• • Miniaturizace laboratorních metod • • Miroslava Beňovská Příklady výsledků miniaturizace •Snížení objemu kyvety (reakční objem 100 µl) - • šetrné k životnímu prostředí •Pipetování vzorku od 1 µl •Čipy •Místo větších elektrod senzory •Nová generace přístrojů firmy Abbott - Alinity: moduly zabírají •Vznik jednoskříňových močových analyzátorů Biosenzor •Analytické zařízení obsahující citlivý prvek biologického původu, který je buď součástí nebo v těsném kontaktu s fyzikálně-chemickým převodníkem • •Poskytuje průběžný elektronický signál přímo úměrný koncentraci jedné nebo několika chemických látek ve vzorku • Biosenzory •Specifický druh chemického senzoru - z biologického indikačního prvku a chemického převaděče •Biologickým prvkem je nejčastěji specifický enzym - enzymové elektrochemické biosenzory •Enzym katalyzuje specifickou enzymovou reakci se specifickým substrátem •Výsledkem reakce je měřená tvorba produktu, nebo rozklad substrátu •Biosenzory pro glukosu, laktát, kreatinin a močovinu •Součást glukosových analyzátorů, ABR analyzátorů, ale také velkých automatických biochemických analyzátorů (Beckman) – rychlé stanovení - asi 1 min. Glukosové analyzátory Stanovení kapilární glukosy H2O2 2 H+ + O2 + 2e- Je měřená časová změna proudu, která je úměrná koncentraci glukózy ve vzorku. SensoStar G, firma DiaSys •Enzymatickoamperometrický princip •Enzymový amperometrický biosenzor (imobilizována glukosoxidasa) na stanovení glukózy využívá k měření vznikající peroxid vodíku: glukózooxidáza Glukóza + O2 -----------à kys. glukonová + H2O2 Vznikající peroxid je oxidován na platinové elektrodě při konstantním potenciálu podle rovnice: BIOSEN S-line Lab, EKF-diagnostic, dodává Medesa •Automatický analyzátor pro stanovení glukózy nebo laktátu ze séra, krve a plasmy. •Využívá elektrochemický princip měření kombinovaný s čipovou technologií Enzymy imobilizované na čipu zajišťují oxidaci glukózy a laktátu ve vzorku za tvorby peroxidu vodíku,ten je redukován na měřících elektrodách. •Změna protékajícího proudu úměrná koncentraci •Rozsah měření 0,5 –50 mmol/l (glukóza), 0,5 – 40 mmol/l (laktát) •Objem vzorku : 20µl , ředí se 1 ml systémového roztoku S-line Lab POCT glukometry • •Princip: •Biosenzor (nejčastěji enzymatický biosenzor s amperometrickým principem) • •Fotometrie • • Accu-Chek ® Seznamte se s naším nejrychlejším glukometrem. Měření krevního cukru s Accu-Chek Active. To pravé pro Vaše životní tempo. Rychlý! •doba měření cca 5 sekund •malý vzorek - 2µl •paměť na 200 hodnot s uvedením data a času •průměr za posledních 7 nebo 14 dní •bezdrátový přenos dat do PC přes infračervený port Jednoduchá obsluha! •Jednoduchá obsluha díky automatickému zapínání a vypínání •uživatelsky přátelský s ikonami čitelný displej se silnými písmeny •snadné kódování pomocí kódovacího čipu Bezpečný! •externí kontrola (viz nákres shora) prokázala vysokou přesnost glukometru Accu-Chek Active •téměř v laboratorní kvalitě - systém Accu-Chek Active vykazuje vysokou přesnost s průměrnou CV odchylkou menší než 2% •dokonalá kontrola nedostatečného množství krve prostřednictvím nové 3. elektrody v optickém systému glukometru •univerzální vzorky - s Accu-Chek Active můžete používat kapilární, venózní, arteriální nebo neonatální krevní vzorky •široké čtecí rozmezí: 0,6 - 33,3 mmol/l (10 - 600 mg/dl) •široké teplotní rozmezí: 10 - 40 °C •možnost označit kontrolní měření •pro ještě vyšší bezpečnost možnost vizuální kontroly V profesionálním prostředí doporučujeme z důvodů pohodlné manipulace a dodržení hygieny aplikovat krevní vzorky na proužek mimo glukometr. Aby plně dostál potřebám profesionálů, má Accu-Chek Active speciálně rozšířené rozmezí pro hematokrit na 20 - 70% u dávkování mimo glukometr. accu_chekactive%5B1%5D accu_chekactive2%5B1%5D accu_chekactive3%5B1%5D POCT glukometry POCT glukometry v nemocniční síti • •Software nabízí firmy Abbott, Roche Diagnostic, Johnson and Johnson •Stav glukometru a kontrola vidět v laboratoři – zajištění kvalitních výsledků •Výsledky v LIS a NIS •Učtováno do pojišťovny • • Mikročip = integrovaný obvod •Moderní elektronická součástka •Spojení (integraci) mnoha jednoduchých elektrických součástek, které společně tvoří elektrický obvod vykonávající nějakou složitější funkci Mikročip (microchip) Mikročip • využívaný při analýze či detekci nazývaný anglicky většinou microarray • př. DNA microarray DNA microarrays (čipy) •Využívají se pro detekci mutací a polymorfismů, sekvenční analýzy • •Princip techniky: •Hybridizační reakce mezi vzorkem DNA a sekvenčně specifickýni sondami navázanými na povrchu čipu • •Na čipu imobilizováno až několik stovek tisíců sond specifických vůči různým úsekům DNA • •Možnost analyzovat široké spektrum mutací v genech způsobujících dědičná onemocnění najednou • DNA čipy - materiály •Možnost snadné imobilizace DNA sond • •Sklo se speciálně upraveným povrchem • •Sondy přeneseny a natištěny na povrch čipu (přístrojem spotter) DNA microarrays (čipy) Multiplexové metody (multianalýza) Princip xMAP technologie ( microarraye partical) •100 druhů mikrokuliček (magnetické) rozlišených kombinací dvou fluorescenčních barev •Na každém druhu je navázána molekula vázající specificky jeden analyt •Na kuličku se naváže analyt a druhá protilátka •Kuličky protékají přístrojem •Vyhodnocení na principu flow cytometrie •Měří se fluorescence vzniklá po excitaci dvěma lasery – jeden určuje barvu – druh analytu (kvalita) • druhý - množství analytu (kvantita) •Přístroj Luminex 100 IS • Luminex 100 (100 IS), Luminex Corp. LMNX-100IS_web_lg_image • Princip flow cytometrie – průchod kuliček • Nebo možnost simultanního měření až 100 analytů • Měření v jamce mikrotitrační destičky nebo po přepipetování ve zkumavce (panely – př. cytokiny) • Potřeba velmi malého objemu • Cenově výhodné • Možnost měřit imunochemické metody, nukleové kyseliny, enzymy • Nevýhodou dlouhá inkubace a nutnost práce ve větších sériích • evidence Biočipová array technologie • Přístroj Evidence, Randox • Imunoanalýza založena na simultánní multianalýze • Na biočipu celé panely příbuzných testů • Princip ELISA ALEX, Macro Array Diagnostics •POCT systém na stanovení alergenů • •Princip – ELISA • •Multiparametrový test na alergie - v rámci jediné laboratorní zkoušky lze vyšetřit asi 250 alergenů • •Umožňuje rychleji a cíleněji zahájit léčbu •