Scopri Tutto sul Test PCR nel Sangue: Spiegazione Dettagliata e Importanza

La proteina C-reattiva (PCR) è una proteina prodotta dal fegato che si trova nel sangue periferico.

La sua immissione nel circolo sanguigno avviene in risposta a processi infiammatori e, dunque, i suoi livelli nel sangue aumentano in maniera significativa se è in corso un’infiammazione.

Per verificare se nel nostro organismo è in corso un’infiammazione è possibile eseguire alcuni test; la presenza della proteina C-reattiva nel sangue periferico, per esempio, può essere un indice importante di infiammazione.

Come viene misurata la PCR e a cosa serve?

I livelli della proteina C-reattiva consentono di confermare o escludere la presenza di un’infiammazione, ma non possono indicare dove questa sia collocata.

Se la causa dell’infiammazione è nota, come una malattia autoimmune caratterizzata da infiammazione cronica, misurare la proteina C-reattiva potrebbe essere utile per valutare la fase di riacutizzazione o di quiete della patologia, verificando se la terapia stia funzionando in maniera adeguata o meno e dunque ridefinirla, se necessario.

Occorre sottolineare, però, che alcune malattie infiammatorie, anche in fase di attività, non presentano elevati livelli della PCR e che la dimensione del rialzo non è necessariamente legata alla severità dell’infiammazione, se non nel tempo.

PCR alta: cosa significa?

Di norma, la proteina C-reattiva (PCR) è presente nel sangue in concentrazioni molto basse, inferiori a 8 milligrammi/litro (mg/l). Una quantità elevata o crescente di PCR nel sangue suggerisce la presenza di un'infezione o di un’infiammazione improvvisa e rapida (acuta) in corso, ma non aiuta a identificare l’organo, o gli organi, interessati o la condizione che la causi.

Le concentrazioni di PCR possono aumentare con l'uso di pillole contraccettive o di terapia ormonale e, spesso, negli ultimi mesi della gravidanza per la presenza di infiammazioni comuni (cistiti).

Se il livello di PCR è superiore alla norma, spetta al medico curante indagarne le cause.

Altri indici di flogosi

Gli indici di flogosi sono molecole o proteine rilasciate nel torrente ematico quando un particolare organo o tessuto dell'organismo risulta coinvolto da una significativa risposta infiammatoria, dovuta, per esempio, a lesioni, ischemia o infezioni.

La valutazione di questi indicatori serve, quindi, per determinare la presenza di patologie in cui è presente un'infiammazione e monitorarne il decorso, soprattutto dopo aver stabilito una terapia.

Oltre alla PCR, altri esami utili per valutare uno stato infiammatorio sono:

Emocromo con formula: i cambiamenti nelle percentuali in cui sono presenti le cellule del sangue e nei parametri a loro associati (es. una conta leucocitaria e piastrinica elevata con un basso livello di emoglobina) possono contribuire a rilevare la presenza di una risposta flogistica in corso. L'emocromo può dare numerose informazioni sullo stato di salute del paziente, ma è considerato un indicatore d'infiammazione aspecifico, poiché ascrivibile a varie malattie, anche molto diverse tra loro, come infezioni, malattie autoimmuni, malattia infiammatoria intestinale e tumori.
Calprotectina: sostanza presente nei neutrofili, molto attivi nell'infiammazione.
Ferritina: proteina essenziale per lo stoccaggio del ferro nell'organismo.
Fibrinogeno: è un fattore essenziale per la coagulazione del sangue, rilasciato in circolo in caso di necessità; quando c'è una ferita ed inizia il sanguinamento, si forma un coagulo attraverso una serie di passaggi (emostasi). In uno degli ultimi step, il fibrinogeno solubile viene convertito in filamenti di fibrina insolubili che si intrecciano tra loro formando una rete che si stabilizza ed aderisce al sito danneggiato fino alla guarigione.
Velocità di eritrosedimentazione (VES): è un indice infiammatorio che misura la velocità con cui gli eritrociti (globuli rossi) di un campione di sangue sedimentano sul fondo della provetta. Occorre precisare che la VES è un indice aspecifico e deve essere interpretato nel contesto di altre indagini cliniche mirate: risultati elevati indicano spesso la presenza di infiammazione senza indicare al medico esattamente dove è situata l'infiammazione e da cosa è provocata.
Procalcitonina (PCT): è il precursore della calcitonina e viene utilizzato quale un marcatore biologico di sepsi, shock settico e gravi reazioni infiammatorie. La procalcitonina può essere prodotta da diversi tipi di componenti cellulari e da molti organi in risposta a stimoli pro-infiammatori.

PCR e COVID-19

Il test molecolare per COVID-19 viene utilizzato per diagnosticare la presenza di un’infezione in corso da SARS-CoV-2, il nuovo ceppo di coronavirus che causa la malattia da coronavirus 2019 (COVID-19). A tale scopo, il test molecolare maggiormente utilizzato in laboratorio è la reazione a catena della polimerasi con trascrittasi inversa, nota anche come RT-PCR.

La PCR e i test molecolari si basano sull’identificazione del materiale genetico del virus in un campione del tratto respiratorio del paziente.

Il campione respiratorio viene ottenuto piegando all’indietro la testa del paziente ed inserendo (per 7-9 cm) un tampone (simile ad un lungo cottonfioc) nelle narici, fino a toccare la parete posteriore del rino-faringe, dove viene lasciato per alcuni secondi e quindi ruotato alcune volte prima di disinserirlo.

Il campione deve essere prelevato da entrambe le narici.

L’obiettivo della PCR e dei test molecolari è di determinare la presenza di un’infezione in corso da SARS-CoV-2 in pazienti che presentano segni e sintomi di COVID-19. Il test molecolare può essere prescritto anche a scopo di screening.

Un risultato positivo indica l’avvenuta rivelazione del materiale genetico virale nel campione del paziente. Questo indica che molto probabilmente il soggetto è affetto da COVID-19 ed è potenzialmente contagioso, anche se non manifesta sintomi.

Test PCR in veterinaria

La reazione a catena della polimerasi (PCR polymerase chain reaction) è uno degli strumenti diagnostici più comuni utilizzati oggi dai veterinari di produzione suina.

Viene utilizzato non solo per scopi diagnostici, ma anche per migliorare la biosicurezza attraverso la sorveglianza ed il controllo delle malattie.

Pertanto, è fondamentale comprendere i vantaggi e gli svantaggi di tale tecnologia durante l'interpretazione dei risultati.

La PCR è progettata per la rilevazione di materiale genetico (DNA o RNA) da batteri o virus. Il processo inizia con l'estrazione di DNA o RNA dal campione, che viene successivamente sottoposto a cicli di amplificazione termica. Se il materiale estratto è RNA, il primo passo sarà convertire l'RNA in DNA (tecnicamente noto come DNA complementare o cDNA).

I cicli termici consistono in un processo in 3 fasi: 1) denaturazione, 2) allineamento e 3) estensione, in cui si ottiene come risultato la duplicazione del DNA presente nel campione. Pertanto, per ogni ciclo (1 Ct), assumendo un'efficienza del 100%, sarà presente il doppio del DNA. L'obiettivo è continuare il processo di amplificazione fino a quando non viene rilevato abbastanza DNA per rendere il campione positivo o fino a 30-40 cicli, a seconda del modello di test specifico utilizzato.

Il processo di estrazione è una fase critica del test PCR, poiché influisce sulla quantità e qualità del materiale genetico nel campione analizzato. È essenziale utilizzare il processo di estrazione appropriato per il tipo di campione da analizzare (siero, fluidi orali, tessuti, ecc.).

Il passaggio 2 del processo di amplificazione (allineamento) richiede l'uso di primers, che sono brevi frammenti di sequenza di DNA specificamente progettati per legarsi e aiutare a replicare la specifica sequenza genetica dell'agente patogeno in questione.

La soglia del ciclo del test (di solito intorno a 30-40) viene stabilita determinando che se il processo di amplificazione dovesse continuare, il test sarebbe in definitiva positivo a causa dell'allineamento e dell'estensione spontanei.

Esistono due diversi usi dei test PCR nella medicina veterinaria dei suini: la tradizionale PCR in gel e la più moderna PCR in tempo reale. Entrambi i test funzionano allo stesso modo, in base all'amplificazione del DNA o dell'RNA. La differenza è che la PCR su gel viene "letta" solo una volta alla fine del test, mentre i risultati del test PCR in tempo reale vengono "letti" dopo ogni ciclo.

I test PCR hanno un'elevata capacità di rilevare piccole quantità di materiale genetico nei campioni (sensibilità analitica) grazie al processo di amplificazione, che offre la possibilità di analizzare più campioni con un unico test (pooling o raggruppamento). È importante ricordare che il pooling, per definizione, diluirà il campione analizzato. Questo non dovrebbe essere un problema quando la concentrazione prevista di un determinato agente patogeno è elevata (soprattutto all'inizio dell'epidemia).

PCR Multiplex

Negli ultimi anni, i laboratori hanno sviluppato multiplex PCR per analizzare diversi agenti patogeni o diversi ceppi o geni dello stesso agente patogeno contemporaneamente. Queste PCR multiplex sono più PCR in esecuzione contemporaneamente.

Il loro costo è superiore ad una singola PCR, ma molto inferiore rispetto all'esecuzione di più PCR separatamente, poiché i laboratori hanno notevoli risparmi in termini di apparecchiature, personale di laboratorio e reagenti. Il laboratorio utilizzerà diversi marcatori per identificare quali risultati positivi corrispondono a ciascun primer.

Molte volte queste PCR multiplex sono molto utili, come nella genotipizzazione dell'E. coli in cui è possibile analizzare contemporaneamente circa 14 geni nello stesso isolato batterico. Altri esempi sono l'analisi simultanea per PRRS tipo 1 e tipo 2 o per diarrea epidemica suina e delta coronavirus suino.

È essenziale tenere presente che lo sviluppo di questi test non è sempre facile, poiché il laboratorio deve garantire che non vi siano interferenze tra le diverse PCR. Cioè, le temperature di ciclo ed i diversi primer utilizzati non si inibiscono o reagiscono in modo crociato tra loro.