Полимеразную цепную реакцию (ПЦР) называют последней инстанцией в диагностике инфекционных болезней и не только. В чем же особенности этого ноу–хау современной молекулярной биологии? Считается, что сегодня это самый быстрый и достоверный способ отличить одну инфекцию от другой. За его открытие Кэри Мюллис в 1993 году получил Нобелевскую премию. Оборудование для ПЦР в наше время есть практически в каждой крупной лаборатории. Тем не менее еще далеко не все пациенты о нем знают, а врачи назначают. Метод основан на выявлении мельчайшего фрагмента генетического материала возбудителя болезни в крови или другой среде организма. Зацепив всего лишь кусочек ДНК или РНК, можно многократно его скопировать и получить в итоге полноценный генетический паспорт вируса или бактерии. Вероятность ошибки практически сведена к нулю.
Прямо в цель
Большинство методик, диагностирующих инфекции, определяют их наличие косвенно. Например, иммуноферментный анализ (ИФА) выявляет белки–маркеры, выделяющиеся при появлении в организме возбудителя. Но белки попадают в кровь не сразу, а через определенный промежуток времени. Для многих заболеваний этот период составляет до 6 месяцев, а в некоторых случаях и вовсе до года. За это время микроб может причинить много вреда. Кроме того, похожие белки вырабатываются и в других случаях — при хроническом воспалении, аутоиммунных заболеваниях. Анализ может оказаться ложноположительным. А иногда складывается ситуация, когда заражение началось, а белков–маркеров нет. В результате получится ложноотрицательный результат. Преимущество ПЦР в том, что действие микробов определяется сразу, а не постфактум, и без всяких осечек.
Посредством ПЦР определяется частичка самого возбудителя, то есть врач получает неопровержимое вещественное доказательство присутствия того или иного вируса или бактерии. Ведь даже самый маленький кусочек ДНК или РНК «вредителя» обладает уникальной последовательностью фрагментов. При использовании других методик нередки ошибки в связи с перекрестно реагирующими антигенами. Потом, чтобы метод ПЦР засек ДНК микроба, ему нужно минимальное количество клеток возбудителя. Например, при ИФА и микроскопическом методе для идентификации требуется более 100 клеток в пробе. Для ПЦР бывает достаточно и 10. Поэтому ПЦР выявляет заболевание тогда, когда другие методы исследования его еще «не видят».
Одной пробирки крови хватает для выявления более 20 различных инфекций. Все дело в том, что фрагменты ДНК очень маленькие. При других же методах диагностики потребуются дополнительные пробирки с образцами. Кроме того, обычно результаты ПЦР можно получить в течение суток, а современные аппараты выдают их вообще в течение 4 — 5 часов. Тогда как большинство бактериологических методов основано на выращивании возбудителя в специальных средах, что занимает от 2 дней до недели.
Что сдаем?
Эпителиальные соскобы со слизистых оболочек. Используются для диагностики заболеваний, передающихся половым путем (ЗППП), — гонореи, хламидиоза, микоплазмоза, цитомегаловируса и др.
Моча. Берется для выявления тех же инфекций, но соскоб считается более информативным.
Мокрота. Ее анализ проводится при диагностике туберкулеза и дыхательных форм хламидиоза и микоплазмоза. 15 — 20 мл мокроты собирают в стерильный пластиковый контейнер.
Кровь. Сдается для диагностики вирусов гепатитов B, C, D, G, герпеса, цитомегаловируса, ВИЧ, исследования генов человека.
Другие биологические жидкости. Сок простаты, плевральная, спинно–мозговая, околоплодная, суставная жидкость, бронхоальвеолярный лаваж, слюна забираются для уточнения диагноза по назначению врача.
Биоптаты (кусочки ткани). Их тоже исследуют в соответствии с предполагаемым диагнозом по назначению врача. Например, биоптат стенки желудка исследуют на наличие хеликобактера — основного виновника язвенной болезни и рака желудка.
Дополнительные возможности
ПЦР используют в криминалистике для сравнения так называемых генетических отпечатков пальцев. Для этого берут образец генетического материала с места преступления — кровь, слюну, сперму, волосы и т.п. — и сравнивают с генетическим материалом подозреваемого. Этот же метод можно применять для установления отцовства.
Алексей ФЕДОРОВ.
Советская Белоруссия №88 (24225). Пятница, 17 мая 2013 года.
