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.

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.

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.

Полимеразная цепная реакция (сокращённо ПЦР) – современный и сверхточный метод диагностики на генетическом и молекулярном уровне. ПЦР-диагностика дает возможность определить у человека наличие инфекции или наследственной болезни.

Сущность метода состоит в том, что ДНК либо РНК взятого на исследование материала подвергается многократному преумножению (амплификации), что возможно при наличии ферментов. Благодаря этому получают большую массу ДНК либо РНК, по которой делают визуальную оценку. У специалистов имеется база сведений о строении всех болезнетворных возбудителей и в соответствии с ней дается оценка, какой микроорганизм получили.

Исследуемый материал (слюна, кровь, мокрота, др.) помещают внутрь специального прибора (амплификатор) и добавляют определенные ферменты. Они соединяются с исследуемыми ДНК либо РНК и вызывают синтез их копий. Посредством ПЦР возможно определить тип возбудителя, его количество.

Интересно! Метод ПЦР был изобретён в 1983 году американским учёным Кэрри Мюллисом. За это открытие ему была вручена Нобелевская премия по химии.

Пробирки с исследуемым материалом

Плюсы и минусы

Методика ПЦР стала применяться в сфере медицины с недавнего времени и заняла важное место в диагностическом процессе.

Преимущества метода:

1. Прямое определение возбудителя. Некоторые методы, к примеру, иммуноферментный анализ, даёт возможность выявить выделяемые микробами белки. Это косвенное определение присутствия возбудителей. А посредством ПЦР с высокой точностью выявляется кусочек ДНК, принадлежащий определённой инфекции.
2. Специфичность методики. Поскольку ПЦР выявляет ДНК, принадлежащему возбудителю, получить ложное заключение практически невозможно (за исключением неизвестного возбудителя). А при иммунологическом методе может произойти ошибка вследствие перекрёстной реакции между антигенами.
3. Большая чувствительность. Метод определяет присутствие даже очень малого количества бактерий либо вирусов в организме. Достаточно 10 болезнетворных клеток на одну пробу. Для других методов минимальное количество клеток должно быть не менее 105.
4. Универсальность методики. Процесс исследования в отношении разных микроорганизмов схож из-за подобия всех ДНК, РНК. На основании этого в одной пробе возможно выявить несколько возбудителей.
5. Быстрое получение заключения. От момента забора пробы до получения результата проходит не более 4-5 часов. При ПЦР не нужен посев культуры, поэтому метод довольно быстрый.
6. Эффективность диагностирования при скрытых видах инфекций. Метод выявляет те микроорганизмы, которые трудно или вовсе не поддаются культивированию. Такие возбудители встречаются при скрытых формах заболевания.
7. Широкая сфера использования. ПЦР может быть использована не только в целях диагностики болезней человека, но и для определения микроорганизмах в почве, продуктах, воде и пр.

Но можно столкнуться и с недостатками ПЦР-метода:

1. Микробы способны изменяться. Возбудители могут меняться и мутировать. Поэтому они могут не поддаваться определению посредством ПЦР.
2. Возможность умножения ДНК не только живого, но одновременно и мёртвого возбудителя. Чтобы избежать такой ситуации, использовать ПЦР можно только через 1-2 месяца после восстановления от перенесённой ранее болезни.

Разновидности ПЦР

Метод исследования применяется для различных целей, поэтому ПЦР-методика имеет разновидности:

1. С обратной транскрипцией – применяется для многократного удвоения и последующего определения того, РНК какого микроорганизма получилось выделить. Для этого используют библиотеку данных о структурах различных возбудителей.
2. Инвертированная – используется, когда имеется маленький участок внутри конкретной последовательности.
3. Вложенная – применяют для уменьшения количества нежелательных продуктов реакции. Для этих целей проводят два последовательных исследования.
4. Асимметричная – применяют в случае, если нужно умножить в большей степени одну из всех имеющихся цепочек ДНК.
5. Количественная (в реальном времени) – необходима для непосредственного изучения того, как меняется количество получаемого продукта в каждом новом цикле реакции ПЦР.
6. Цифровая – наиболее современная и точная.
7. Групп-специфическая – это такое исследование, которое проводится в целях изучения родственных связей.
8. Ступенчатая – снижает влияние неспецифического взаимодействия праймеров.

Наполнение пробирок образцами крови

Расшифровка результатов

В заключении исследования даётся однозначный ответ о наличии возбудителя, который бывает:

• отрицательным, это означает, что инфекции нет;
• положительным – она есть.

Выявление инфекции может произойти и при отсутствии симптомов болезни у человека. Это начальная стадия заражения. Иногда можно получить ложноположительный ответ (на грани отрицательного и положительного результата). В этом случае анализ необходимо сделать повторно. Особое внимание нужно уделить тому, чтобы материал был собран при полном соблюдении всех требований.

Сроки готовности ПЦР-анализа

На практике результат исследования можно получить через 2 дня. Иногда его могут сделать быстрее – в день сдачи.

Цена на проведение процедуры

Стоимость ПЦР определяется тем, какую инфекцию будут исследовать. Также она зависит от методики проводимого тестирования. Средняя цена анализа находится в пределах от 200 до 850 руб. В стоимость входит и плата за забор материала — около 400 руб.

Ориентировочные цены на исследование ПЦР.

Зачастую медицинские учреждения предлагают провести анализ одновременно на несколько инфекций, чтобы выявить нужную. Такое обследование будет стоить дороже, но оно избавит от необходимости дополнительных исследований, что сэкономит время пациента.

Видео «Полимеразная цепная реакция»

В ролике рассказывается о сущности метода ПЦР и его преимуществах. Снято каналом SiberianMedicalLaboratory.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) - экспериментальный метод молекулярной биологии, который представляет собой специфическую амплификацию нуклеиновых кислот, индуцируемую синтетическими олигонуклеотидными праймерами in vitro.

Идея разработки метода ПЦР принадлежит американскому исследователю Kary Mullis, который в 1983 г. создал метод, позволивший амплифицировать ДНК в ходе циклических удвоений с помощью фермента ДНК-полимеразы в искусственных условиях. Через несколько лет после опубликования этой идеи, в 1993 г., К. Mullis получил за нее Нобелевскую премию.

В начале использования метода после каждого цикла нагревания- охлаждения приходилось добавлять в реакционную смесь ДНК-полимеразу, так как она быстро инактивировалась при высокой температуре. Процедура была очень неэффективной, требовала много времени и фермента. В 1986 г. ее существенно модифицировали за счет использования ДНК-полимеразы из термофильных бактерий. Эти ферменты способны выдерживать множество циклов реакции, что позволяет автоматизировать проведение ПЦР. Одна из наиболее часто использовавшихся термостабильных ДНК-полимераз была выделена из бактерий Thermus aquaticus и названа Taq -ДНК-полимеразой.

Суть метода. Метод основан на многократном избирательном копировании определенного участка ДНК при помощи фермента Taq- ДНК-полимеразы. Полимеразная цепная реакция позволяет получить амплификаты длиной до нескольких тысяч пар нуклеотидов. Для увеличения длины ПЦР-продукта до 20-40 тыс. пар нуклеотидов применяют смесь различных полимераз, но все равно это значительно меньше длины хромосомной ДНК эукаротической клетки.

Реакция проводится в программируемом термостате (амплификаторе) - приборе, который может проводить достаточно быстро

охлаждение и нагревание пробирок (обычно с точностью не менее 0,1 °С). Амплификаторы позволяют задавать сложные программы, в том числе с возможностью «горячего старта» и последующего хранения. Для ПЦР в режиме реального времени выпускают приборы, оборудованные флуоресцентным детектором. Существуют также приборы с автоматической крышкой и отделением для микропланшет, что позволяет встраивать их в автоматизированные системы.

Обычно при проведении ПЦР выполняется 20-45 циклов, каждый из которых состоит из трех стадий: денатурации, отжига праймеров, элонгации (рис. 6.1 и 6.2). На рис. 6.1 представлена динамика изменения температуры в пробирке при проведении цикла ПЦР.

Рис. 6.1. График изменения температуры в пробирке в течение одного цикла полимеразной цепной реакции

Денатурация ДНК-матрицы проводится с помощью нагревания реакционной смеси до 94-96 °С на 5-90 с, чтобы цепи ДНК разошлись. Следует отметить, что перед первым циклом осуществляют предварительный прогрев реакционной смеси в течение 2-5 мин для полной денатурации исходной матрицы, что позволяет снизить количество неспецифичных продуктов реакции.

Рис. 6.2. Схема первого цикла полимеразной цепной реакции

Стадия отжига праймеров. При плавном снижении температуры праймеры комплементарно связываются с матрицей. Температура отжига зависит от состава праймеров и обычно она на 4-5° ниже расчетной температуры плавления. Длительность стадии - 5-60 с.

Во время следующей стадии - элонгации - происходит синтез дочерней цепи ДНК на матрице материнской. Температура элонгации зависит от полимеразы. Часто используемые ДНК-полимеразы Taq и Pfu наиболее активны при 72 °С. Время элонгации, в основном зависящее от длины ПЦР-продукта, обычно составляет 1 мин на каждую тысячу пар оснований.

ПЦР-диагностика (полимеразная цепная реакция) применяется для выявления активной стадии заболевания в комплексе с уже традиционными исследованиями, когда нет реакции иммунологическими и микробиологическими методами диагностики.

Определенный период ПЦР-диагностику применяли только в научных целях, и только начиная с конца XX века и начала 21-го этот анализ стал своеобразным «золотым стандартом», приносящим большую пользу в различных областях медицины.

В чем суть ПЦР-диагностирования?

ПЦР-диагностика, в отличие от , способного обнаружить следы пребывания антител (АТ), устанавливает не только первопричины патологического состояния, но и выявляет наличие на специфическом определённом участке ДНК или РНК при помощи ферментов в лабораторных условиях.

Анализ методом ПЦР имеет высокую точность, исключая возможность ложных реакций и совершенно необязательно брать кровь из вены на исследование, достаточно небольшого количества образцов ткани, биологической жидкости.

К вышеперечисленному варианту биологической среды материала для тестирования, содержащего предполагаемый инфекционный возбудитель по решению врача могут быть назначено несколько вариантов сразу, в том числе это может быть:

• мазок (выделения из половых органов);
• соскоб со слизистой (рта, носа, половых органов);
• слюна , мокрота или плевральная жидкость;
• сок простаты , исследование секрета предстательной железы на наличие вредителя;
• плацентарная ткань или околоплодная жидкость;
• общий анализ мочи на исследование осадка (после центрифугирования) при необходимости выявления микобактерий туберкулеза;
• спинномозговая жидкость на предмет выявления инфекционного поражения ЦНС;
• забор клеток или тканей (биоптата) из печени, двенадцатиперстной кишки, желудка и пр.

Данные образцы помещаются в специальный реактор и анализируются при многократном удвоении (амплификации) исследуемых фрагментов ДНК, путём повторных циклов репликации и денатурации с добавлением специфических ферментов для синтеза. По типу цепной реакции данный метод идентифицирует вид и индивидуальные характеристики ДНК или РНК . В конечном итоге процесс проведения ПЦР при сравнительном анализе клонированного генетического материала позволяет выявить даже единичные клетки живого вируса, легко отличая уреаплазму от микоплазмы или же .

Преимущества и недостатки ПЦР-диагностики

У этого ПЦР-диагностики есть как преимущества, так несколько недостатков.

Преимущества диагностики:

• определение возбудителя даёт прямое указание на наличие в генетическом материале нетипичного участка ДНК или РНК;
• ПЦР диагностика дает 100% точности благодаря присутствию в исследуемом материале частиц нуклеиновых кислот (фрагменты ДНК или РНК) характерных только конкретному вирусу или бактерии;
• высокая чувствительность ПЦР-системы, в сравнении с иными методами диагностики. ПЦР-анализу для определения наличия возбудителя достаточно одной клетки живого вируса (10-100 клеток в пробе), что даёт возможность обнаружения патогенного микроорганизма на раннем этапе заболевания при отсутствии выраженных симптомов, и в запущенных формах;
• высокотехнологичная автоматизированная амплификация методом ПЦР повышает скорость выполнения анализа, проводя тестирование в день забора (выделяя не более 4-6 часов на диагностику). Это повышает производительность и даёт преобладание над культуральными методами исследования;
• универсальность анализа позволяет с помощью генетического материала ДНК или РНК, забранного различными вариантами, обнаружить нескольких возбудителей из одной биологической пробы.

Если говорить о недостатках , то, учитывая чувствительность ПЦР-системы, одним из малоприятных моментов, являются:

• изменчивость микроорганизмов. Недостаток состоит в том, что микроорганизмам присуща мутация, приводящая к изменению исследуемого генотипа возбудителя. И тест-система ПЦР в амплифицируемом участке генома не может уловить гибрид уже эволюционирующего возбудителя, так же как и иммунная система человека не распознает его, поэтому реакции на определение наличия инфекционного заболевания не произойдёт. Но для этого проходят различные разработки для усовершенствования метода ПЦР;
• возможность получения ложноположительного или ложноотрицательного результата. Чтоб не столкнуться с ложными результатами на одном из этапов ПЦР-диагностики, её нужно проходить внимательно, без нарушения процесса, соблюдая правила забора материала. Образцы могут поменять свою структуру или вовсе разрушиться, что может привести к ложноотрицательному или ложноположительному результату. Следует понимать, что такой результат может быть, когда инфекция уже убита, но мертвые клетки ещё не успели обновиться и при клонировании были учтены. Поэтому на ранних сроках после проведённого лечения применяют другие методы (например, ), а уже после полного выведения из организма неактивных возбудителей инфекции проводиться анализ-контроль методом ПЦР. И уже лечащий врач принимает окончательное решение о целесообразности терапии, взяв во внимание все аргументы «за» и «против».

Подготовка к ПЦР-диагностике и условия сдачи анализов

Обратить внимание стоит на простую подготовку к ПЦР, для этого необходимо строго выполнить все рекомендации лечащего врача и соблюдать минимум несколько неоспоримых условий для более точного результата.

В зависимости от метода забора материала на обследование необходимо помнить, что:

• для диагностики с помощью венозной крови пациенту необходимо сдавать анализ натощак, исключая даже употребление жидкости;
• для сдачи мазка необходимо воздержаться от полового контакта как минимум на пару суток, допускается провести гигиену половых органов с вечера, но не в день сдачи анализа. Стоит выбрать оптимальное время для проведения исследования с учетом: за два дня до или после менструального цикла;
• для любого метода забора материала следует прекратить за пару недель до сдачи применение антибактериальных лекарственных препаратов, предварительно проконсультировавшись с лечащим врачом, поскольку это может повлиять на достоверность результата;
• для сдачи анализа мочи на определение наличия возбудителей необходимо не только соблюдать стерильность и гигиеничность, но и качественность собранного материала для исследования, несущего более точную информацию. Поэтому допустимо выдержать 2-3 часа с последнего мочеиспускания до сбора мочи или использовать утренний образец, дающий большую вероятность показать наличие воспалительного процесса.

Применение ПЦР и выявляемые заболевания

Для поиска возбудителей многих заболеваний не следует игнорировать вышеупомянутые рекомендации, а назначенное обследование врачом именно методом ПЦР-диагностики может обезопасить от серьёзных осложнений не только взрослого человека, но и маленького, ещё не родившегося, ребёнка в утробе матери.

Ведь чаще некоторыми типами вирусов (ВПЧ) страдает именно женская половина населения, существенно увеличивая возможность возникновения рака шейки матки или бесплодия. И, ввиду возможного негативного влияния на течение беременности и на развития плода, следует учитывать, что разнообразные группы микроорганизмов, передаваемых половым путём или при иммунодефиците трудно отнести к той или иной группе возбудителя, так как они очень взаимосвязаны (например, ТОРЧ-инфекции и ИППП). Зато полимеразная цепная реакция способна найти чужеродную структуру, определив конкретный тип вирусного ДНК в женском организме.

Расшифровка результатов анализа позволяет подтвердить или опровергнуть наличие болезней. Охватывая большой спектр возбудителей такой анализ очень актуален для своевременного выявления многих инфекций, таких как:

• обнаружение ВИЧ-инфекции . Тяжёлого нарушения иммунитета инфекцией, поражающей в первую очередь иммунокомпетентные клетки, имеющиеся на поверхности иммунной системы на рецепторах СD4, впоследствии теряющих свою возможность защищаться от инфекций, и перестают реагировать на присутствие в плазме крови РНК вируса. В случае положительного результата при анонимном обследовании, его проходят повторно с добавлением дополнительных исследований;
• вирусные гепатиты, чаще всего - гепатита С (содержащего РНК возбудитель), который в силу своей легкой переносимости трудно диагностировать иными методами, ведь ПЦР-метод является более оптимальным для распознания возбудителя в крови или биоптате печени. проявляет себя на поздней стадии, формируя злокачественный воспалительный процесс. Однако стоит учесть, что если при сдаче анализа на наличие антител в крови (АТ) результат будет положительный, а ПЦР-анализ даст результат отрицательный, это может говорить о наличие вируса в организме в очень низком количестве, либо поражённые клетки находятся в ожидающей стадии в геноме клеток печени без выхода в кровяное русло. В таком случаи будет проводиться ряд повторных исследований для окончательного диагноза и методики лечения;
• онкогенные вирусы, такие как ВПЧ (вирус папилломы человека) имеющих более 100 различных типов вируса, передающийся половым путём или во время медицинских манипуляций, через родовые пути проходит заражение новорожденного от матери, если она носитель папилломавирусной инфекции;
• ИППП (инфекции, передающиеся половым путем);
• подходит для выявления всех ЗППП ( , гарднереллез, ) и ТОРЧ-инфекций;
• с большой степенью точности указывает на наличие инфекции мононуклеоза , характеризующегося поражением лимфатической и ретикулоэндотелиальной системы (увеличением лимфатических узлов, селезёнки, печени), можно выявить с помощью ПЦР-диагностики, взяв в качестве исследуемого материала сыворотку крови. Болезнь Филатова по внешним параметрам может проявиться как высыпания, желчность кожного покрова, белый налёт на языке.
• , проникающая в кровь больных СПИДом и перенёсших трансплантацию органов с применением препаратов для подавления иммунитета;
• герпетическая инфекция , представляя из себя тот или иной тип герпеса, способного поразить половые органы, слизистую оболочку глаз или кожный покров;
• туберкулез . При наличии основных симптомов болезни назначается прохождение ПЦР-анализа после результатов бронхоскопии, позволяя диагностировать активную стадию туберкулёза гораздо быстрее, чем с помощью бактериологического или бактериоскопического метода;
• вирусное инфекционное заболевание, такое как клещевой энцефалит (Боррелиоз). Характеризуется поражением клеток нервной системы, интоксикацией, воспалением головного мозга и впоследствии развитием паралича. Для обнаружения антигена с помощью ПЦР-диагностики для выделения РНК-вируса берётся кровь и спинномозговая жидкость.
• выявление хеликобактерной инфекции (приводящая к хроническому гастриту, язвенной болезни, опухоли желудка) методом ПЦР-диагностики позволяет обнаружить ДНК (генетический материал) хеликобактер пилори в биоптате, кале, слюне, различая штаммы по степени злокачественности.

ПЦР-диагностика инфекций развивается ускоренными темпами и успешно используется в онкологии, гинекологии, урологии, гастроэнтерологии, вирусологии и список постоянно пополняется, но не ограничивается только поиском возбудителей инфекционных заболеваний. Среди остальных практических применений ПЦР-метода можно также выделить использование исследования для установления отцовства и идентификации личности.