

Analiza scaunului se face dimineața după o pregătire atentă. În ajunul predării, este necesar să renunțați la alimentele grele și să efectuați o igienă aprofundată a organelor genitale. Analiza fecalelor nu va fi de încredere dacă biomaterialul a fost îndepărtat folosind o clismă, este necesară descendența naturală a materialului. Pregătirea pentru livrarea salivei nu este necesară, este suficient să fii fumat, să bei suc de citrice.

Înainte de a trimite un biomaterial pentru determinarea bolilor care se transmit în timpul sexului, pacienții trebuie să excludă actul sexual cu două zile înainte de diagnosticarea PCR. Este interzis femeilor să ia un frotiu din colul uterin în zilele critice, la două zile după menstruație, altfel decriptarea PCR va avea informații distorsionate.

Rezultatele screening-ului

Numai un medic calificat poate explica în detaliu ce spune o astfel de analiză PCR despre starea unui anumit pacient; nu va fi ușor să înțelegem în mod independent datele indicate în formular. Dacă îi cereți medicului să descifreze datele, acesta va spune în primul rând dacă rezultatul este pozitiv sau negativ. Dacă analiza este negativă, atunci persoana este sănătoasă și nu s-au găsit bacterii în materialul testat. În cazul unui rezultat pozitiv, sunt indicate tipul exact de agent patogen și cantitatea acestuia, puteți afla, de asemenea, perioada exactă în care a existat o infecție prin prezența anumitor imunoglobuline.

Există mai multe clase de imunoglobuline care pot reflecta în mod clar starea pacientului:

  1. IgG-urile se dezvoltă în sânge după 4 săptămâni de infecție și pot persista în sânge până la câțiva ani. Nu sunt întotdeauna indicatori ai bacteriilor, uneori pășesc ca o amintire a corpului care odată ce a fost confruntat cu un tip similar de agent patogen.
  2. IgM - apar chiar de la început după infecție. De regulă, acestea sunt vizibile deja în a 5-a zi, aceștia sunt primii apărători ai corpului care atacă bacteria. Ele dispar din rezultatul sângelui după două săptămâni. Dacă sunt prezenți la testul de sânge, atunci se poate presupune că infecția a apărut foarte recent, în urmă cu aproximativ o săptămână.
  3. IgA semnalează o dezvoltare acută a unei infecții bacteriene în organism sau o etapă recurentă a unei boli cronice.

Există o serie de cazuri când analiza arată un rezultat pozitiv, dar persoana nu se simte deloc rău. Acest lucru nu indică deloc o eroare în diagnostic; mai degrabă, există o formă cronică a bolii, care se află într-o stare inactivă, sau dezvoltarea bolii abia începe. În acest moment, nu există suficiente bacterii care pot provoca simptome.

Acum cunoașteți principiul analizei și puteți aplica pentru acest diagnostic dacă apare cea mai mică suspiciune de boală infecțioasă. Durata tratamentului suplimentar și eficacitatea acestuia depind în mod direct de cât de repede treceți diagnosticul, care este practic nedureros. Pentru a vă menține sănătatea în orice moment nivel bun, se recomandă să se supună diagnosticului PCR profilactic pentru BTS, precum și infecții ale altor organe o dată pe an. Este mai bine să preveniți boala decât să vă ocupați ulterior de consecințele acesteia.