Innovación en PCR

Ampliación de la utilidad de una técnica de eficacia probada

Desde la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) tradicional y cuantitativa hasta la PCR de transcripción inversa, multiplex y digital, esta tecnología ha evolucionado en muchas iteraciones..

 

La PCR es una herramienta indispensable para muchas aplicaciones en investigaciones científicas y clínicas. Su exquisita sensibilidad, sencillez relativa y rentabilidad hacen que la PCR destaque entre otras técnicas de amplificación de ácidos nucleicos, lo que la consolida como una técnica fundamental en los laboratorios moleculares.

Con el tiempo, los conceptos y aplicaciones se han modificado, adaptado y reformulado. Además, las plataformas de PCR han avanzado y evolucionado, lo que ha dado lugar a flujos de trabajo más racionalizados en un número cada vez mayor de aplicaciones.

 

 

En Roche, la innovación está en nuestro ADN


Marcando la diferencia en el mundo del diagnóstico


Las modificaciones en los métodos de PCR mejoraron su utilidad en la atención sanitaria.

El desarrollo de PCR en tiempo real marcó un importante salto tecnológico en términos de utilidad diaria. El método permite que la señal de una diana amplificada se lea inmediatamente después de cada ciclo (el proceso mediante el cual se duplica una molécula diana), lo que permite realizar análisis de muestras más pequeñas con mayor precisión.

Algunos de los primeros análisis de PCR se dirigieron a virus problemáticos, como el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), el citomegalovirus (CMV), , el virus de la hepatitis C (VHC) y el virus de la hepatitis B (VHB) y, más recientemente, se han utilizado para dirigirse a agentes infecciosos asociados al trasplante, como el virus de Epstein-Barr (VEB), el virus BK (VBK)  y el adenovirus (VAD).

A medida que el uso de la PCR se extendió a otras disciplinas y áreas de enfermedades, se amplió el número de microorganismos, patógenos o afecciones que podrían diagnosticarse con PCR. Con las pruebas multiplex es posible detectar varias dianas al mismo tiempo a partir de una sola muestra para tener una mejor idea del estado de un paciente.

Técnica en bata de laboratorio cargando muestras en el instrumento

Cómo transformar la vida en el laboratorio


Al igual que hoy en día, los primeros momentos de la PCR vieron cómo las Lab developed tests (LDT) desempeñaban un papel importante en el conjunto de soluciones de un laboratorio molecular.

 

Aunque estos ensayos domésticos tenían flujos de trabajo incoherentes y con frecuencia implicaban procesos manuales propensos a error, cubrían una necesidad insatisfecha en ese momento. A medida que las  pruebas maduraban, su precisión y eficiencia mejoraron notablemente. Esto permitió el desarrollo de los requisitos normativos de determinadas pruebas (p. ej., IVD). En poco tiempo, se desarrollaron  sistemas específicos para automatizar y estandarizar las partes del flujo de trabajo.

Primer plano de dos profesionales sanitarias

A medida que la demanda de pruebas seguía creciendo, los laboratorios necesitaban cada vez más analizadores para satisfacer las necesidades locales. El espacio en el suelo se convirtió rápidamente en un recurso limitado, lo que hizo que la inversión en sistemas específicos fuera un lujo que muchos laboratorios no podían permitirse. Los principales sistemas analíticos de la actualidad se desarrollan para abordar estos problemas, lo que permite a los laboratorios incrementar sus capacidades más fácilmente a medida que cambian las necesidades de análisis.
 

El mayor volumen y los menús e pruebas de IVD robustos de estos sistemas permiten a los laboratorios reducir el número de analizadores necesarios para producir el mismo número de resultados, a la vez que aumentan su capacidad. Para ahorrar espacio adicional y añadir valor, las pruebas de IVD y las LDT pueden agruparse ahora en la misma plataforma. Esto reduce al mínimo la necesidad de tener sistemas LDT específicos, a la vez que se mantienen los beneficios del flujo de trabajo de las pruebas de IVD, lo que permite a los laboratorios reaccionar de forma flexible a las necesidades locales a la vez que diferencian de forma eficiente su conjunto de pruebas.

 

El gran impacto de la automatización


La automatización es posiblemente el desarrollo más importante para maximizar la adopción de la PCR en entornos sanitarios.

Minimizar los puntos de contacto manuales presenta varios beneficios para los pacientes, los técnicos y el liderazgo del laboratorio.

  • Generar resultados fiables de forma uniforme, muestra tras muestra

  • Eliminar la exposición del personal a productos químicos peligrosos y agentes infecciosos

  • Aumentar el valor añadido del personal de laboratorio

Lo que comenzó como un proceso manual que llevaba mucho tiempo, distribuido en varias salas diferentes con medidas de control estrictas, ahora puede realizarse en cuestión de minutos en un analizador del tamaño de una caja de zapatos para entornos de Point of Care y sala de urgencias.

Incluso los laboratorios centrales y los laboratorios moleculares establecidos pueden beneficiarse de integrar una mayor automatización. Desde la preparación de muestras y el procesamiento postanalítico, hasta soluciones de TI y análisis robustos, el ecosistema de innovación que rodea a la PCR sigue avanzando.

Imagen de fondo de cadena de ADN

Asumir los desafíos del mañana, hoy

El futuro de la atención sanitaria será cada vez más digital, y la PCR no es una excepción.

dPCR: La PCR digital, que ya no está limitada a las aplicaciones de investigación, se está convirtiendo en una herramienta clínica importante. Proporciona una cuantificación de ácidos nucleicos ultrasensible y absoluta sin utilizar un estándar de referencia, lo que abre nuevas oportunidades para estandarizar y comparar los resultados entre laboratorios.

 

Digitalización de datos: Fuera del laboratorio, la digitalización está reduciendo tiempo y esfuerzo necesarios para obtener resultados para pacientes. Esto es especialmente útil para regiones remotas, con recursos limitados que luchan contra enfermedades altamente contagiosas.
 

Aplicaciones: El uso de los resultados de una aplicación de control de enfermedades puede notificarse directamente a los pacientes en un smartphone. El acceso a la información de diagnóstico podría marcar un punto de inflexión en el esfuerzo global para abordar las enfermedades más problemáticas del mundo.

En el pasado, presente y futuro, el compromiso de Roche es firme con el avance de la PCR

Desde la inversión inicial en PCR a principios de la década de 1990 hasta hoy, Roche ha estado a la vanguardia del progreso con esta potente tecnología.

Desde ensayos y análisis hasta hardware, software y robótica, el impulso de Roche para mejorar la utilidad diagnóstica de la PCR es amplio. De ahora en adelante, Roche continuará avanzando en el potencial de la PCR para marcar diferencias reales en las vidas de los pacientes, los laboratorios y los profesionales sanitarios de todo el mundo.

Watch Brian Earp, VP of Development at Roche Molecular Systems, discuss the future of PCR in diagnostics.

Aprende más sobre la PCR y cómo las soluciones de Roche influyen en el área de diagnóstico