Pilnas polimerazės grandinės reakcijos metodo aprašymas

Polimerazės grandininė reakcija (PCR) - kelių trumpų žmogaus DNR dalių kopijų kūrimas. Mažai fiziologinės medžiagos reikia tyrimams ir rezultatams gauti: skreplių, kraujo, amniono, seilių, šlapimo ir kt.

Kas yra polimerazės grandinės reakcija?

PCR metodą sukūrė amerikiečių mokslininkas Melison, kuris 1998 m. Laimėjo Nobelio premiją už jo vystymąsi. Aktyviai naudojamas:

  • anksti diagnozuojant infekcijas, onkologines patologijas;
  • atliekant teismo ekspertizę, siekiant ištirti labai mažą DNR kiekį;
  • veterinarijoje, biologijoje, molekulinėje genetikoje;
  • asmeniniam identifikavimui pagal DNR;
  • patvirtinti tėvystę;
  • ekologijoje, pavyzdžiui, stebint produkto kokybę, antropologijoje.

Kas skiriamas PCR?

Polimerazės grandininė reakcija diagnozuojant infekcines patologijas yra vienas iš patikimiausių metodų, suteikiančių tiksliausią ir patikimą analizę. Pavyzdžiui, chlamidijų analizės patikimumas yra beveik 100%. Dažniausiai ši diagnostinė priemonė skiriama pacientams, kuriems tyrimo metu sunku nustatyti konkretų patogeną.

PCR laboratoriniai tyrimai:

  1. Norint surasti patogeninius organizmus, sukeliančius šlapimo ir lytinių organų infekciją, sunku nustatyti, kai naudojami augalai ar imunologijos metodas.
  2. Norint iš naujo analizuoti ŽIV pradiniame etape teigiamą, tačiau abejotiną pradinės analizės rezultatą, pvz., Užsikrėtusių tėvų naujagimiams.
  3. Parengti onkologinę patologiją ankstyvoje stadijoje ir individualiai koreguoti gydymo režimą pacientams.
  4. Ankstyvam nustatymui ir potencialiems paveldimų patologijų gydymui. Taigi daugelis būsimų tėvų bando išsiaiškinti, ar jie yra genetinių ligų nešiotojai. Vaikams šis metodas lemia paveldimų ligų poveikio tikimybę.

Taip pat naudojamas šis metodas:

  • vaisiaus patologijos aptikimui ankstyvuoju nėštumo laikotarpiu;
  • pacientams, kuriems buvo atlikta organų transplantacijos operacija, būtina nustatyti audinių suderinamumą
  • nustatyti donoro kraujo pavojingus patogenus;
  • naujagimiams aptikti paslėptas infekcijas;
  • įvertinti antivirusinio ar antimikrobinio gydymo rezultatus.

Kodėl eiti šia procedūra?

Kadangi PCR yra labai efektyvus diagnostikos metodas, kuris duoda beveik 100% rezultatų, ši procedūra naudojama:

  1. Jei norite patvirtinti arba pašalinti diagnozę.
  2. Greitas gydymo veiksmingumo įvertinimas.
  3. Daugeliu atvejų šis metodas laikomas vieninteliu būdu nustatyti patologiją, jei pasirodė, kad kiti bakteriologiniai, virologiniai metodai yra nenaudingi.
  4. Virusai, naudojantys PCR procedūrą, nustatomi iškart po infekcijos ir prieš prasidedant pagrindiniams simptomams.
  5. Ankstyvas mikroorganizmų nustatymas leis greitai gydyti.

Be to, PCR analizė leis greitai nustatyti nedidelį skaičių gyvų arba negyvų mėginių. Todėl šis metodas naudojamas specifiniam patogeniniam organizmui, pvz., Tuberkuliozei, ieškoti.

Be to, naudojama PCR analizė:

  • nustatyti DNR jautrumą tam tikriems antibiotikų tipams, kurie leis kuo greičiau pradėti gydymą;
  • kontroliuoti epidemijų plitimą;
  • nustatyti ir sekti naujus mikrobų, patogenų tipus.

Pagrindinės PGR rūšys

Standartinis metodas

PCR analizė atliekama remiantis dvigubu specifiniu DNR fragmentu ir RNR, naudojant pradmenų fermentus. Dėl to mokslininkas gauna reikiamą medžiagos kiekį.

Realaus laiko PGR

Šio tipo tyrimuose po kiekvieno ciklo prasideda konkretaus fragmento identifikavimo procesas. Toks tyrimas leidžia gauti informaciją apie virusų ir mikroorganizmų skaičių organizme, ty atlikti kiekybinę analizę.

Atvirkštinis transkripcijos režimas iš PCR

Ši analizė naudojama ieškant vienos grandinės RNR tolesniam virusų, kurių genetinė bazė yra RNR, aptikti. Pavyzdžiui, tai yra hepatito C virusas, imunodeficitas ir pan. Atliekant šį tyrimą, naudojamas specialus fermentas, kurio dėka pastatyta vienos grandinės DNR. Tada sistema atkuria antrąją DNR grandinę ir atlieka tradicinę procedūrą.

Nuorodos

PCR procedūra naudojama infekcinių ligų, akušerijos, urologijos, ginekologijos ir nefrologijos, pediatrijos ir kt. Klinikose. Dažniausios priskyrimo analizės nuorodos yra šios:

  • nustatyti paveldimo patologijų buvimo vaikams genetinių sutrikimų riziką;
  • diagnozuoti abu tėvus planuojant nėštumą arba kai motina yra sunkioje padėtyje, kai vaikas vežamas;
  • sunku suvokti nevaisingumo priežastis;
  • esant įtariamoms lytinėms infekcijoms ūminėje stadijoje arba gresia pavojus pereiti prie lėtinės stadijos;
  • nustatyti nežinomos kilmės uždegiminių procesų priežastis;
  • su neapsaugota atsitiktine lytimi;
  • nustatyti patogeninio mikroorganizmo jautrumą konkrečiam vaistui;
  • įtariama latentinė infekcija, siekiant aptikti patogenus be akivaizdžių simptomų;
  • patvirtinti atsigavimą nuo ligos, ty retrospektyvią diagnozę.
PCR taip pat naudojamas, kai būtina tiksliai nustatyti tokius patogenus kaip: hepatito virusai, žmogaus imunodeficitas, citomegalovirusas, herpes simplex virusas, raudonukės virusas, papilomos virusas.

Čia šis metodas naudojamas infekcijoms nustatyti: infekcinė mononukleozė, erkių encefalitas, kandidozė, kurią sukelia Candida grybai, lytinių organų infekcijos ir tuberkuliozė.

Jei kontraindikacijos ir saugus metodas?

Kadangi ši procedūra atliekama nedarant jokio poveikio organizmui ir naudojama tik biologinė medžiaga, naudojama tyrimams, kontraindikacijos dėl galimo pavojaus organizmui nėra. Tačiau, pavyzdžiui, gimdos kaklelio kanalo mėginių ėmimas biomedžiagoje nėra atliekamas po kolposkopijos. Pristatymo tepinėlis, įbrėžimai leidžiami tik 4-7 dienas po menstruacijų pabaigos ir visiško nutraukimo.

Pasirengimo procedūrai ypatybės

Kaip PCR analizės pavyzdys, kuriame aptinkamas svetimkogeno DNR, naudojamas biologinis skystis arba audinys. Bandomosios medžiagos suvartojimas atliekamas kraujo mėginių paėmimo iš venų pavidalu, nulio, gerklų, gimdos kaklelio, šlaplės. Prieš diagnostikos procedūrą gydytojas turi paaiškinti pacientui, kokią medžiagą reikia paimti:

  • atliekant herpes infekcijų tyrimą, mononukleozė analizuoja šlapimą, taip pat iš ryklės tepinėlį;
  • kai tiriamas hepatitas ar toksoplazmozė, kraujas paimamas iš venų;
  • siekiant diagnozuoti įvairių tipų CNS pažeidimus, imamas smegenų skystis;
  • pulmonologijoje PCR analizės mėginiai yra pleuros skystis ir skrepliai;
  • jei ji atlieka gimdos infekcijos tyrimą nėštumo metu, amniono skystis, analizei naudojamos placentos ląstelės.

Rezultato patikimumas ir tikslumas priklauso nuo biomaterijos sterilumo ir priėmimo sąlygų. Kadangi PGR tyrimai yra labai jautrūs, bet kokia užteršta medžiaga gali iškreipti rezultatus. Kompetentingas pasirengimas biomedžiagos pristatymui nekelia jokių sunkumų pacientui.

Tačiau yra keletas rekomendacijų:

  • analizuojant lytiniu keliu plintančias infekcijas, būtina prieš tris dienas iki medžiagos pristatymo pašalinti intymius kontaktus;
  • 72 valandos turėtų nutraukti bet kokių makšties preparatų vartojimą;
  • nuo praėjusios dienos vakaro tiriamųjų zonų higiena negali būti atliekama
  • 3-4 valandos prieš imant šlaplę, šlapinimasis turėtų būti pašalintas;
  • prieš mėnesį prieš pradedant tyrimus reikia nutraukti antibiotikų vartojimą;
  • prieš valgant ir geriant kraują išgėrimas ryte tuščiame skrandyje;
  • Po to, kai eisite į tualetą, rytas šlapimas surenkamas steriliame inde.

Kaip yra PCR?

Atliekant mokslinius tyrimus specialiame reaktoriuje, tam tikras ciklas kartojasi:

  1. Pirmasis žingsnis. Denatūravimas. Seilių, kraujo, ginekologinių tyrimų ir kitų medžiagų dedama į aplikatorių, kur medžiaga kaitinama ir DNR padalijama į dvi grandines.
  2. Antrasis žingsnis. Šiek tiek atšaldytas medžiagos kiekis, pridedant specialių komponentų, kurie atpažįsta būtinas DTC molekulės dalis ir pririša jį.
  3. 3 žingsnis. Pailgėjimas Proceso metu yra baigtas patogeninio organizmo DTC fragmentas, suformuojama jo kopija. Šis ciklas kartojamas, kuris padvigubina specifinio DNR fragmento kopiją.

Po kelių valandų susidaro daug šio fragmento kopijų, atskleidžiamas jų buvimas mėginiuose. Tada rezultatai palyginami su įvairių tipų patogenų duomenų bazėmis. Tai leidžia nustatyti infekcijos tipą.

Dekodavimo analizės ypatybės?

Galutinis tyrimo rezultatas pacientui bus pateiktas po kelių dienų po biologinės analizės.

Kokybinė analizė

Tokiu atveju neigiamas rezultatas reiškia, kad skysčiuose, kurie buvo pateikti bandymui, nebuvo aptikta jokių infekcinių medžiagų. Teigiamas rezultatas rodo patogeninių virusų arba bakterijų aptikimą biologiniame mėginyje. Jei rezultatas buvo teigiamas, bet tuo pačiu metu asmuo neturi infekcijos aktyvinimo požymių, tokia kūno būklė vadinama asimptomine sveiką nešiklį.

Dažniausiai tai pastebima naudojant biomateriją virusų patologijose. Šiuo atveju gydymas nebūtinas, tačiau reikia nuolatinės medicininės priežiūros. Kadangi tokiomis sąlygomis yra tikimybė:

  • viruso plitimą iš vežėjo į sveikus žmones;
  • proceso aktyvavimas ir patologijos perėjimas prie lėtinės formos.

Kiekybinė analizė

Kiekybinį rezultatą nustato specialistas konkrečiai infekcijos rūšiai. Remiantis gautais rezultatais galima įvertinti vystymosi laipsnį, patologijos stadiją, kuri leidžia kuo greičiau skirti gydymą.