Выявление днк вируса полимеразная цепная реакция. ДНК-диагностика: ПЦР-анализ

В конце статьи см.
Полимеразную цепную реакцию (ПЦР, PCR) изобрёл в 1983 году Кэри Мюллис (американский учёный). Впоследствии он получил за это изобретение Нобелевскую премию. В настоящее время ПЦР-диагностика является, одним из самых точных и чувствительных методов диагностики инфекционных заболеваний.
Полимеразная цепная реакция (ПЦР) - экспериментальный метод молекулярной биологии, способ значительного увеличения малых концентраций определённых фрагментов нуклеиновой кислоты (ДНК) в биологическом материале (пробе).
В основе метода ПЦР лежит многократное удвоение определённого участка ДНК при помощи ферментов в искусственных условиях (in vitro). В результате нарабатываются количества ДНК, достаточные для визуальной детекции. При этом происходит копирование только того участка, который удовлетворяет заданным условиям, и только в том случае, если он присутствует в исследуемом образце.
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

Проведение ПЦР

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.

ПЦР проводят в амплификаторе - приборе, обеспечивающем периодическое охлаждение и нагревание пробирок, обычно с точностью не менее 0,1°C. Чтобы избежать испарения реакционной смеси, в пробирку добавляют высококипящее масло, например, вазелиновое. Добавление специфичеких ферментов может увеличить выход ПЦР-реакции.
Ход реакции

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.

ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота - биологический полимер, один из двух типов нуклеиновых кислот, обеспечивающих хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Основная роль ДНК в клетках - долговременное хранение информации о структуре РНК и белков.


РНК– рибонуклеиновая кислота - биологический полимер, близкий по своему химическому строению к ДНК. Молекула РНК построена из тех же мономерных звеньев - нуклеотидов, что и ДНК. В природе РНК, как правило, существует в виде одиночной цепочки. У некоторых вирусов РНК является носителем генетической информации. В клетке играет важную роль при передаче информации от ДНК к белку. РНК синтезируется на ДНК-матрице. Процесс этот называется транскрипцией. В ДНК имеются участки, где содержится информация, ответственная за синтез трех видов РНК, различающихся по выполняемым функциям: информационной или матричной РНК (мРНК), рибосомальной (рРНК) и транспортной (тРНК). Все три вида РНК тем или иным способом участвуют в синтезе белка. Однако информация по синтезу белка содержится только в мРНК.


Нуклеоти́ды - основная повторяющаяся единица в молекулах нуклеиновых кислот, продукт химического соединения азотистого основания, пятиуглеродного сахара (пентозы) и одной или нескольких фосфатных групп. Нуклеотиды, представленные в нуклеиновых кислотах, содержат одну фосфатную группу. Они называются по содержащемуся в них азотистому основанию - адениновый (A), содержащий аденин, гуаниновый (G) - гуанин, цитозиновый (C) - цитозин, тиминовый (Т) - тимин, урациловый (U) - урацил. В состав ДНК входят 4 типа нуклеотидов - A, T, G, C, в состав РНК также 4 типа - A, U, G, C. Сахаром в составе всех нуклеотидов ДНК является дезоксирибоза, РНК - рибоза. При образовании нуклеиновых кислот нуклеотиды, связываясь, образуют сахаро-фосфатный остов молекулы, по одну сторону которого находятся основания.


Праймер – котроткая ДНК, используемая для репликации матричной цепи. Каждый из праймеров комплементарен одной из цепей двуцепочечной матрицы, обрамляя начало и конец амплифицируемого участка.


Литература

  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

ВАЖНО!

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.

Диагностика инфекционных заболеваний – бактериальных и вирусных – направлена на раннее выявление возбудителей, что позволяет назначать раннюю и максимально эффективную терапию. Самым современным способом диагностики инфекций является ПЦР или полимеразная цепная реакция. Так что же это за метод, и для чего он нужен?

Суть полимеразной реакции

Любой микроорганизм и вирус содержат в своей структуре молекулы ДНК или РНК. У каждого из них эти соединения уникальны, поэтому, если выделить в анализе крови у детей или взрослых нуклеиновые кислоты, можно с абсолютной точностью поставить диагноз.

К сожалению, концентрация ДНК в образцах крови или других биологических материалах достаточно низка и с помощью обычных методов диагностики определить ее не получается. Чтобы справиться с этой проблемой, была изобретена полимеразная цепная реакция.

Сущность ПЦР заключается в специальной обработке образца крови, в результате чего в ней увеличивается концентрация ДНК молекул, определение типа которых в дальнейшем позволяет установить вид возбудителя и поставить диагноз.

Как сдать кровь на ПЦР

При подготовке к анализу следует придерживаться общих рекомендаций: не пить и не есть непосредственно перед анализом крови. Хотя для сдачи крови на ПЦР можно так строго не придерживаться этих требований, так как точность исследования не зависит от того, на сытый или голодный желудок был взят анализ.

Какие заболевания можно выявить с помощью ПЦР

С помощью ПЦР можно выявить практически любые вирусные и бактериальные заболевания. Для анализа используется не только кровь, но и другие биологические материалы: сперма, слюна, мазки из уретры и с шейки матки. Анализ крови будет информативен в том случае, если возбудитель конкретного заболевания проникает в кровь человека. Поэтому ПЦР крови назначают при следующих заболеваниях:

  • вирусные гепатиты А, В, С, D и TT;
  • цитомегаловирус;
  • герпетическая инфекция (вирусы герпеса 1, 2 и 4-го типов);
  • ВИЧ-инфекция
  • энтеровирусная инфекция;
  • опоясывающий лишай;
  • краснуха;
  • токсоплазмоз;
  • инфекционный мононуклеоз;
  • листериоз.

Если же взять во внимание возможность проведения ПЦР других биоматериалов, то в список заболеваний, выявляемых с помощью ПЦР, следует добавить:

  • гарднереллез;
  • сальмонеллез;
  • (порядка 100 различных штаммов вируса папилломы человека);
  • трихомониаз;

Особо актуально в настоящее время ПЦР анализа крови беременной на так называемые : цитомегаловирус, токсоплазмоз, краснуху и . Связано это с тем, что упомянутые заболевания могут привести к аномалиям развития плода.

Преимущества ПЦР

Недостатки анализа

ПЦР является высокотехнологичным методом исследованием и предъявляет высокие требования к оснащению лаборатории. Помещение, где делают анализ, обязательно должно быть оснащено фильтром биологической очистки, так как в воздухе постоянно присутствуют частицы кожи, слюны, содержащие в своем составе молекулы ДНК. Несоблюдение техники работы с биоматериалами может стать причиной неверного результата.

Анализ крови – расшифровка у взрослых (ПЦР)

Трактовка результатов этого исследования не представляет сложностей, потому что отсутствует таблица норм анализа крови на ПЦР. В бланке результатов могут фигурировать лишь две фразы:

  • отрицательный результат – возбудитель, на который проводился анализ, не выявлен;
  • положительный результат – в организме имеется возбудитель указанного заболевания.

Следует знать, что ПЦР может быть положительной даже при отсутствии клинических симптомов заболевания! Расшифровка анализа крови на ПЦР у детей не отличается от таковой у взрослых.

Кому нужно сдать анализ на ПЦР

Любой человек может сдать кровь для исследования. Прямым показанием для исследования является подозрение на инфекции передающиеся половым путем ( , гарднереллез, ВИЧ-инфекция). При случайном незащищенный половом контакте только ПЦР поможет поставить диагноз на ранней стадии, если человек заразился каким-либо заболеванием. В обязательном порядке кровь на TORCH-комплекс сдают беременные женщины. А также женщины, только .

Очень важно выполнить полноценное обследование будущей мамы для того, чтобы вовремя провести лечение возможной патологии и предупредить развитие серьёзных осложнений. Одним из таких обследований является анализ на инфекции, передающиеся половым путём , который проводится при помощи метода ПЦР диагностики .

   ПЦР диагностика (полимеразная цепная реакция) - это один из современных и наиболее достоверных методов выявления инфекций в организме человека. Этот метод позволяет определить наличие возбудителя заболевания, даже если в пробе (исследуемом материале) тот присутствует в незначительной концентрации - всего несколько молекул его ДНК или РНК, что делает этот метод наиболее точным.

   Проводится анализ следующим образом: в пробирке многократно копируют определённый участок ДНК бактерии или вируса, добавляя специальные реактивы. Размножив таким способом клетки возбудителя инфекции, впоследствии легко определить её наличие.

Когда проводят ПЦР диагностику?

   Анализы на инфекции во время беременности обычно берутся при постановке на учёт в женской консультации. К сожалению, не во всех женских консультациях ПЦР диагностика проводится бесплатно. Собственно и не во всех лабораториях проводят ПЦР диагностику. В таком случае врач выдаёт направление в частную лабораторию или клинику.

   Анализ на инфекции в любом случае является очень важным во время беременности. Так как большинство инфекций, которые передаются половым путём, протекает бессимптомно, не вызывая никакого дискомфорта, однако может приводить к серьёзным осложнениям беременности, например, к преждевременным родам , задержке внутриутробного развития плода , порокам развития плода.

   Обследование на половые инфекции обязательно должны пройти женщины, у которых предыдущие беременности прерывались на разных сроках, а также пациентки, в мазках которых обнаружены признаки воспалительного процесса (увеличение количества лейкоцитов).

   Проводить ПЦР диагностику желательно до 12-й недели беременности, так как при наличии заражения врач назначит поддерживающее лечение, которое снижает риск осложнений, а после 16 недель - проведёт полноценное лечение. Примерно через 3 недели после окончания лечения обязательно делается контрольный анализ ПЦР для оценки его эффективности.

Как проводится ПЦР диагностика?

   Мазок на ПЦР диагностику врач-гинеколог берёт специальной щёточкой из канала шейки матки, когда беременная женщина находится на гинекологическом кресле. Эта процедура абсолютно безболезненная. Полученный материал помещается в пробирку со специальной средой и отправляется в лабораторию.

   Какой-либо особой подготовки к проведению анализа не требуется. Желательно для более точного результата в течение двух дней не спринцеваться и избегать сексуальных контактов. Кроме того, мазок берётся не раньше чем через три дня с момента окончания использования влагалищных свечек.

   При помощи ПЦР диагностики выявляются такие инфекции как: хламидиоз, микоплазмоз и уреаплазмоз, герпес, цитомегаловирусная инфекция, папилломавирусная инфекция.

Хламидиоз

   На ранних сроках беременности заражение хламидиозом может привести к выкидышу, может привести к неразвивающейся беременности, к задержке внутриутробного развития плода. На более поздних сроках беременности возможны:

   - поражение плаценты (плацентит) и оболочек плода (хориоамнионит);

   - проникновение хламидий к ребёнку с развитием внутриутробной пневмонии (воспаления лёгких);

   - формирование пороков в развитии плода.

   Ребёнок может заразиться хламидиозом во время родов, проходя через родовые пути матери. При этом чаще всего поражаются глаза новорожденного (происходит развитие хламидийного конъюнктивита), что приводит к серьёзным осложнениям, вплоть до полной слепоты.

   Если хламидиоз был выявлен во время беременности, то обязательно проводится лечение антибиотиками будущей мамы и отца ребёнка. После курса терапии необходимо сдать повторный анализ ПЦР на наличие хламидий.

Микоплазмоз и уреаплазмоз

   Микоплазмы - это группа бактерий, которая включает в себя более 40 видов. Во время беременности обследование проводится на присутствие трёх видов микоплазм:

   - микоплазма гениталиум, микоплазма хоминис, уреаплазма уреалитикум.

   Уреаплазмоз и микоплазмоз часто протекают без каких-либо симптомов. У некоторых беременных женщин могут быть выделения из половых путей.

   Микоплазменная инфекция несёт угрозу выкидыша на ранних сроках беременности, нарушения развития плода, многоводия, дисфункции плаценты, инфицирования плодных оболочек (хориоамнионит), поражения плода (наиболее часто развивается внутриутробная пневмония или поражается нервная система ребёнка).

   При микоплазмозе в 2 - 3 раза возрастает вероятность преждевременных родов. Во время родов прохождение через родовые пути заражённой матери может привести к поражению микоплазмами бронхов или лёгких младенца. Кроме того, микоплазменная инфекция является частой причиной инфекционных осложнений у женщины после родов (например, послеродовый эндометрит - воспаление слизистой оболочки матки).

   Важнейшее значение имеет выявление при помощи ПЦР диагностики микоплазмы гениталиум, так как эта бактерия является для человека абсолютным патогеном. Её присутствие в пробе свидетельствует о хроническом воспалительном процессе и во всех случаях требует антибактериального лечения. Антибиотики назначаются женщине после 16-ти недель беременности, а также её половому партнёру. Через три недели после окончания приёма препаратов обязательно сдаются контрольные анализы ПЦР на микоплазму гениталиум.

   Микоплазма хоминис и уреаплазма не являются абсолютными патогенами, то есть не всегда их выявление говорит о наличии воспалительного процесса и необходимости лечения. Эти бактерии могут встречаться в организме здоровой женщины и входят в состав нормальной микрофлоры влагалища.

   Если во время беременности была выявлена микоплазма хоминис или уреаплазма, то обычно назначаются дополнительные анализы - количественные. Это специальные посевы, которые показывают, в каком количестве бактерии присутствуют в организме женщины. Точкой отсчёта принято считать 10 4 КОЕ/мл. Если количество микоплазм или уреаплазм меньше этого значения, то лечение не проводят. В противном случае беременной женщине и её партнёру назначают антибактериальную терапию, с обязательным повторным анализом ПЦР на эти бактерии через три недели после проведённого курса лечения.

   Кроме того, при решении вопроса о необходимости терапии микоплазмоза и уреаплазмоза учитываются данные ультразвукового исследования. Если концентрация бактерий меньше, чем 10 4 КОЕ/мл, однако при УЗИ выявляются признаки воспалительного процесса в плаценте, плодных оболочках или околоплодных водах, проводится лечение антибиотиками.

Герпес

   Герпес - это вирус, который поражает слизистые оболочки и кожу. Этот вирус распространяется воздушно-капельным, контактным, бытовым, а также половым путём.

   Вирус простого герпеса (ВПГ) бывает двух типов: первый тип вызывает поражение слизистой губ, кожи лица (лабиальный герпес) - ВПГ-1, второй тип чаще поражает слизистую половых органов (генитальный герпес) - ВПГ-2. Однако в некоторых случаях генитальный герпес может быть вызван вирусом герпеса 1-го типа.

   Инфекция герпеса является хронической, то есть после заражения вирус не выводится из организма полностью и присутствует в нём пожизненно, встраиваясь в генетическую цепочку нервных клеток человека.

   Среди признаков заболевания могут быть: болезненность, раздражение и зуд в области половых органов, появление пузырьков и маленьких язвочек на слизистых оболочках. Однако довольно часто болезнь протекает без каких-либо симптомов.

   Во время протекания беременности может произойти как первичное заражение женщины вирусом простого герпеса, так и активация уже имеющейся инфекции - из-за снижения иммунитета, характерного для нормально протекающей беременности.

   При первичном заражении герпесом течение беременности подвергается большому риску осложнений, тяжесть которых определяется в первую очередь сроком беременности. Чем меньше срок беременности, тем серьёзнее осложнения.

   Заражение вирусом герпеса в первые 12 недель очень часто приводит к прерыванию беременности, возникновению у плода пороков развития, инфицированию плода с поражением кожи, печени и нервной системы.

   На более поздних сроках беременности есть риск преждевременных родов, многоводия или маловодия, и также сохраняется вероятность инфицирования плода.

   Гораздо меньшую опасность представляет для беременной женщины обострение хронической формы герпеса. В данном случае риск патологий развития плода будет минимальным. Однако если у будущей мамы генитальный герпес обостряется на момент родов, то существует вероятность заражения ребёнка при его прохождении через родовые пути.

   В случае положительной ПЦР на вирус простого герпеса проводится лечение противовирусными и иммуномодулирующими препаратами.

Цитомегаловирусная инфекция

   Цитомегаловирус (ЦМВ) - это вирус семейства герпесвирусов, все представители которого имеют свойство постоянного нахождения в организме человека после заражения. Сам по себе цитомегаловирус не очень заразен: для его передачи требуются частые и тесные контакты с носителем вирусной инфекции.

   Передаётся данная инфекция воздушно-капельным, бытовым и половым путём. Время от времени вирус может активироваться, интенсивно выделяясь через мочеполовые и дыхательные пути. Заражение цитомегаловирусом чаще всего протекает бессимптомно.

   Первичное заражение цитомегаловирусом во время беременности может привести к возникновению пороков развития у плода, задержке внутриутробного развития, глухоте, умственной отсталости, к недостаточности функции плаценты, прерыванию беременности. Ребёнок может заразиться во время родов (при прохождении через родовые пути) и через материнское молоко (при кормлении грудью).

   Лечение цитомегаловирусной инфекции во время беременности проводят иммунологическими препаратами.

Папилломавирусная инфекция

   В настоящее время известно более 100 различных типов вируса папилломы человека (ВПЧ), которые условно можно разделить на три группы:

   - неонкогенные (не способные вызвать опухолевый процесс);

   - низкого онкогенного риска;

   - высокого онкогенного риска (с большой вероятностью могут привести к раку).

   Передаётся папилломавирусная инфекция, как правило, половым путём, однако возможно заражение во время медицинских манипуляций. Новорожденный может заразиться при прохождении через родовые пути заражённой мамы.

   Наличие папилломавирусной инфекции в организме иногда становится причиной появления кондилом (выросты на слизистой оболочке) в области половых органов, во влагалище, на шейке матки, а также различных поражений шейки матки, вплоть до онкологического процесса.

   Однако чаще всего носительство папилломавирусной инфекции протекает абсолютно бессимптомно. Выявление ВПЧ во время беременности, при отсутствии клинических проявлений, не требует медицинского вмешательства.

   При наличии сопутствующих изменений на шейке матки (например, кондилом) необходимо более пристальное внимание к ней и проведение дообследования - кольпоскопии (осмотр шейки матки при помощи микроскопа) и взятия мазка на онкоцитологию (выявление нетипичных для нормальной слизистой оболочки клеток) для решения вопроса о необходимости лечения шейки матки.

   Мелкие кондиломы также не лечатся во время беременности, удаляются только очень крупные или активно растущие кондиломы, которые могут помешать нормальному рождению ребёнка.

   Заражение папилломавирусной инфекцией с поражением дыхательных путей новорожденного (папилломатозом гортани) во время прохождения через родовые пути происходит достаточно редко. Поэтому наличие мелких кондилом влагалища или наружных половых органов у беременной женщины не является показанием к операции

ПЦР диагностика (полимеразная цепная реакция) является одним из наиболее современных методов обследования в области молекулярной биологии и обладает некоторыми преимуществами перед другими методами.

Разберемся подробнее, ПЦР анализ – что это такое?

Из всех лабораторных исследований метод ПЦР принято считать одним из наиболее точных для диагностирования различных заболеваний, вызванных вирусами или бактериальными агентами. Кроме того, ПЦР диагностика становится доступнее с каждым днем, а повышенный уровень специфичности гарантирует точные и правильные результаты, исключая ложные ответы.

Кроме амплификации ДНК возбудителя, данный метод диагностики применяют для определения отцовства, клонирования генов, для выявления наследственных заболеваний и прочего.

Какие заболевания возможно диагностировать с помощью ПЦР?

Так что это такое: ПЦР анализ, и для чего применяют данный метод? Специалист может назначить проведение ПЦР для выявления разнообразных инфекций в организме бактериального или вирусного происхождения. Также с помощью ПЦР возможно обнаружить инфекции, имеющие хроническое течение или скрытое. ПЦР анализ эффективен даже если в организме находятся единичные клетки возбудителя.

В случае назначения ПЦР для выявления половых инфекций объектом могут быть хламидии, трихомонады, кандида, микоплазмы, уреаплазмы, возбудитель вируса папилломы и гонореи, гарднереллы.

Перед планированием беременности или при ее наступлении будущим родителям необходимо сдать анализы для ПЦР диагностики на наличие инфекционных заболеваний. Ведь планирование беременности — очень важный период жизни для будущей мамы и малыша, поэтому нужно отнестись к зачатию ответственно. Если все же в организме женщины и мужчины были выявлены возбудители инфекций, лучше отложить планирование беременности на время лечения.

Кроме инфекций половых путей, с помощью ПЦР можно обнаружить и другие возбудители, такие как:

  • Наличие вирусов В и С в организме: ПЦР анализ поможет определить тип вируса, который является возбудителем гепатита еще до клинических проявлений заболевания; метод ПЦР поможет специалисту подобрать правильное лечение болезни и следить за его эффективностью;
  • Наличие возбудителей туберкулеза: данный метод обследования может выявить такие формы туберкулеза, которые не смогут определить прочие лабораторные анализы; назначают проведение ПЦР, если у человека присутствует соответственная симптоматика, например, повышается температура тела, в дыхательных путях начинаются воспалительные процессы, отмечается положительная реакция при проведении туберкулиновой пробы;
  • Вирус иммунодефицита человека;
  • Вирус Эпштейна-Барра и цитомегаловирус;
  • Хеликобактерии.

Как проводится анализ ПЦР?

Для представления о том, что это такое — ПЦР анализ, необходимо знать, как проводится данное исследование.

После взятия материала для исследования, его перемещают в специальный аппарат, куда помещают специальные ферменты, способствующие формированию генетического материала. После этого начинается копирование ДНК и РНК вируса, пока тот не возрастет до количества, при котором будет возможно выявить возбудитель заболевания.

У женщин наиболее часто воспроизводят забор материала из цервикального канала и уретры. В данном случае для верного результата очень важно подготовиться к проведению процедуры. Подготовка включает в себя следующее:

  • За 3 суток до проведения анализа ПЦР женщине необходимо воздержаться от полового контакта;
  • Перед проведением процедуры не следует мочиться;
  • После окончания менструации должно пройти 4-5 дней перед исследованием.

Стоит отметить, что для взятия крови специальной подготовки не нужно.

Ответы ПЦР

Расшифровка ответов обычно готова на следующий день. Существует всего два результата: положительный (в случае наличия в организме инфекции) и отрицательный (если ДНК возбудителя не обнаружено).

При ответе на вопрос, что это такое — ПЦР анализ, можно однозначно сказать, что важность данного лабораторного метода исследования сложно переоценить. Такая диагностика сможет контролировать проведение назначенной терапии при вирусах и инфекциях, отдельно в случаях гепатита и ВИЧ.

Все чаще в медицинской практике стали применять новый метод диагностики инфекционных заболеваний, который имеет аббревиатуру ПЦР. В чем заключается сущность такого метода исследования и какие заболевания можно благодаря ему выявить, а также в чем достоинства ПЦР в сравнении с другими распространенными способами диагностики и как правильно подготовиться к анализу, можно узнать, прочитав данную статью.

Что такое ПЦР?

Аббревиатура ПЦР расшифровывается как полимеразная цепная реакция. Это возможность участка ДНК пропорционально приумножаться при необходимых условиях. Изобретена ПЦР-диагностика инфекций еще в 1980-х годах. Работали над открытием европейские, американские и советские ученые, поэтому определить первоизобретателя инновационного диагностического метода не представляется возможным. Кроме того, начиная с 1983 года, когда был официально зарегистрирован такой метод исследования инфекционных заболеваний, как ПЦР, продолжается работа по усовершенствованию данного способа. На сегодняшний день такой метод диагностики применяют практически в каждой медицинской лаборатории, имеющей современное необходимое оборудование.

Как происходит анализ?

Для анализа ПЦР, в зависимости от медицинских показаний, необходимо провести медицинский забор таких материалов, как кровь, слюна, моча, сперма, грудное молоко или половые выделения, эпителиальные клетки. Диагностика инфекций методом ПЦР заключается в том, чтобы обнаружить ДНК возбудителя в исследуемом материале. С помощью специальных лабораторных манипуляций с использованием химических реактивов и оборудования лаборанты проводят полимеразную цепную реакцию. С ее помощью незаметный в микроскоп участок ДНК возбудителя разрастается до заметных в прибор размеров. Именно поэтому можно обнаружить возбудителя инфекции даже при наличии незначительного участка его ДНК в исследуемом материале.

Какие инфекции можно обнаружить методом ПЦР?

Способна обнаружить целый ряд патогенных микроорганизмов ПЦР-диагностика инфекций. Расшифровка результатов сводится к обнаружению возбудителя и определению его вида. С помощью полимеразной цепной реакции диагностируют различные заболевания человека: от передающихся половым путем до бессимптомных, так называемых скрытых инфекций. С помощью ПЦР находят:

  • вирус гепатита (А, В, С);
  • уреплазму уреалитикум;
  • уреплазму парвум;
  • хламидию трахоматис;
  • кандиду;
  • микоплазму хоминис;
  • микоплазму гениталиум;
  • гарганеллу вагиналис;
  • трихомоназ;
  • микобактерию туберкулеза;
  • вирус герпеса простого 1 и 2 типа;
  • вирус папилломы;
  • вирус Эпшетейна-Барра;
  • хеликобактер пилори;
  • вирус иммунодефицита.

Вышеперечисленные микроорганизмы вызывают такие заболевания, как гепатит, туберкулез, ИППП и СПИД.

ПЦР-диагностика инфекций проводится в виде качественного (то есть определяют наличие или отсутствие возбудителя) и количественного анализа (высчитывают количество микроба в организме - такой подход необходим, например, при диагностике ВИЧ-инфекций и гепатита).

Достоинства диагностического метода

Практически в каждой лаборатории сегодня проводят диагностику инфекций человека с помощью полимеразной цепной реакции. В чем же достоинства такого метода, почему он стал невероятно популярным как среди медиков, так и в среде пациентов за такой короткий промежуток времени? Объясняется такое стремительное распространение инновационной технологии высоким уровнем достоверности, эффективности и чувствительности. Рассмотрим подробнее достоинства метода диагностики ПЦР:

  1. Процесс проведения анализа максимально автоматизирован, что исключает человеческий фактор при проведении исследования и расшифровке результата.
  2. Благодаря современным технологиям культуры выращиваются в течение 4-6 часов, а соответственно, получить результат анализа можно в день сдачи материала для исследования.
  3. ПЦР-диагностика инфекций обладает высокой чувствительностью, что позволяет обнаружить возбудителя даже при наличии незначительного участка ДНК. В некоторых случаях, например, при вялотекущих и бессимптомных заболеваниях, посев культур иным методом является затруднительным или полностью невозможным.
  4. Материалом для исследования методом ПЦР могут стать кровь, слюна, урогенитальные выделения, эпителиальные клетки, моча, сперма, что крайне удобно при невозможности взятия для анализа определенного материала. Для диагностики инфекционных заболеваний обычно используют венозную кровь и урогенитальный мазок.
  5. Методом полимеразной цепной реакции можно определить несколько возбудителей из одного материала. Такой подход не только сокращает время для постановления правильного диагноза, но и экономит затраты на исследование.
  6. Метод ПЦР считается достоверным, так как было отмечено лишь небольшое количество ложноотрицательных результатов. Ложноположительных ответов зафиксировано до сегодняшнего дня не было.

Когда применяют ПЦР-диагностику?

Какими бы достоинствами ни обладала ПЦР-диагностика инфекций, применяют такой метод не всегда. Например, при диагностике токсоплазмоза полимеразную цепную реакцию проводят только в том случае, если анализ ИФА показал сомнительный или спорный результат. С помощью метода ПЦР невозможно проследить динамику заболевания. Отметим следующие случаи, когда данный метод исследования принесет достоверные и эффективные результаты:

  • для определения инфекционных заболеваний, указанных выше, в соответствующем разделе статьи;
  • широко распространена ПЦР-диагностика урогенитальных инфекций;
  • для определения ИППП во время беременности;
  • для диагностики ВИЧ;
  • при спорных медицинских ситуациях для подтверждения или опровержения предварительного диагноза;
  • для определения отцовства и родственных связей;
  • применяют в генотипировании для обнаружения наследственных предрасположенностей;
  • помогает метод ПЦР работникам криминалистического отдела медицины для идентификации генетического материала.

ПЦР во время беременности

Обследование ПЦР-методом назначается в обязательном порядке беременной женщине при постановке на учет с целью ранней диагностики инфекций, передающихся половым путем. Так как такие заболевания крайне опасны для нормального протекания периода вынашивания ребенка. ИППП провоцируют замирание развитие плода, выкидыши, внутриутробные уродства, мертворождение, врожденные патологии. Своевременное обнаружение и лечение инфекции значительно повышают шансы на благоприятный исход беременности и рождение здорового малыша.

Обычно будущей маме назначается комплексное обследование, которое имеет название «ПЦР 6». Такое исследование включает анализ на 6 разных инфекций. Проводится как в государственных, так и в частных учреждениях ПЦР-диагностика: «Инвитро», «Счастливая семья», «Уро-Про» и другие лаборатории предлагают такую услугу. Более подробно этот вопрос описан ниже.

Таким образом, понадобится лишь один раз провести забор материала для анализа. При проведении ПЦР-диагностики во время беременности необходим урогенитальный мазок, который берется из канала шейки матки гинекологической щеточкой. Такая процедура не вызывает болезненных ощущений у беременной и никак не влияет на плод.

ПЦР для определения гепатита

Часто назначают ПЦР-диагностику для обнаружения возбудителя гепатита. Объясняется это тем, что такое заболевание нередко протекает бессимптомно и переходит в хроническую тяжелую трудноизлечимую стадию. С помощью ПЦР определяют гепатит на самых ранних этапах, что способствует благоприятному излечению в максимально короткие сроки. Проводится в большинстве частных лабораторий такая ПЦР-диагностика инфекций. Цена зависит от типа определяемого вируса и вида анализа. Так, простое определение наличия или отсутствия ДНК возбудителя в крови стоит 400-600 р. Количественный метод обойдется в 1200-1500 р.

Комплексное исследование методом ПЦР

Для еще более эффективной результативности метода ПЦР в диагностике инфекционных заболеваний широко применяют комплексное исследование, которое способствует сокращению сроков постановки диагноза и своевременному лечению. Так, лаборатории предлагают анализ «ПЦР-6» и «ПЦР-12». В первый комплекс входит ПЦР-диагностика половых инфекций, таких как:

  • уреплазмоз;
  • хламидиоз;
  • микоплазмоз;
  • папилломавирус человека;
  • простой герпес;
  • цитомегаловирус.

Такое исследование часто назначается женщинам на ранних сроках беременности, а также в период планирования зачатия.

При проведении «ПЦР-12», помимо вышеуказанных заболеваний, диагностируют следующие:

  • гонорею;
  • кандидоз;
  • бактериальный вагиноз;
  • трихомониаз;
  • уреплазмоз;
  • герпес 1 и 2 типа.

В зависимости от лаборатории, перечень исследуемых заболеваний, входящих в комплекс, может различаться. Врач подберет в каждом конкретном случае наиболее подходящий вариант обследования. В любом случае комплексный анализ методом ПЦР займет гораздо меньше времени, сил и материальных затрат.

ПЦР-диагностика инфекций: как сдавать?

Подготовка к анализу методом ПЦР заключается в соблюдении рекомендаций по забору определенного вида материала:

  1. Сдавая урогенитальный мазок, следует воздержаться от полового контакта за трое суток до предполагаемого анализа, прекратить прием антибактериальных препаратов и местных мазей, кремов, свеч, нельзя проводить процедуру спринцевания. Во время менструальных выделений забор материала не проводится - необходимо провести анализ не ранее, чем через 3 дня после завершения менструаций. Следует воздержаться от мочеиспускания за 3 часа до анализа.
  2. Венозную кровь лучше сдавать с утра, натощак (хотя это не является правилом). Накануне следует ограничить употребление алкоголя и жирной пищи.
  3. При сдаче спермы необходимо воздерживаться от полового контакта трое суток. Рекомендуется ограничить употребление спиртного, посещение сауны, прием горячей ванны.
  4. Мочу следует сдавать утреннюю, предварительно проведя тщательный туалет половых органов. Лучше собирать материал в специальную стерильную емкость. Материал следует доставить в лабораторию в течение нескольких часов.

Как расшифровать результат?

Не вызывает сложностей интерпретация результатов, после того как была проведена ПЦР-диагностика инфекций. Расшифровка качественного метода заключается в оценке наличия или отсутствия в исследуемом материале возбудителя, а также в определении вида патогенного микроорганизма. Если в исследуемом материале был обнаружен участок ДНК микроба, то записывается положительный результат на соответствующем бланке, а также указывается, какой именно вид микроба был определен. При отсутствии патогенного микроорганизма в материале результат будет отрицательным.

Полученные результаты количественного анализа, например при диагностике гепатита, необходимо расшифровывать с помощью норм, указанных лабораторией. Так как единицы измерения и количественный фактор значительно отличаются в разных медицинских диагностических учреждениях. Достоверно, с учетом всех сопутствующих факторов, расшифровать такой анализ может только врач.