Точность молекулярной диагностики методом пцр. Полимеразная цепная реакция (ПЦР-диагностика)

Метод полимеразной цепной реакции, или ПЦР, используется в лабораторной диагностике большинства инфекционных заболеваний. Он позволяет обнаружить в исследуемом материале генетический материал микроорганизмов и таким образом идентифицировать их.

Что это такое

Метод был разработан в 1983 году, а в 1993 году его автор – Мюллис – получил Нобелевскую премию.

Основы метода

Каждый вид микроорганизмов, растений или животных имеет уникальный набор хромосом. Они образованы ДНК – дезоксирибонуклеиновой кислотой. Мелкие фрагменты ДНК называются нуклеотидами, а их определенная последовательность составляет ген. Каждый ген кодирует синтез одного белка, например, коллагена, альбумина и всех остальных. Последовательность нуклеотидов уникальна. Для каждого вида живых организмов существуют общие участки ДНК, отвечающие за однообразие в пределах этого вида.

Анализ ДНК нескольких сотен микробов, попавших в материал для исследования, не позволит выявить видовые закономерности. Необходимо во много раз увеличить количество значимых генетических компонентов, что даст возможность их идентифицировать. Эту задачу и решает метод ПЦР.

Исследование относится к области молекулярной биологии. К ДНК микроба добавляются ДНК-полимераза и свободные нуклеотиды. Полимераза – фермент, обеспечивающий многочисленное копирование нужного участка из имеющихся нуклеотидов. Запускают процесс праймеры – короткие нити рибонуклеиновой кислоты (РНК), прикрепляющиеся к началу нужного гена.

Процесс анализа состоит из нескольких фаз, каждая из которых требует определенного времени и температурного режима. В течение нескольких часов из тысячной доли грамма ДНК бактерий получается нужное количество материала для анализа. Современная аппаратура дает возможность многократно копировать ДНК даже одной клетки, например, сперматозоида.

Ход исследования

Этапы анализа:

• взятие биологического материала (крови, мочи, влагалищных выделений, слюны и так далее) у пациента и доставка в лабораторию;
• разделение двух нитей ДНК, переплетение которых образует хромосому, и очищение их от посторонних примесей;
• удвоение нужного участка нити ДНК, в результате ее количество растет в геометрической прогрессии;
• обработка полученного материала растворами, вызывающими специфическое свечение полученных фрагментов ДНК, по этому окрашиванию распознают, какая бактерия или вирус были в источнике; для разделения фракций ДНК используют электрофорез.

Длительность анализа составляет 4-5 часов.

Преимущества метода ПЦР

Полимеразная цепная реакция обладает такими преимуществами перед традиционными способами определения возбудителей инфекции:

• прямое определение генов микроорганизма, в отличие от выявления антител к нему при многих других способах идентификации;
• специфичность, то есть определение конкретного вида возбудителя;
• чувствительность: для диагностики бывает достаточно даже одной клетки микроорганизма; в целом требуемое количество возбудителя в 10 раз меньше, чем для других методов;
• универсальность биоматериала – исследуется не только кровь, но и клетки плотных тканей, соскобы с эпителия, слизистые выделения и любые другие среды, где может быть микроб;
• скорость получения результата в несколько раз выше, чем при использовании других методов;
• возможность распознавания хронических, вялотекущих и скрытых инфекций;
• дезинфекция взятого у больного материала и исключение заражения сотрудников лаборатории;
• полная автоматизация процесса исследования.

Недостатки анализа

Минусы ПЦР связаны в основном с ее технической сложностью:

• необходимо правильно выбрать последовательности РНК – праймеры, а также приготовить смесь нуклеотидов для синтеза ДНК;
• метод очень чувствителен, поэтому если в образце есть разные виды микробов, он может давать неверные результаты;
• нужно тщательно очищать анализируемый материал от примесей белков человека и лекарств, так как они снижают точность диагностики;
• требуется контрольное сравнение результатов с образцами, заведомо содержащими или не содержащими материал микроорганизмов, а также вообще не включающими ДНК для определения ошибок и загрязнений.

Ложноотрицательные результаты ПЦР вызваны нарушением техники анализа и изменениями в генетической последовательности любого из компонентов реакции. Встречаются и ложноположительные данные – при случайном совпадении нуклеотидов праймеров и других применяемых реактивов с одним из генов микроорганизма.

Выделение микроорганизма не всегда говорит о том, что именно он стал причиной болезни. При анализе ДНК человека существует еще одна проблема: генетическая основа большинства заболеваний до сих пор неизвестна, что пока делает невозможной диагностику неинфекционной патологии на микробиологическом уровне. Это направление медицинской генетики очень активно развивается.

Показания для ПЦР-исследования

Этот анализ используется в таких ситуациях:

• необходимость выявления и идентификации вирусов, бактерий, простейших при любых инфекционных заболеваниях, когда требуется точность диагностики;
• идентификация личности путем сравнения с генетическим материалом известного происхождения;
• анализ тканей, полученных путем тонкоигольной , которые очень трудно исследовать другими методами;
• диагностика лейкозов и злокачественных опухолей;
• проведение экспериментов с приживляемостью эмбриональных стволовых клеток у животных (у людей применение таких клеток запрещено), а также выведение линий лабораторных мышей с заранее заданным генетическим заболеванием.

Перспективы применения ПЦР-реакции и ее разновидностей в медицине и биологии захватывают воображение – от испытания новых лекарств на генном уровне до создания трансгенных организмов с заданными свойствами. Работы в этом направлении ведутся в крупнейших лабораториях мира, что помогает совершенствовать метод ПЦР и на прикладном уровне, для диагностики инфекционных болезней человека.

В медицине ПЦР-метод обычно используется для диагностики и оценки эффективности лечения таких заболеваний:

• внутриклеточные инфекции, например, или ;
• болезни, передающиеся при сексуальных контактах;
• инфекция Helicobacter pylori и многие другие.

Подготовка к исследованию

За 3 дня до выполнения исследования необходимо отказаться от употребления спиртных напитков. По назначению врача отменяются некоторые лекарственные препараты, например, антибиотики.

Правила подготовки при диагностике половых инфекций:

• за 2 дня до анализа прекратить половые контакты;
• за 2 часа до исследования не мочиться;
• накануне вечером и утром не спринцеваться; подмываться только теплой водой без моющих средств;
• не сдавать ПЦР во время и в течение 4 дней после (у женщин).

Общие правила подготовки:

• за 2 дня исключить интенсивные физические нагрузки, занятия спортом;
• с утра в день исследования не курить и не употреблять пищу;
• если материал будет браться из полости рта и носоглотки – утром не чистить зубы.

От выполнения этих простых правил зависит достоверность этого точного, но недешевого метода диагностики. Самостоятельная интерпретация результата не даст нужной информации о болезни и ее лечении. Вот поэтому после получения данных ПЦР-исследования необходимо обратиться к врачу.

К какому врачу обратиться

При подозрении на венерическое заболевание на ПЦР направляет гинеколог, уролог, андролог, венеролог. Исследование при гепатитах и ВИЧ-инфекции назначает инфекционист, при туберкулезе – фтизиатр. ПЦР в своей практике используют врачи многих специальностей, например, онкологи, гематологи, гастроэнтерологи, генетики.

Впервые об анализе методом ПЦР заговорили в 1983 году. Данная методика была разработана Кэри Мюллисом и сотрудниками его лаборатории. С тех пор популярность исследования неуклонно возрастает, т.к. оно обладает существенным рядом преимуществ перед другими методиками.

На сегодняшний день ПЦР диагностика является эталоном или стандартом в выявлении инфекций и возбудителей заболеваний, особенно протекающих бессимптомно. В первую очередь это доклиническая диагностика.

Проведение анализа в ПЦР машине

Сущность ПЦР анализа заключается в том, что в пробирке клонируются (многократно увеличиваются) последовательности нуклеиновых кислот (ДНК или РНК), характерных для определенного вида возбудителей.

Аббревиатура ПЦР расшифровывается как - полимеразно цепная реакция.

Главная отличительная черта данного метода – это амплификация, т.е. создание огромного числа копий необходимого гена или его фрагмента. Все это производится вне организма, т.е. в пробирке.

Так, если проведено 20 циклов ПЦР, то получается примерно 1 миллион копий и более. Это позволяет обнаружить инфекцию даже при её незначительном количестве в исходном материале, когда другие методы анализа бессильны. Это определяет высокую чувствительность данного метода.

Простыми словами можно провести такую аналогию - одну маленькую песчинку на полу вы не заметите, но после увеличения количества песчинок в миллион раз (проведение ПЦР), кучка песка уже будет хорошо видна.

Основными преимуществами анализа на инфекции ПЦР-методом являются:

• наиболее высокая чувствительность и специфичность в сравнении с другими методами, используемыми для выявления инфекционных агентов;
• возможность выявления микроорганизмов в разнообразных биологических материалах (кровь, моча, влагалищный секрет, слюна и т.д.);
• возможность выявить одновременно несколько причинных микроорганизмов, если таковое наблюдается. Для сравнения - использование бактериологических методов не дает такой возможности, т.к. необходимо применение различных сред для выращивания различных болезнетворных микробов;
• возможность транспортировки биологического материала, т.к. для выявления возбудителя не обязательно сохранять его в живом виде;
• скоростьвыполнения анализа;
• точность проводимой этиологической диагностики;
• возможность количественного определения возбудителей - особенно актуально для условно-патогенных микробов, которые только по достижении определенной концентрации способны вызывать заболевание;
• способность контролировать течение инфекционного процесса при проведении лечения.

Анализ ПЦР на инфекции

В настоящее время методом полимерзной цепной реакции определяют большинство половых (и других) инфекционных заболеваний. Диагностика получила широкое распространение за счет своей высокой чувствительности и специфичности.

Особенно большой популярностью пользуется анализ ПЦР на хламидии.

Это связано с тем, что данные микроорганизмы обитают внутриклеточно, что создает определенные трудности в их обнаружении.

ПЦР-диагностика позволяет выявлять даже минимальное количество хламидий, которые, как правило, еще не приводят к появлению клинических симптомов. Даже наличие только 2 молекул нуклеиновых кислот в исследуемом материале позволяет выявить причинную инфекцию.

А это залог успешного лечения, которое начинается еще на доклиническом этапе.

Также производится определение инфекций:

• вирусные гепатиты;
• туберкулез;
• клещевой энцефалит;
• различные венерические заболевания и т.д.

ПЦР-диагностика позволяет решать и ряд других важных задач:

• мониторинг терапии и оценка ее эффективности;
• определение «нагрузки вирусами», на основании которой производится индивидуальный подбор дозы препарата;
• выявление штаммов микроорганизмов, отличающихся фармакологической устойчивостью (нечувствительностью к лекарственным препаратам).

Подготовка к сдаче анализа

Целенаправленно готовиться к сдаче анализа, который будет проводиться методом ПЦР, не требуется. Однако очень важно, чтобы специалист производил забор материала с соблюдением всех необходимых условий стерильности.

Так, например, для взятия крови следует применять специальные вакуумные системы, для взятия секрета половых органов следует использовать специальные пробирки и т.д.

В некоторых случаях в лабораторию материал следует транспортировать. Чтобы это сделать правильно, необходимо герметично закрыть емкость с биологическим материалом. Это позволит предупредить проникновение туда иных микроорганизмов, обитающих во внешней среде.

Результаты ПЦР-анализа могут быть двух вариантов:

• положительный – возбудитель обнаружен;
• отрицательный – возбудитель не выявлен.

Следует знать - даже при отсутствии клинической симптоматики может быть получен положительный результат.

В данном случае ориентироваться необходимо на данные полимеразной реакции, т.к. она позволяет выявить заболевание на доклинической стадии.

Иногда может быть получен сомнительный ответ, когда количество выявленных копий соответствует верхней границе нормы. Чтобы уточнить причину заболевания, следует повторить анализ, уделив особое внимание условиям сбора биологического материала.

Насколько точна ПЦР-диагностика?

Основные преимущества ПЦР-диагностики можно сформулировать в виде нескольких тезисов:

• возможность получения огромного числа копий патогенных микроорганизмов;
• большое количество копий – это залог успешного секвенирования (выявления).

Это обеспечивает высокую точность ПЦР-анализа для обнаружения внутриклеточных возбудителей и медленно растущих микроорганизмов.

Поэтому метод особенно информативен для выявления туберкулезных микобактерий и других подобных инфекционных агентов. Он обладает высочайшей точностью и не нуждается в перепроверке полученных результатов (кроме казуистических случаев).

Для получения наиболее достоверных результатов необходимо выполнение двух основных условий, которые предупреждают экзогенное (внешнее) инфицирование:

• правильный забор материала;
• правильная транспортировка.

Сайт предоставляет справочную информацию исключительно для ознакомления. Диагностику и лечение заболеваний нужно проходить под наблюдением специалиста. У всех препаратов имеются противопоказания. Консультация специалиста обязательна!

В каких областях медицины применяется этот метод?

• Выделять и клонировать гены.
• Диагностировать генетические и инфекционные заболевания.
• Определять отцовство. Ребенок частично наследует от своих биологических родителей генетические особенности, однако имеет при этом свою собственную уникальную генетическую идентификацию. Наличие у него некоторых генов, идентичных родительским генам – позволяет говорить об установлении родства.

На месте преступления судмедэксперты собирают образцы генетических материалов. К ним относятся: волосы, слюна, кровь. Впоследствии, благодаря методике полимеразной реакции, можно амплифицировать ДНК и сравнить идентичность взятой пробы с генетическим материалом подозреваемого человека.

В медицине эффективно используется полимеразная цепная реакция:

• В пульмонологической практике – для дифференциации бактериальных и вирусных видов пневмонии , туберкулёза .
• В гинекологической и урологической практике – для определения уреаплазмоза , хламидиоза , микоплазменной инфекции , гарднереллеза , герпеса , гонореи .
• В гастроэнтерологической практике.
• В гематологии – для определения онковирусов и цитомегаловирусной инфекции .
• В экспресс-диагностике таких инфекционных заболеваний как вирусные гепатиты , дифтерия , сальмонеллёз .

В настоящее время наиболее распространен данный метод в диагностике инфекционных болезней (гепатитов вирусной этиологии, ВИЧ , венерических заболеваний , туберкулёза, клещевого энцефалита ).

Что происходит во время протекания реакции?

Полимеразная реакция позволяет выявить инфекцию, даже если в пробе с биологическим материалом находится всего одна или несколько ДНК-молекул возбудителя.

Во время протекания реакции, благодаря ферменту ДНК-полимеразы, происходит удвоение (репликация ) участка ДНК. Сама же дезоксирибонуклеиновая кислота (сокращенно ДНК ) важна для нас тем, что обеспечивает хранение и передачу дочерним клеткам генетической информации. ДНК имеет вид спирали, которая состоит из повторяющихся блоков. Эти блоки составляют нуклеотиды, которые являются наименьшей частицей ДНК. Нуклеотиды образуются из аминокислот.

Процесс репликации участков ДНК происходит во время повторяющихся циклов. В каждый такой цикл копируется и удваивается не только исходный фрагмент ДНК, но и те фрагменты, которые уже удвоились в прошлый цикл амплификации. Все это напоминает процесс геометрической прогрессии.

Существует:

• Естественная амплификация (то есть процесс копирования и размножения ДНК ), которая происходит в нашем организме и является детерминированным, предопределённым процессом.
• Искусственная амплификация, которая происходит благодаря полимеразной цепной реакции. В этом случае процесс копирования является управляемым и позволяет удвоить даже короткие участки нуклеиновой кислоты.

Спустя тридцать - сорок циклов число фрагментов достигает нескольких миллиардов.

Для амплификации in vitro (в пробирке ) необходимо, чтобы в биосреде, взятой для диагностики, присутствовал специфический чужеродный фрагмент ДНК (то есть ДНК не пациента, а возбудителя ). Если в созданном растворе не будет находиться специфический фрагмент – цепная реакция под действием полимеразы не пойдет. Этим и объясняется факт высокой специфичности ПЦР.

Этапы ПЦР-диагностики

6. Путём проведения электрофореза подводится итог, и подсчитываются результаты удвоения.

Какие преимущества имеет данная диагностика?

• Универсальность: для этого метода подходят любые образцы нуклеиновой кислоты.
• Высокая специфичность: возбудитель имеет уникальные последовательности цепочек ДНК, которые свойственны именно ему. Поэтому результаты проведённой ПЦР будут достоверными, в них невозможно спутать ген одного возбудителя с геном другого возбудителя.
• Чувствительность к наличию даже единичной молекулы возбудителя.

• Маленький объем материала, нужного для исследования. Подойдет даже капля крови. Возможность получить результат, использовав минимальный объём пробы, очень важна для педиатрических, неонатологических, неврологических исследований, а также в практике судебной медицины.
• Возможность определения вялотекущей, хронической инфекции, а не только острой.
• Многие болезнетворные культуры очень сложно культивировать в пробирке другими методиками, а полимеразная реакция позволяет размножить культуру в нужном количестве.

Какие недостатки имеет данная диагностика?

• Если в материале, предназначенном для проведения ПЦР, находится ДНК не только живого возбудителя, но и погибшего – будет происходить амплификация обеих ДНК. Соответственно, лечение после диагностики может быть назначено не совсем верное. Через некоторое время лучше пройти контроль эффективности проведённого лечения.
• Повышенная чувствительность к наличию микроорганизмов тоже может считаться, в некотором роде, недостатком. Ведь в норме в человеческом организме присутствует условно-патогенная микрофлора, то есть это микроорганизмы, которые живут в кишечнике , желудке , других внутренних органах. Эти микроорганизмы могут принести вред человеку только при определенных неблагоприятных условиях – несоблюдение гигиенических требований, загрязненная питьевая вода и т.д. ПЦР-методика амплифицирует ДНК даже этих микроорганизмов, хотя они и не приводят к патологии.
• ПЦР разных тест-систем может показывать результаты, которые будут разниться между собой. Существует много модификаций данной методики: «вложенная », «ассиметричная », «инвертированная », «количественная » ПЦР и другие.

Современные высокотехнологичные методы лабораторного исследования позволяют определить болезни на начальной стадии. Инфекционные заболевания развиваются и эволюционируют, их становится все больше, а выявить их все сложнее. Диагностика методом ПЦР (полимеразная цепная реакция) является одной из самых новейших и высокоточных. За ее разработку ученый Кэри Мюллис был награжден Нобелевской премией.

Полимеразная цепная реакция – метод молекулярно-генетической диагностики, позволяющий найти у людей разные виды инфекционных и наследственных патологий, как в острой и хронической форме, так и задолго до того, как патология начинает себя проявлять. Большинство врачей сталкиваются с этим анализом ежедневно и уже не представляют, как без него возможно поставить правильный диагноз и стадию болезни.

Суть ПЦР-диагностики

При анализе ПЦР используются принципы молекулярной биологии. При его проведении используются специальные ферменты, многократно копирующие фрагменты РНК и ДНК, а также микроорганизмы, возбуждающие заболевания и находящиеся в биологических материалах человека. Копирование происходит в несколько этапов, поэтому образуется цепная реакция. После этого специалисты лаборатории делают сверку полученных данных с общей базой и выявляют возбудителей заболевания, а также их концентрацию. Диагностику проводят в специальном приборе, который производит охлаждение и нагревание пробирки с биоматериалом и называется амплификатор. Соблюдение температурного режима влияет на правдивость результатов анализа.

Фрагменты ДНК микроорганизмов могут содержаться в следующих биологических материалах:

• биологические жидкости;
• кровь и ее производные;
• соскоб эпителиальных клеток или мазок;
• моча;
• мокрота;
• слизь и другие биологические выделения;
• биопаты слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта.

Где применяется диагностика методом ПЦР

Возможности диагностики инфекционных заболеваний с применением полимеразной цепной реакции велики, с ее помощью можно определить самые разнообразные вирусы, вызывающие такие инфекции как:

Это не полный список заболеваний, которые выявляются с помощью анализа ПЦР. Большинство этих патологий на ранней стадии практически незаметны, но последствия от их воздействия на организм крайне негативные и часто опасные для здоровья и жизни человека.

Беременным женщинам назначают анализ ПЦРК, чтобы выявить инфекции, передающиеся половым путем, значительно увеличивающие риск появления рака шейки матки, пагубно влияющие на протекание беременности и здоровье ребенка. Поэтому крайне важна диагностика ЗППП, чтобы не допустить заражение плода патогенными микроорганизмами.

Исходя из всего вышеперечисленного можно сделать вывод, что лабораторная диагностика с применением метода ПЦР помогает врачу установить точный диагноз и назначить эффективную терапию в каждом индивидуальном случае.

Это интересно! Помимо медицины метод ПЦР применяется и в других сферах, например, в криминалистике, когда необходимо выявить кому принадлежит найденный на месте преступления биоматериал, а иногда ПЦР используется для определения отцовства, для проведения опытов с мутацией ДНК и других экспериментов.

Плюсы и минусы метода

Преимуществами диагностики методом ПЦР являются:

• большая чувствительность теста позволяет определить даже единичные агенты возбудителя, что дает возможность выявить патологию на ранней стадии, при хронической и скрытой форме;
• универсальность метода позволяет использовать почти любой биоматериал для исследования от слюны до клеток кожи;
• большой охват – при исследовании одного образца возможно определить наличие нескольких разных возбудителей заболеваний;
• точность – высокий уровень этого метода обследования позволяет не выдавать ложных показателей;
• скорость – результат готов в среднем за пять часов, то есть пациент на другой день после сдачи биоматериала уже может забрать заключение;
• относительно невысокая цена – данный метод диагностики по стоимости не отличается от других лабораторных анализов крови;
• используя этот метод, можно сделать доклиническую и ретроспективную диагностику. Первая выявляет патогенные микроорганизмы еще до проявления заболевания, а вторая проводится после перенесенной патологии, что позволяет не дать патологии развиться и вовремя ее вылечить, а также определить латентную форму заболевания, протекающую без явных симптомов.

Но совершенных методов диагностики не существует, поэтому и у ПЦР есть минусы:

• высокие требования к соблюдению технологического процесса;
• высокие требования к профессионализму лаборантов.

Совет! Проводить подобный анализ лучше только в самых хороших и профессиональных лабораториях, где внедрены строгие системы контроля за качеством работы.

Для достоверности результатов необходимо соблюдать правила по предварительной подготовке к анализу:

• при сдаче слюны нельзя кушать и пить медикаменты за четыре часа до анализа, перед процедурой надо промыть рот кипяченой водой, после этого провести небольшой массаж кожи для того, чтобы выделился секрет из железы;
• мочу как правило собирают дома. Перед этим необходимо помыть половые органы и собрать в специальный контейнер 50 мл первой утренней мочи, нецелесообразно собирать материал при менструации;
• перед сдачей спермы мужчине нужно трое суток не вступать от половую связь, не посещать сауну, не купаться в горячей ванне, не принимать алкогольные напитки и острую еду. Непосредственно перед анализом запрещено мочиться три часа;
• для сдачи урогенитального мазка рекомендовано отсутствие половых связей на протяжении трех суток. За две недели до анализа запрещен прием антибактериальных лекарств. За неделю надо перестать пользоваться интимными гелями, мазями, влагалищными свечами, не делать спринцевание. Три часа до взятия биоматериала необходимо воздерживаться от похода в туалет.
• кровь сдается в утреннее время на голодный желудок.

Материал для диагностики должен собираться в условиях, которые исключают его загрязнение, так как это в значительной мере может повлиять на правдивость результата ПЦР.

Расшифровка анализа

Анализ может показать положительный или отрицательный результат. Отрицательный значит, что в организме предполагаемые инфекции отсутствуют и человек здоров. Положительный говорит, что пациент болен и ему необходимо лечение. Любые показатели должен расшифровывать и озвучивать врач. Не стоит расстраиваться и пугаться плохих результатов, на основании них назначается терапия, главное не затягивать процесс и не заниматься самолечением.

Понравилась наша статья? Поделитесь с друзьями в соц. сетях или оцените эту запись:

(Пока оценок нет)

Я врач терапевт, специалист широкого профиля. В моей компетенции находятся вопросы раннего диагностирования пациентов и лечения многих заболеваний желудочно-кишечного тракта, легких и дыхательных путей, печени, почек, сердечно-сосудистой и мочеполовой систем, кожных заболеваний, нарушений обмена веществ и пр. 15 лет опыта работы врачом терапевтом в поликлиниках Москвы, 5 из которых работал в одной больнице Санкт-Петербурга.. С радостью отвечу на вопросы читателей моего блога.

ПЦР — диагностика инфекций, современный и высокоточный способ выявления различных инфекционных заболеваний. Чем же он отличается от других анализов?

Расшифровывается эта аббревиатура как «полимеразная цепная реакция». Ее, как гласит Википедия, изобрел в 1983 году Кэри Мюллис, американский ученый. За свое открытие он получил Нобелевскую премию.

Некоторое время ПЦР использовали лишь в научных целях, после ее успешно заимствовала медицина. Суть исследования заключается в распознавании возбудителя инфекции на уровне ДНК и РНК. Каждый возбудитель, внедряясь в ДНК, изменяет его структуру по определенному типу. Именно по виду измененной ДНК лаборанту становится ясно, какое заболевание прячется в организме человека. Среди остальных преимуществ ПЦР:

1. Выявление первопричины инфекции, оставившей «следы» в ДНК. При сочетании нескольких болезней выявить то, с которого все началось, трудно. А для правильной постановки диагноза и подбора эффективного лечения, цепная реакция имеет колоссальное значение;
2. Устанавливается на ПЦР не только измененная ДНК, но и конкретный участок трансформации. Это необходимо для исключения сомнений по поводу ложных инфекций;
3. ПЦР-диагностика настолько чувствительна, что обнаруживает даже единичные бактерии и вирусы. Они могут оставаться в крови после неправильно назначенного лечения или незапланированного прерывания приема лекарств. Минимально диагностируемое количество при расшифровке ПЦР — 10 клеток-возбудителей. Другие методики тестирования не столь действенны;
4. Патогенные микроорганизмы обнаруживаются даже при отсутствии выраженных симптомов ЗППП. Обнаруженное на раннем этапе такое заболевание лечится не так длительно, как запущенные его формы;
5. Результаты ПЦР больной получает на руки довольно быстро. На диагностику инфекций уходит не более 4-6 часов. Вкупе с расшифровкой весь процесс отнимает не более 1-2 дней;
6. Взятого единожды ДНК-материала хватает для проведения 5-6 проб. Больному не придется сдавать мазки несколько раз;
7. ПЦР и исследование инфекций не стоит на месте, данная сфера постоянно развивается. Изобретаются новые тест-системы повышенной чувствительности, снижается стоимость проведения исследования. Если раньше оно было доступно только жителям мегаполисов, то теперь без него не мыслят определение болезни врачи стационарных поликлиник в регионах.

Особенности метода ПЦР:

1. Точность (ошибки минимальны и частота их не превышает 0,01%);
2. Чувствительность (тест «вычисляет» единичные бактерии в крови и мазках);
3. Специфичность (ПЦР выявляет инфекции, часто вовсе не проявляющие себя до тяжелой стадии);
4. Уникальность (анализы результативны в ситуациях, когда другие исследования ничего не обнаруживают).

Результаты анализа ПЦР

Как работает метод цепная реакция, как подготовиться к анализу?

Цепная реакция в лабораторных условиях предполагает многократное размножение разных участков ДНК и РНК с целью нахождения того самого нарушенного звена. Амплифицируются (удваиваются) кислоты при помощи ферментных препаратов. Используя ферменты, лаборант получает достаточное число копий патогенного участка ДНК для сравнения ПЦР его с образцами тех или иных болезней, спровоцированных инфекцией.

Как правило, используются биологические материалы, взятые путем забора или мазка. Для идентификации (расшифровка венерических инфекций) на ПЦР берется мазок из влагалища, шейки матки или мочеиспускательного канала. Иногда используется также моча.

Чтобы подтвердить или опровергнуть наличие гепатита, токсоплазмоза или ВИЧ, берут кровь из вены. Кровь, забранная из пальца, часто дает ложноотрицательные результаты. Мононуклеоз диагностируют после сбора материала ил зева. Туберкулез можно выявить после сбора мокроты, которая обильно выделяется у больных в утренние часы.

Мазок из влагалища и шейки матки на ПЦР — простой анализ, пугаться которого не стоит. За 2-3 дня до его проведения нужно отказаться от половой жизни. В течение этого же времени запрещается использовать для личной гигиены гели и мыло на щелочной основе. Подмываться можно обычной теплой водой из-под крана. Последнее подмывание — вечером перед утренним посещением лаборатории или врачебного кабинета.

Лечение молочницы с помощью кремов, мазей, свечей или спреев, если оно проводится, тоже желательно прекратить. Мазок сдается в первые несколько суток после менструации или сразу после нее. Для получения более точных результатов рекомендуется не посещать туалет 2-3 часа перед забором мазка ПЦР.

У мужчин на цепную реакцию берут мазок из уретры. Биологический материал забирают с помощью стерильного зонда или ватного тампона, вводимого в мочеиспускательный канал. Во время процедуры может появиться небольшой дискомфорт или чувство жжения. Мужчинам тоже придется временно отказаться от секса и средств гигиены. За неделю до анализа прекращается лечение антибиотиками и другими препаратами. Если дискомфорт после забора сохраняется, рекомендуется скорее обратиться в поликлинику.

Допустим, в исследовании используется кровь или мазок, взятый из половых органов пациента. Генетический материал помещается в прибор-амплификатор для ПЦР, туда же добавляются ферменты. ДНК нагревается до 90-95°С до разрушения цепочки на несколько звеньев. Этот процесс называется денатурацией. Во время работы реактора из одного образца ДНК и РНК создаются тысячи пригодных для анализа (расшифровка реакции) результата его копий.

Результаты диагностики ПЦР

Цепная реакция показывает не только наличие инфекции, но и точное количество имеющихся возбудителей. Разработка последних лет — искусственное введение мутационных генов в ДНК человека с целью выявления предрасположенности к изменению генотипа.

Что выявляет диагностика инфекций ПЦР?

Расшифровка результатов анализа обычно просматривается отдельно лечащим врачом. Возможности цепной реакции позволяют подтвердить или опровергнуть наличие следующих болезней:

Как ясно из этого списка, ПЦР диагностика дарит врачам многих узконаправленных специальностей неограниченные возможности. Применять метод можно в пульмонологии, вирусологии, инфекциологии, онкологии, гастроэнтерологии, гематологии, гинекологии и урологии.

ПЦР расшифровка: результаты

Анализы цепной реакции оцениваются только врачами индивидуально для каждого пациента с учетом имеющихся патологий и хронических болезней. Результаты анализов ПЦР указывают, как уже сказано выше, на количественные характеристики патогенных бактерий. Сверяясь с ними, врач установит степень тяжести и стадию заболевания. Исходя из этих показателей, в дальнейшем назначается дозировка препаратов и длительность курса приема.

Отрицательный результат ПЦР означает, что в забранном биологическом материале отсутствуют проявления каких-либо вирусов и инфекций. Положительный ПЦР — сигнал к тревоге. Значит, в крови и других биологических жидкостях пациента обнаружена инфекция.

Если значения минимальные, это может свидетельствовать о простом носительстве болезни, а не только об активном развитии заболевания. Простой переносчик инфекции, обнаруженный только при ПЦР, но не выказывающий никаких других симптомов, должен постоянно наблюдаться у врача.

Важно не поддаваться панике и помнить о том, что большая часть известных науке вирусов поддается лечению антибактериальными препаратами. Подбирать их и заменять один другим при неэффективности может только квалифицированный специалист, имеющий опыт в лечении той или иной болезни.

Расшифровка ПЦР может быть проведена не только по требованию врача, но и по собственному волеизъявлению. Часто его делают женщины, планирующие в ближайшее время беременность, чтобы убедиться в отсутствии венерических заболеваний. При постановке на учет в районной консультации у беременной все равно возникнет необходимость в прохождении этого типа диагностики.

Назначают ПЦР в обязательном порядке женщинам, имевшим несколько абортов или выкидышей по разным причинам. Перед ЭКО проводят анализ для устранения всех причин возможного отторжения плодного яйца.

Мужчины склонны проводить ПЦР после отпуска, во время которого имел место курортный роман или даже несколько. Диагностика помогает им не ставить под угрозу свою жизнь и здоровье потенциальных сексуальных партнерш.

Часто ПЦР становится единственным шансом для пациента избавиться от болезни на начальном этапе, когда ничтожен риск осложнений и тяжелого течения.