Пцр 4 инфекции
Как выявляют пациентов, зараженных COVID-19 и насколько надежны российские тесты на коронавирус
Роспотребнадзор отчитался о том, что по состоянию на 15 марта в России проведено почти 110 тыс. тестов на коронавирус. Эта цифра вызывает вопросы: наша страна оказалась среди лидеров тестирования, хотя российский метод определения болезни не опубликован на сайте ВОЗ, а скорость тестирования в нашей стране в шесть раз быстрее, чем у иностранцев, — это довольно подозрительно. Znak.com попросил медицинского журналиста Даниила Давыдова объяснить, как устроены тесты на коронавирус и можно ли доверять данным Роспотребнадзора.
Как устроено тестирование на коронавирус в России и в мире
2 марта 2020 года Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) обновила временное руководство по лабораторной диагностике заболевания, которое называется «коронавирусная болезнь 2019», или COVID-19.
Согласно руководству ВОЗ, анализы на вирус SARS-CoV-2 должны проводиться:
- Методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с обратной транскрипцией. Это самый точный и надежный метод диагностики вирусной инфекции, который позволяет обнаружить даже очень небольшое количество генетического материала (РНК) вируса в биологическом материале человека. Предпочтительно брать мазок из ротоглотки или носоглотки, потому что в кале и крови вирусов меньше.
- В лаборатории с уровнем биологической безопасности 2 (BSL-2). Всего существует четыре уровня безопасности. На первом уровне требования минимальные, на четвертом — самые строгие. В лабораториях с уровнем безопасности BSL-2 исследуют микробов, представляющих умеренную опасность для сотрудников лаборатории и для окружающей среды.
Почему пока нет домашних экспресс-тестов на коронавирус
ПЦР-анализ с обратной транскрипцией на SARS-CoV-2 можно провести только в лабораторных условиях, потому что для него требуется набор реактивов и лабораторное оборудование. Для этого нужны:
- микроцентрифуга,
- мешалка,
- детекторный модуль ПЦР в реальном времени с реакционным модулем амплификатора.
На дому такой тест сделать нельзя, поэтому экспресс-тестов на основе ПЦР не существует.
27 февраля 2020 года сингапурские исследователи объявили, что разработали иммуноферментный анализ (ИФА) на антитела к SARS-CoV-2. На основе ИФА можно разработать в том числе и «домашние» экспресс-тесты на SARS-CoV-2. Однако пока это чисто экспериментальная разработка.
Но даже если в конце концов экспресс-тесты на основе ИФА и появятся, они будут уступать лабораторной ПЦР и в точности, и в скорости определения заражения вирусом. ИФА-тест обнаруживает не генетический материал вируса, а антитела — иммунные белки, которые организм вырабатывает к вирусу. Чтобы организм успел выработать антитела, с момента заражения должно пройти около недели. Если сделать ИФА-тест раньше, он не покажет заражения, даже если в организме у человека уже есть вирус SARS-CoV-2.
Как делают анализы на коронавирус во всем мире
Где делают тест. В Европе, Великобритании и Австралии тесты делают в любой лаборатории с уровнем безопасности BSL-2, в которой есть оборудование для ПЦР-реакции с обратной транскрипцией и реактивы, которые необходимы для поиска РНК вируса SARS-CoV-2. В США тесты делают в лабораториях Центра по контролю и профилактике инфекционных заболеваний (CDC) и в государственных лабораториях общественного здравоохранения. Тест проводится в соответствии с протоколом, принятым в конкретной стране.
Принцип действия теста. В США и других странах для анализа берут мазок с задней стенки глотки, образец слюны или жидкости из нижних дыхательных путей (то есть мокроты). Затем образец доставляют в лабораторию и выделяют из него рибонуклеиновую кислоту (РНК), содержащую геном вируса. Затем к смеси реагентов добавляют фермент, который превращает РНК в ДНК — это и есть обратная транскрипция. После этого вирусную ДНК копируют миллионы раз и ищут в ней участок, соответствующий геному SARS-CoV-2. Если такой участок есть, анализ признают положительным.
Состав набора для анализа. Все зарубежные наборы для определения вируса похожи по составу. Для примера мы взяли американский набор «CDC 2019-Novel Coronavirus (2019-nCoV)», рассчитанный на 1 тыс. реакций:
- два набора «вирусных» праймеров и зондов — «кирпичиков», из которых будут собирать копии генома коронавируса, и флуоресцентных «меток», которые покажут, есть ли в образце разыскиваемый участок вирусного генома. В инструкции к набору указан объем и состав обоих наборов, предназначенных для поиска двух участков коронавирусного гена N: 2019-nCoV_N1, 2019-nCoV_N2;
- набор «человеческих» праймеров и зондов — он нужен, чтобы не перепутать человеческую РНК с РНК вируса: RP. В инструкции указан объем и состав набора;
- набор положительных и отрицательных контрольных образцов для двух участков коронавирусного гена N и для человеческой РНК. Контроль помогает понять, работает реактив или нет;
- подробная инструкция, в которой сказано, реактивы каких производителей можно взять для выделения РНК из биоматериала и для обратной транскрипции — то есть для «превращения» РНК в ДНК.
Точность. Тест способен обнаружить 0,3–3 копии вирусной РНК в микролитре (0,001 мл).
Сроки. 24–48 часов.
Сколько сделано анализов. По данным CDC, на 16 марта 2020 года в США на SARS CoV-2 было проверено: в лабораториях CDC — 4 тыс. 255 анализов; в 48 государственных лабораториях — 20 тыс. 907 анализов. Анализы начали делать 18 января 2020 года.
Цена. Тестирование оплачивает государство. Сдать анализ на SARS-CoV-2 в частной лаборатории за деньги нельзя.
Как делают анализы на коронавирус в России
11 февраля 2020 года ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора получил регистрационное удостоверение № РЗН 2020/9677 на тест-систему «Вектор-ПЦРрв-2019-nCoV-RG», предназначенную для выявления РНК коронавируса 2019-nCoV методом ПЦР. Эта информация была опубликована на сайте Роспотребнадзора.
Где делают тест. Согласно документу Роспотребнадзора «О требованиях к организации лабораторных исследований на новую коронавирусную инфекцию», проводить тест можно в лабораториях, у которых есть лицензия на работу с возбудителями инфекционных заболеваний человека и животных II степени потенциальной опасности.
Это соответствует уровню безопасности BSL-3. Пример микроба, с которым обычно работают в лаборатории BSL-3 — Mycobacterium tuberculosis, то есть бактерии, вызывающие туберкулез. Получается, что в нашей стране для работы с коронавирусом лаборатории нужен почти что самый высокий уровень биологической безопасности из возможных — BSL-3. Это притом что большинство российских лабораторий, как и везде в мире, имеет уровень безопасности BSL-2. (Дополнение от 17.03.2020, 18:27 мск: в этот фрагмент внесены изменения, уточнена информация об уровнях безопасности лабораторий.)
Во временных методических рекомендациях Минздрава по профилактике, диагностике и лечению новой коронавирусной инфекции 2019-nCoV написано, что все образцы биологических материалов «в обязательном порядке направляют в научно-исследовательскую организацию Роспотребнадзора или в Центр гигиены и эпидемиологии в субъекте Российской Федерации». Адреса лабораторий в рекомендациях не указаны. Из публикаций СМИ можно сделать вывод, что часть материалов для анализа отправляется в Новосибирск, где расположен «Вектор».
Принцип действия теста. Как и за рубежом, анализ проводят методом ПЦР-реакции с обратной транскрипцией.
Состав набора для анализа. Опубликованное описание набора реагентов «Вектор-ПЦРрв-2019-nCoV-RG» выглядит так:
- реагент-1, прозрачная бесцветная жидкость, 0,70 мл, 1 пробирка;
- реагент-2, прозрачная бесцветная жидкость, 1,20 мл, 1 пробирка;
- положительный контроль (ПКО), прозрачная бесцветная жидкость, 0,20 мл, 1 пробирка;
- отрицательный контроль (ОКО), прозрачная бесцветная жидкость, 0,20 мл, 1 пробирка;
- эксплуатационная документация: инструкция по применению и паспорт.
Данные по составу реагентов не опубликованы.
Точность. ТАСС сообщает, что тест позволяет обнаружить 50–500 вирусных частиц в образце.
Сроки. ТАСС сообщает, что результат исследования может быть получен за 4–8 часов (в шесть раз быстрее, чем в США). По словам представителей «Вектора», результат можно получить даже за два часа. Скорее всего, срок такой маленький, потому что речь идет только о самом ПЦР-анализе — без выделения РНК.
Сколько сделано анализов. По данным Роспотребнадзора, на 15 марта 2020 года лаборатории Центра гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора в субъектах Российской Федерации выполнили 109 тыс. 939 анализов. Дата, когда начали делать анализы, на сайте Роспотребнадзора не опубликована. По данным производителя, российский тест поставляется в 15 крупнейших диагностических лабораторий страны.
Цена. Тестирование оплачивает государство. Сдать анализ на SARS-CoV-2 в частной лаборатории за деньги нельзя.
Источник: www.znak.com
4 обязательных анализа
Комплексное исследование объединяет 4 анализа, обязательных для госпитализации, постановки на учет, перевода из/в лечебное учреждение, получения санитарной книжки, получения разрешения на работу в РФ и пр. Исследования позволяют обнаружить заболевания, передаваемые при медицинских процедурах и половым путем: ВИЧ, гепатиты В и С, сифилис. В случае анонимной сдачи данного обследования не требуется указывать паспортные данные (Ф. И. О, адрес постоянного места жительства, гражданство).
В комплекс входят:
- HIV 1,2 Ag/Ab Combo (определение антител к ВИЧ типов 1 и 2 и антигена p24)
- Anti-HCV, антитела, ИФА
- Treponema pallidum, антитела, ИФА
- HBsAg, ИФА
Гепатит С, антитела + гепатит B, антиген, австралийский антиген + ВИЧ 1 и 2, антитела и антиген p24 + сифилис (бледная трепонема), антитела.
Anti-HCV + HBsAg, Hepatitis B Surface Antigen + HIV 1,2 Ag/Ab Combo,HIV 1,2 Abs, p24 antigen + Treponema pallidum Abs.
Иммуноферментный анализ (ИФА).
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Как правильно подготовиться к исследованию?
- Не курить в течение 30 минут до исследования.
Общая информация об исследовании
Исследование предназначено для скрининга гепатитов B и C, ВИЧ-инфекции 1 и 2 типов и сифилиса.
Для скрининга гепатита B в тесте определяют один из антигенов этого вируса – HBsAg. Он входит в состав оболочки вируса и является самым ранним маркером активной инфекции. HBsAg обычно появляется в крови через 2-8 недель после заражения. Этот антиген может быть обнаружен как при остром, так и при хроническом гепатите В. Он не определяется при разрешении острой инфекции гепатита В и после вакцинации. Следует подчеркнуть, что HBsAg также не обнаруживается в период «серологического окна». Более того, в некоторых случаях инфекция гепатита носит латентный характер, при этом вирус сохраняется в ткани печени (о чем свидетельствует положительный результат анализа на ДНК вируса), однако HBsAg в крови не выявляется. Таким образом, HBsAg – это чувствительный, но не абсолютный маркер для исключения гепатита В. Присутствие HBsAg в крови более 6 месяцев служит одним из критериев диагностики хронического гепатита В. При выявлении HBsAg в крови проводят дополнительные, подтверждающие тесты для уточнения диагноза.
Для скрининга гепатита C в тесте определяют IgG-антитела к этому вирусу. Anti-HCV могут быть обнаружены как при текущей инфекции (острой или хронической), так и при разрешении острого гепатита C. Таким образом, анализ на Anti-HCV не позволяет дифференцировать острый и хронический гепатит и гепатит C в анамнезе. При выявлении Anti-HCV в крови проводят дополнительные, подтверждающие тесты для уточнения диагноза.
Скрининг ВИЧ-инфекции 1-го и 2-го типа осуществляется с помощью определения антител к этому вирусу и антигена p24. Анализ на антитела к вирусу характеризуется очень высокой чувствительностью (> 99,5 %). Специфичность такого анализа ниже: ложноположительный результат может наблюдаться при наличии в крови пациента аутоантител, заболеваниях печени, недавней вакцинации против вируса гриппа и при наличии другой острой вирусной инфекции. По этой причине при получении положительного результата проводят дополнительный, подтверждающий анализ. Также для получения более точной информации о ВИЧ-статусе пациента анализ на антитела к ВИЧ дополняют анализом на антиген p24 – один из структурных белков вирусного капсида, являющийся ранним маркером острой ВИЧ-инфекции. Анализ на p24 может быть особенно полезным на ранних стадиях инфекции, когда титр антител к вирусу еще не достиг определяемого уровня. Следует отметить, что при выработке достаточного количества антител к ВИЧ (в том числе и к p24) этот антиген может больше не определяться. Специфичность анализа на p24 достигает 100 %, а его чувствительность – 30-50 %. Комбинация двух тестов для определения ВИЧ (антитела и антиген p24) позволяет достичь 100 % чувствительности и специфичности.
Для скрининга сифилиса в тесте определяют IgM- и IgG-антитела к бледной трепонеме (Treponema pallidum). Анализ характеризуется очень высокой чувствительностью. При следующих факторах могут наблюдаться ложноположительные результаты: наличие в крови аутоантител (например, антиядерных антител), наличии ОРВИ, мононуклеоза, кори и других вирусных инфекций, узелкового периартериита, ревматоидного артрита, склеродермии и других заболеваний соединительной ткани, других спирохетозов (болезнь Лайма, лептоспироз) и других трепонематозов. По этой причине при получении положительного результата анализа проводят дополнительные, подтверждающие тесты для уточнения диагноза. Серологические тесты имеют наибольшую информативность во вторичном периоде и при латентном сифилисе.
Так как в исследовании определяются антитела к возбудителям заболеваний, при интерпретации результата следует учитывать состояние иммунной системы пациента. Ложноотрицательные результаты могут наблюдаться у пациентов с иммуносупрессией (прием глюкокортикоидов и других иммуносупрессантов) и у пожилых людей. Также большое значение имеют анамнестические данные: принадлежность пациента к группе риска по этим заболеваниям (использование инъекционных наркотических средств, многократные переливания крови), наличие аутоиммунных и инфекционных заболеваний, физиологическое состояние организма (беременность, пожилой возраст).
Для чего используется это исследование?
- Для скрининга гепатитов B и C, ВИЧ-инфекции 1-го и 2-го типов и сифилиса.
Когда назначается исследование?
- При госпитализации в стационар;
- при оформлении санитарной книжки;
- при постановке на учет по беременности;
- при постановке на воинский учет;
- при получении разрешения на работу.
Что означают результаты?
Референсные значения: отрицательно – для всех 4 показателей.
Источник: helix.ru
ПЦР-анализ – диагностика инфекций: показатели и расшифровка результатов
Данная методика славится своей точностью и универсальностью. Посредством ПЦР-обследования можно выявить одновременно несколько видов вредоносных микроорганизмов в одном образце. Для подобных мероприятий биоматериал может быть использован разнообразный: слюна, моча, кровь, плевральная жидкость и т.д.
С другой стороны, для осуществления данной диагностики необходимо современное оборудование и подготовленные должным образом кадры. При выборе медицинского учреждения лучше ориентироваться на крупные заведения, которые могут позволить себе приобрести новейшие приборы. Это прямым образом отобразится на скорости расшифровки анализа и на его точности.
Что представляет собой анализ методом ПЦР?
Вся совокупность генетической информации, которой располагает любой живой организм, содержится в ДНК. Указанную нуклеиновую кислоту составляют четыре соединения. Идентифицировать живое создание совсем несложно: у каждого из них, независимо от параметров (будь то бактерия, животное, рыба), имеется своя уникальная ДНК.
Некоторые же микроорганизмы хранят генетические сведения о себе в РНК.
В основе рассматриваемого тестирования – использование специальных ферментов, благодаря которым осуществляется копирование некоторых участков ДНК/РНК вирусных, микробных, иных инфекций.
Источником указанных возбудителей может служить практически любой биологический материал, взятый у человека: слюна кровь, моча, выделения из уретры или влагалища и т.д.
Так как в образцах крови и других биологических материалах содержание нуклеиновых кислот весьма низко, при помощи иных методов исследования выявить конкретное заболевания невозможно. В ходе ПЦР можно достичь увеличения уровня ДНК молекул, что обеспечивает достоверную постановку диагноза в будущем.
Для проведения анализа лаборанты применяют специальное оборудование – амплификатор. Данный прибор нагревает и охлаждает пробирки, в которые помещен биоматериал. Адекватный температурный режим прямо влияет на точность полученных результатов.
В итоге ПЦР лаборанты получают электрофореграмму, на которой зафиксированы фрагменты выделенных нуклеиновых кислот.
Указанное изображение сверяют с базой данных на компьютере — и таким образом определяют тип возбудителя, его концентрацию в организме.
Какие можно определить заболевания?
Посредством рассматриваемого анализа можно выявить следующие патологии:
1.Вирусные агенты, среди которых возбудители:
- ВИЧ.
- Гепатита А, В, С, D, G.
- Инфекционного мононуклеоза.
- Клещевого энцефалита.
- Герпеса I и II типа.
- Цитомегалии.
- Папилломавирусной инфекции.
2. Некоторые виды бактериальных инфекций:
- Туберкулез.
- Хеликобактер пилори.
- Гарднереллез
- Листериоз.
- Кампилобактериоз.
- Сифилис.
- Гонорея.
3. Внутриклеточные паразиты:
- Хламидии.
- Уреаплазмы.
- Микоплазмы.
4. Инфекции, спровоцированные грибками:
- Трихомониаз.
- Кандидоз.
При помощи полимеразной цепной реакции можно также установить отцовство.
Правила сбора материала для исследования
Чтобы получить максимальной точный результат, забор биообразцов для ПЦР производят следующим образом:
- Инструментарий, контейнеры для изъятого материала должны быть продезинфицированы. А лучше использовать одноразовые приспособления.
- Собранные образцы крови нужно помещать в пробирки, которые содержат антикоагулянты. А в процессе забора обращаются к специальным вакуумным системам.
- Забор любого биоматериала нужно осуществлять в манипуляционном кабинете.
Для диагностики могут использовать различный материал: все будет зависеть от разновидности инфекции:
- Мaзки/сoскобы из шейки матки/уретры, утренняя мoча: при тестировании на патологии, которые передаются половым путем.
- Крoвь: при тестировaнии на TORCH-инфекции, ВИЧ, гепатит.
- Спиннoмозговая жидкoсть: при подозрении на дефекты в работе центральной нервной системе.
- Мазoк из горла/зева: при проверке на цитомегаловирус, мононуклеоз.
- Мoкрота/плевральная жидкость: при инфицировании легких.
- Образцы ткани плаценты: для исключения либо подтверждения внутриутробной инфекции.
Подготовка к сдаче
Пациенту перед сдачей биологических материалов необходимо должным образом подготовиться:
- Если указанный материал извлекают из уретры, запрещены половые акты и использование антибактериальных средств для интимной гигиены за 3 дня до сдачи анализа. За 3 часа до тестирования нужно воздержаться от мочеиспускания.
- Кровь для исследований берут ранним утром на голодный желудок.
- Для тестирования мочи используют первую ее порцию после сна. Для данного анализа пациенту следует предварительно приобрести специальный контейнер в аптеке. Взятый биоматериал желательно доставить в диагностическую лабораторию через два часа.
- Мазок из влагалища лучше брать за пару дней до менструации, либо через 1-2 дня после ее завершения.
- Образец слюны нужно изымать только после тщательного полоскания (3 раза) ротовой полости физиологическим раствором.
Если есть возможность, взятый биообразец нужно сразу же отнести в лабораторию.
При невозможности срочной доставки, материал можно хранить короткое время в прохладном месте (+4…+8 С).
При необходимости длительного хранения некоторые виды биоматериалов можно замораживать, но — только единожды.
К контейнеру следует обязательно приложить направление доктора на ПЦР.
Сроки проведения ПЦР-диагностики
Продолжительность подготовки результатов рассматриваемого вида тестирования будет определяться возможностями лаборатории, в которой его будут проводить.
Показатели и расшифровка результатов ПЦР
В ходе применения качественной методики ПЦР-обследования, можно получить два варианта ответа:
- Положительный. Указывает на то, что в организме пациента присутствует чужеродные ДНК/РНК, а значит произошло заражение. Если у пациента нету каких-либо жалоб, в целом он чувствует себя хорошо, а результаты ПЦР-диагностики положительные, это свидетельствует о начальной стадии заболевания. При подобных ситуациях лечение не отнимет много времени и денег. В крайне редких случаях результат может быть ложноположительным: при нарушении правил антисептики в ходе забора биоматериала.
- Отрицательный. Означает отсутствие искомых вирусных агентов во взятом образце. Ложноотрицательный результат может стать следствием человеческого фактора (в первую очередь – нарушение правил хранения биообразца, неправильный его сбор).
Количественная оценка исследуемого биоматериала дает возможность делать выводы о том, какой уровень нагрузки оказывают вирусы/бактерии на организм.
В ходе расшифровки определяют число чужеродных РНК или ДНК, которые концентрируются в 1 мл. крови (МЕ/мл).
Повторный анализ зачастую назначают через 1 месяц после лечебных мероприятий.
Точность ПЦР-диагностики
Главными преимуществами рассматриваемого тестирования являются его надежность и достоверность.
- Наиболее точно определить наличие/отсутствие инфекции в организме.
- Диагностировать разновидность вирусного агента.
- Отыскать бактерии даже при минимальном количестве вражеских ДНК во взятом биоматериале.
Процент неверного диагностирования минимален.
Причины ложноположительных и ложноотрицательных результатов описаны выше.
Загрузка.
Источник: www.operabelno.ru