Молекулярная диагностика

Исследование генома человека с каждым годом становится все более подробным и глубоким, что позволяет все шире использовать в лечении злокачественных образований молекулярную диагностику и анализ генетических аномальных явлений. Такое усовершенствование диагностирования рака значительно повышает точность постановки диагноза и разработки стратегии дальнейшего лечения и реабилитации.

Благодаря молекулярному анализу врачи имеют возможность устанавливать наличие болезни на самых ранний стадиях, что обеспечивает благоприятное для пациента развитие ситуации.

Что такое молекулярная диагностика?

Молекулярная диагностика (MDx) – комплекс диагностических мероприятий, выполняемых в лабораториях in vitro. Он включает специализированные методики исследования нерегулярных биополимеров (внутриклеточных белков, ДНК, РНК). Данный анализ считается основой индивидуализированной медицины.

Особенности и цели молекулярной диагностики

Суть проводимого обследования — выявление генных отклонений каждого отдельного пациента. Необходимость проведения настолько точного изучения обусловлена тем, что современные препараты таргетного лечения основаны на специфическом процессе воздействия — лекарство атакует непосредственно больную клетку опухоли как стрела мишень (отсюда и название препаратов: target – мишень).

Молекулярное диагностирование рассчитано на достижение одновременно нескольких целей, наиболее важными из которых считаются:

• определение мутаций, возникающих при лейкозе, в частности транслокации BCR-ABL, вызванной хроническим миелолейкозом;
• отслеживание клеточных генетических изменений, присущих гематологическим поражениям (пигментный цирроз, истинная полицитемия, эссенциальная тромбоцитемия и тромбофилия);
• выявление клеточных изменений, которые могут указывать на возникновение рака в системе ЖКТ, легких, области молочных желез и при мозговых опухолях;
• диагностирование тяжелых инфекций (гепатиты, уретрит, токсоплазмоз, ВПЧ и др).

MDx-диагностирование — сравнительно дорогостоящая процедура за счет сложности проводимого анализа. Однако высокая стоимость оправдана получением максимально точного диагноза. При проведении диагностики есть возможность наблюдать за развитием и изменением заболевания на молекулярном уровне, что позволяет подобрать наиболее эффективную терапию.

Подобные методы хорошо себя показывают не только в установлении болезней, но и в качестве оценочного маркера лечения и профилактики: реакции пациента на препараты, действие веществ на заболевание, возможность рецидива.

Нахождение определенных видов мутаций или подтверждение их отсутствия более узко и точно определяют прогнозирование течения болезни, а также способствует точному выбору лечащих препаратов. Например, для лечения опухолей толстого кишечника нужно выявить генетические изменения в генах KRAS и BRAF, при раке молочных желез усиленное внимание уделяется генам BRCA1 и BRCA2. Связь приобретенных клеточных аномалий с течением и особенностями заболевания должна учитываться лечащим врачом, она помогает создать полную картину ситуации.

Методы молекулярной диагностики

Наиболее актуальная методика молекулярного диагностирования — метод аллель характерной ПЦР в режиме реального времени. Данный способ выявляет мутации следующих генов:

• EGFR:
• KRAS;
• BRAF;
• PI3K;
• MGMT;
• UGT1A1.

Полученные результаты определяют дальнейшую схему терапии и позволяют контролировать результаты лечения.

Сам метод ПЦР (полимеразная цепная реакция) представляет собой процесс многократного копирования и размножения фрагмента генетического материала пациента (ДНК или РНК), что позволяет увидеть и подтвердить нарушения и диагноз.

ПЦР обладает рядом характерных особенностей:

• генетический материал извлекается и очищается, после чего попадает в рабочую смесь;
• смесь состоит из нескольких компонентов, одним из которых является ограничительный фермент — он меняется в зависимости от запрашиваемого исследования;
• по фрагменту полученного материала вычисляется наличие генетического отклонения, если такое присутствует.

Готовую смесь отправляют в термоциклер (устройство, в котором при помощи изменения температуры, определенного индивидуально для каждого исследования, амплифицирует генетический материал человека.

ПЦР в лабораторных условиях проводят несколькими методиками:

1. При обычном течении анализа фрагмент после амплификации проходит воздействие электрофорезом, который по мере изменения веса и размеров определяемых элементов вычисляет наличие отклонений от нормы.
2. Метод реального времени, кроме определения физических изменений генов, дает подробную информацию о преобразовании генов и их воздействии на организм. Такое исследование дополняет мониторинг терапии.
3. Секвенирование (молекулярная диагностика NGS) вычисляет порядок следования нуклеотидных остатков в ДНК. Метод отличается тем, что в обычном процессе ПЦР на моменте амплификации в исследуемую смесь добавляют фторохромы (модифицированные нуклеотиды). В результате добавленные нуклеотиды внедряются в цепочку ДНК и создают новые фрагменты, соответствующие продукту секвенирования. Полученный генетический продукт размещают в специализированном аппарате, запускают рабочий процесс, и на основании полученных данных врач ставит верный диагноз.

В нашей клинике используют все актуальные методы молекулярного диагностирования — полимеразная цепная реакция, цитогенетика, FISH, секвенирование, к получению анализа готовы таргетные панели NGS, полноэкзомные и полногеномные обследования.

Используемое в клинике новейшее оборудование имеет высший экспертный класс, позволяющий проводить самые деликатные процедуры. Специалисты, работающие в лаборатории, регулярно проходят повышение квалификации и строго соблюдают международные медицинские протоколы. Диагностирующие врачи дают подробную расшифровку полученных результатов и определяют список рекомендованных мероприятий.