Pomimo postępów medycyny w zakresie diagnostyki i wakcynologii, choroby zakaźne nadal mają niszczący wpływ nie tylko na populację ludzką, ale także na gospodarki całego świata. Wiele chorób zakaźnych można uznać za wschodzące, powracające lub nowe, jak np. nowy koronawirus. Są to choroby wywoływane przez specyficzne modyfikacje czynników, które są już obecne w środowisku i mogą ewoluować lub mutować pod wpływem zmieniających się warunków. W walce z tymi chorobami zakaźnymi, poszukiwanie ulepszonych i zaawansowanych metod diagnostycznych stało się jeszcze ważniejsze. Wykrywanie patogenów za pomocą serologii odgrywało dużą rolę w badaniach epidemiologicznych i studiach. Jednak wraz z postępem biologii molekularnej, analiza patogenów wymagała nowych metod, takich jak łańcuchowa reakcja polimerazy (PCR) dla bardziej ulepszonej diagnostyki.
Co to jest test serologiczny?
Test serologiczny jest testem diagnostycznym dla chorób zakaźnych poprzez wykorzystanie lub wykrywanie globulin w surowicy, znanych jako przeciwciała. Jest to test oparty na krwi, który może wykryć, czy dana osoba ma przeciwciała przeciwko konkretnemu patogenowi. Jednak przeciwciała to tylko połowa reagentów w testach serologicznych; potrzebują one czegoś do reakcji, czyli antygenów. Serologia zasadniczo odnosi się do badania surowicy. Diagnoza może być wykonana poprzez wykrycie reakcji immunologicznej specyficznej dla czynnika zakaźnego w surowicy danej osoby. Test ten poszukuje potencjalnych śladów patogenów w próbce krwi danej osoby, aby określić, czy osoba ta była narażona na kontakt z wirusem. Na przykład, w przypadku COVID-19, wiele krajów testuje przeciwciała SARS-CoV-2 na poziomie populacji, aby śledzić trwającą epidemię i badać jej zasięg.
Co to jest PCR?
Jedną z najczęściej stosowanych metod w diagnostyce molekularnej jest reakcja łańcuchowa polimerazy (PCR). PCR jest procedurą replikacji in vitro, która wzmacnia docelowy DNA. Zasadniczo jest to metoda, która wzmacnia określony fragment DNA w celu zwiększenia docelowego DNA do wykrywalnego poziomu. PCR szuka bezpośrednio materiału genetycznego wirusa w wymazie z nosa lub gardła. PCR zasadniczo tworzy miliony do miliardów kopii określonego segmentu DNA. Ludzkie DNA składa się z dwóch komplementarnych pasm, które tworzą podwójną helisę. Jeśli więc zna się sekwencję jednej nici, można zreplikować drugą połowę. PCR jest zazwyczaj procesem trzyetapowym – pierwszy etap nazywany jest „denaturacją”, która polega na oddzieleniu od siebie dwóch nici próbki DNA; drugim etapem jest „wyżarzanie”, które określa region DNA, który zostanie skopiowany; a ostatnim etapem jest „przedłużanie”, które kopiuje DNA.
Różnica między testem serologicznym a PCR
Podstawy
– A więc, czym jest badanie serologiczne? Serologia to w zasadzie naukowe badanie surowicy lub osocza, szczególnie w odpowiedzi na odpowiedź układu odpornościowego organizmu. Test serologiczny to diagnostyka chorób zakaźnych poprzez wykorzystanie lub wykrycie globulin w surowicy, znanych jako przeciwciała. Pomaga zidentyfikować, czy dana osoba była narażona na kontakt z wirusem. Reakcja łańcuchowa polimerazy, lub PCR, jest jedną z najczęściej stosowanych metod w diagnostyce molekularnej, która określa, czy pacjent ma aktywne zakażenie. Daje ona czysty obraz stanu klinicznego pacjenta w odniesieniu do wirusa.
Testowanie
– Test serologiczny jest testem diagnostycznym, który wykrywa odpowiedź immunologiczną specyficzną dla czynnika zakaźnego w surowicy osoby. Poszukuje potencjalnych śladów patogenów w próbce krwi danej osoby, aby określić, czy osoba ta była narażona na kontakt z wirusem. Pomaga określić, czy dana osoba rozwinęła odpowiedź immunologiczną na wirusa i czy może bezpiecznie wrócić do normalnego życia. PCR, z drugiej strony, jest testem molekularnym, który wzmacnia określony fragment DNA w celu zwiększenia docelowego DNA do wykrywalnego poziomu. Poszukuje on bezpośrednio materiału genetycznego wirusa w wymazie z nosa lub gardła, zamiast w krwi.
Procedura
– Test serologiczny jest prostą procedurą, która wymaga załadowania próbki krwi do badania do urządzenia testującego przeciwciała. Poszukuje on przeciwciał przeciwko wirusom w krwiobiegu. W urządzeniu przeciwciała wiążą się z antygenem, podczas gdy inne przeciwciała nie wiążą lub słabo wiążą się z antygenami, ponieważ nie są wyszkolone do atakowania tego konkretnego wirusa. Następnie urządzenie zmywa słabo związane antygeny i szuka pozostałych przeciwciał, które są specyficzne dla infekcji wirusowej. Jeśli urządzenie je wykryje, wówczas stwierdza, że przeciwciała są obecne w krwiobiegu.
PCR zasadniczo tworzy miliony do miliardów kopii określonego segmentu DNA. Składa się z trzech etapów – pierwszy to „denaturacja”, która polega na oddzieleniu od siebie dwóch nici próbki DNA; drugi to „wyżarzanie”, które określa region DNA, który zostanie skopiowany; a ostatni etap to „przedłużanie”, które kopiuje DNA.
Podsumowanie testu serologicznego vs. PCR
Test serologiczny jest czułym testem analitycznym, który wykorzystuje unikalne właściwości przeciwciał. Jest to test oparty na krwi, który może wykryć, czy dana osoba ma przeciwciała przeciwko konkretnemu patogenowi. Jego istotą jest reakcja wiązania pomiędzy przeciwciałem a antygenem. Szuka przeciwciał do wirusów w krwiobiegu, aby określić, czy dana osoba była narażona na kontakt z wirusem. PCR jest również potężną procedurą w biologii molekularnej, która poszukuje bezpośrednio materiału genetycznego wirusa w wymazie z nosa lub gardła w celu określenia, czy pacjent ma aktywną infekcję.