PCR-Test: Was es ist, wie es funktioniert und Ergebnisse

Ein PCR-Test (Polymerase-Kettenreaktion) ist eine Möglichkeit, nach genetischem Material (DNA oder RNA) zu suchen. After taking a body fluid sample (like blood) or a swab from a body site (like deep in your nose), scientists use PCR to make many copies of DNA (amplification) that was in the original sample. Durch die Amplifikation mittels PCR können Wissenschaftler die DNA oder RNA, die in der Originalprobe enthalten war, besser analysieren.

Es gibt viele PCR-Tests. Jedes ist anders und für einen bestimmten Zweck konzipiert. Einige PCR-Tests können beispielsweise feststellen, ob in der Probe ein bestimmtes Virus vorhanden ist, das Sie möglicherweise krank machen könnte. Mit anderen PCR-Tests kann festgestellt werden, ob bestimmte Gene in Ihrem Körper möglicherweise wichtige Veränderungen aufweisen.

Die meisten von uns kennen den Begriff „PCR-Test“ aufgrund der Tests auf COVID-19. Aber es wird schon seit langem in der Medizin verwendet und hat viele andere Verwendungsmöglichkeiten. Jeder Test, der eine Polymerase-Kettenreaktionstechnik verwendet, ist ein PCR-Test. PCR ist eine Art Nukleinsäureamplifikationstest (NAAT).

Was ist ein COVID-19-PCR-Test?

Gesundheitsdienstleister können mithilfe eines PCR-Tests feststellen, ob Sie eine COVID-Infektion haben. Mit einem Tupfer entnehmen sie eine Schleim- oder Sekretprobe aus der Tiefe Ihrer Nase. Mithilfe der PCR wird dann festgestellt, ob sich in Ihrer Probe genetisches Material (RNA) von SARS-CoV-2 (dem Virus, das COVID verursacht) befindet.

Was kann PCR erkennen?

Medizinisches Fachpersonal führt PCR-Tests aus vielen Gründen durch. PCR kann Folgendes diagnostizieren oder erkennen:

• Infektionskrankheiten (Viren, Bakterien, Pilze und Parasiten)
• Genetische Krankheiten wie Mukoviszidose, Huntington-Krankheit, fragiles X-Syndrom und andere
• Krebsarten wie Lymphome
• Genveränderungen (Variationen) bei Krebs, die mit spezifischen Medikamenten bekämpft werden können.
• Genveränderungen, die Ihr Risiko für bestimmte Krankheiten erhöhen können (z. B. Gentests für das Krebsrisiko)
• Genveränderungen bei pränatalen Tests

Forensische Labore können PCR auch verwenden, um nachweisbare Mengen an DNA zu erzeugen, die an Tatorten gefunden wurden.

Welche Art von Tests oder Verfahren nutzen PCR?

Viele Arten von Tests, die Körperflüssigkeiten verwenden, um nach genetischen Veränderungen oder Infektionskrankheiten zu suchen, verwenden PCR. Die Art des Tests oder Verfahrens, das Sie benötigen, um eine Probe zu erhalten, hängt davon ab, worauf Sie getestet werden. Zu den Tests und Verfahren, die PCR verwenden, gehören:

• Blutuntersuchungen. Anbieter verwenden eine Blutprobe, um nach Genveränderungen und einigen Infektionskrankheiten zu suchen.
• Nasopharyngealer Abstrich. Ein Labor kann eine Schleimprobe aus Ihrer Nase verwenden, um nach häufigen Infektionen wie Influenza (Grippe), COVID oder Respiratory Syncytial Virus (RSV) zu suchen.
• Genetische Präimplantationsdiagnostik/PGD oder genetisches Präimplantationsscreening/PGS. Für Präimplantationstests während der In-vitro-Fertilisation (IVF) testet ein Labor vor der Implantation einige Zellen von Embryonen. Dies geschieht normalerweise einige Tage nach der Eizellentnahme.
• Amniozentese. Anbieter verwenden eine Fruchtwasserprobe für pränatale Tests.
• Biopsie. Um genetische Mutationen in Tumorzellen zu diagnostizieren (molekulare Tests), benötigen Sie eine Tumor- oder Knochenmarkbiopsie.

So bereiten Sie sich auf diesen Test vor

In den meisten Fällen müssen Sie sich nicht auf einen PCR-Test vorbereiten. Aber es hängt davon ab, worauf Sie getestet werden und welches Verfahren Sie durchführen. Fragen Sie Ihren Arzt, ob Sie vor dem Test etwas tun müssen.

Wie funktioniert es?

PCR identifiziert eine sehr spezifische Molekülsequenz, die für die gesuchte DNA (Ziel-DNA) einzigartig ist. Bei dieser Sequenz könnte es sich beispielsweise um eine spezifische Genveränderung in einem Tumor oder um den genetischen Code eines Virus oder Bakteriums handeln.

Der Name „Polymerase-Kettenreaktion“ bezieht sich auf die Art und Weise, wie das Labor die Ziel-DNA amplifiziert (mehr Kopien davon anfertigt). Es verwendet ein Enzym namens DNA-Polymerase, um DNA-Stränge aufzubauen, die die Ziel-DNA kopieren, sofern vorhanden. Die Kettenreaktion findet statt, wenn durch viele Zyklen des Erhitzens und Abkühlens einer Lösung immer mehr Kopien entstehen, wodurch sich die Menge der Ziel-DNA möglicherweise jedes Mal verdoppelt. Das bedeutet, dass die PCR mit DNA- (oder RNA-)Proben funktioniert, die so klein sind, dass sie in anderen Tests möglicherweise übersehen werden.

Oftmals müssen Wissenschaftler nach Abschluss der PCR weitere Tests durchführen, um die Probe zu analysieren – die nun potenziell Millionen Kopien der Ziel-DNA enthält.

In anderen Fällen verfügt die Lösung über Etiketten, mit denen ein medizinisches Fachpersonal während der PCR-Amplifikation erkennen kann, ob die Probe positiv oder negativ für die Ziel-DNA ist. Bei Tests auf Infektionskrankheiten wie Viren ermöglicht dies schnellere Ergebnisse, da keine zusätzlichen Tests erforderlich sind.

Arten von PCR

Einige PCR-Typen erfordern zusätzliche Schritte zur Amplifikation oder Analyse der Ziel-DNA:

• Reverse-Transkriptase-PCR (RT-PCR).Wissenschaftler verwenden RT-PCR, wenn die genetische Information, die sie kopieren möchten, in Form von RNA und nicht in Form von DNA vorliegt. Es gibt zusätzliche Schritte, die die RNA in komplementäre DNA (cDNA) umwandeln, sodass eine PCR durchgeführt werden kann. (Ohne diesen Schritt kann die PCR nur mit DNA durchgeführt werden.)
• Echtzeit-PCR/quantitative PCR (Q-PCR).Bei der Echtzeit-PCR fügen Wissenschaftler der DNA fluoreszierende Markierungen hinzu, die die Ziel-DNA markieren. Dadurch können sie ohne zusätzlichen Test erkennen, ob sich die Ziel-DNA in der Probe befindet. Verwirrenderweise bezeichnen manche Menschen dies auch als „RT-PCR“ und es kann auch mit Reverse-Transkriptase-PCR (Echtzeit-RT-PCR) kombiniert werden.

Medizinisches Fachpersonal nutzt Echtzeit-RT-PCR für Nasenabstrichtests auf COVID-19 und Grippe. SARS-CoV-2 (COVID-19) und Influenzaviren sind RNA-Viren.

Was bedeuten die Ergebnisse eines PCR-Tests?

PCR-Tests verwenden in Ihren Ergebnissen möglicherweise eine andere Sprache, je nachdem, worauf Sie getestet werden. Wenn Ihre Ergebnisse beispielsweise „erkannt“ oder „vorhanden“ lauten, bedeutet dies im Allgemeinen, dass Sie die Genveränderung oder Infektion haben, nach der der Test gesucht hat.

Wenn das Ergebnis „nicht erkannt“ lautet, bedeutet dies, dass der Test die Ziel-DNA oder -RNA nicht gefunden hat. Im Falle einer Infektion kann dies manchmal bedeuten, dass Sie zu früh im Rahmen einer Infektion getestet wurden. Man könnte immer noch eine Infektion haben, aber es waren nicht genügend Viren, Bakterien oder andere Krankheiten vorhanden, um selbst mit der PCR nachweisbar zu sein.

Was bedeuten die Ergebnisse des COVID-PCR-Tests?

Ein positives COVID-PCR-Testergebnis – wenn Sie das Wort „erkannt“ in Ihrem Ergebnis sehen – bedeutet, dass Sie wahrscheinlich an COVID erkrankt sind oder sich kürzlich davon erholt haben.

Ein negatives („nicht erkanntes“) COVID-PCR-Testergebnis bedeutet, dass Sie zum Zeitpunkt Ihres Nasenabstrichs wahrscheinlich kein COVID hatten. Aber manchmal können PCR-Tests bereits zu einem sehr frühen Zeitpunkt einer Infektion negativ ausfallen, insbesondere wenn noch keine Symptome vorliegen.

Wann sollte ich die Ergebnisse eines PCR-Tests erfahren?

Es dauert in der Regel etwa einen Tag, bis die Ergebnisse von Nasenabstrichtests auf häufige Viren wie Influenza und COVID vorliegen. Die Ergebnisse genetischer Tests durch Blutuntersuchungen, Biopsien und andere Verfahren können mindestens eine Woche oder länger dauern.

Wann sollte ich meinen Arzt anrufen?

Wenden Sie sich an Ihren Arzt, wenn Sie Fragen zu einem PCR-Test oder seinen Ergebnissen haben.