Використання технології

Онкологія

Широкого застосування технологія ddPCR набула в галузі діагностики онкологічних захворювань, адже надвисока чутливість методу, можливість визначення абсолютної кількості копій та невразливість до інгібіторів ПЛР дозволяють:

  • Проводити неінвазійний контроль динаміки лікування пухлин (метод “рідинної” біопсії).
  • Виявляти показники рецидиву раніше, ніж при діагностиці методом Real-time ПЛР.
  • Знаходити нові надійні біомаркери для діагностики та відстежування розвитку онкологічних захворювань.
Приклад застосування “рідинної” біопсії для моніторингу динаміки лікування недрібноклітинного раку легень із використанням технології ddPCR. Щомісячний аналіз крові пацієнта дозволив виявити різке підвищення концентрації маркеру, пов’язаного із захворюванням, після 90 дня та вчасно застосувати опромінення.
Технологія ddPCR дозволяє виявляти підвищення рівня транскриптів, пов’язаних із хронічною мієлоїдною лейкемією, раніше, ніж Real-time ПЛР, що дозволяє вчасно поновити терапію та досягти ремісії швидше.

Аналіз харчових продуктів

Зразки харчових продуктів вважаються дуже складними для проведення ПЛР, оскільки зазвичай вони містять багато інгібіторів, а ДНК сильно пошкоджена за рахунок фізичної та хімічної обробки. Метод ddPCR є дуже вдалим рішенням для:

  • Виявлення ГМО у продуктах глибокої переробки (соєві напівфабрикати та продукти, лецитин, олії, мед тощо).
  • Кількісного визначення кожної лінії ГМО у зразках із змішаними лініями.
  • Детекції домішок інших видів тварин та рослин (фальсифікація м’яса, пшениці, риби тощо).
  • Прискорення аналізу показників мікробіологічної безпеки (зокрема, виявлення Salmonella у день отримання зразку).

Репрезентативний скринінг соціально-важливих захворювань

Пандемія вірусу SARS-CoV-2 відкрила ще один напрямок застосування технології ddPCR – постійний скринінг великої кількості різних зразків за короткі строки. Актуальність цього напрямку була зумовлена необхідністю постійно отримувати  інформацію про розповсюдження вірусу та його штамів у певних локаціях. Традиційний підхід аналізу клінічних зразків мав ряд недоліків:

  • Зразки негомогенні. На перевірку відправлялись тільки ті люди, які мають симптоми або планують подорож за кордон.
  • Охоплення вибірки недостатнє. У пікові періоди захворюваності тестуванням було охоплено не більше 5% населення.
  • Результати невчасні. Від моменту зараження до появи даних у статистиці проходило близько 2-3 тижнів.
Порівняння швидкості отримання результатів скринінгу населення на COVID-19 із зразків змивів та стічних вод.

Така ситуація із тестуванням спостерігалась у всьому світі. Тому наукова спільнота у рекордні строки розробила та впровадила у життя метод виявлення SARS-CoV-2 у стічних водах. Це дозволило вирішити основні проблеми тестування, адже:

  • Стічні води охоплюють всіх мешканців регіону, тому, можливо аналізувати абсолютну кількість вірусу у 100-200 тис людей. Зазвичай саме стільки людей обслуговують середньостатистичні очисні споруди.
  • Зразки для аналізу можливо відбирати щодня, без організації додаткових пунктів відбору.
  • Результати аналізу стічних вод на SARS-CoV-2 виявляють початок нової хвилі захворювання до появи симптомів у перших хворих, а отже дають можливість вжити обмежуючі заходи на самому початку хвилі і тільки у локації, де спостерігається ріст кількості вірусних частинок.

Метод передбачення нових спалахів COVID-19 поклав початок скринінгу і інших значущих захворювань із використанням стічних вод в якості зразків. Зокрема, наразі розробляються набори на виявлення ВІЛ, гепатитів, грипу, туберкульозу та багатьох інших захворювань.

Щоб дізнатись більше про метод, перейдіть за посиланням.