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PCR分子诊断技术在宠物临床医学中的应用

萌宠菠菠乐园
2024-10-23 05:06

1. 什么是PCR?聚合酶链式反应 ( Polymerase Chain Reaction , PCR ) 是一种分子生物学技术，用于扩增特定的DNA片段。PCR不仅作为生命科学研究中的一项重要技术，而且目前被广泛地应用于生物学和医学实验室，例如传染病、肿瘤疾病和遗传疾病的检测和诊断，以及亲子鉴定等等。
该项技术最初由 Kary Mullis发明，并因此于1993年获得了诺贝尔化学奖。该技术可看作一种生物体外特殊的DNA复制方式，它最大的特点是在体外（即实验室条件下），将极其微量的DNA上百万倍的大幅扩增，从而大大提高了对DNA分子的检出率。

2. PCR应用于犬猫疾病诊断的优势 PCR技术已相当成熟并逐步应用于犬猫疾病的诊断中。无论是由病毒、细菌，还是原虫、寄生虫等引起的犬猫传染性疾病都可利用此方法（结合反转录技术）进行诊断。即使存在于患犬或患猫体内极少量的病原微生物，在PCR强大的、上百万倍的复制能力下也无处遁形，都可以被大量扩增出来，达到可以被检出的浓度。因此该方法能对犬猫传染病进行精确、高效的诊断，具有高灵敏度的特点。
此外，由于PCR检测方法可以针对特定病原体核酸序列中的保守片段设计特异性引物，所以该检测方法具有高度特异性和可重复性。例如，它既可以设计鉴定细菌属，也可以设计鉴定细菌种，或设计检测某一种特定的病毒、原虫。因此，利用PCR引物的高度特异性，可以排除其他所有非致病性病原体的干扰，实现精确的诊断，与其他检测方法相比具有不可比拟的优势。哪些情况下选择PCR检测 1.怀疑动物患有传染性疾病PCR技术在检测传染病病原方面有很多优势，特别适用于犬猫传染性疾病的检测。如检测一些难以进行培养的可疑病原体（如埃利希体），疾病处于潜伏期以及临床尚未有其他合适的检测方法时，临床医师都可以选择PCR检测技术。
例如猫鼻气管炎是由猫疱疹病毒引起的一类猫上呼吸道疾病，当猫感染疱疹病毒后，会表现出一系列的上呼吸道症状，但是临床尚未有成熟的快速检测方法（如胶体金法），医师若想诊断该病，即可选择进行猫疱疹病毒PCR检测。
对于刚刚购买的犬只或者之前跟具有传染性疾病患犬接触过的动物，若动物未表现出相应的临床症状，有可能处于潜伏期。该阶段动物体内的病原体含量过低，传统方法往往无法排除病原感染，此时可选择PCR检测，利用其高度敏感性，可以得到准确的检测结果。 2.精准判断致病病原体对于一些临床症状较为相似的疾病，利用PCR检测的高度特异性能够精准判断致病病原体。例如对于猫鼻气管炎（猫疱疹病毒1型）、猫鼻结膜炎（杯状病毒）、以及猫肺炎（衣原体），在临床上均显示出相似的上呼吸道症状。由于PCR技术具有高度特异性，PCR检测可以从病原体的核酸水平进行识别，将各种病原区分开来，实现真正的精确诊断和对因治疗。 3. 克服其他检测方法的缺点与目前临床上已有的大部分病原检测方法（无论是从抗体水平、抗原水平还是病原微生物个体水平）相比，PCR检测都有其独特优势。首先，与大部分检测血清抗体的方法相比，PCR检测直击病原，更为直接准确；而与很多检测抗原蛋白的方法相比，PCR检测可以排除各种干扰，更为敏感高效；而对于临床上难于或无法进行培养的病原微生物，PCR检测更有其显而易见的优势。此外，一般来说PCR检测技术的敏感性，也要高于细胞学或组织病理学技术。
例如，胶体金检测方法以其快速、便捷的特点，广泛应用于临床检测，但是该种方法是从蛋白水平对病原进行检测，故存在一定的交叉反应和动物自身抗体干扰，导致临床应用的过程中出现假阳性和假阴性的结果，与之相比较PCR从DNA水平对病原进行检测，将病原DNA进行大量的扩增，在通过多种途径对扩增后的产物进行检测，从根本上避免了上述情况的发生，大大提高了检测的灵敏性和特异性。
因此，PCR检测正越来越多的被小动物临床医师所接受，并广泛应用于小动物临床疾病诊断。其势必会在将来作为一种高效快速精确的诊断方法，深入到小动物传染性疾病、遗传性疾病、肿瘤疾病甚至小动物繁育的各个方面。检测中心目前开展检测项目联宠国际检测中心具有独立的核酸提取实验室，PCR室和电泳室，为病原体核酸的提取及扩增提供独立的空间，以保证所获得核酸的质量，最大限度的降低交叉污染的可能性。同时中心还配备有VERITI 梯度PCR仪，罗氏荧光定量PCR仪，凝胶成像系统等高端分子生物学实验仪器，可进行小动物临床常见病原体的分子生物学检查，以及小动物常见遗传疾病的检查。中心具有专业的分子生物学专家及技术人员进行方法开发及实验室检测操作，可为临床提供准确高效的检测结果。