- PCR (teszt) - mi a PCR technika?
- PCR (teszt) - a PCR módszer alkalmazása
- PCR (teszt) és Lyme-kór
- PCR - eredmények. Lehetnek hamis pozitívak?
- PCR - eredmények. Lehetnek hamis negatívak
A PCR egy olyan teszt, amelyet számos betegség diagnosztizálására alkalmaztak. A PCR módszer lehetővé teszi a baktériumok közvetlen jelenlétének kimutatását a szervezetben, különösen annak DNS-ében. A PCR-t többek között a a Lyme-kór diagnózisában. Mi a PCR technika? Mi a valós idejű PCR?
Tartalom:
- PCR (teszt) - mi a PCR technika?
- PCR (teszt) - a PCR módszer alkalmazása
- PCR (teszt) - Lyme-kór
- PCR (teszt) - eredmények. Lehetnek hamis pozitívak?
- PCR (teszt) - eredmények. Lehetnek hamis negatívak
PCR(polimeráz láncreakció) a genetikai és molekuláris laboratóriumokban használt elsődleges módszer. 1983-ban fejlesztette ki Kara Mullis, akit 1993-ban Nobel-díjjal tüntettek ki érte.
PCR (teszt) - mi a PCR technika?
PCR teszta DNS egy specifikus fragmensének, például Borrelia fehérjéket kódoló gének többszöri amplifikációjából áll (általában 30-40 ciklusban) a polimeráz enzim segítségével.
Ezután az amplifikált DNS-fragmentum megjelenítéséhez speciális molekuláris festékeket használnak. A PCR a specifikus DNS-fragmensek amplifikációjának köszönhetően rendkívül érzékeny módszer.
A PCR-módszerben a DNS-fragmenseket specifikus primerpárok segítségével amplifikálják a bakteriális DNS egy adott régiójához. Például a Lyme-kór diagnózisában használt PCR célrégiók fehérjéket kódoló gének, pl. 16S rDNS, recA, fla, p66, OspA.
A biológiai anyag, amelyből a vizsgálat elvégezhető:
- vér
- bőrmetszet a vándorló bőrpírtól
- cerebrospinális folyadék
- ízületi vagy porcfolyadék
- vizelet
PCR (teszt) - a PCR módszer alkalmazása
A Lyme-borreliosis diagnózisa mellett a PCR-módszer más mikroorganizmusok vagy emberek specifikus DNS-fragmenseit is képes kimutatni. Ezért a PCR-módszert a következő esetekben is használják:
- vírusfertőzések diagnosztizálása és monitorozása: herpeszvírusok (herpesz vírus, herpes zoster, Epstein-Barr, citomegalovírus), HIV, hepatitis vírusok (HBV és HCV)
- bakteriális fertőzések diagnosztizálása és monitorozása, különösen a baktériumok,amelyeket nem lehet kultúrákon keresztül azonosítani, pl. tuberkulózis
- daganatos betegségek diagnosztizálása és monitorozása: leukémia, mellrák, vastagbélrák, tüdőrák
- rák hajlam diagnózisa: mell- és petefészekrák (BRCA1 és BRCA2 gének), vastagbélrák (APC és CHEK2 gének)
- genetikai betegségek diagnózisa: hemochromatosis (HFE gén), thalassemia (HBA1 és HBA2 gének), cöliákia (HLA gének)
- apasági tesztek, amelyek kimutatják a gyermek és az apa DNS-kompatibilitását
Jelenleg számos módosítás létezik a PCR-módszeren. Például a Lyme-kór diagnosztizálásában elsősorban a beágyazott PCR (nested PCR) és a valós idejű PCR ( ) módszereit alkalmazzák. Ez utóbbi egy kvantitatív módszer, és lehetővé teszi a Borrelia DNS-másolatok pontos számának meghatározását a vizsgált biológiai anyagban
PCR (teszt) és Lyme-kór
A Lyme-kór diagnózisának alapja a szerológiai vizsgálatok. Vannak azonban olyan klinikai helyzetek, amelyek miatt ezek a tesztek álnegatívak lehetnek:
- szerológiai ablak, azaz a fertőzés kezdeti időszaka, amelyben a szervezet még nem termel specifikus IgM és IgG antitesteket a borrelia ellen
- immunhiányos embereknél, akik nem termelnek elegendő antitestet
- olyan immunkomplexek jelenléte, amelyek Borrelia antigénekből és ezekre specifikus antitestekből állnak, és megakadályozzák az antitestek szerológiai módszerekkel történő kimutatását
Ha a betegnél Lyme-kór tünetei vannak, és a szerológiai vizsgálat eredménye negatív, akkor PCR-módszeren alapuló molekuláris vizsgálat végezhető.
A Borrelia spirocheták DNS-e már a fertőzés korai szakaszában kimutatható, mivel ekkor a legmagasabb a spirocheták száma a testnedvekben
A Lyme borreliosis diagnosztizálásában elsősorban szerológiai módszereket alkalmaznak, például ELISA-t, de bizonyos klinikai helyzetekben a PCR módszerrel végzett genetikai vizsgálat is hasznos.
Minél hosszabb idő telik el a fertőzéstől, annál kisebb a valószínűsége a bakteriális DNS kimutatásának. Ezért bizonyos esetekben a PCR-teszt elvégzése előtt a baktériumokat speciális táptalajokon 1-2 hétig szaporítják, majd elvégzik a tesztet.
Ezt a megközelítést Lyme Lyme-kór gyanúja és a gyűjtött agy-gerincvelői folyadék esetén alkalmazzák. A fertőzés késői szakaszában célszerűbb ELISA-tesztet végezni
A PCR módszer nem alkalmazható a Lyme-kór rutin diagnosztizálására a szabványosítás hiánya miatta Borrelia burgdorferi fajták lengyelországi előfordulásáról.
A diagnózis felállításának nehézségei esetén (különösen a betegség korai szakaszában) azonban a PCR-teszt eredménye hasznos a diagnosztikai folyamatban
A pozitív teszteredmény azt jelenti, hogy a vizsgált anyagban kimutatták a Borrelia burgdorferi DNS és változatai jelenlétét, de ez nem magyarázza meg, hogy a szervezet aktívan fertőzött-e. Másrészt a negatív eredmény nem zárja ki a baktériumok jelenlétét a szervezetben.
Egyes laboratóriumok kínálnak vizsgálatot a borrelia DNS jelenlétére a kullancsban. Egy ilyen teszt eredménye azonban nem alapja a Lyme-kór diagnózisának egy megharapott személynél.
PCR - eredmények. Lehetnek hamis pozitívak?
A PCR egy rendkívül érzékeny módszer, ugyanakkor nagyon érzékeny a szennyeződésekre. Ezért a PCR-alapú tesztelés során nagyon fontos a megfelelő belső kontroll kiválasztása a hamis pozitív eredmények kizárása érdekében
A vizsgálatokhoz szükséges megfelelő anyaggyűjtés, valamint a vizsgálatot végző diagnosztikus szakember tapasztalata és megbízhatósága szintén kulcsfontosságú
PCR - eredmények. Lehetnek hamis negatívak
Mint minden laboratóriumi vizsgálatnál, a PCR-módszernél is előfordulhatnak álnegatív eredmények. Itt kulcsfontosságú a megfelelő véralvadásgátló vérvétel, mivel ezek egy része, például a heparin, gátolhatja a PCR-reakciót.
Az antibiotikum-terápia megkezdése utáni anyaggyűjtés csökkentheti a PCR-reakció hatékonyságát és növelheti az álnegatív eredmények valószínűségét
Emlékeztetni kell arra is, hogy a Borrelia baktériumok nagyon rövid ideig élnek a vérben és a testnedvekben, mert speciális receptoroknak köszönhetően nagyon gyorsan behatolnak a szervezet „nehezen elérhető” helyeire.
Ezért, ellentétben más mikroorganizmusok diagnosztikájával, a Borrelia spirocheták száma a biológiai anyagokban csekély, néha még a PCR módszer kimutathatósági határán is. Ez téves negatív eredményt is okozhat.
Referenciák
- Dunaj J. et al. A PCR módszer jelentősége a Lyme borreliosis diagnosztizálásában. Tallózás Epidemiol. 2013, 67, 119–123.
- Kullancsok által terjesztett betegségek laboratóriumi diagnosztikája Munkacsoport ajánlásai: Országos Laboratóriumi Diagnosztikus Kamara, Országos Népegészségügyi Intézet-Országos Higiénés Intézet, Országos fertőző betegségek szaktanácsadó, Fertőző betegségek és Idegfertőzések Osztály , Białystoki Orvostudományi Egyetem, Lengyel Virológiai Társaság, Varsó, 2014.
- Ružić-Sabljić E. és Cerar T. Haladás a Lyme-kór molekuláris diagnosztikájában. Expert Rev Mol Diagn. 2022január 17. (1): 19-30.
- Valones M.A.A. et al. A polimeráz láncreakció elvei és alkalmazásai az orvosi diagnosztikai területeken: áttekintés. Braz J Microbiol. 2009. január-márc. 40 (1): 1-11.