آزمایش PCR چیست؟ بیایید به زبان ساده در مورد آن صحبت کنیم!

وقتی کلمه PCR را می‌شنویم، به یاد همه‌گیری کووید می‌افتیم، درست است؟ زمانی که مجبور بودیم یک سواب را در بینی خود فرو کنیم و منتظر بمانیم تا گزارش بیاید... آن هرگز فراموش نخواهد شد. اما آیا می‌دانستید که PCR فقط برای تشخیص کووید استفاده نمی‌شود؟ این در واقع یک آزمایش بسیار مهم است که پیشرفت بزرگی در علم پزشکی ایجاد کرده است. بنابراین امروز، بیایید در مورد اینکه این آزمایش PCR چیست، چه چیزهای دیگری را می‌تواند تشخیص دهد و نحوه عملکرد آن به روشی ساده که می‌توانید آن را درک کنید، صحبت کنیم.

PCR به زبان ساده چیست؟

خب، بیایید اینطور بگوییم. تصور کنید که مجبور بودید یک کلمه را در یک صفحه از یک کتاب، از بین هزاران کتاب در یک کتابخانه بزرگ پیدا کنید. این چقدر دشوار خواهد بود؟ مثل پیدا کردن یک قطعه کوچک از DNA یا RNA ، ماده ژنتیکی درون سلول‌های بدن ما، است.

فناوری PCR (واکنش زنجیره‌ای پلیمراز) این کار دشوار را آسان‌تر می‌کند. کاری که این فناوری انجام می‌دهد، کپی کردن کوچکترین قطعه DNA یا RNA مورد نظر ما صدها هزار بار، حتی میلیون‌ها بار (تکثیر) است. این کار مانند پیدا کردن صفحه‌ای با کلمه مورد نظر در کتاب کتابخانه، قرار دادن آن در دستگاه فتوکپی و حدود یک میلیون کپی گرفتن از آن است. سپس، از آنجایی که آن کلمه دشوار اکنون همه جا هست، می‌توانیم به راحتی آن را شناسایی کنیم.

به عبارت ساده، PCR آزمایشی است که مقدار بسیار کمی از یک سلول از بدن ما، یک قطره خون یا یک سواب بینی را می‌گیرد و به صورت مصنوعی یک قطعه خاص از DNA یا RNA را در آزمایشگاه در آن رشد می‌دهد تا تأیید کند که آیا در نمونه ما وجود دارد یا خیر. این یک آزمایش بسیار حساس است. این بدان معناست که می‌تواند حتی مقادیر بسیار کمی از ویروس را تشخیص دهد. این روش متعلق به گروهی از آزمایش‌ها به نام آزمایش تقویت اسید نوکلئیک (NAAT) است.

چه بیماری‌هایی را می‌توان با آزمایش PCR تشخیص داد؟

اگرچه PCR به دلیل همه‌گیری کووید رایج شده است، اما دهه‌هاست که در دنیای پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. موارد زیادی وجود دارد که می‌توان با این آزمایش تشخیص داد. بیایید به برخی از موارد اصلی نگاهی بیندازیم.

چگونه برای آزمایش PCR نمونه برداری کنیم؟

نحوه نمونه‌گیری برای آزمایش PCR بستگی به نوع بیماری مورد نظر شما دارد. روش نمونه‌گیری برای هر بیماری متفاوت است.

اغلب اوقات، برای آمادگی جهت آزمایش PCR نیازی به انجام کار خاصی نیست. با این حال، در برخی موارد، مانند هنگام انجام کاری مانند بیوپسی، پزشک از قبل دستورالعمل‌های لازم را به شما ارائه می‌دهد.

فناوری PCR چگونه کار می‌کند؟

بسیار خب، حالا بیایید ببینیم این فناوری شگفت‌انگیز واقعاً چگونه کار می‌کند. این کمی علمی است، اما من آن را به زبان ساده توضیح می‌دهم.

۱. آماده‌سازی نمونه: ابتدا DNA یا RNA از نمونه (خون، ترشحات و غیره) گرفته شده از شما جدا می‌شود.

۲. ساخت مخلوط: در مرحله بعد، این DNA/RNA جدا شده با برخی مواد شیمیایی خاص مخلوط می‌شود. ماده اصلی در این مخلوط آنزیمی به نام DNA پلیمراز است. این آنزیم اصلی است که کار کپی کردن را انجام می‌دهد.

۳. چرخه گرمایش و سرمایش: حالا لوله کوچک حاوی این مخلوط در دستگاه مخصوصی قرار می‌گیرد. این دستگاه خیلی سریع دما را بالا و پایین می‌برد.

• دناتوراسیون: ابتدا دما تا حدود ۹۵ درجه سانتیگراد افزایش می‌یابد. این باعث می‌شود دو رشته DNA از هم جدا شوند.
• آنیلینگ: در مرحله بعد، دما تا حدود ۵۵ درجه کاهش می‌یابد. سپس، قطعات کوچک DNA (پرایمر) که با قطعه DNA مورد نظر ما مطابقت دارند، به رشته‌های DNA جدا شده متصل می‌شوند.
• حرارت دادن مجدد (کشش): سپس دما تا حدود ۷۲ درجه افزایش داده می‌شود. سپس آنزیم DNA پلیمراز وارد عمل می‌شود و از آن پرایمر، رشته DNA جدیدی می‌سازد که با رشته DNA اصلی مطابقت دارد.

۴. کپی کردن: اکنون دو کپی از یک رشته DNA ساخته شده است. این چرخه دمایی حدود ۳۰ تا ۴۰ بار تکرار می‌شود. در یک چرخه، مقدار DNA دو برابر می‌شود. دو تبدیل به چهار، چهار تبدیل به هشت، هشت تبدیل به شانزده می‌شود... پس از حدود ۳۰ چرخه، بیش از یک میلیارد کپی از قطعه DNA اصلی ساخته شده است.

اکنون، آن قطعه DNA/RNA که قبلاً برای تشخیص بسیار کوچک بود، به اندازه کافی بزرگ شده است که به راحتی قابل تشخیص است.

آیا انواع آزمایش PCR وجود دارد؟

بله، عمدتاً دو نوع وجود دارد که باید از آنها آگاه باشیم.

• PCR رونویسی معکوس (RT-PCR): برخی از ویروس‌ها، مانند کووید، آنفولانزا و HIV، اطلاعات ژنتیکی خود را در RNA به جای DNA دارند. PCR معمولی فقط می‌تواند DNA را کپی کند. بنابراین، کاری که شما در RT-PCR انجام می‌دهید این است که ابتدا از یک آنزیم ویژه ("رونویسی معکوس") برای "تبدیل" آن RNA به DNA استفاده کنید. DNA حاصل، DNA مکمل (cDNA) نامیده می‌شود. سپس فرآیند PCR معمولی انجام می‌شود.

• PCR در زمان واقعی / PCR کمی (Q-PCR): این روش کمی پیشرفته‌تر است. اتفاقی که در این روش می‌افتد این است که همزمان با کپی شدن DNA، یک برچسب فلورسنت به آن متصل می‌شود. با افزایش مقدار DNA کپی شده، این فلورسانس نیز افزایش می‌یابد. دستگاه می‌تواند این فلورسانس را اندازه‌گیری کند. بنابراین، در حالی که ما منتظر هستیم، یعنی در زمان واقعی ، می‌توانیم ببینیم که آیا DNA مربوطه در نمونه وجود دارد یا خیر. نه تنها این، بلکه می‌تواند ایده‌ای تقریبی از میزان ویروس موجود در نمونه اصلی (بار ویروسی) نیز ارائه دهد. آزمایش RT-PCR در زمان واقعی که هر دو روش را با هم ترکیب می‌کند، اغلب برای تشخیص کووید استفاده می‌شود.

گزارش PCR به چه معناست؟

بسیار مهم است که هنگام دریافت گزارش PCR، آن را به خوبی درک کنید.

• تشخیص داده شده / مثبت: اگر در گزارش شما عبارت «تشخیص داده شده» یا «مثبت» آمده باشد، به این معنی است که نمونه شما حاوی بخش‌هایی از ویروس یا ماده ژنتیکی مورد نظر آنها بوده است. به عبارت ساده، احتمالاً شما به این عفونت مبتلا هستید.

• تشخیص داده نشده / منفی: این بدان معناست که قطعات DNA/RNA مربوطه در نمونه آزمایش شده یافت نشده‌اند. این بدان معناست که شما به احتمال زیاد آن عفونت را ندارید.

مدت زمان لازم برای دریافت نتایج بسته به آزمایشی که انجام می‌شود متفاوت است. سواب‌های بینی (مانند کووید، آنفولانزا) معمولاً ظرف ۲۴ ساعت نتیجه می‌دهند. با این حال، آزمایش خون و بیوپسی برای بررسی بیماری‌های ژنتیکی می‌تواند یک هفته یا بیشتر طول بکشد.

اگر در مورد آزمایش PCR یا نتایج آن سؤال یا نگرانی دارید، حتماً با پزشک خود در مورد آن صحبت کنید.