ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส (PCR) เป็นการสร้างสำเนาสั้น ๆ หลายส่วนของดีเอ็นเอมนุษย์ วัสดุทางสรีรวิทยาจำนวนเล็กน้อยมีความจำเป็นสำหรับการวิจัยและการได้รับผลลัพธ์: เสมหะ, เลือด, น้ำคร่ำ, น้ำลาย, ปัสสาวะ, ฯลฯ
ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรสคืออะไร?
วิธี PCR ได้รับการพัฒนาโดย Melison นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันซึ่งในปี 1998 ได้รับรางวัลโนเบลสำหรับการพัฒนาของเขา ใช้งานอย่างจริงจัง:
- ด้วยการวินิจฉัยเริ่มต้นของการติดเชื้อพยาธิวิทยาเนื้องอก;
- ในการตรวจสอบทางนิติเวชเพื่อการศึกษา DNA ที่มีปริมาณน้อยมาก;
- ด้านสัตวแพทยศาสตร์ชีววิทยาพันธุศาสตร์ระดับโมเลกุล
- สำหรับการระบุตัวบุคคลโดย DNA;
- เพื่อยืนยันความเป็นพ่อ
- ในระบบนิเวศเช่นเมื่อมีการติดตามคุณภาพของผลิตภัณฑ์ในมานุษยวิทยา
ใครคือผู้กำหนด PCR
ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรสในการวินิจฉัยโรคติดเชื้อเป็นหนึ่งในวิธีการที่เชื่อถือได้ที่สุดที่ให้การวิเคราะห์ที่แม่นยำและเชื่อถือได้มากที่สุด ตัวอย่างเช่นความน่าเชื่อถือของการวิเคราะห์บน chlamydia นั้นใกล้เคียงกับ 100% ส่วนใหญ่แล้วมาตรการวินิจฉัยนี้จะกำหนดให้กับผู้ป่วยที่ในระหว่างการทดสอบมีปัญหาในการระบุเชื้อโรคที่เฉพาะเจาะจง
การทดสอบในห้องปฏิบัติการ PCR ใช้:
- เพื่อค้นหาสิ่งมีชีวิตที่ทำให้เกิดโรคที่ทำให้เกิดการติดเชื้อของทางเดินปัสสาวะและอวัยวะเพศมันเป็นเรื่องยากที่จะระบุเมื่อใช้พืชหรือวิธีการของภูมิคุ้มกัน
- สำหรับการวิเคราะห์เอชไอวีใหม่ในระยะเริ่มแรกด้วยผลลัพธ์ที่เป็นบวก แต่ที่น่าสงสัยของการวิเคราะห์เบื้องต้นเช่นในทารกแรกเกิดจากผู้ปกครองที่ติดเชื้อ
- เพื่อสร้างพยาธิวิทยาทางเนื้องอกในระยะเริ่มแรกและสำหรับการแก้ไขการรักษาในผู้ป่วยแต่ละราย
- สำหรับการตรวจหาและรักษาโรคทางพันธุกรรมที่มีศักยภาพ ดังนั้นผู้ปกครองในอนาคตหลายคนกำลังทดสอบเพื่อดูว่าพวกเขาเป็นพาหะของโรคทางพันธุกรรม ในเด็กวิธีการนี้จะกำหนดความน่าจะเป็นของการสัมผัสกับโรคที่สืบทอดมา
นอกจากนี้ยังใช้เทคนิคนี้:
- สำหรับการตรวจหาพยาธิสภาพของทารกในครรภ์ในระยะแรก
- ในผู้ป่วยก่อนการผ่าตัดปลูกถ่ายอวัยวะ - จำเป็นเพื่อตรวจสอบความเข้ากันได้ของเนื้อเยื่อ
- เพื่อตรวจหาเชื้อโรคที่เป็นอันตรายในเลือดของผู้บริจาค;
- ในทารกแรกเกิดเพื่อตรวจหาการติดเชื้อที่ซ่อนอยู่
- เพื่อประเมินผลลัพธ์ของการรักษาด้วยยาต้านไวรัสหรือยาต้านจุลชีพ
ทำตามขั้นตอนนี้ทำไม
เนื่องจาก PCR ถูกพิจารณาว่าเป็นวิธีการวินิจฉัยที่มีประสิทธิภาพสูงที่ให้ผลลัพธ์เกือบ 100% จึงใช้ขั้นตอนนี้:
- เพื่อยืนยันหรือแยกการวินิจฉัย
- สำหรับการประเมินผลอย่างรวดเร็วของประสิทธิผลของการรักษา
- ในหลายกรณีวิธีนี้ถือเป็นวิธีเดียวที่เป็นไปได้ในการตรวจสอบพยาธิสภาพที่กำลังพัฒนาหากเทคนิคทางแบคทีเรียวิทยาอื่น ๆ ทางไวรัสวิทยาพิสูจน์แล้วว่าไม่มีประโยชน์
- ไวรัสที่ใช้กระบวนการ PCR จะถูกตรวจพบทันทีหลังจากการติดเชื้อและก่อนที่จะเริ่มมีอาการหลัก
- การตรวจพบเชื้อจุลินทรีย์ในระยะแรกจะช่วยให้สามารถรักษาได้ทันที
นอกจากนี้การวิเคราะห์ PCR จะช่วยให้คุณสามารถตรวจจับจุลินทรีย์จำนวนน้อยในตัวอย่างที่มีชีวิตหรือตายได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้นเทคนิคนี้ใช้เพื่อค้นหาสิ่งมีชีวิตที่ทำให้เกิดโรคเฉพาะเช่นบาซิลลัสตุ่ม
นอกจากนี้ใช้การวิเคราะห์ PCR:
- เพื่อตรวจสอบความไวของ DNA ต่อยาปฏิชีวนะชนิดใดชนิดหนึ่งซึ่งจะช่วยให้เริ่มการรักษาโดยเร็วที่สุด
- เพื่อควบคุมการแพร่กระจายของโรคระบาด;
- เพื่อระบุและติดตามเชื้อจุลินทรีย์ชนิดใหม่เชื้อโรค
PCR ประเภทหลัก
วิธีการมาตรฐาน
การวิเคราะห์ PCR ดำเนินการบนพื้นฐานของการแยกส่วน DNA ที่เฉพาะเจาะจงและ RNA หลายเท่าโดยใช้เอนไซม์ไพรเมอร์ ขอบคุณสิ่งนี้ผู้วิจัยได้รับจำนวนวัสดุที่ต้องการ
PCR แบบเรียลไทม์
ในการวิจัยประเภทนี้กระบวนการในการระบุชิ้นส่วนที่กำหนดเริ่มต้นหลังจากผ่านแต่ละรอบ การวิจัยประเภทนี้ช่วยให้ได้ข้อมูลเกี่ยวกับจำนวนไวรัสและจุลินทรีย์ในร่างกายนั่นคือเพื่อทำการวิเคราะห์เชิงปริมาณ
Reverse Transcription Mode จาก PCR
การวิเคราะห์นี้ใช้เพื่อค้นหา RNA แบบเส้นเดี่ยวสำหรับการตรวจจับเพิ่มเติมของไวรัสที่มีฐานพันธุกรรมชื่อ RNA ตัวอย่างเช่นนี่คือไวรัสตับอักเสบซี, โรคภูมิคุ้มกันบกพร่องและอื่น ๆ ในการดำเนินการศึกษานี้จะมีการใช้เอนไซม์พิเศษขอบคุณที่สร้างดีเอ็นเอที่มีเกลียวเดี่ยว จากนั้นระบบจะทำการคืนค่าดีเอ็นเอเส้นที่สองและดำเนินการตามขั้นตอนเดิม
บ่งชี้ในการ
ขั้นตอน PCR ถูกนำมาใช้ในคลินิกโรคติดเชื้อสูติศาสตร์ระบบทางเดินปัสสาวะนรีเวชวิทยาและไตวิทยากุมารเวชศาสตร์และอื่น ๆ ตัวบ่งชี้ทั่วไปสำหรับการวิเคราะห์การมอบหมายมีดังนี้:
- เพื่อตรวจสอบความเสี่ยงของการพัฒนาความผิดปกติทางพันธุกรรมในเด็กต่อหน้าโรคทางพันธุกรรม;
- เพื่อวินิจฉัยผู้ปกครองทั้งสองเมื่อวางแผนการตั้งครรภ์หรือเมื่อแม่อยู่ในสภาพที่ยากลำบากในขณะที่อุ้มเด็ก
- ด้วยความยากลำบากของความคิดที่จะระบุสาเหตุของการมีบุตรยาก;
- ในกรณีที่สงสัยว่าติดเชื้อทางเพศในระยะเฉียบพลันหรือเสี่ยงต่อการเข้าสู่ระยะเรื้อรัง
- เพื่อตรวจหาสาเหตุของกระบวนการอักเสบที่ไม่ทราบสาเหตุ
- มีเพศสัมพันธ์แบบไม่ป้องกัน;
- เพื่อตรวจสอบความไวของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคกับยาเสพติดที่เฉพาะเจาะจง;
- สงสัยว่าติดเชื้อแฝงในการตรวจสอบเชื้อโรคโดยไม่มีอาการชัดเจน;
- เพื่อยืนยันการฟื้นตัวจากความเจ็บป่วยนั่นคือการวินิจฉัยย้อนหลัง
นอกจากนี้ยังใช้ PCR เมื่อมีความจำเป็นในการระบุเชื้อโรคเช่น: ไวรัสตับอักเสบ, โรคภูมิคุ้มกันบกพร่องของมนุษย์, cytomegalovirus, ไวรัสเริม, ไวรัสหัดเยอรมัน, ไวรัสหัดเยอรมัน
มีวิธีนี้ใช้ในการตรวจสอบการติดเชื้อ: mononucleosis ติดเชื้อ, โรคไข้สมองอักเสบที่เกิดจากเห็บ, candidiasis ซึ่งเกิดจากเชื้อรา Candida, การติดเชื้อที่อวัยวะเพศและวัณโรค
หากมีข้อห้ามและวิธีการที่ปลอดภัยหรือไม่
เนื่องจากขั้นตอนนี้ดำเนินการโดยไม่มีผลกระทบใด ๆ ต่อร่างกายและมีการใช้วัสดุชีวภาพเท่านั้นซึ่งถูกนำมาใช้เพื่อการวิจัยจึงไม่มีข้อห้ามเนื่องจากไม่มีอันตรายที่อาจเกิดขึ้นกับร่างกาย แต่ตัวอย่างเช่นการสุ่มตัวอย่างวัสดุชีวภาพของคลองปากมดลูกของมดลูกไม่ได้ดำเนินการหลังจาก colposcopy การจัดส่ง smear, scrapings ได้รับอนุญาตเพียง 4-7 วันหลังจากสิ้นสุดการมีประจำเดือนและการเลิกจำหน่ายที่สมบูรณ์
คุณสมบัติของการเตรียมการสำหรับขั้นตอน
เป็นตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์ PCR ซึ่งตรวจพบ DNA ของเชื้อโรคต่างประเทศไม่ว่าจะเป็นของเหลวชีวภาพหรือเนื้อเยื่อ ปริมาณของสารทดสอบที่เกิดขึ้นในรูปแบบของการสุ่มตัวอย่างเลือดจากหลอดเลือดดำ, ขูดจากโพรงจมูก, กล่องเสียง, กล่องเสียง, ปากมดลูก, ท่อปัสสาวะ. ก่อนขั้นตอนการวินิจฉัยแพทย์จะต้องอธิบายให้ผู้ป่วยทราบถึงสิ่งที่จะต้องได้รับ:
- ในการวิเคราะห์การติดเชื้อเริม, mononucleosis ใช้การวิเคราะห์ปัสสาวะเช่นเดียวกับ smear จากหลอดลม;
- เมื่อทำการทดสอบโรคตับอักเสบหรือ toxoplasmosis เลือดจะถูกนำมาจากหลอดเลือดดำ
- เพื่อวินิจฉัยความเสียหายของระบบประสาทส่วนกลางชนิดต่าง ๆ นั้นนำน้ำไขสันหลังไปใช้
- ในปอด, ตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์ PCR คือของเหลวเยื่อหุ้มปอดและเสมหะ;
- ถ้ามันทำการศึกษาการติดเชื้อในมดลูกระหว่างการตั้งครรภ์น้ำคร่ำรกเซลล์จะใช้สำหรับการวิเคราะห์
ความน่าเชื่อถือและความถูกต้องของผลขึ้นอยู่กับความแห้งแล้งและเงื่อนไขของการใช้วัสดุชีวภาพ เนื่องจากการศึกษา PCR มีความไวสูงการปนเปื้อนใด ๆ ของสารที่นำมาอาจบิดเบือนผลลัพธ์ การเตรียมความพร้อมสำหรับการส่งมอบวัสดุชีวภาพไม่ก่อให้เกิดปัญหาใด ๆ สำหรับผู้ป่วย
แต่มีคำแนะนำจำนวนหนึ่ง:
- เมื่อวิเคราะห์การติดเชื้อทางเพศสัมพันธ์มีความจำเป็นต้องแยกรายชื่อผู้ติดต่อใกล้ชิดสามวันก่อนส่งมอบวัสดุ;
- 72 ชั่วโมงควรหยุดใช้การเตรียมช่องคลอดใด ๆ ;
- จากตอนเย็นของวันก่อนหน้านี้ไม่สามารถดำเนินการด้านสุขอนามัยของพื้นที่ที่ศึกษา;
- 3-4 ชั่วโมงก่อนที่จะรับตัวอย่างจากท่อปัสสาวะควรจะยกเว้นปัสสาวะ
- หนึ่งเดือนก่อนที่จะทำการทดสอบคุณต้องหยุดการใช้ยาปฏิชีวนะ
- ให้เลือดในตอนเช้าในขณะท้องว่างก่อนรับประทานอาหารและดื่ม
- ปัสสาวะตอนเช้าจะถูกเก็บในภาชนะที่ปลอดเชื้อหลังจากไปเข้าห้องน้ำ
PCR เป็นอย่างไร
เมื่อทำการวิจัยในเครื่องปฏิกรณ์พิเศษรอบหนึ่งจะทำซ้ำ:
- ขั้นตอนแรก denaturation น้ำลาย, เลือด, การทดสอบทางนรีเวชและสารอื่น ๆ จะถูกวางไว้ใน applicator ที่วัสดุถูกทำให้ร้อนและดีเอ็นเอจะแบ่งออกเป็นสองสายโซ่
- ขั้นตอนที่สอง การระบายความร้อนเล็กน้อยของสารที่นำมาเพิ่มเป็นส่วนประกอบพิเศษที่รับรู้ส่วนที่จำเป็นของโมเลกุล DTC และผูกกับมัน
- 3 ขั้นตอน การยืดออก ในระหว่างกระบวนการจะมีส่วนของ DTC ของสิ่งมีชีวิตที่ทำให้เกิดโรคเสร็จสมบูรณ์สำเนาของมันจะเกิดขึ้น วงจรนี้ซ้ำแล้วซ้ำอีกซึ่งสำเนาของชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่เฉพาะเจาะจงเป็นสองเท่า
ในอีกไม่กี่ชั่วโมงก็มีหลายชิ้นของชิ้นส่วนนี้ปรากฏอยู่ในตัวอย่างที่ถูกเปิดเผย จากนั้นนำผลลัพธ์มาเปรียบเทียบกับฐานข้อมูลของเชื้อโรคชนิดต่าง ๆ วิธีนี้ช่วยให้คุณกำหนดประเภทของการติดไวรัส
คุณสมบัติของการวิเคราะห์การถอดรหัส?
ผลสุดท้ายของการศึกษาจะมอบให้กับผู้ป่วยหลายวันหลังจากการวิเคราะห์ทางชีวภาพ
การวิเคราะห์เชิงคุณภาพ
ผลลัพธ์เชิงลบในกรณีนี้หมายความว่าไม่พบตัวแทนติดเชื้อในของเหลวที่ถูกส่งไปทำการทดสอบ ผลบวกบ่งชี้ว่ามีการตรวจพบไวรัสที่ทำให้เกิดโรคหรือแบคทีเรียในตัวอย่างทางชีวภาพ หากผลเป็นบวก แต่ในเวลาเดียวกันบุคคลนั้นไม่มีสัญญาณของการเปิดใช้งานของการติดเชื้อสภาพเช่นนี้ของร่างกายจะถูกเรียกว่าผู้ให้บริการสุขภาพที่ไม่มีอาการ
ส่วนใหญ่มักจะถูกสังเกตเมื่อถ่ายวัสดุชีวภาพในโรคไวรัส ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องได้รับการรักษา แต่ต้องมีการดูแลทางการแพทย์อย่างต่อเนื่อง เนื่องจากภายใต้เงื่อนไขดังกล่าวมีความน่าจะเป็น:
- การแพร่กระจายของไวรัสจากผู้ให้บริการไปสู่คนที่มีสุขภาพดี
- การเปิดใช้งานของกระบวนการและการเปลี่ยนแปลงของพยาธิสภาพให้อยู่ในรูปแบบเรื้อรัง
การวิเคราะห์เชิงปริมาณ
ผลลัพธ์เชิงปริมาณจะถูกกำหนดโดยผู้เชี่ยวชาญเฉพาะสำหรับการติดเชื้อบางประเภท ขึ้นอยู่กับผลที่ได้รับมันเป็นไปได้ที่จะประเมินระดับของการพัฒนาขั้นตอนของพยาธิวิทยาซึ่งทำให้มันเป็นไปได้ที่จะกำหนดการรักษาโดยเร็วที่สุด