PCR (การวิจัย) - แอปพลิเคชัน เทคนิค PCR คืออะไร?

PCR เป็นการตรวจที่ใช้ในการวินิจฉัยโรคหลายชนิด วิธี PCR ช่วยให้สามารถแสดงแบคทีเรียในสิ่งมีชีวิตได้โดยตรงและโดยเฉพาะดีเอ็นเอของมัน ใช้การทดสอบ PCR และอื่น ๆ ในการวินิจฉัยโรค Lyme เทคนิค PCR คืออะไร? PCR แบบเรียลไทม์คืออะไร?

สารบัญ:

1. PCR (การทดสอบ) - เทคนิค PCR คืออะไร?
2. PCR (การวิจัย) - การประยุกต์ใช้วิธี PCR
3. PCR (การวิจัย) - โรค Lyme
4. PCR (การวิจัย) - ผลลัพธ์ เป็นผลบวกลวงได้หรือไม่?
5. PCR (การวิจัย) - ผลลัพธ์ พวกเขาสามารถลบเท็จ

PCR (ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส) เป็นวิธีการพื้นฐานที่ใช้ในห้องปฏิบัติการทางพันธุกรรมและโมเลกุล ได้รับการพัฒนาในปี 1983 โดย Kara Mullis ผู้ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลในปี 1993

ฟังว่าเทคนิค PCR เกี่ยวกับอะไร นี่คือเนื้อหาจากวงจร LISTENING GOOD พอดคาสต์พร้อมเคล็ดลับ

หากต้องการดูวิดีโอนี้โปรดเปิดใช้งาน JavaScript และพิจารณาการอัปเกรดเป็นเว็บเบราว์เซอร์ที่รองรับวิดีโอ

PCR (การทดสอบ) - เทคนิค PCR คืออะไร?

การทดสอบ PCR ประกอบด้วยการขยายหลาย ๆ ส่วน (โดยปกติจะใช้ใน 30-40 รอบ) ของชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่เฉพาะเจาะจงเช่นยีนที่เข้ารหัสโปรตีน Borrelia ด้วยการใช้เอนไซม์โพลีเมอเรส

จากนั้นจึงใช้สีย้อมโมเลกุลพิเศษเพื่อให้มองเห็นชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่ขยายได้ PCR เนื่องจากการขยายชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่เฉพาะเจาะจงเป็นวิธีที่มีความไวสูง

ในวิธี PCR ชิ้นส่วนดีเอ็นเอจะถูกขยายโดยใช้คู่ไพรเมอร์เฉพาะสำหรับบริเวณที่กำหนดของดีเอ็นเอของแบคทีเรีย ตัวอย่างเช่นพื้นที่เป้าหมายใน PCR ที่ใช้ในการวินิจฉัยโรค Lyme คือยีนที่เข้ารหัสโปรตีนเช่น 16 วินาที rDNA, recA, fla, p66, OspA

วัสดุชีวภาพที่สามารถทำการทดสอบได้คือ:

• เลือด
• ส่วนของผิวหนังจากผื่นแดงที่เคลื่อนย้าย
• น้ำไขสันหลัง
• น้ำไขข้อหรือจากกระดูกอ่อนข้อ
• ปัสสาวะ

PCR (การวิจัย) - การประยุกต์ใช้วิธี PCR

นอกเหนือจากการวินิจฉัย Lyme borreliosis ด้วยวิธี PCR แล้วยังสามารถตรวจพบชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่เฉพาะเจาะจงของจุลินทรีย์หรือมนุษย์อื่น ๆ ดังนั้นจึงใช้วิธี PCR ใน:

• การวินิจฉัยและติดตามการติดเชื้อไวรัส: herpesviruses (herpes virus, herpes zoster, Epstein-Barr, cytomegalovirus), HIV, hepatitis virus (HBV and HCV)
• การวินิจฉัยและการติดตามการติดเชื้อแบคทีเรียโดยเฉพาะแบคทีเรียที่ไม่สามารถระบุได้จากการเพาะเชื้อเช่นวัณโรค
• การวินิจฉัยและการติดตามโรคของเนื้องอก: มะเร็งเม็ดเลือดขาวมะเร็งเต้านมมะเร็งลำไส้ใหญ่และทวารหนักมะเร็งปอด
• การวินิจฉัยความผิดปกติของมะเร็ง: มะเร็งเต้านมและรังไข่ (ยีน BRCA1 และ BRCA2) มะเร็งลำไส้ใหญ่และทวารหนัก (ยีน APC และ CHEK2)
• การวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรม: hemochromatosis (ยีน HFE) ธาลัสซีเมีย (ยีน HBA1 และ HBA2) โรค celiac (ยีน HLA)
• การทดสอบความเป็นพ่อซึ่งตรวจพบความเข้ากันได้ของดีเอ็นเอของเด็กและพ่อ

อ่านเพิ่มเติม: การทดสอบโรค Lyme - สิ่งที่พวกเขาดูเหมือนและราคาของการทดสอบโรค Lyme คืออะไรการทดสอบ Western Blot และโรค Lyme การตีความผลการทดสอบโรคที่เกิดจากเห็บ: borreliosis, babesiosis, bartonellosis, TBE และอื่น ๆ

ปัจจุบันมีการปรับเปลี่ยนวิธี PCR หลายวิธี ตัวอย่างเช่นในการวินิจฉัย Lyme borreliosis ส่วนใหญ่จะใช้วิธี PCR แบบซ้อนและ PCR แบบเรียลไทม์ วิธีหลังเป็นวิธีการเชิงปริมาณและช่วยให้สามารถกำหนดจำนวนสำเนา Borrelia DNA ที่แน่นอนในวัสดุชีวภาพที่ผ่านการทดสอบได้

PCR (การวิจัย) และโรค Lyme

การทดสอบทางเซรุ่มวิทยาเป็นพื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยโรค Lyme อย่างไรก็ตามมีสถานการณ์ทางคลินิกที่อาจทำให้การทดสอบเหล่านี้เป็นผลลบเท็จ:

• หน้าต่างทางเซรุ่มวิทยาเช่นระยะเวลาเริ่มต้นของการติดเชื้อที่ร่างกายยังไม่สร้างแอนติบอดี IgM และ IgG ที่เฉพาะเจาะจงต่อ Borrelia spirochetes
• ในผู้ที่มีภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องที่ไม่สามารถผลิตแอนติบอดีได้เพียงพอ
• การปรากฏตัวของคอมเพล็กซ์ภูมิคุ้มกันที่ประกอบด้วยแอนติเจนบอร์เรเลียและแอนติบอดีจำเพาะสำหรับพวกมันและป้องกันการตรวจหาแอนติบอดีด้วยวิธีทางซีรั่ม

หากสงสัยว่ามีอาการของโรค Lyme ในผู้ป่วยและผลการทดสอบทางเซรุ่มวิทยาเป็นลบสามารถทำการทดสอบระดับโมเลกุลตามวิธี PCR ได้

DNA ของ Borrelia spirochetes สามารถตรวจพบได้ในระยะแรกของการติดเชื้อเนื่องจากจำนวน spirochetes ในของเหลวในร่างกายจะสูงที่สุด

ในการวินิจฉัยโรค Lyme borreliosis จะใช้วิธีทางซีรั่มวิทยาเช่น ELISA เป็นหลัก แต่ในบางสถานการณ์ทางคลินิกการทดสอบทางพันธุกรรมโดยใช้วิธี PCR จะมีประโยชน์

ยิ่งเวลาติดเชื้อนานเท่าไหร่โอกาสที่จะตรวจพบดีเอ็นเอของแบคทีเรียก็จะน้อยลงเท่านั้น ดังนั้นในบางกรณีก่อนที่จะทำการทดสอบ PCR แบคทีเรียจะเติบโตบนอาหารพิเศษเป็นเวลา 1-2 สัปดาห์จากนั้นจึงทำการทดสอบ

วิธีนี้ใช้ในกรณีที่สงสัยว่าเป็นโรคลายม์และน้ำไขสันหลังที่เก็บเกี่ยวแล้ว ในช่วงปลายของการติดเชื้อควรทำการทดสอบ ELISA มากกว่า

ไม่ควรใช้วิธี PCR ในการวินิจฉัยโรค Lyme borreliosis ตามปกติเนื่องจากไม่มีมาตรฐานเกี่ยวกับการเกิดพันธุ์ Borrelia burgdorferi ในโปแลนด์

อย่างไรก็ตามในกรณีที่มีปัญหาในการวินิจฉัย (โดยเฉพาะในระยะเริ่มแรกของโรค) ผลการทดสอบ PCR จะช่วยในกระบวนการวินิจฉัย

ผลการทดสอบที่เป็นบวกหมายความว่ามีการตรวจพบดีเอ็นเอของ Borrelia burgdorferi และพันธุ์ของมันในวัสดุที่ทดสอบ แต่ไม่ได้อธิบายว่ามีการติดเชื้อที่ใช้งานอยู่ในร่างกายหรือไม่ ในทางกลับกันผลลบไม่ได้รวมถึงการปรากฏตัวของแบคทีเรียในร่างกาย

ห้องปฏิบัติการบางแห่งเสนอการตรวจหาดีเอ็นเอของบอร์เรเลียในเห็บ อย่างไรก็ตามผลการตรวจดังกล่าวไม่ได้เป็นพื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยโรคลายม์ในคนที่ถูกกัด

บทความแนะนำ:

การทดสอบ ELISA - ตรวจจับอะไร? จะอ่านผลได้อย่างไร? ราคาของการทดสอบ

PCR - ผลลัพธ์ เป็นผลบวกลวงได้หรือไม่?

PCR เป็นวิธีที่มีความไวเป็นพิเศษและในขณะเดียวกันก็มีความไวต่อการปนเปื้อนมาก ดังนั้นจึงมีความสำคัญมากในการทดสอบโดยใช้ PCR เพื่อเลือกการควบคุมภายในที่เหมาะสมเพื่อแยกแยะผลบวกปลอม

กุญแจสำคัญคือการรวบรวมวัสดุที่ถูกต้องสำหรับการทดสอบรวมถึงประสบการณ์และความน่าเชื่อถือของผู้วินิจฉัยที่ทำการทดสอบ

PCR - ผลลัพธ์ พวกเขาสามารถลบเท็จ

เช่นเดียวกับการทดสอบในห้องปฏิบัติการใด ๆ เช่นกันในวิธี PCR ผลลบเท็จอาจปรากฏขึ้น การเก็บเลือดเพื่อหาสารต้านการแข็งตัวของเลือดที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากบางชนิดเช่นเฮปารินสามารถยับยั้งปฏิกิริยา PCR ได้

นอกจากนี้การรวบรวมวัสดุหลังจากเริ่มการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะอาจทำให้ประสิทธิภาพของปฏิกิริยา PCR ลดลงและมีโอกาสเกิดผลลบที่ผิดพลาดมากขึ้น

นอกจากนี้ควรจำไว้ว่าแบคทีเรีย Borrelia อาศัยอยู่ในเลือดและของเหลวในร่างกายเป็นเวลาสั้น ๆ เนื่องจากต้องขอบคุณตัวรับพิเศษที่พวกมันเจาะเข้าไปในสถานที่ "เข้าถึงยาก" ในร่างกายได้อย่างรวดเร็ว

ดังนั้นในทางตรงกันข้ามกับการวินิจฉัยของจุลินทรีย์อื่น ๆ จำนวนของ Borrelia spirochetes ในวัสดุชีวภาพจึงมีน้อยบางครั้งก็ถึงขีด จำกัด ของการตรวจหาวิธี PCR นอกจากนี้ยังสามารถทำให้เกิดผลลบเท็จ

บทความแนะนำ:

การทดสอบการเปลี่ยนแปลงของ Lymphocyte (LTT)

วรรณคดี

1. Dunaj J. et al. ความสำคัญของวิธี PCR ในการวินิจฉัย Lyme borreliosis เรียกดู Epidemiol 2556, 67, 119 - 123
2. การวินิจฉัยโรคที่เกิดจากเห็บในห้องปฏิบัติการข้อเสนอแนะของคณะทำงาน: National Chamber of Laboratory Diagnosticians, National Institute of Public Health-National Institute of Hygiene, ที่ปรึกษาแห่งชาติด้านโรคติดเชื้อ, ภาควิชาโรคติดเชื้อและระบบประสาท, Medical University of Białystok, สมาคมไวรัสวิทยาแห่งโปแลนด์, วอร์ซอ 2014
3. Ružić-Sabljić E. และ Cerar T. ความคืบหน้าในการวินิจฉัยระดับโมเลกุลของโรค Lyme ผู้เชี่ยวชาญการวินิจฉัย Rev Mol 2560 ม.ค. ; 17 (1): 19-30.
4. วาโลเนส M.A.A. และคณะหลักการและการประยุกต์ใช้ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรสในด้านการวินิจฉัยทางการแพทย์: การทบทวน Braz J Microbiol 2552 ม.ค. - มี.ค. 40 (1): 1-11.

เกี่ยวกับผู้แต่ง

Karolina Karabin, MD, PhD, นักชีววิทยาระดับโมเลกุล, นักวินิจฉัยในห้องปฏิบัติการ, Cambridge Diagnostics Polska นักชีววิทยาที่มีความเชี่ยวชาญด้านจุลชีววิทยาและนักวินิจฉัยในห้องปฏิบัติการที่มีประสบการณ์มากกว่า 10 ปีในการทำงานในห้องปฏิบัติการ จบการศึกษาจากคณะแพทยศาสตร์ระดับโมเลกุลและเป็นสมาชิกของ Polish Society of Human Genetics หัวหน้าทุนวิจัยที่ห้องปฏิบัติการการวินิจฉัยระดับโมเลกุลที่ภาควิชาโลหิตวิทยามะเร็งวิทยาและโรคภายในของมหาวิทยาลัยการแพทย์แห่งวอร์ซอว์ เธอปกป้องตำแหน่งแพทย์ด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์ในสาขาชีววิทยาการแพทย์ที่ 1 คณะแพทยศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยการแพทย์แห่งวอร์ซอ ผู้เขียนผลงานทางวิทยาศาสตร์และวิทยาศาสตร์ยอดนิยมมากมายในสาขาการวินิจฉัยในห้องปฏิบัติการอณูชีววิทยาและโภชนาการ ในแต่ละวันในฐานะผู้เชี่ยวชาญในสาขาการวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการเขาดำเนินการแผนกสำคัญที่ Cambridge Diagnostics Polska และร่วมมือกับทีมนักโภชนาการที่ CD Dietary Clinic เขาแบ่งปันความรู้เชิงปฏิบัติเกี่ยวกับการวินิจฉัยโรคและการรักษาโรคด้วยอาหารกับผู้เชี่ยวชาญในการประชุมการฝึกอบรมและในนิตยสารและเว็บไซต์ เธอสนใจเป็นพิเศษเกี่ยวกับอิทธิพลของวิถีชีวิตสมัยใหม่ที่มีต่อกระบวนการทางโมเลกุลในร่างกาย