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.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) диагностика является одним из наиболее значимых достижений в области молекулярной медицины. Врачи отмечают, что этот метод позволяет быстро и точно выявлять наличие генетического материала патогенов, что особенно актуально в условиях пандемий и вспышек инфекционных заболеваний. ПЦР-диагностика обеспечивает высокую чувствительность и специфичность, что позволяет избежать ложноположительных и ложноотрицательных результатов.

Специалисты подчеркивают, что благодаря ПЦР можно не только диагностировать инфекции, но и проводить генетические исследования, что открывает новые горизонты в лечении наследственных заболеваний. Однако, несмотря на многочисленные преимущества, врачи также предупреждают о необходимости правильной интерпретации результатов и соблюдения протоколов тестирования, чтобы минимизировать риск ошибок. В целом, ПЦР-диагностика продолжает оставаться важным инструментом в арсенале современных медицинских технологий.

Что такое ПЦР?

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.

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.

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;

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;

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.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — это метод молекулярной биологии, который позволяет быстро и точно выявлять наличие определённых последовательностей ДНК. Многие специалисты отмечают, что ПЦР революционизировала диагностику инфекционных заболеваний, генетических нарушений и даже онкологических заболеваний. Благодаря своей высокой чувствительности и специфичности, этот метод позволяет обнаруживать патогены на ранних стадиях, что значительно увеличивает шансы на успешное лечение.

ПЦР также активно используется в судебной медицине для идентификации личностей по биологическим образцам. Однако, несмотря на свои преимущества, некоторые эксперты указывают на необходимость осторожного интерпретирования результатов, так как ложноположительные или ложноотрицательные результаты могут привести к неправильным выводам. В целом, ПЦР остаётся одним из самых мощных инструментов в арсенале современных диагностических технологий.

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.

Минусы:

• 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.

Вопрос-ответ

Что определяет полимеразная цепная реакция?

Это – наиболее точный анализ на половые инфекции, скрытые инфекции и другие заболевания, передающиеся половым путем. Кроме этого, с помощью ПЦР сегодня определяется наличие коронавируса и ряда других инфекционных болезней, которые передаются воздушно-капельным путем.

На чем основан принцип полимеразной цепной реакции ПЦР при диагностике сифилиса?

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — высокоточный метод диагностики заболеваний, основанный на копировании ДНК или РНК патогена в пробе.

Какие инфекции показывает ПЦР?

Герпес, хламидиоз половых путей, папиллома вирусная инфекция, уреплазмоз половых органов, микоплазмоз, гонорея, гарднерелла.

Как проводится ПЦР-диагностика?

Суть метода ПЦР Метод основан на обнаружении даже небольших концентраций искомого элемента диагностики. Для определения изначально крайне малых концентраций РНК или ДНК, которые необходимо определить в процессе проведения основного этапа исследования, используется метод искусственного увеличения количества РНК или ДНК.

Советы

СОВЕТ №1

Изучите основы молекулярной биологии, чтобы лучше понять принципы работы ПЦР. Знание о том, как происходит репликация ДНК и какие ферменты участвуют в этом процессе, поможет вам осознать, как ПЦР позволяет амплифицировать специфические фрагменты ДНК.

СОВЕТ №2

Обратите внимание на качество образцов, которые вы используете для ПЦР. Чистота и целостность ДНК критически важны для получения надежных результатов. Используйте проверенные методы экстракции и хранения образцов, чтобы минимизировать риск контаминации.

СОВЕТ №3

Следите за новыми разработками и методами в области ПЦР. Технологии постоянно развиваются, и новые подходы, такие как цифровая ПЦР или одностадийная ПЦР, могут значительно улучшить точность и скорость диагностики.

СОВЕТ №4

Не забывайте о важности контроля качества в процессе ПЦР. Используйте положительные и отрицательные контроли, чтобы убедиться в корректности ваших результатов. Это поможет избежать ложноположительных или ложноотрицательных результатов, что критично для диагностики.