Những ứng dụng của phương pháp PCR trong ngành Y học

Phương pháp PCR được phát minh từ năm 1985, có ý nghĩa rất lớn trong chẩn đoán các bệnh liên quan đến gen, vi khuẩn và virus. Đặc biệt, phương pháp PCR này đã đạt được thành công lớn trong phát hiện, chẩn đoán sớm HIV, giúp điều trị đạt hiệu quả cao.

1. Tìm hiểu về phương pháp PCR là gì?

Phương pháp sinh học phân tử PCR (tên đầy đủ là Polymerase Chain Reaction) được phát minh bởi một nhà khoa học Mỹ vào năm 1985. Kỹ thuật này cho phép nhân bản số lượng lớn mẫu ADN từ một đoạn ADN chọn lọc, phục vụ cho khảo sát y học. 

PCR là kỹ thuật sinh học phân tử tiên tiến

Từ một lượng nhỏ AND như: một sợi tóc, một giọt máu hay 1 tế bào,… kỹ thuật PCR cũng tiết lộ rất nhiều thông tin y học. Ưu điểm lớn của kỹ thuật sinh học phân tử này là độ nhạy cao, độ chính xác cao và cho kết quả đặc hiệu. Mặc dù vậy, kết quả cũng phụ thuộc nhiều vào trang thiết bị và trình độ của kỹ thuật viên, thực hiện tại cơ sở y tế uy tín, quy trình quản lý chất lượng tốt sẽ cho kết quả nhạy và chính xác hơn.

Phương pháp PCR được ứng dụng nhiều trong các xét nghiệm y học. Tuy nhiên, chi phí cho các xét nghiệm PCR hiện nay tương đối cao so với các phương pháp xét nghiệm thông thường từ vài trăm tới vài triệu trên một lần thực hiện,... Song do giá trị chẩn đoán cao nên vẫn được sử dụng phổ biến trong chẩn đoán các bệnh liên quan đến gen di truyền, đột biến gen, bệnh liên quan đến vi sinh vật,… 

2. Ứng dụng của phương pháp PCR 

Phương pháp này đang hỗ trợ đắc lực cho ngành y học, trong đó có thể kể đến các ứng dụng như:

2.1. Chẩn đoán tác nhân không thể nuôi cấy

Các tác nhân gây bệnh không thể nuôi cấy thường quy khiến các phương pháp xét nghiệm thông thường không thể thực hiện và cho kết quả. Khắc phục được nhược điểm đó, phương pháp PCR cho phép chẩn đoán các tác nhân gây bệnh một cách chính xác với độ nhạy, độ đặc hiệu cao trong thời gian ngắn vì không phải tiến hành nuôi cấy. 

Một số tác nhân kể đến như: 

 Xét nghiệm PCR chẩn đoán bệnh do virus không thể nuôi cấy

• Virus: Virus viêm gan C, viêm gan B, Virus HIV, Herpes, EBV, Virus SARS, H5N1, CMV, Virus Dengue,…

• Vi khuẩn Chlamydia, Legionella, Treponema Pallidum, Mycoplasma,…

Các tác nhân khó nuôi cấy do số lượng trong bệnh phẩm ít hoặc đã điều trị kháng sinh trước đó cũng được ưu tiên thực hiện các xét nghiệm dựa trên phương pháp PCR.

2.2. Ứng dụng PCR trong các xét nghiệm sàng lọc phát hiện ung thư

Xét nghiệm này giúp sàng lọc một số loại ung thư nhờ phát hiện các gen, virus bất thường như ung thư cổ tử cung, u xơ thần kinh, ung thư đại tràng, u Lympho,...

Do chi phí cao và hạn chế trong sàng lọc gen liên quan đến ung thư nên xét nghiệm PCR vẫn đang được nghiên cứu cải tiến.

2.3. Nghiên cứu về hệ kháng nguyên bạch cầu người

Hệ kháng nguyên bạch cầu người là phức hợp các mô chủ yếu được kiểm soát bởi gen của NST số 6. Nó có vai trò quan trọng trong việc mã hóa phân tử bề mặt tế bào chuyên biệt để sản sinh peptide kháng nguyên với thụ thể tế bào T. 

Xét nghiệm sinh học phân tử PCR cho phép con người tiếp cận nghiên cứu gần hơn về hoạt động của hệ này.

Phương pháp PCR giúp con người hiểu hơn về hệ gen

2.4. Phát hiện vi khuẩn kháng thuốc

Vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh là thực trạng đáng báo động với y học, nó sẽ gây hệ lụy sức khỏe rất lớn cho con người hiện tại và sau này. Tình trạng này khiến việc sử dụng kháng sinh để điều trị các bệnh truyền nhiễm gặp nhiều khó khăn, vi khuẩn cũng phát triển nhanh chóng, biến thể và lây lan khiến con người không thể kiểm soát.

Các chủng vi khuẩn kháng thuốc như S.aureus - MRSA, Carbapenemase,… được phát hiện hiệu quả bởi xét nghiệm dựa trên phương pháp này.

2.5. Góp phần vào nghiên cứu công nghệ sinh học

Nghiên cứu về công nghệ sinh học đang nhận được sự quan tâm lớn của các nhà khoa học, cho phép con người hiểu sâu hơn về bản thân mình và có thể can thiệp trong tương lai để cải thiện chất lượng nòi giống. Cụ thể, xét nghiệm sinh học phân tử được ứng dụng trong lập bản đồ gen, giải mã trình tự ADN, phát hiện gen, dòng hóa gen,…

3. Ưu nhược điểm của phương pháp PCR

Ưu điểm của phương pháp xét nghiệm sinh học phân tử mới này gồm:

• Kết quả xét nghiệm nhanh, thường trong vòng 5 giờ thực hiện sẽ có kết quả.

• Phát hiện các vi sinh vật gây bệnh. 

• Là phương pháp xét nghiệm phù hợp nhất trong chẩn đoán phát hiện các vi sinh vật khó nuôi cấy, không thể nuôi cấy hoặc có khả năng gây dịch cao.

Phương pháp PCR cho kết quả chính xác, giá trị cao trong chẩn đoán

• Kết quả xét nghiệm chính xác, đặc hiệu, có giá trị cao trong chẩn đoán, tiên lượng giai đoạn bệnh và điều trị.

• Là một trong những xét nghiệm hiệu quả nhất trong phát hiện các đột biến gen gây bệnh di truyền, ung thư, rối loạn chức năng,…

Có nhiều ưu điểm và có khả năng ứng dụng lâm sàng cao song phương pháp PCR hiện nay vẫn còn nhiều hạn chế như:

• Giá thành xét nghiệm cao: Do hóa chất sử dụng và yêu cầu máy móc, thiết bị công nghệ cao nên giá xét nghiệm này vẫn cao hơn nhiều so với xét nghiệm lâm sàng khác. Điều này khiến các xét nghiệm dựa trên kỹ thuật PCR không được ưu tiên nhiều trong chẩn đoán bệnh.

• Khó thực hiện tại phòng thí nghiệm lâm sàng: Yêu cầu kỹ thuật thao tác, điều kiện phòng thí nghiệm đạt tiêu chuẩn cao nên còn hạn chế trong triển khai xét nghiệm PCR trong khám chữa bệnh lâm sàng.

• Đòi hỏi trình độ bác sĩ và kỹ thuật viên chuyên môn cao.

Giá thành xét nghiệm PCR còn cao nên chưa tiếp cận được với nhiều người

Với những ưu nhược điểm này, nếu cần thực hiện các xét nghiệm dựa trên phương pháp PCR, hãy lựa chọn những cơ sở y tế uy tín, chất lượng khám chữa bệnh nói chung và dịch vụ xét nghiệm nói chung tốt. Bệnh viện Đa khoa MEDLATEC cũng là cơ sở xét nghiệm hàng đầu cả nước với hệ thống máy phân tích, phòng xét nghiệm đạt tiêu chuẩn quốc tế. Đội ngũ bác sĩ, kỹ thuật viên xét nghiệm tại MEDLATEC được đào tạo bài bản, đảm bảo quy trình xét nghiệm đạt tiêu chuẩn, cho kết quả chính xác.

Bên cạnh đó, MEDLATEC còn áp dụng bảo lãnh viện phí với đa dạng các thẻ bảo hiểm như Manulife, Bảo hiểm Dầu khí PVI,... giúp khách hàng tiết kiệm chi phí tối đa nhất. 

Liên hệ tư vấn thêm về dịch vụ xét nghiệm tại bệnh viện MEDLATEC qua hotline 1900 56 56 56.