Biomateriāla izpēte ar PCR. Infekciju diagnostika ar PCR. Cik precīza ir infekciju diagnoze?

Arvien biežāk medicīnas praksē sāka lietot jauna metode diagnostika infekcijas slimības, kam ir saīsinājums PCR. Kāda ir šīs pētījuma metodes būtība un kādas slimības ar to var atklāt, kā arī kādas ir PCR priekšrocības salīdzinājumā ar citām izplatītām diagnostikas metodēm un kā pareizi sagatavoties analīzei, varat uzzināt, izlasot šo rakstu. .

Kas ir PCR?

Saīsinājums PCR apzīmē polimerāzes ķēdes reakciju. Tā ir DNS segmenta spēja proporcionāli vairoties, kad nepieciešamie nosacījumi. Infekciju PCR diagnostika tika izgudrota pagājušā gadsimta astoņdesmitajos gados. Pie atklājuma strādāja Eiropas, Amerikas un padomju zinātnieki, tāpēc nav iespējams noteikt novatoriskās diagnostikas metodes aizsācēju. Turklāt kopš 1983. gada, kad oficiāli tika reģistrēta tāda infekcijas slimību izpētes metode kā PCR, turpinās darbs pie šīs metodes uzlabošanas. Šodien šī diagnostikas metode tiek izmantota gandrīz katrā medicīnas laboratorijā, kurā ir nepieciešamā modernā iekārta.

Kā tiek veikta analīze?

PCR analīzei atkarībā no medicīniskās indikācijas ir nepieciešama medicīniska paraugu ņemšana no tādiem materiāliem kā asinis, siekalas, urīns, sperma, mātes piens vai dzimumorgānu sekrēti, epitēlija šūnas. Infekciju diagnostika, izmantojot PCR, ir patogēna DNS noteikšana testa materiālā. Ar īpašu laboratorijas manipulāciju palīdzību, izmantojot ķīmiskos reaģentus un aprīkojumu, laboranti veic polimerāzes ķēdes reakciju. Ar tās palīdzību mikroskopā neredzamā patogēna DNS daļa izaug līdz ierīcē pamanāmiem izmēriem. Tāpēc ir iespējams noteikt infekcijas izraisītāju pat tad, ja testa materiālā ir nenozīmīga tā DNS daļa.

Kādas infekcijas var noteikt ar PCR?

Spēj atklāt vairākus patogēnos mikroorganismus Infekciju PCR diagnostika. Rezultātu interpretācija ir samazināta līdz patogēna noteikšanai un tā veida noteikšanai. Lai diagnosticētu, tiek izmantota polimerāzes ķēdes reakcija dažādas slimības cilvēks: no seksuāli transmisīvām līdz asimptomātiskām, t.s slēptās infekcijas. PCR atklāj:

• hepatīta vīruss (A, B, C);
• ureplasma urealiticum;
• ureplasma parvum;
• hlamīdijas trachomatis;
• Candida
• mikoplazmas hominis;
• genitalija mikoplazma;
• garganella vaginalis;
• trichomoniāze;
• mikobaktērijas tuberkuloze;
• 1. un 2. tipa herpes simplex vīruss;
• papilomas vīruss;
• Epshetaina-Barra vīruss;
• helicobacter pylori;
• imūndeficīta vīruss.

Iepriekš minētie mikroorganismi izraisa tādas slimības kā hepatīts, tuberkuloze, STI un AIDS.

Infekciju PCR diagnostika tiek veikta kvalitatīvas (tas ir, tiek noteikta patogēna klātbūtne vai neesamība) un kvantitatīvās analīzes veidā (tiek aprēķināts mikrobu skaits organismā - šī pieeja ir nepieciešama, piemēram, HIV infekciju un hepatīta diagnostikā).

Diagnostikas metodes priekšrocības

Gandrīz katra laboratorija mūsdienās diagnosticē cilvēka infekcijas, izmantojot polimerāzes ķēdes reakciju. Kādas ir šīs metodes priekšrocības, kāpēc tā tik īsā laika periodā kļuvusi neticami populāra gan mediķu, gan pacientu vidū? Tik strauja inovatīvu tehnoloģiju izplatība ir izskaidrojama ar augstu uzticamības, efektivitātes un jutīguma līmeni. Ļaujiet mums sīkāk apsvērt PCR diagnostikas metodes priekšrocības:

1. Analīzes process ir maksimāli automatizēts, kas izslēdz cilvēcisko faktoru rezultāta izpētes un interpretācijas laikā.
2. Pateicoties modernās tehnoloģijas kultūras tiek audzētas 4-6 stundu laikā, un attiecīgi jūs varat iegūt analīzes rezultātu dienā, kad materiāls tiek nodots izpētei.
3. Infekciju PCR diagnostika ir ļoti jutīga, kas ļauj noteikt patogēnu pat neliela DNS fragmenta klātbūtnē. Dažos gadījumos, piemēram, ar gausām un asimptomātiskām slimībām, kultūraugu sēšana ar citu metodi ir sarežģīta vai pilnīgi neiespējama.
4. PCR izpētes materiāls var būt asinis, siekalas, uroģenitālās sekrēcijas, epitēlija šūnas, urīns, sperma, kas ir ļoti ērti, ja nav iespējams paņemt noteiktu materiālu analīzei. Parasti izmanto infekcijas slimību diagnosticēšanai venozās asinis un uroģenitālās uztriepes.
5. Polimerāzes ķēdes reakcijas metode var identificēt vairākus patogēnus no viena un tā paša materiāla. Šī pieeja ne tikai samazina atrisinājuma laiku pareiza diagnoze bet arī ietaupa pētniecības izmaksas.
6. PCR metode tiek uzskatīta par uzticamu, jo tika konstatēts tikai neliels skaits viltus negatīvu rezultātu. Līdz šim nav reģistrētas kļūdaini pozitīvas atbildes.

Kad tiek izmantota PCR diagnostika?

Lai kādas būtu infekciju PCR diagnostikas priekšrocības, šī metode ne vienmēr tiek izmantota. Piemēram, diagnosticējot toksoplazmozi, polimerāzes ķēdes reakciju veic tikai tad, ja ELISA analīze uzrādīja apšaubāmu vai pretrunīgu rezultātu. Izmantojot PCR metodi, nav iespējams izsekot slimības dinamikai. Piezīme sekojošos gadījumos kad šī pētījuma metode dos ticamus un efektīvus rezultātus:

• noteikt iepriekš minētajā panta attiecīgajā sadaļā minētās infekcijas slimības;
• plaši izplatīta uroģenitālo infekciju PCR diagnostika;
• noteikt STI grūtniecības laikā;
• HIV diagnosticēšanai;
• strīdīgās medicīniskās situācijās, lai apstiprinātu vai atspēkotu provizorisku diagnozi;
• noteikt paternitāti un ģimenes saites;
• izmanto genotipa noteikšanā, lai noteiktu iedzimtas noslieces;
• PCR metode palīdz Tiesu medicīnas nodaļas darbiniekiem identificēt ģenētisko materiālu.

PCR grūtniecības laikā

Grūtniecei, reģistrējoties šim nolūkam, pārbaude ar PCR metodi ir obligāta agrīna diagnostika seksuāli transmisīvās infekcijas. Tā kā šādas slimības ir ārkārtīgi bīstamas normālai bērna piedzimšanas perioda gaitai. STI provocē augļa attīstības izbalēšanu, spontānos abortus, intrauterīnās deformācijas, nedzīvi dzimušus bērnus, iedzimtas patoloģijas. Savlaicīga infekcijas atklāšana un ārstēšana ievērojami palielina iespēju, ka grūtniecības iznākums būs labvēlīgs un veselīgs bērns piedzims.

Parasti topošā māmiņa iecelts visaptveroša pārbaude, kam ir nosaukums "PCR 6". Šāds pētījums ietver 6 dažādu infekciju analīzi. PCR diagnostika tiek veikta gan valsts, gan privātās iestādēs: Invitro, Happy Family, Uro-Pro un citas laboratorijas piedāvā šo pakalpojumu. Šī problēma ir sīkāk aprakstīta tālāk.

Tādējādi materiāls analīzei būs jāņem tikai vienu reizi. Veicot PCR diagnostiku grūtniecības laikā, ir nepieciešama uroģenitālā uztriepe, kas tiek ņemta no dzemdes kakla kanāla ar ginekoloģisko suku. Šī procedūra nav sāpes grūtniecei un nekādā veidā neietekmē augli.

PCR, lai noteiktu hepatītu

Lai noteiktu hepatīta izraisītāju, bieži tiek noteikta PCR diagnostika. Tas izskaidrojams ar to, ka šāda slimība bieži ir asimptomātiska un pāriet hroniskā smagā, neārstējamā stadijā. Ar PCR palīdzību hepatīts tiek atklāts agrīnā stadijā, kas veicina labvēlīgu izārstēšanu pēc iespējas īsākā laikā. Šāda infekciju PCR diagnostika tiek veikta lielākajā daļā privāto laboratoriju. Cena ir atkarīga no nosakāmā vīrusa veida un analīzes veida. Tātad vienkārša patogēna DNS klātbūtnes vai neesamības noteikšana asinīs maksā 400-600 rubļu. Kvantitatīvā metode maksās 1200-1500 rubļu.

Visaptverošs pētījums ar PCR

Vēl efektīvākai PCR metodes efektivitātei infekcijas slimību diagnostikā to plaši izmanto visaptverošs pētījums, kas palīdz samazināt diagnostikas un savlaicīgas ārstēšanas laiku. Tātad laboratorijas piedāvā "PCR-6" un "PCR-12" analīzi. Pirmajā kompleksā ietilpst dzimumorgānu infekciju PCR diagnostika, piemēram:

• ureplazmoze;
• hlamīdijas;
• mikoplazmoze;
• cilvēka papilomas vīruss;
• vienkāršs herpes;
• citomegalovīruss.

Šāds pētījums bieži tiek piešķirts sievietēm uz agri datumi grūtniecības laikā, kā arī grūtniecības plānošanas laikā.

"PCR-12" laikā papildus iepriekš minētajām slimībām tiek diagnosticētas:

• gonoreja;
• kandidoze;
• bakteriāla vaginoze;
• trichomoniāze;
• ureplazmoze;
• 1. un 2. tipa herpes.

Atkarībā no laboratorijas kompleksā iekļauto pētīto slimību saraksts var atšķirties. Ārsts izvēlēsies katrā konkrēts gadījums vispiemērotākā pārbaude. Jebkurā gadījumā visaptveroša analīze ar PCR prasīs daudz mazāk laika, pūļu un materiālu izmaksu.

Infekciju PCR diagnostika: kā pāriet?

Sagatavošanās PCR analīzei ietver ieteikumu ievērošanu noteikta veida materiāla savākšanai:

1. Nododot uroģenitālo uztriepi, trīs dienas pirms paredzētās analīzes jāatturas no seksuāla kontakta, jāpārtrauc lietot antibakteriālas zāles un vietējās ziedes, krēmi, svecītes, nevajadzētu veikt dušu. Menstruālā plūsmas laikā materiāla paraugu ņemšana netiek veikta - analīze jāveic ne agrāk kā 3 dienas pēc menstruāciju beigām. Jums vajadzētu atturēties no urinēšanas 3 stundas pirms analīzes.
2. Vēnu asinis labāk ziedot no rīta, tukšā dūšā (lai gan tas nav likums). Iepriekšējā dienā jums jāierobežo alkohola un treknu produktu patēriņš.
3. Ziedojot spermu, trīs dienas jāatturas no seksuāla kontakta. Ieteicams ierobežot alkohola lietošanu, saunas apmeklēšanu, karstā vannā.
4. Urīns jāņem no rīta, pēc rūpīgas dzimumorgānu tualetes. Labāk ir savākt materiālu īpašā sterilā traukā. Materiāls jānogādā laboratorijā dažu stundu laikā.

Kā atšifrēt rezultātu?

Rezultātus nav grūti interpretēt pēc infekciju PCR diagnostikas. Kvalitatīvas metodes atšifrēšana sastāv no patogēna klātbūtnes vai neesamības novērtēšanas testa materiālā, kā arī patogēnā mikroorganisma veida noteikšanas. Ja testa materiālā tika atrasta mikroba DNS daļa, tad uz atbilstošās veidlapas tiek fiksēts pozitīvs rezultāts, kā arī norādīts, kāds mikroba veids ir noteikts. Ja materiālā nav patogēnu mikroorganismu, rezultāts būs negatīvs.

Kvantitatīvās analīzes rezultāti, piemēram, hepatīta diagnostikā, ir jāatšifrē, izmantojot laboratorijas noteiktos standartus. Tā kā mērvienības un kvantitatīvais faktors dažādās medicīnas diagnostikas iestādēs būtiski atšķiras. Uzticami, ņemot vērā visus pavadošos faktorus, tikai ārsts var atšifrēt šādu analīzi.

Pēdējā laikā uzticams, ļoti jutīgs un ātra metode dažādu cilvēku infekcijas slimību diagnostika. Šo metodi sauc par "PCR analīzi". tā būtība, kādus mikroorganismus tas var atklāt un kā to pareizi uzņemt, mēs pastāstīsim mūsu rakstā.

Atklājumu vēsture

Polimerāzes ķēdes reakcijas (PCR) metodi 1983. gadā izgudroja amerikāņu zinātnieks Karijs Mulliss. Sākotnēji to patentēja korporācija Cetus, kurā strādāja tās radītājs. Bet 1992. gadā visas tiesības un patenti tika pārdoti Hoffman-La Roche. Pēc tam izrādījās, ka līdzīgi pētījumi veikti paralēli un tos pierakstījuši arī citi amerikāņu biologi, piemēram, Alise Čena, Deivids Edgars, Džons Trels. 1980. gadā ar šo problēmu nodarbojās arī padomju zinātnieki A. Sļusarenko, A. Kaledins, un tāpēc izrādījās, ka nav iespējams noteikt vienīgo autortiesību turētāju. Daudzi izcili bioķīmiķi ir devuši zināmu ieguldījumu polimerāzes reakcijas attīstībā un patentējuši savus jauninājumus. Šobrīd PCR analīze tiek veikta visur speciāli aprīkotās laboratorijās.

PCR diagnostikas metodes būtība

PCR analīze: kas tas ir un kā tā darbojas? Metodes būtība ir palielināt noteiktas mikrobu vides tilpumu mākslīgos apstākļos, izmantojot īpašu DNS polimerāzes enzīmu. Šim nolūkam esošais DNS materiāls tiek daudzkārt pavairots. Tādējādi, klātesot paraugā patogēnam mikroorganismam, tā skaits bioķīmisko laboratorisko manipulāciju dēļ tiks palielināts, un mikroskopā noteikt baktēriju nebūs grūti.

Kā tiek veikta materiālu izpēte?

Analīzei ir nepieciešams:

Lai veiktu PCR, tiek veikti 25-30 atkārtojumi, kas sastāv no trim posmiem: denaturācija, atkausēšana un pagarināšana.

Polimēru ķēdes reakcijas analīzei tiek izmantota īpaša ierīce - pastiprinātājs. Mūsdienu aprīkojums ļauj iestatīt nepieciešamo programmu mēģeņu sildīšanai un dzesēšanai, lai novērstu kļūdas diagnostikas laikā.

Kur tiek izmantota diagnostika?

Polimēru ķēdes reakcijas metodi izmanto dažādās medicīnas jomās:

• tiesu medicīnas zinātnieki to izmanto, lai identificētu ģenētisko materiālu, piemēram, matus, siekalas vai asinis;
• PCR asins analīze palīdz genotipa noteikšanā, piemēram, lai noteiktu individuālu ģenētiski raksturīgu reakciju uz konkrētu medikamentu;
• ar šīs metodes palīdzību tiek izveidota ģimenes saišu klātbūtne starp cilvēkiem;
• Populārākā PCR metode ir kļuvusi in medicīniskā diagnostika identificēt dažādas infekcijas slimības.

Kādas infekcijas tiek atklātas ar PCR?

Tātad medicīna jau sen un veiksmīgi izmanto PCR analīzi. Kas tas ir, mēs jau zinām. Un kādus patogēnus ar to var atklāt? Ar PCR tiek diagnosticētas šādas slimības:

PCR metodes tiek izmantotas arī vēža diagnostikā.

Metodes priekšrocības

PCR diagnostikai ir vairākas priekšrocības:

Lai rezultāti būtu ticami PCR pētījumi, jums ir jānokārto analīze, ievērojot ieteikumus iepriekšējai sagatavošanai diagnozei:

1. Pirms siekalu ziedošanas ir jāatturas no ēšanas un zāļu lietošanas 4 stundas pirms materiāla lietošanas. Tieši pirms procedūras izskalojiet muti ar vārītu ūdeni.
2. Iepriekš minētie noteikumi jāievēro arī, ņemot paraugu no vaiga iekšējās virsmas. Pēc skalošanas ieteicams veikt vieglu ādas masāžu, lai izceltu dziedzera noslēpumu.
3. Urīns parasti tiek savākts mājās. Lai to izdarītu, jums ir jāveic rūpīga dzimumorgānu tualete. Savākt 50-60 ml urīna sterilā plastmasas traukā. Lai nodrošinātu materiāla tīrību, sievietēm ieteicams makstī ievietot tamponu, bet vīriešiem pēc iespējas tālāk pavilkt ādas kroku. Jūs nevarat lietot materiālu menstruāciju laikā.
4. Lai ziedotu spermu, jums ir jāatturas no dzimumakta 3 dienas pirms materiāla savākšanas. Tāpat mediķi neiesaka apmeklēt pirti un neiet karstā vannā, nelietot alkoholu un asus ēdienus. 3 stundas pirms analīzes jums jāatturas no urinēšanas.
5. Uroģenitālās uztriepes piegādei, piemēram, ja tiek veikts PCR tests uz hlamīdiju, gan sievietēm, gan vīriešiem ieteicams 3 dienas seksuāli atpūsties. 2 nedēļas pirms analīzes nevar veikt antibakteriālas zāles. Nedēļas laikā pārtrauciet lietot intīmās želejas, ziedes, maksts svecītes, douching. 3 stundas pirms pārbaudes jums jāatturas no urinēšanas. Menstruāciju laikā materiāla paraugu ņemšana netiek veikta, tikai 3 dienas pēc pārtraukšanas asins izdalījumi var paņemt uroģenitālās uztriepes.

PCR grūtniecības laikā

Gaidot bērnu, daudzas seksuāli transmisīvās infekcijas ir ārkārtīgi bīstamas normālai augļa attīstībai. STS var provocēt intrauterīnās augšanas aizkavēšanos, spontāno abortu vai priekšlaicīgas dzemdības, iedzimtas bērna anomālijas. Tāpēc grūtniecības sākumā ir ārkārtīgi svarīgi veikt PCR pārbaudi. Reģistrējoties ir jānokārto analīze - līdz 12 nedēļām.

Materiāls tiek ņemts no dzemdes kakla kanāla, izmantojot īpašu suku. Procedūra ir nesāpīga un nerada briesmas mazulim. Parasti grūtniecības laikā tiek veikta hlamīdiju analīze ar PCR metodi, kā arī ureaplazmoze, mikoplazmoze, citomegalovīruss, herpes, papilomas vīruss. Šādu izmeklējumu kompleksu sauc par PCR-6.

PCR HIV diagnostikai

Sakarā ar to, ka polimerāzes ķēdes reakcijas metode ir ļoti jutīga pret izmaiņām organismā un diagnozes apstākļiem, daudzi faktori var ietekmēt rezultātu. Tāpēc PCR analīze HIV infekcijas noteikšanai nav uzticama metode, tās efektivitāte ir 96-98%. Atlikušajos 2-4% gadījumu tests dod viltus pozitīvus rezultātus.

Bet dažās situācijās nevar iztikt bez HIV PCR diagnostikas. To parasti ievada cilvēkiem ar viltus negatīvu ELISA rezultātu. Šādi rādītāji liecina, ka cilvēkam vēl nav izveidojušās antivielas pret vīrusu un tās nav iespējams noteikt bez vairākkārtēja skaita pieauguma. Tieši to var panākt, veicot asins analīzi, izmantojot PCR metodi.

Šāda diagnostika nepieciešama arī pirmā dzīves gada bērniem, kas dzimuši no HIV pozitīvas mātes. Šī metode ir vienīgais veids, kā droši noteikt bērna statusu.

PCR hepatīta diagnosticēšanai

Polimerāzes ķēdes reakcijas metode ļauj noteikt A, B, C hepatīta vīrusa DNS jau ilgi pirms antivielu veidošanās pret infekciju vai slimības simptomu parādīšanās. C hepatīta PCR analīze ir īpaši efektīva, jo 85% gadījumu šī slimība ir asimptomātiska un bez savlaicīgas ārstēšanas pāriet hroniskā stadijā.

Savlaicīga patogēna atklāšana palīdzēs izvairīties no komplikācijām un ilgstošas ​​ārstēšanas.

Visaptveroša PCR pārbaude

Visaptveroša PCR analīze: pārbaude ar polimēru ķēdes reakcijas metodi, kas ietver vairāku veidu infekciju noteikšanu vienlaikus: mycoplasma genitalium, mycoplasma hominis, gardnerella vaginalis, candida, Trichomonas, citomegalovīruss, 1. un 2. tipa herpes, gonoreja, papilomas vīruss. Šādas diagnostikas cena svārstās no 2000 līdz 3500 rubļiem. atkarībā no klīnikas, izmantotajiem materiāliem un aprīkojuma, kā arī no analīzes veida: kvalitatīvā vai kvantitatīvā. Kas ir nepieciešams jūsu gadījumā - ārsts izlems. Dažos gadījumos pietiek tikai ar patogēna klātbūtnes noteikšanu, citos, piemēram, ar HIV infekciju, svarīga loma ir kvantitatīvajam titram. Diagnosticējot visus iepriekš minētos patogēnus, izmeklējumu sauc par "PCR-12 analīzi".

Analīzes rezultātu atšifrēšana

PCR analīzes atšifrēšana nav grūta. Ir tikai 2 rādītāja skalas - "pozitīvs rezultāts" un "negatīvs rezultāts". Atklājot patogēnu, ārsti ar 99% pārliecību var apstiprināt slimības klātbūtni un sākt pacienta ārstēšanu. Izmantojot kvantitatīvu infekcijas noteikšanas metodi, attiecīgajā kolonnā tiks norādīts konstatēto baktēriju skaitliskais rādītājs. Tikai ārsts var noteikt slimības pakāpi un izrakstīt nepieciešamo ārstēšanu.

Dažos gadījumos, piemēram, nosakot HIV infekciju ar PCR, ar negatīvu rezultātu kļūst nepieciešams veikt papildu izmeklējumus, lai apstiprinātu iegūtos rādītājus.

Kur ņemt analīzi?

Kur veikt PCR analīzi: in valsts poliklīnika Vai privātā laboratorijā? Diemžēl pašvaldību ārstniecības iestādēs aprīkojums un metodes bieži vien ir novecojušas. Tāpēc labāk ir dot priekšroku privātām laboratorijām ar modernu aprīkojumu un augsti kvalificētu personālu. Turklāt iekšā privātā klīnika jūs iegūsit rezultātus daudz ātrāk.

Maskavā daudzas privātās laboratorijas piedāvā PCR analīzi dažādām infekcijām. Piemēram, tādās klīnikās kā Vita, Complex Clinic, Happy Family, Uro-Pro, tiek veikta PCR analīze. Pārbaudes cena ir no 200 rubļiem. viena patogēna identificēšanai.

Var secināt, ka infekcijas slimību diagnostika ar PCR vairumā gadījumu ir ātrs un uzticams veids, kā noteikt patogēnu organismā agrīnās infekcijas stadijās. Bet tomēr noteiktos gadījumos ir vērts izvēlēties citas diagnostikas metodes. Tikai speciālists var noteikt šāda pētījuma nepieciešamību. PCR analīzes atšifrēšanai nepieciešama arī profesionāla pieeja. Ievērojiet ārsta norādījumus un neveiciet testus, kas jums nav nepieciešami.