ПЦР анализ: что это такое?

ПЦР-анализ: что это такое, когда он назначается и как проводится

Высокотехнологичные лабораторные методы диагностики дают возможность выявить множество заболеваний на самых ранних стадиях. Метод полимеразной цепной реакции (ПЦР) — один из самых новых и точных способов диагностики. За его разработку ученый Кэри Муллис получил в 1993 году Нобелевскую премию. Сегодня этот метод хотя и считается экспериментальным, но уже широко и успешно применяется в медицине.

ПЦР-диагностика: суть подхода

Метод ПЦР использует принципы молекулярной биологии. Его суть заключается в применении особых ферментов, которые многократно копируют фрагменты РНК и ДНК возбудителей болезни, которые находятся в пробах биоматериала, например в крови.

После этого работники лаборатории сверяют полученные фрагменты с базой данных, выявляют тип возбудителя болезни и его концентрацию.

ПЦР проводят в амплификаторе — приборе, охлаждающем и нагревающем пробирки с пробами биоматериала. Нагрев и охлаждение необходимы для проведения репликации. Точность температурного режима влияет на точность результата.

Сферы применения метода

Диагностические возможности метода ПЦР огромны, с его помощью можно выявить самые разные инфекции. Чаще всего ПЦР-метод применяют для диагностики:

• ВИЧ;
• герпеса;
• различных половых инфекций, в частности хламидиоза, уреаплазмоза, гарднереллеза, микоплазмоза и трихомониаза;
• кандидоза;
• гепатитов;
• мононуклеоза;
• листериоза;
• цитомегаловируса;
• туберкулеза;
• вируса папилломы человека;
• клещевого энцефалита.

Это далеко не полный список, метод ПЦР-анализа используется в разных областях медицины.

Преимущества и недостатки подхода

У диагностики методом ПЦР много плюсов:

Высокая чувствительность. Метод позволяет выявить возбудителя болезни даже при наличии нескольких молекул его ДНК, то есть на очень ранних стадиях, при хронической форме заболевания, а так же в случаях, когда болезнь никак себя не проявляет, протекая латентно.

Универсальность. Для проведения ПЦР анализа подходит почти любой биоматериал — от крови и слюны до клеток кожи.

Широкий охват. Исследование одного образца может выявить сразу нескольких возбудителей болезни.

Оперативность. Результат, как правило, готов через 5–7 часов, то есть получить заключение можно уже на следующий день после забора биоматериала.

Точность. Метод ПЦР практически никогда не дает ложноположительных или ложноотрицательных результатов, если была соблюдена технология проведения этого анализа.

Невысокая стоимость. По цене ПЦР-анализ сравним с любыми другими лабораторными анализами крови.

Однако следует понимать, что совершенных методов анализа не бывает. У ПЦР есть и минус — высокие требования к соблюдению технологии и к профессионализму лаборантов. Если образец был загрязнен, анализ может дать ложный результат. Поэтому проводить ПЦР-диагностику лучше только в самых лучших лабораториях, где внедрены системы контроля качества работы.

Исследуемый биоматериал

Для ПЦР-диагностики заболеваний на анализ берут разные виды биоматериала. Выбор зависит от типа инфекции. При анализе на ЗППП методом ПЦР берут соскоб или мазок из шейки матки или уретры, а также мочу. Для выявления герпеса, цитомегаловируса, гепатита, токсоплазмоза и ВИЧ на анализ берут кровь. При анализе на мононуклеоз и цитомегаловирус берут мазок из зева. Спинномозговая жидкость используется для анализа при поражениях нервной системы, для диагностики внутриутробных инфекций исследуются ткани плаценты, для выявления легочных инфекций — мокрота или плевральная жидкость.

Подготовка к исследованию

Подготовка к ПЦР-диагностике напрямую зависит от типа биоматериала. Кровь сдается натощак утром. Моча также сдается утром, в лабораторных условиях, в стерильный контейнер. Перед сдачей мазка или соскоба из урогенитальной области нельзя вступать в половые контакты за несколько дней до исследования, не следует проводить спринцевания. Мазок или соскоб нельзя сдавать во время менструации и в течение 2-х дней после ее окончания.

Методы ПЦР-диагностики заболеваний

Существует немало различных методик ПЦР-диагностики: ПЦР в реальном времени, секвенирование, пиросеквенирование, микрофлюидные технологии. Сейчас наиболее распространенным способом проведения анализа является ПЦР в реальном времени — этот метод практически не допускает ложноположительных результатов, к тому же срок обработки образцов при исследовании таким способом сокращается — результат можно получить уже через час.

Расшифровка результатов

Для пациента результат ПЦР-анализа может быть либо положительным, либо отрицательным. Отрицательный означает, что следов враждебной ДНК не обнаружено и человек здоров. Положительный подразумевает наличие фрагментов ДНК возбудителя болезни — это значит, что человек заражен и ему требуется лечение.

Нередко ПЦР-диагностика дает положительный результат, но пациент не чувствует никакого недомогания, а признаки болезни отсутствуют. Однако это означает не ошибку, а очень раннюю стадию заболевания. В этом случае необходимы дополнительные исследования и лечение. Если заболевание было диагностировано на столь ранней стадии, следует начинать терапию как можно скорее, ведь чем дальше зайдет болезнь, тем сложнее будет ее вылечить.

ПЦР-диагностика инфекций невероятно точна — она позволяет обнаружить возбудителя болезни, даже если в пробе находится всего одна-единственная молекула его ДНК. Именно это качество сделало ПЦР-анализ одним из эффективнейших диагностических инструментов как для определения наличия инфекции, так и для контроля за ходом лечения.

ПЦР: что это такое? Диагностика инфекционных заболеваний методом полимеразной цепной реакции

Поделиться

Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.

Кроме простого увеличения числа копий ДНК (этот процесс называется амплификацией), ПЦР позволяет производить множество других манипуляций с генетическим материалом (введение мутаций, сращивание фрагментов ДНК), и широко используется в биологической и медицинской практике, например, для диагностики заболеваний (наследственных, инфекционных), для установления отцовства, для клонирования генов, введения мутаций, выделения новых генов.

Специфичность и применение

ПЦР — метод молекулярной диагностики, ставший для ряда инфекций «золотым стандартом», проверен временем и тщательно апробирован клинически. Метод ПЦР позволяет определить наличие возбудителя заболевания, даже если в пробе присутствует всего несколько молекул ДНК возбудителя.

После соединения (гибридизации) матрицы с праймером (отжиг), последний служит затравкой для ДНК-полимеразы при синтезе комплементарной цепи матрицы.

Для проведения ПЦР в простейшем случае требуются следующие компоненты:

• ДНК-матрица, содержащая тот участок ДНК, который требуется амплифицировать;
• два праймера, комплементарные концам требуемого фрагмента;
• термостабильная ДНК-полимераза;
• дезоксинуклеотидтрифосфаты (A, G, C, T) ;
• ионы Mg2+, необходимые для работы полимеразы;
• буферный раствор.

Обычно при проведении ПЦР выполняется 20 — 35 циклов, каждый из которых состоит из трех стадий. Двухцепочечную ДНК-матрицу нагревают до 94 — 96°C (или до 98°C, если используется особенно термостабильная полимераза) на 0,5 — 2 минуты, чтобы цепи ДНК разошлись. Эта стадия называется денатурацией — разрушаются водородные связи между двумя цепями. Иногда перед первым циклом проводят предварительный прогрев реакционной смеси в течение 2 — 5 минут для полной денатурации матрицы и праймеров.

Когда цепи разошлись, температуру понижают, чтобы праймеры могли связаться с одноцепочечной матрицей. Эта стадия называется отжигом. Температура отжига зависит от праймеров и обычно выбирается на 4 — 5°С ниже их температуры плавления. Время стадии — 0,5 — 2 минут.

ДНК-полимераза реплицирует матричную цепь, используя праймер в качестве затравки. Это — стадия элонгации. Температура элонгации зависит от полимеразы. Часто используемые полимеразы наиболее активны при 72°C. Время элонгации зависит как от типа ДНК-полимеразы, так и от длины амплифицируемого фрагмента. Обычно время элонгации принимают равным одной минуте на каждую тысячу пар оснований. После окончания всех циклов часто проводят дополнительную стадию финальной элонгации, чтобы достроить все одноцепочечные фрагменты. Эта стадия длится 10 — 15 мин.

Подготовка материала к исследованию и транспорт его в лабораторию

Для успешного проведения анализа важно правильно собрать материал у пациента и правильно провести его подготовку. Известно, что в лабораторной диагностике большинство ошибок (до 70%) совершается именно на этапе пробоподготовки. Для взятия крови в лаборатории ИНВИТРО в настоящее время применяются вакуумные системы, которые с одной стороны минимально травмируют пациента, а с другой — позволяют произвести взятие материала таким образом, что он не контактирует ни с персоналом, ни с окружающей средой. Это позволяет избежать контаминации (загрязнения) материала и обеспечивает объективность анализа ПЦР.

1. Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. Пер. с англ. — М.: Мир, 2002. — 589 с., илл. ISBN 5-03-003328-9
2. Щелкунов С.Н. Генетическая инженерия — Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2004. — 496 с.; илл. ISBN 5-94087-098-8
3. Патрушев Л.И. Искусственные генетические системы — М.: Наука, 2005 — В 2 т. — ISBN 5-02-033278-X
4. http://ru.wikipedia.org/wiki

Читать еще:  Признаки гельминтоза у взрослых

Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) диагностика: что это такое

В современном мире существует множество способов обнаружить возбудителей заболеваний на разных этапах развития заболевания. Одним из таких методов является PCR (метод ПЦР или полимеразная цепная реакция), позволяющий выявить инфекцию на самом раннем этапе. Буквально одна единица ДНК или РНК уже могут указать на наличие того или иного возбудителя в организме при должном уровне подготовки пациента и профессионализма лаборантов медицинского учреждения.

ПРЦ-исследование, что это такое?

Анализ на ПЦР заключается в копировании ДНК и РНК возбудителя в лабораторных условиях. Так как основным хранилищем генетической информации является ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), образованная 2 нитями, соединенными нуклеотидами, именно при множественном копировании (синтезе) этой кислоты можно установить наличие патогенного организма, если речь идет о бактерии.

Бактерии имеют свою собственную оболочку, защищающую их от внешней среды, которая нередко является агрессивной по отношению к последним. У вирусов же нет собственной оболочки (у некоторых представителей имеется нечто похожее на оболочку), а информацию в себе несет не ДНК, а РНК (рибонуклеиновые кислоты).

РНК устроены таким образом, что они встраиваются в цепи ДНК организма-переносчика и меняют их, позволяя проникать в клетки и жить за счет организма. Грубо говоря, бактерии и вирусы оставляют «отпечатки» своими ДНК и РНК, которые и выявляет анализ ПЦР. Эти «отпечатки», как и отпечатки пальцев, являются уникальными для каждого возбудителя. Поэтому ПЦР позволяет выявить заболевание на любых этапах, даже если развитие патогена происходит бессимптомно.

До широкого внедрения ПЦР в гинекологии и урологии на ИППП широко использовались методы:

• микроскопия — окрашенные и неокрашенные препараты исследуются через микроскоп. Метод очень завязан на опытности лаборанта. Таким методом хорошо выявляются бактерии, имеющие большой размер (гарднереллы, кандиды,трихомонады,гонококки) ;
• бактериология — метод заключается в выращивании возбудителей инфекции на питательном агаре, идентификации возбудителя и определения чувствительности его к антибиотикам. Долгое время считался «золотым стандартом». К минусам относят необходимость быстрой доставке материала в КДЛ (клинико-диагностическая лаборатория), сроки выращивания и выяснения чувствительности к группам антибактериальных препаратов (как правило, 5-7 суток) ;
• иммуноферментный анализ — Определение антител организма, возникающих в ответ на внедрение антигена возбудителем инфекции. Из плюсов стоит отметить возможность определения стадии заболевания (острая стадия сопровождается наличием IgG в сыворотке крови, хроническая – IgM.) К минусам относится невозможность определения у людей с ослабленным иммунитетом, а также специфичность ИФА. Другими словами, при наличии только результата иммуноферментного анализа, невозможно было выставить диагноз, а можно было только определить, что организм борется с какой-либо инфекцией.

Как происходит сдача анализов на ПЦР

В зависимости от материала, который забирается для проведения анализа ПЦР, существует несколько обязательных правил для пациента. Кровь сдается строго натощак утром. Мочу тоже стоит сдавать утром, первую порцию. Мокрота также сдается натощак, хотя это и необязательно. Мазки сдаются в любое время суток и имеют специфические требования. Мазок из ротоглотки также следует сдавать утром до приема пищи.

Забор материала производится сертифицированным специалистом стерильными одноразовыми инструментами. Берут анализ крови на ПЦР одноразовым стерильным шприцом, из вены забирают приблизительно 1-2 мл венозной крови для выявления таких инфекций как герпес или ВПЧ (вирус папилломы человека). Мочи достаточно 10 мл, мокроты – субстанции, размером со спичечную головку.

Для каждого вида анализа ПЦР существуют свои требования:

• кровь, как говорилось выше, забирают из вены натощак;
• мочу следует сдавать утром, первую порцию. Но, если забор является срочным, то достаточно сдать мочу по прошествии 2 часов после последнего мочеиспускания. Это позволит инфекции набрать необходимую критическую массу на 1 мл для более простого обнаружения патогена;
• как берут соскоб из уретры. Первым делом обрабатывают раствором NaCl 0.9% наружное отверстие уретры. Затем, совершая циркулярные движения, зонд проводят на 2-4 см в уретру. Головку зонда, которая имеет щетинистое строение отсекают и кладут в пробирку со специальным раствором (своеобразный питательный агар для бактерий) ;
• из влагалища производят мазок. Предварительно убирают секрет бартолиновых желез, затем из заднего нижнего свода влагалища специальной ватной палочкой происходит забор материала. При видимых патологических изменениях во влагалище мазок следует брать непосредственно на поврежденном участке;
• как проводят соскоб из цервикального канала у женщин. Удалив слизь из наружных половых путей, зонд на 0,5 – 1,5 см вводят в шейку матки, совершают циркулярное движение и, не касаясь стенок влагалища, удаляют зонд из половых путей. Затем совершают действия, аналогичные соскобу из уретры;
• из ротоглотки забор происходит натощак. Придерживая кончик языка, зондом производят мазок с задней стенки глотки, по миндалинам или по небным дужкам. Не соприкасаясь со слизистой ротовой полости и зубами, зонд выводится и отправляется на пцр-исследование;
• из конъюнктивы, предварительно очистив физиологическим раствором гнойные выделения, производят соскоб слизистой нижнего века от латерального к медиальному краю. Веко при этом придерживается медицинским работником во избежание соприкосновения зонда со слизистой глаза и ресницами.

Подготовка к исследованию

Анализ на ПЦР является самым быстрым и достоверным способом на ранних этапах обнаружить инфекцию, но бывают и ложноположительные/ложноотрицательные результаты.

Для сохранения нервной системы как своей, так и сотрудников медицинского учреждения, следует правильно подготовиться к исследованию.

Подготовка к ПЦР у мужчин

Перед исследованием ПЦР мужчинам следует помнить, чего делать нельзя:

• мочиться за 3 часа до исследования;
• производить спринцевание и стерильную обработку члена;
• мыть член мылом, содержащим антибиотик;
• заниматься сексом за двое суток до ПЦР на ИППП;

Подготовка к ПЦР в гинекологии

Женщинам перед тем как сдать мазок на ПЦР запрещено:

• при соскобе из уретры запрещено мочиться за 3 часа до исследования;
• использовать вагинальные растворы с дезинфицирующими свойствами;
• за двое суток до исследования применять суппозитории для влагалища;
• использовать антибиотики местно, в том числе и мыло с антибиотиком;
• занятия сексом за 48 часов до исследования;
• применять антибиотик внутрь влагалища и уретры;
• спринцеваться;
• принимать антибиотики. После последнего приема антибактериального препарата должно пройти не менее 4 недель;
• сдавать ПЦР во время менструации.

Общие сведения при исследовании мочи для мужчин и женщин

Следует сдать на анализ первую мочу утром, ее среднюю порцию. Другими словами начинать мочиться следует в унитаз. Затем остановить акт мочеиспускания, подставить под уретру баночку для сбора мочи, продолжить мочиться в течении 2-3 секунд, затем снова остановить мочеиспускание и, убрав контейнер, закончить акт мочеиспускания в унитаз.

Женщинам и мужчинам перед тем как сдать ПЦР следует хорошо вымыть наружные половые органы для исключения попадания в мочу смегмы (смесь секрета сальных желез крайней плоти) и выделений из влагалища.

Баночка для мочи должна быть стерильной. Попросите контейнер в клинике, где вы сдаете анализ, либо заранее приготовьте баночку с плотно закрывающейся крышкой и прокипятите их не менее 10 минут.

Непосредственно перед сдачей ПЦР запрещено:

• мочиться (необходима самая первая порция мочи за день) ;
• изменять количество выпитой за сутки до исследования жидкости. Это необходимо, чтобы поддерживать обычный водно-электролитный баланс организма, в котором себя комфортно чувствует потенциальный возбудитель инфекции;
• использовать уросептики;
• применять мыло, содержащее в себе антибиотик;
• заниматься сексом за 12 часов до исследования;
• при менструации желателен забор мочи уретральным катетером для исключения попадания крови в контейнер с мочой;

Читать еще:  Нематоды: описание этого класса гельминтов, основные симптомы заражения

Если один из пунктов был нарушен:

Следует воздержаться от проведения диагностики инфекций методом ПЦР. Если же все-таки анализ был сдан, следует его повторить через двое суток. Если при использовании антисептиков и антибиотиков результат оказался «хорошим» – не стоит радоваться. Скорее всего, при наличии определенных жалоб, это ложноположительный результат.

Расшифровка результатов ПЦР

Расшифровка анализов ПЦР очень просто (см примерный бланк выше). Существует положительный и отрицательный результаты исследования. Положительный означает, что инфекция в организме есть, но это не должно наводить страх на пациента. Наоборот, это значит, что теперь можно начать лечение и вовремя остановить патоген. Отрицательный результат, соответственно, показывать отсутствие инфекции в организме.

Также не стоит забывать о ложноположительных/ложноотрицательных результатах. В медицине золотым стандартом является три одинаковых результата подряд в независимых клиниках. Стоит помнить, что в разных клиниках сама КДЛ (клинико-диагностическая лаборатория) может быть одна. То есть, здания и названия будут разные, но все анализы отправляются в одну лабораторию, связывающую эти клиники. Поэтому, получив результат в одной клинике, для того, чтобы удостовериться в правильности данного результата, стоит обратиться еще в две клиники и узнать, не сдают ли они результаты в одну и ту же КДЛ.

Широкий спектр исследований

Метод ПЦР относится к группе обширных анализов. С помощью ПЦР анализа можно определить практически любое заболевание. К сожалению, это не самый дешевый метод исследования, поэтому его не назначают всем пациентам поголовно. Цены могут варьироваться в зависимости от клиники и количества исследований.

Существует полимеразная цепная реакция (анализы ПЦР) на 12 инфекций. Какие инфекции входят в ПЦР 12:

• микоплазмы гениталиум (mycoplasma genitalium) и гоминис (hominis) ;
• трихомонады (trichomonas) ;
• хламидии (chlamydia trachomatis) ;
• уреаплазмы (ureaplasma, включающая ureaplasma parvum (уреаплазмы парвум)) ;
• кандиды (candida) ;
• гарднереллы (gardnerella vaginalis) ;
• гонококк (neisseria gonorrhoeae) ;
• антитела IgG, IgM;
• герпеса двух типов.

Также есть упрощенная ПЦР 6 диагностика. Она исключает уреаплазму парвум, кандиды, гонококк, IgG, IgM, герпес обоих типов.

ПЦР исследование на ВИЧ

ПЦР на ВИЧ следует выделить отдельным пунктом, так как тут существует специфический набор ограничений.

Во-первых, ПЦР на ВИЧ определяет не ДНК вируса иммунодефицита человека, а ДНК измененной вирусом клетки-лимфоцита. В нем будет храниться информация о вирусе и размножаться, создавая все больше пораженных лимфоцитов.

Сдавать анализ следует через 14 суток после известного контакта с ВИЧ-инфицированным человеком. Стоит помнить, что заразность этого вируса несколько преувеличена из-за тяжести нелеченного заболевания. Если произошел контакт через кровь, то тут шанс заразиться самый высокий, однако и он не превышает 85%. При остальных контактах вероятность заражения составляет от 1% до 10%.

При исследовании ПЦР на ВИЧ вероятность ложноположительного результата составляет около 2%, если не было нарушений среди медицинского персонала (правильно маркированная пробирка, не перепутали пробирки местами, не было загрязнения материала при вскрытии пробирки).

Длительность ПЦР может составлять от 4 часов до 7 суток, в зависимости от организованности медицинского учреждения, где происходит диагностика инфекций.

Плюсы и минусы ПЦР

При отражении плюсов ПЦР следует отметить:

• чувствительность. Как говорилось выше, даже единичный агент, оставленный возбудителем, позволяет обнаружить инфекцию на ее ранней стадии или если она протекает скрытно;
• широкий спектр. Например, ПЦР 6 позволяет 1 исследованием выявить целых 6 возбудителей;
• точность. Ложные результаты при данном методе исследования имеют место быть, но их количество сведено к минимуму;
• скорость. Как правило, пациент уже на следующий день может забрать готовый результат ПЦР исследования.

• стоимость. ПЦР-исследование не включено в список исследований в системе ОМС. Дорогое высокоточное оборудование требует оплаты своей работы;
• требования к соблюдению техники исследования и к профессионализму сотрудников;
• требования к подготовке.

Видеозаписи по теме

ПЦР анализ (6, 12): что это такое и как делают, расшифровка, качественная и количественная ПЦР в диагностике инфекций

ПЦР — метод полимеразной цепной реакции для обнаружения генетического материала (фрагментов ДНК или РНК) в исследуемом материале. Активно применяется в медицине и науке. Он известен более 30 лет, а сферы его использования постоянно расширяются.

Открытый в 1983 году американским ученым и лауреатом Нобелевской премии Кэри Мюллисом, он стал настоящим прорывом в сфере ранней диагностики инфекционных заболеваний. Дорогостоящий и сложный, однако очень информативный и точный, ПЦР помогает обнаружить в организме человека вирусы и бактерии даже в единичном количестве.

Что это такое?

ПЦР относится к молекулярно-генетическим тестам. Его работа основана на определении фрагментов ДНК и РНК возбудителей инфекции по определенной последовательности нуклеотидов в цепочке. Суть метода состоит в активизации репликации генетического материала бактерии или вируса. Чтобы запустить реакцию, достаточно единичных фрагментов ДНК или РНК патогена.

Анализ проводится в лабораторных условиях. С помощью специальных ферментных систем, специфических для искомой инфекции, ускоряется деление генетического материала патогена — каждый раз удваивается. Цепная реакция включает множество циклов. При каждом из них количество фрагментов нуклеотидных цепочек увеличивается в геометрической прогрессии. По окончании теста маркеров возбудителя становится настолько много, что определить их не составляет сложности.

Получается, если изначально в материале был фрагмент генетического материала вируса или бактерии, который было невозможно обнаружить, после ПЦР количество увеличивается в десятки раз и выявить его просто.

Метод ПЦР считается ультрачувствительным. Он отражает наличие инфекции в организме, даже если заражение состоялось недавно, иммунитет не успел на него отреагировать, а численность инфекционных агентов минимальна.

Бактерии или вирусы вносят изменения в ДНК человека, другими словами, «оставляют отпечатки». Реактивы, используемые при ПЦР, отыскивают их и заставляют многократно делиться. Поэтому установить инфицирование можно всегда, даже если заболевание развивается бессимптомно или возбудитель персистирует в латентном режиме.

ПЦР считается очень специфичным анализом. Ферментные системы нацелены на конкретный антиген и активны только против него. Достоверность метода достигает 100%. Если внутри организма нет малейших признаков искомой инфекции, то бишь, конкретной последовательности нуклеотидов (уникальна для каждого живого существа), исследование не даст положительный результат. Исключения есть, но они сведены к минимуму, поэтому ПЦР признан еще и высокоточным анализом.

Возможность сочетания ферментных систем, определения сразу нескольких видов инфекции, а также вероятность ее обнаружения в абсолютно любой биологической жидкости делает исследование универсальным. Наиболее активно ПЦР применяется в гинекологии и урологии, поскольку здесь распространены заболевания вирусной и бактериальной природы, среди которых, сложно диагностируемые и развивающиеся скрыто.

Что определяет анализ

Примером активного применения ПЦР выступает тест на отцовство. Другие сферы медицины его чаще используют при симптомах инфекционных патологий, повышенном риске их хронизации, высокой вероятности заражения больного опасными для жизни вирусами (гепатит, ВИЧ).

Гинекологи, андрологи и урологи назначают ПЦР на ИППП (Инфекции, Передающиеся Половым Путем), для выявления скрытых заболеваний. Кроме того, с его помощью можно найти признаки онкологического процесса, определенные иммуноглобулины. Все сильнее набирает популярность анализ ПЦР на туберкулез, применяется для обнаружения хеликобактер пилори, как основного провокатора гастрита и язвенной болезни желудка (на ПЦР отправляют кал или желудочное содержимое).

Частные лаборатории предоставляют возможность сделать комплексный скрининг. Можно пройти обследование сразу на 6, 12 инфекций.

Таблица — О каких возбудителях информируют комплексные анализы

Что такое ПЦР анализ

Инфекционные заболевания представляют угрозу для человечества. Они способны годами разрушать организм без внешних проявлений. Инфекции запускают изменения в клетках и тканях – развиваются воспаления, образуются атипичные клетки. ПЦР анализ относительно недавно стал использоваться в практической медицине, но завоевал славу самого результативного. С его помощью можно констатировать заражение патологическими микробами задолго до проявления клинических симптомов инфекционного заболевания.

Читать еще:  Маленькие белые глисты в кале взрослого и ребенка

Общие сведения о методе

Методика ПЦР (полимеразной цепной реакции) разработана микробиологом Кери Мюллисом. В 1993 ученый получил за нее Нобелевскую премию. С тех пор метод стали активно внедрять в работу медицинских лабораторий, как самый перспективный, точный и универсальный способ обнаружения различных инфекционных агентов. ПЦР продолжают использовать и в научных целях, для исследования малоизученных микроорганизмов.

Методика базируется на законе природы и микробиологии – все живые существа имеют уникальную ДНК или РНК, состоящую из цепочек нуклеотидов, расположенных в особой последовательности. Зная ее, можно выявить любой микроорганизм. Единственная проблема – его необходимо найти.

В организме человека прячутся несметные количества микроскопических организмов. Иногда заражение происходит при контакте с единицами микробов. До создания ПЦР-диагностики выявить их было практически невозможно.

Метод подразумевает создание условий для усиленной репликации (деления) чужеродных фрагментов ДНК. Чем их больше – тем проще определить вид возбудителя. Для проведения анализов применяют специальное оборудование и ферментные системы. В комплексе они обеспечивают быстрое размножение искомой ДНК до того момента, пока ее можно будет обнаружить.

Что определяет

Сферы применения ПЦР-диагностики чрезвычайно обширны. По описываемому принципу можно найти любой микроб. Будь то грибок, бактерия, вирус или простейшие. Анализ используют для выявления:

• всех типов вируса гепатита;
• вирусов герпеса;
• микроорганизмов, провоцирующих половые инфекции (уреоплазма, гарднерелла, микоплазма, трихомонады, хламидии) ;
• ВИЧ;
• микобактерии туберкулеза;
• хеликобактер пилори;
• грибков;
• энцефалитного клеща;
• листерий;
• ВПЧ.

Характерной особенностью для ПЦР выступает возможность выявления единичных фрагментов генетического материала возбудителя, на что не способны другие типы лабораторной диагностики.

Как выявляют инфекцию

Для проведения ПЦР-диагностики необходим биоматериал – биологическая жидкость или ткань, в которой (теоретически) «селятся» микроорганизмы сразу после попадания в человеческое тело. Используют мокроту, частички эпителиальной ткани, соскобы со слизистых оболочек (мазки), кровь, мочу, мокроту, выделения из желез.

Сразу после забора биоматериал помещают в специальную стерильную транспортную среду. Это важно для профилактики обсеменения другими микроорганизмами из воздуха. К полученному материалу добавляют ферментные системы. Они состоят из специфических цепочек ДНК или РНК, способных «распознать» родственные им фрагменты. Обработанный материал помещают в специальное оборудование, где он выдерживается на протяжении определенного времени при максимально благоприятном температурном режиме.

После смешивания с ферментной системой, инфекционные фрагменты ДНК восстанавливают целостность и приобретают способность к делению. Размножение материала происходит в геометрической прогрессии.

Средний цикл цепной реакции занимает около 3 минут. Это значит, что спустя 3 часа пребывания в устройстве, в биоматериале будет то количество цепочек ДНК или РНК, которое позволит найти и идентифицировать возбудителя.

Какие результаты получит пациент

ПЦР-диагностика на любую инфекцию дает 2 варианта результатов – положительный или отрицательный. Анализ только подтверждает или исключает наличие чужеродного агента в организме. То есть, опираясь на результаты диагностики, врач может констатировать или опровергнуть факт заражения. Судить о давности развития инфекции или интенсивности деления микроорганизмов не приходится. Для этого применяются ИФА-тесты, базирующиеся на выявлении и подсчете количества антител, сформировавшихся при иммунном ответе.

Поскольку ПЦР-диагностику проводят для выявления патогенных микроорганизмов, факт заражения означает только одно – будет проведено дообследование и назначено лечение. Отрицательный результат также однозначен – организм пациента не пребывал в контакте с инфекцией.

Расшифровывать результат анализа должен врач. Пребывание инфекции в теле не всегда означает болезнь. Возбудитель может сосуществовать с человеком латентно (скрыто) и никак не беспокоить «хозяина».

О недостатках и преимуществах

Метод полимеразной цепной реакции считается самым прогрессивным способом лабораторной диагностики и используется практически во всех сферах медицины. Способствует тому множество преимуществ методики.

Высокие показатели точности и чувствительности

ПЦР дает достоверные результаты. Точность метода на сотые доли превышает 99.9%. Мизерную часть сомнений можно оставить на случай форс-мажора в лаборатории, что бывает крайне редко. Более того, в отличие от остальных методов диагностики, ПЦР срабатывает практически сразу после заражения. Вероятность ложноотрицательного результата при ВИЧ присутствует на протяжении 2 недель после контакта с носителем инфекции (усредненный показатель). Однако даже если возбудитель не активизировался сразу, а начал бессимптомно «жить» в организме, ПЦР его «увидит».

Специфичность

Полимеразная цепная реакция подразумевает выявление только искомого возбудителя инфекции. Для этого используются высокоспецифичные ферментные системы, способные активизировать отдельные гены микроорганизмов. При исследовании мазков со слизистых, не учитываются показатели условно-патогенной микрофлоры, а находятся только болезнетворные микробы.

Методика постоянно совершенствуется. Некоторые лаборатории предлагают провести ПЦР диагностику сразу на несколько болезнетворных микробов. Это добавляет к специфичности анализа характеристику универсальности.

С данной целью применяют унифицированные ферментные системы, способные запустить деление нескольких типов инфекции. Наиболее востребованы комплексные анализы в урологии и гинекологии. В данных сферах часто встречаются опасные инфекции, способные вызвать необратимые изменения в организме инфицированного человека. Мазки из урогенитального тракта исследуют одновременно на 3, 5, 9 и даже 13 микроорганизмов. Однократный забор биоматериала для изучения, позволяет выявить сразу все микробы, которые потенциально могут присутствовать в исследуемой среде.

Результаты ПЦР-тестов обычно готовы на следующий день после забора биоматериала. Некоторые лаборатории предоставляют их уже через несколько часов (в печатном, устном, электронном форматах). Сроки готовности результатов зависят от технических возможностей медицинского учреждения. Чем оно «богаче», тем лучше и современнее технологическая база и, тем быстрее готовятся результаты анализов.

Недостатки метода

Несмотря на все «дифирамбы» у методики есть и недостатки. По сравнению с количеством и важностью достоинств, они менее существенны.

Первый недостаток кроется в стоимости. Анализ нельзя отнести к дорогим или доступным. Все зависит от того, каким оборудованием пользуется лаборатория. Технологическое оборудование для проведения ПЦР-анализов дорогостоящее. Потребуются специальные агрегаты, очистительные приспособления для воздуха и биоматериала, устройства для его хранения, транспортировки, ферментные системы. Лаборатория понесет затраты на обучение медицинского персонала. При заборе проб важно обеспечить их стерильность, минимизировать риск обсеменения в процессе транспортировки и исследования. Для этого медицинский персонал изучает четкие инструкции. Только после специального обучения сотрудников допускают к работе с аппаратурой.

Специалисты рекомендуют сдавать ПЦР-анализы в лабораториях с многоуровневой проверкой качества результатов. Это сводит риск ошибки почти к нулю.

Забор материала и его первичную обработку перед аппаратным исследованием проводит человек, поэтому нельзя исключаться человеческий фактор ошибки. Вероятность контакта минимальна и даже исключена, если забор выполняет обученный человек. Однако сотые доли риска нарушений все равно присутствуют.

Когда нужно проводить ПЦР-диагностику

Сдавать биоматериал для анализа необходимо по рекомендации лечащего или семейного врача. Если доктор подозревает пребывание пациента в очаге инфекции или контакт с ее носителем, он посоветует незамедлительно сдать анализ. Заблаговременное обследование поможет диагностировать инфекцию как можно раньше.

В частных лабораториях можно сдать целые «панели» ПЦР-анализов без назначения врача. Пациенты могут обследоваться по собственному желанию (анонимно), а также в профилактических целях. Ответственный подход к своему здоровью приветствуется, однако расшифровкой результатов диагностики должен заниматься специалист.

Врачи рекомендуют сдавать некоторые анализы на регулярной основе – ВИЧ, сифилис, гепатиты. Заражение может произойти незаметно. В начале развития заболевания симптомы возникают не всегда. Чем раньше выявить возбудителя, тем скорее можно начать лечение и предотвратить неисправимый ущерб для здоровья.

Комплексную ПЦР-диагностику можно (и нужно) проходить на этапе планирования беременности, после незащищенных сексуальных контактов (с малоизвестной личностью, при изнасиловании), пребывания в местах, где зарегистрирована вспышка инфекции.

ПЦР – современный и качественный способ выявления инфекционных заболеваний. Анализы этого типа назначают перед определением окончательного диагноза, при постановке на диспансерный учет, перед проведением хирургических вмешательств. Чтобы получить достоверные результаты нужно подготовиться. Кровь сдают утром натощак, мазки урогенитального тракта – при условии 3 дней полового воздержания, мокроту и частицы эпителия – в стерильных лабораторных условиях.