Что такое диагностика ПЦР и как ее проводят

29.08.2021 5 ДНК

Пробирки с исследуемым материалом

Плюсы и минусы

Методика ПЦР стала применяться в сфере медицины с недавнего времени и заняла важное место в диагностическом процессе.

Преимущества метода:

1. Прямое определение возбудителя. Некоторые методы, к примеру, иммуноферментный анализ, даёт возможность выявить выделяемые микробами белки. Это косвенное определение присутствия возбудителей. А посредством ПЦР с высокой точностью выявляется кусочек ДНК, принадлежащий определённой инфекции.
2. Специфичность методики. Поскольку ПЦР выявляет ДНК, принадлежащему возбудителю, получить ложное заключение практически невозможно (за исключением неизвестного возбудителя). А при иммунологическом методе может произойти ошибка вследствие перекрёстной реакции между антигенами.
3. Большая чувствительность. Метод определяет присутствие даже очень малого количества бактерий либо вирусов в организме. Достаточно 10 болезнетворных клеток на одну пробу. Для других методов минимальное количество клеток должно быть не менее 105.
4. Универсальность методики. Процесс исследования в отношении разных микроорганизмов схож из-за подобия всех ДНК, РНК. На основании этого в одной пробе возможно выявить несколько возбудителей.
5. Быстрое получение заключения. От момента забора пробы до получения результата проходит не более 4-5 часов. При ПЦР не нужен посев культуры, поэтому метод довольно быстрый.
6. Эффективность диагностирования при скрытых видах инфекций. Метод выявляет те микроорганизмы, которые трудно или вовсе не поддаются культивированию. Такие возбудители встречаются при скрытых формах заболевания.
7. Широкая сфера использования. ПЦР может быть использована не только в целях диагностики болезней человека, но и для определения микроорганизмах в почве, продуктах, воде и пр.

Но можно столкнуться и с недостатками ПЦР-метода:

1. Микробы способны изменяться. Возбудители могут меняться и мутировать. Поэтому они могут не поддаваться определению посредством ПЦР.
2. Возможность умножения ДНК не только живого, но одновременно и мёртвого возбудителя. Чтобы избежать такой ситуации, использовать ПЦР можно только через 1-2 месяца после восстановления от перенесённой ранее болезни.

Разновидности ПЦР

Метод исследования применяется для различных целей, поэтому ПЦР-методика имеет разновидности:

1. С обратной транскрипцией – применяется для многократного удвоения и последующего определения того, РНК какого микроорганизма получилось выделить. Для этого используют библиотеку данных о структурах различных возбудителей.
2. Инвертированная – используется, когда имеется маленький участок внутри конкретной последовательности.
3. Вложенная – применяют для уменьшения количества нежелательных продуктов реакции. Для этих целей проводят два последовательных исследования.
4. Асимметричная – применяют в случае, если нужно умножить в большей степени одну из всех имеющихся цепочек ДНК.
5. Количественная (в реальном времени) – необходима для непосредственного изучения того, как меняется количество получаемого продукта в каждом новом цикле реакции ПЦР.
6. Цифровая – наиболее современная и точная.
7. Групп-специфическая – это такое исследование, которое проводится в целях изучения родственных связей.
8. Ступенчатая – снижает влияние неспецифического взаимодействия праймеров.

Асимметричная ПЦР

Инвертированная ПЦР

Обратная транскрипция

Сферы применения метода

В процессе диагностики ПЦР очень помогает медикам. Через этот анализ получается практически безошибочно выявить конкретные вирусы и бактерии.

Метод успешно применяется в сферах:

• урологии;
• гематологии;
• фтизиатрии;
• гинекологии;
• пульмонологии;
• неонатологии.

При использовании диагностики можно определить, насколько действенно будет лекарство для конкретного пациента, вызовет ли препарат аллергию, побочные эффекты.

В других сферах жизни ПЦР-методика также применяется:

1. Криминалистика. Оставшиеся на месте преступления «следы» (кровь, волосы, сперма, слюна, др.) исследуют с помощью ПЦР. Полученные данные сравнивают с ДНК подозреваемого.
2. Установление отцовства. ДНК родителя и ребёнка будут схожи при проведении ПЦР.
3. Клонирование генов. В результате его организм приобретает другие свойства.
4. Иные научные цели.

Кому нужно делать диагностику?

Обратиться для сдачи анализов методом ПЦР может любой желающий. Самым первым показанием для этого служит подозрение на половую инфекцию. ПЦР поможет доктору установить диагноз на ранней стадии заболевания.

Рекомендуют метод обследования женщинам в положении и планирующим беременность. Благодаря своевременно поставленному анализу и вовремя начатому лечению при наличии инфекции, можно будет снизить риск рождения больного малыша. В случае если ребенок все же заразился, то это поможет избежать серьезных осложнений.

Материал для исследования и правила его забора

Для лабораторного ПЦР-исследования используют различный биоматериал в зависимости от предполагаемого заболевания. Подробнее о материалах и правилах забора, смотрите таблицу ниже.

Какие инфекции позволяет выявить мазок на ПЦР?

Метод применяется в диагностике следующих инфекционных болезней:

• ВИЧ;
• инфекции мочевыводящих путей;
• гепатит;
• листериоз;
• цитомегаловирус;
• туберкулёз;
• вирус папилломы (ВПЧ);
• клещевой энцефалит;
• заражение глистами;
• половые болезни;
• хеликобактерная инфекция;
• герпес.

 Загрузка …

На видео можно увидеть процесс исследования и его преимущества. Снято каналом Dixi dailydiary.

Подготовка к сдаче материала

Для получения корректного результата необходимо придерживаться определённых правил. Тест делают в момент обострения болезни. За 3 суток до исследования необходимо приостановить прием лекарств, особенно антибиотиков. Повторить анализ нужно через месяц после выздоровления. Забор делают при помощи стерильных одноразовых инструментов.

Подготовка к ПЦР-должна быть следующей.

Проведение анализа

Анализ делается в специализированных лабораториях. Порядок проведения исследования описан в специальном медицинском протоколе.

Весь процесс осуществляется в несколько основных этапов:

1. Сбор материала. Его осуществляют в процедурном кабинете конкретного профиля. Инструменты и посуда должны быть стерильными.
2. Хранение и доставка биологического материала. При температуре около 20 градусов держать пробу можно не более двух часов. В охлаждённом состоянии материал допускается хранить одни сутки. Пробу можно заморозить на срок до двух недель. Если требуется транспортировка, осуществлять её необходимо при использовании термоконтейнеров.
3. Выделение ДНК. Проводится разными способами в зависимости от вида имеющегося материала и исследуемых микроорганизмов.
4. ПЦР. Немного материала переносят в специальную ёмкость, добавляют амплификационную смесь. Этот сосуд устанавливают внутрь программируемого прибора, где происходит автоматическое удвоение ДНК. Процесс может длиться до 3 часов. Параллельно с этим проводят ещё два исследования — положительное (содержит исследуемое ДНК) и отрицательное.
5. Регистрация полученного результата. Участок ДНК выделяют при помощи электрофореза при добавлении бромистого этидия. Когда он соединяется с ДНК, то образуются светящиеся полосочки. Образец анализируют в ультрафиолете. Если имеются светящиеся полосы оранжевой окраски, то получен положительный результат. При наличии современного анализатора ПЦР этапы по выделению ДНК, амплификации и определению возбудителя могут быть выполнены прибором в автоматизированном режиме. Участия человека при этом не требуется.
6. Интерпретация результатов. Положительный итог исследования говорит о присутствии инфекции. Количественная оценка может показать степень тяжести заболевания.

Наполнение пробирок образцами крови

Расшифровка результатов

В заключении исследования даётся однозначный ответ о наличии возбудителя, который бывает:

• отрицательным, это означает, что инфекции нет;
• положительным – она есть.

Выявление инфекции может произойти и при отсутствии симптомов болезни у человека. Это начальная стадия заражения. Иногда можно получить ложноположительный ответ (на грани отрицательного и положительного результата). В этом случае анализ необходимо сделать повторно. Особое внимание нужно уделить тому, чтобы материал был собран при полном соблюдении всех требований.

Сроки готовности ПЦР-анализа

На практике результат исследования можно получить через 2 дня. Иногда его могут сделать быстрее – в день сдачи.

Цена на проведение процедуры

Стоимость ПЦР определяется тем, какую инфекцию будут исследовать. Также она зависит от методики проводимого тестирования. Средняя цена анализа находится в пределах от 200 до 850 руб. В стоимость входит и плата за забор материала — около 400 руб.

Ориентировочные цены на исследование ПЦР.

Зачастую медицинские учреждения предлагают провести анализ одновременно на несколько инфекций, чтобы выявить нужную. Такое обследование будет стоить дороже, но оно избавит от необходимости дополнительных исследований, что сэкономит время пациента.

Видео «Полимеразная цепная реакция»

В ролике рассказывается о сущности метода ПЦР и его преимуществах. Снято каналом SiberianMedicalLaboratory.

Частые вопросы

Как проводится диагностика методом ПЦР?

Диагностика методом ПЦР (полимеразной цепной реакции) проводится путем извлечения ДНК из образца биоматериала, последующего умножения целевого участка ДНК с помощью специальных ферментов и анализа полученных результатов.

Какие биоматериалы могут использоваться для диагностики методом ПЦР?

Для диагностики методом ПЦР могут использоваться различные биоматериалы, такие как кровь, слюна, моча, сперма, ткани и другие клеточные материалы, содержащие ДНК.

Что такое диагностика ПЦР и для чего она используется?

Диагностика ПЦР – это метод молекулярной биологии, который используется для выявления наличия или отсутствия определенных генетических последовательностей в образце биоматериала. Он широко применяется в медицине для диагностики инфекционных заболеваний, генетических отклонений, определения родства и других целей.

Полезные советы

СОВЕТ №1

Диагностика ПЦР (полимеразной цепной реакции) – это метод определения наличия и количества определенной ДНК или РНК в образце. Рекомендуется обратиться к квалифицированному специалисту для проведения данного анализа.

СОВЕТ №2

При подготовке к диагностике ПЦР следует уточнить у медицинского учреждения все необходимые требования к подготовке образца (например, крови, мочи, слюны) и следовать им строго, чтобы получить точные результаты.

СОВЕТ №3

Перед проведением диагностики ПЦР полезно ознакомиться с возможными противопоказаниями и ограничениями этого метода, чтобы избежать недопониманий и недоразумений в процессе проведения анализа.