Nowoczesne metody laboratoryjne pozwalają precyzyjniej i skuteczniej diagnozować różnego rodzaju dolegliwości. Jedna z nich to test PCR. Co to jest za badanie? Kiedy się je wykonuje? Co dokładnie wykrywa? Na te i inne pytania odpowiadamy w niniejszym artykule. Zachęcamy do przeczytania go już teraz.
Czym jest badanie PCR?
To metoda opracowana przez zespół Kary’ego Mullisa. Reakcja łańcuchowa polimerazy (z ang. Polymerase Chain Reaction) pozwala na powielenie specyficznego, krótkiego odcinka materiału genetycznego do ilości, którą można wykryć z użyciem aparatury laboratoryjnej. Technika ta wykorzystywana jest w różnych dziedzinach życia – począwszy od medycyny po paleontologię.
Jako metoda z obszaru diagnostyki molekularnej, pozwala wykrywać specyficzne fragmenty materiału genetycznego (DNA lub – po wcześniejszym przepisaniu na DNA – RNA) w próbce biologicznej. Istotną rolę odgrywa w niej właśnie polimeraza, odpowiedzialna za replikowanie DNA. To rodzaj białka uczestniczącego w tworzeniu jego nowych cząstek. Wykorzystuje do tego pojedyncze nukleotydy, odczytując istniejącą nić i na tej podstawie budując nową.
Jak wygląda badanie PCR?
Proces ten jest z jednej strony dość prosty, ale wymaga ogromnej precyzji i sterylności. Jak więc wygląda badanie PCR? W pierwszej kolejności pobiera się potrzebny do diagnostyki materiał. W przypadku np. infekcji oddechowych wykorzystuje się do tego wymazówkę, którą zbiera się komórki nabłonka z nosogardzieli. Przy innych zakażeniach materiałem badawczym może być krew (np. przy badaniu na HIV czy HCV), mocz (przy podejrzeniach infekcji układu moczowo-płciowego), a niekiedy też płyn mózgowo-rdzeniowy.
W kolejnym kroku należy wyizolować materiał genetyczny. W tym celu rozbija się komórki i osłonki wirusów. Na tym etapie oczyszcza się DNA i RNA z białek, tłuszczów czy innych zanieczyszczeń, mogących negatywnie wpłynąć na reakcję.
Na tym etapie przygotowuje się specjalną mieszankę:
-
polimerazy (czyli białka/enzymu budującego nowe nici DNA),
-
starterów (krótkich fragmentów DNA, specyficznych dla danego wirusa lub bakterii),
-
nukleotydów („cegiełek” DNA),
-
opcjonalnie – sond fluorescencyjnych (znaczników świecących przy wytworzeniu nowych kopii materiału), wykorzystywanych w niektórych wariantach PCR do monitorowania reakcji w czasie rzeczywistym.
Ostatecznie probówki zawierające zarówno materiał, jak i taki „mix reakcyjny”, trafiają do termocyklera – urządzenia precyzyjnie zmieniającego temperaturę. Najpierw się je podgrzewa w celu rozdzielenia nici DNA, a następnie schładza. Dzięki temu startery się przyłączają. W kolejnym kroku temperatura znów jest podnoszona do poziomu optymalnego dla działania polimerazy. Cykle te powtarza się wielokrotnie do momentu, aż aparatura zarejestruje sygnał świetlny przekraczający próg tła.
Co wykrywa i kiedy powinno robić się PCR?
To wszechstronna metoda diagnostyczna, pozwalająca precyzyjnie określić dolegliwości wynikające z obecności wirusów, bakterii czy wybranych mutacji genetycznych oraz chorób dziedzicznych. Co wykrywa badanie PCR? W ten sposób można np. określić występowanie wybranych:
-
wirusów – SARS-CoV-2, grypy typu A i B, RSV, HBV i HCV, HIV, HSV czy HPV,
-
bakterii – w tym wywołujących boreliozę, krztusiec, chlamydię, rzeżączkę czy gruźlicę,
-
mutacji genetycznych związanych z rozwojem nowotworów, np. w obszarze genów BRCA1 i BRCA2 zwiększających ryzyko raka piersi,
-
chorób rzadkich i dziedzicznych.
Dobrze też wiedzieć, kiedy zrobić PCR. Otóż tego typu diagnostykę stosuje się często w bardzo wczesnej fazie infekcji, czyli kiedy tylko podejrzewamy możliwość zarażenia po kontakcie z patogenem, zanim organizm zacznie wytwarzać wykrywalne przeciwciała. Zależy to jednak od typu chorobotwórczego drobnoustroju.
Oprócz tego PCR wykonuje się, gdy wynik testu antygenowego wyszedł niejednoznaczny, a samopoczucie chorego jest złe. Wtedy taka diagnostyka pozwala potwierdzić lub wykluczyć obecność konkretnego patogenu. Poza tym badanie to wykonuje się regularnie u osób z HIV czy HCV celem monitorowania stanu zdrowia i skuteczności leków względem wirusa.
Niekiedy zaleca się również wykonać PCR przy planowaniu ciąży lub w jej trakcie. W takim wypadku pomaga wykryć patogeny potencjalnie zagrażające płodowi. Wśród nich wymienia się np. toksoplazmozę czy cytomegalię.
Czym się różni PCR od testu antygenowego?
Skoro wspomnieliśmy o drugiej metodzie wykorzystywanej w diagnostyce, warto dokonać pewnego porównania – badanie PCR a test antygenowy. Jakie są różnice? Przede wszystkim pierwsze z nich wykrywa patogeny na podstawie materiału genetycznego. Z kolei test antygenowy próbuje „znaleźć” białka strukturalne. Główne różnice między nimi leżą więc w:
-
czułości (PCR potrzebuje znacznie mniejszej ilości materiału),
-
okresie przydatności (PCR wykrywa obecność materiału genetycznego patogenów nawet po kilku tygodniach od wyzdrowienia; test antygenowy zwykle daje rezultat ujemny po fazie ostrej choroby),
-
czasie wykonania i cenie (testy antygenowe kosztują zwykle około 30-50 zł, a wyniki są gotowe w ciągu około kwadransa; PCR to koszt do kilkuset złotych i wymaga kilku godzin na uzyskanie diagnozy).
Ile kosztuje test PCR?
Na koniec warto powiedzieć więcej o kosztach związanych z tym badaniem. Warto wiedzieć, że wydatek na tego typu diagnostykę zależy od tego, czy badamy się na konkretny patogen, czy na jakąś szerszą grupę. Ile np. kosztuje test PCR HSV 1/2? Zazwyczaj cena to około 190 złotych. Natomiast koszt pakietu badania 57 wirusów, bakterii i grzybów układu moczowo-płciowego wynosi od około 560 do 590 złotych. Trzeba mieć na uwadze też fakt, że ceny mogą się różnić w zależności od oferty laboratorium.