CZ30206U1 - Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď a analytická sada jej obsahující - Google Patents

Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď a analytická sada jej obsahující Download PDF

Info

Publication number
CZ30206U1
CZ30206U1 CZ2016-32875U CZ201632875U CZ30206U1 CZ 30206 U1 CZ30206 U1 CZ 30206U1 CZ 201632875 U CZ201632875 U CZ 201632875U CZ 30206 U1 CZ30206 U1 CZ 30206U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
mixture
copper
kit
mol
binding capacity
Prior art date
Application number
CZ2016-32875U
Other languages
English (en)
Inventor
Radomír Hyšpler
Alena Tichá
Zdeněk Zadák
Original Assignee
Fakultní nemocnice Hradec Králové
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fakultní nemocnice Hradec Králové filed Critical Fakultní nemocnice Hradec Králové
Priority to CZ2016-32875U priority Critical patent/CZ30206U1/cs
Publication of CZ30206U1 publication Critical patent/CZ30206U1/cs

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Description

CZ 30206 Ul
Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď a analytická sada jej obsahující
Oblast techniky
Předkládané technické řešení se týká kitu pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď a analytické sady jej obsahující, které lze využít pro snadné stanovení pyruvaldehydu v krevním séru a s tím související včasnou diagnózu diabetů nebo rozpadu anastomózy po operaci karcinomu tlustého střeva a konečníku.
Dosavadní stav techniky
Zcela dominantním přenašečem biologicky dostupné mědi v lidské plazmě je sérový albumin. Albumin je hlavní složkou lidské krevní plazmy a po vysrážení krve rovněž krevního séra. Mezi hlavní fyziologické role tohoto proteinu patří udržování onkotického tlaku séra, přenos některých hormonů, vitaminů, mastných kyselin a stopových prvků. K přenosu stopových prvků (kovů) slouží několik vazebných míst. Univerzální vazebné místo pro kovy (multi metal binding site) má schopnost vazby řady stopových prvků nebo toxických kovů nezávisle na jejich mocenství. Toto místo vykazuje nízkou specifitu a rovněž relativně nízkou afinitu.
Pro kationty nikelnaté a měďnaté však existuje další, vysoce specifické a vysoce afinitní vazebné místo na N-terminálním konci albuminu (N-terminal binding site, NTS). Toto vazebné místo je citlivé na konformační změny molekuly albuminu a rovněž na vazbu některých patofyziologicky významných aldehydů, především methylglyoxalu.
Methylglyoxal (pyruvaldehyd) je toxickým meziproduktem metabolizmu sacharidů, aminokyselin i tuků. Ve zvýšených koncentracích se vyskytuje např. u diabetiků a je pokládán za zodpovědného za rozvoj pozdních komplikací v diabetů. Jeho přímé stanovení je však příliš náročné a zatížené značnou nejistotou vzhledem ke schopnosti molekuly se navázat na řadu bílkovinných struktur. Podle recentních výzkumů se methylglyoxal váže na N-terminální vazebné místo mědi v molekule albuminu a touto vazbou ruší schopnost dané molekuly albuminu přenášet měď.
Dosud byla při výzkumu vazebných vlastností albuminu využívána buď fluorescenční barviva (např. Lucifer yellow), kdy nenavázaný ion mědi tlumí fluorescenci tohoto barviva, nebo atomová absorpční spektrometrie (AAS) po separaci molekul albuminu s navázanými atomy mědi různými technikami. Oba způsoby využívají přístrojové vybavení (fluorescenční spektrometr, atomový absorpční spektrometr), které není běžně dostupné ve standardních klinicko-biochemických laboratořích.
Podstata technického řešení
Dle našich výsledků lze tedy využít stanovení vazebné kapacity albuminu pro měď rovněž k nepřímému stanovení koncentrace methylglyoxalu, například při časné diagnóze rozpadu anastomózy po operaci karcinomu tlustého střeva a konečníku nebo při diabetů. Snadné stanovení vazebné kapacity albuminu pro měď se proto jeví jako velmi potřebné. Podstatou předkládaného technického řešení je kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď, který využívá běžné instrumentace standardního spektrofotometru a je proto běžně dostupný ve standardních klinicko-biochemických laboratořích.
Předmětem předkládaného technického řešení je kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď, který obsahuje směs A, směs B a membránový filtr s nominálním limitem molekulové hmotnosti (Nominal Molecular Weight Limit, NMWL) 10 až 60 kDa, přičemž směs A obsahuje 69 až 87,95 mol. % HEPES ve formě kyseliny, její sodné soli nebo jejich kombinace, 12 až 18 mol. % glycinu, 0,05 až 1 mol. % měďnatých iontů ve formě ve vodě rozpustné soli, a směs B obsahuje alespoň 98 mol. % hydroxylamin sulfátu, 0,05 až 1 mol. % bathocuproin disulfonátu sodného a 0,05 až 1 mol. % zinečnatých iontů ve formě ve vodě rozpustné soli, a přičemž molámí poměr měďnatých iontů a bathocuproin disulfonátu sodného je alespoň 1:3.
CZ 30206 Ul
S výhodou má membránový filtr NMWL v rozmezí od 10 do 50 kDa, nejvýhodněji 30 kDa. Membránový filtr slouží k oddělení vysokomolekulámích látek krevního séra, zejména k oddělení albuminu.
Principem metody stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď, k níž slouží předkládané technické řešení, je inkubace vzorku krevního séra s roztokem směsi A, obsahujícím glycinem chelatované měďnaté kationty, při stabilním pH 7,0. Při inkubaci dojde ke kompetici o měďnaté ionty mezi glycinem a vysoce afmitním NTS vazebným místem sérového albuminu. Glycin vytváří s měďnatými ionty dostatečně silné cheláty, aby zabránil vazbě měďnatých iontů na nespecifická vazná místa nebo na univerzální vazebné místo pro kovy s nízkou afinitou. Nicméně vysoce afinitní NTS vazebné místo sérového albuminu kvantitativně naváže měďnaté ionty. Následuje separace molekul albuminu s navázanými měďnatými ionty pomocí ultrafiltrace přes membránový filtr, který propustí nízkomolekulámí sloučeniny, nicméně zadrží vysokomolekulámí látky včetně albuminu s navázanými Cu11 ionty. Měďnaté kationty v ultrafiltrátu, které albumin nebyl schopen navázat na NTS místo, jsou potom zredukovány roztokem směsi B na měďné kationty pomocí hydroxylaminsulfátu. Cu1 ionty vytvářejí s přítomným bathocuproinem intenzivně oranžový komplex, jehož koncentrace je následně stanovena spektrofotometricky na standardním spektrofotometru při vlnové délce 470 nm. Nízkomolekulámí chelatační sloučeniny běžně přítomné v lidském séru (např. kyselina citrónová, šťavelová, atd.), které by za normálních okolností komplexovaly Cu11 a znepřesňovaly stanovení, jsou saturovány přebytkem zinečnatých iontů ve směsi B. Snížení koncentrace komplexu mědi s bathocuproinem oproti referenčnímu vzorku, ve kterém nebyla žádná měď navázána na albumin, odpovídá vazebné kapacitě krevního séra pro měď. Výpočet vazebné kapacity krevního séra pro měď je rutinní prací odborníka v oboru nepřesahující rámec pouhé odborné dovednosti a je daný obecným vzorcem (I).
koncentrace mědi navázané na albumin
Vazebná kapacita séra pro měď =------------------------------------------------------ (I) koncentrace albuminu v séru
Ve výhodném provedení je ve vodě rozpustná sůl měďnatých iontů vybraná ze skupiny zahrnující CuCb, CuSO4, Cu(NO3)2.
Ve výhodném provedení je ve vodě rozpustná sůl zinečnatých iontů vybraná ze skupiny zahrnující ZnCl2, ZnBr2i Znl2> Zn(NO3)2i ZnSO4.
Vjednom provedení obsahuje směs A a/nebo směs B dále NaOH a/nebo KOH, s výhodou v množství do 3,5 násobku molámího množství HEPES ve směsi A a do trojnásobku molámího množství hydroxylamin sulfátu ve směsi B. Přítomnost hydroxidu slouží k úpravě pH roztoku při rozpuštění směsi A a/nebo směsi B ve vodě na hodnotu blízkou neutrálnímu pH 7,0. NaOH a/nebo KOH vytváří sodnou a/nebo draselnou sůl s HEPES a glycinem ve směsi A. Při pH 7,0 dochází k ekvimolámímu navázání měďnatých iontů na albumin.
V jednom konkrétním provedení podle předkládaného technického řešení obsahuje směs A 0,4 g (1,68 mmol; 82,7 mol %) HEPES, 26 mg (3,46-10’1 mmol; 17,1 mol %) glycinu, 0,55 mg (4,09-10'3 mmol; 0,20 mol %) CuCl2 a 235 mg (5,88 mmol; 3,5násobek molámího množství HEPES) NaOH; směs B obsahuje 656 mg (4,00 mmol; 98,8 mol %) hydroxylamin sulfátu, 14 mg (0,0248 mmol; 0,61 mol %) bathocuproin disulfonátu sodného, 3,5 mg (0,0257 mmol; 0,64 mol %) ZnCl2 a 22 mg (0,55 mmol; 0,14násobek molámího množství hydroxylamin sulfátu) NaOH.
Předmětem předkládaného technického řešení je rovněž analytická sada pro nepřímé stanovení pyruvaldehydu v krevním séru, která obsahuje kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď podle předkládaného technického řešení a návod k použití analytické sady, přičemž směs A a směs B jsou ve formě roztoků v redestilované vodě a/nebo roztoku NaOH a/nebo roztoku KOH tak, aby výsledné pH roztoku směsi A bylo 7,0. S výhodou je použité množství redestilované vody takové, aby výsledná koncentrace Cu2+ iontů v roztoku směsi A byla v rozmezí od 0,05 do 0,50 mM, výhodněji v rozmezí od 0,10 do 0,25 mM, nej výhodněji 0,16 mM; a výsledná koncentrace bathocuproinu v roztoku směsi B byla v rozmezí od 0,10 do 1,0 mM, výhodněji
CZ 30206 Ul v rozmezí od 0,2 do 0,75 mM, nejvýhodněji 0,50 mM. Roztoky směsi A a směsi B při pH 7,0 jsou stabilní po dobu nejméně tří měsíců.
V jednom konkrétním provedení analytické sady, kdy směs A obsahuje 0,4 g HEPES, 26 mg glycinu, 0,55 mg CuCl2 a 235 mg NaOH a směs B obsahuje 656 mg hydroxylamin sulfátu, 14 mg bathocuproin disulfonátu sodného, 3,5 mg ZnCl2 a 22 mg NaOH, je směs A ve formě roztoku ve 25 ml redestilované vody a směs B je ve formě roztoku v 50 ml redestilované vody.
Objasnění výkresu
Obr. 1 znázorňuje xy graf porovnávající výsledky stanovení koncentrace měďnatých iontů ve filtrátu, získaného v průběhu Příkladu 1, získané s použitím kitu podle předkládaného technického řešení na ose y a s použitím atomové absorpční spektrometrie (AAS) jako referenční metody na ose x.
Příklady uskutečnění technického řešení
Příklad 1: Způsob analýzy krevního séra s použitím kitu pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď
Vzorek srážlivé krve ponecháme koagulovat po dobu 30 min a centrifugací dle zvyklostí laboratoře připravíme sérum. Do plastové zkumavky napipetujeme 75 μΐ séra, přidáme 450 μΐ roztoku směsi A, obsahujícího 0,4 g HEPES, 26 mg glycinu, 0,55 mg CuCl2 a 235 mg NaOH ve 25 ml redestilované vody, a zkumavku promícháme. Směs inkubujeme při laboratorní teplotě po dobu 2 min a následně přeneseme 500 μΐ směsi do ultrafiltrační cartridge (Amicon ULTRA 0,5 ml vybavené membránou Ultracel 30kDa, katalogové číslo UFC5030BK vyráběné divizí Millipore firmy Merck, Německo), která je součástí kitu. Provedeme centrifugační ultrafiltrací při přetížení 14 000 g po dobu 10 min. Retentát v cartridgi zlikvidujeme. Do další plastové zkumavky přeneseme 200 μΐ ultrafiltrátu a přidáme 1 ml roztoku směsi B, obsahujícího 656 mg hydroxylamin sulfátu, 14 mg bathocuproin disulfonátu sodného, 3,5 mg ZnCl2 a 22 mg NaOH v 50 ml redestilované vody. Tento vzorek inkubujeme 1 min při laboratorní teplotě a následně odečteme absorbanci při 470 nm v kyvetě o délce 1 cm. Spektrofotometr nulujeme na blank směsi 1 ml roztoku směsi B a 200 μΐ redestilované vody.
Kalibrace metody:
Kalibrujeme pomocí použitých roztoků směsi A a B.
Blank: 200 μΐ redestilované vody, 1 ml roztoku směsi B použitého v Příkladu 1.
Koncentrace mědi 82,5 pmol/l v ultrafiltrátu: 100 μΐ redestilované vody, 100 μΐ roztoku směsi A, 1 ml roztoku směsi B
Koncentrace mědi 165 pmol/l v ultrafiltrátu: 200 μΐ roztoku směsi A, 1 ml roztoku směsi B Linearita a opakovatelnost metody:
Absorbance oranžového komplexu mědi vykazuje lineární závislost na koncentraci mědi v celém rozsahu 0 až 165 pmol/l, který připadá v úvahu. Variační koeficient opakovatelnosti stanovém vazebné kapacity séra pro měď je < 6 %.
Příklad 2: Porovnání s referenční metodou atomové absorpční spektrometrie (AAS)
Spektrofotometrické stanovení mědi ve filtrátu výše uvedenou metodou používající kit podle předkládaného technického řešení a pomocí atomové absorpční spektrometrie (AAS) jako referenční metody. Obr. 1 znázorňuje xy graf porovnávající výsledky stanovení koncentrace měďnatých iontů ve filtrátu, získaného v průběhu Příkladu 1, s použitím kitu podle předkládaného technického řešení a s použitím AAS jako metodou referenční. Regresní přímka je popsána rovnicí y = l,0021x - 4,2824 a koeficientem R2 = 0,9468.
CZ 30206 Ul
Z Obr. 1 vyplývá, že výsledky stanovení pomocí obou metod jsou srovnatelné, způsobem stanovení mědi ve filtrátu za použití kitu podle předkládaného technického řešení lze tedy nahradit nákladnou a na přístrojové vybavení náročnou AAS.
K interpretaci výsledku je třeba znát albuminémii pacienta. Vazebnou kapacitu séra pro měď na základě analýzy krevního séra podle Příkladu 1, kterou lze posléze využít k nepřímému stanovení koncentrace methylglyoxalu, vypočítáme podle následujícího vzorce (II):
141 - koncentrace mědi v ultrafiltrátu (pmol/l)
Vazebná kapacita séra pro měď =---------------------------------------------------------------- (Π) koncentrace albuminu v séru (g/1) x 2,15 kde konstanta 141 značí maximální možnou koncentraci měďnatých iontů v ultrafiltrátu v pmol/l při použití kitu podle Příkladu 1 (6 dílů směsi A o koncentraci měďnatých iontů 165 pmol/l + 1 díl séra, kde fyziologicky nejsou přítomny volné měďnaté ionty), koncentrace mědi ve filtrátu v pmol/l je stanovena odečtením z kalibrační přímky, v čitateli je tedy záchyt mědi způsobený albuminem naředěným 7x do činidla A (75 μΐ séra a 450 μΐ roztoku směsi A); konstanta 2,15 ve jmenovateli vznikla dělením koncentrace albuminu v séru v g/1 (střední hodnota u lidí 40 g/1) molekulovou hmotností albuminu 66,5 kDa, násobením 1000 (pro převod zmmol/1 na pmol/l) a dělením 7 (pro kompenzaci ředění albuminu v čitateli).
Úprava výše uvedeného vzorce pro jiné koncentrace roztoků směsi A a B a jiné kalibrační přímky stanovující koncentraci mědi v ultrafiltrátu je rutinní prací odborníka v oboru nepřesahující rámec pouhé odborné dovednosti.
Výsledkem stanovení je průměrný počet atomů mědi, které je za daných reakčních podmínek schopna vázat průměrná molekula albuminu. Referenční interval populace je 1,05 až 1,29. Výsledky svědčící pro poškození molekuly albuminu leží pod dolní hranicí referenčního intervalu.
NÁROKY NA OCHRANU

Claims (7)

1. Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď, vyznačený tím, že obsahuje směs A, směs B a membránový filtr s nominálním limitem molekulové hmotnosti 10 až 60 kDa, přičemž směs A obsahuje 69 až 87,95 mol. % HEPES ve formě kyseliny, její sodné soli nebo jejich kombinace, 12 až 18 mol. % glycinu, 0,05 až 1 mol. % měďnatých iontů ve formě ve vodě rozpustné soli, a směs B obsahuje alespoň 98 mol. % hydroxylamin sulfátu, 0,05 až 1 mol. % bathocuproin disulfonátu sodného a 0,05 až 1 mol. % zinečnatých iontů ve formě ve vodě rozpustné soli, a přičemž molámí poměr měďnatých iontů a bathocuproin disulfonátu sodného je alespoň 1:3.
2. Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď podle nároku 1, vyznačený tím, že ve vodě rozpustná sůl měďnatých iontů je vybraná ze skupiny zahrnující CuCl2, CUSO4, Cu(NO3)2.
3. Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že ve vodě rozpustná sůl zinečnatých iontů je vybraná ze skupiny zahrnující ZnCl2, ZnBr2> Znl2j Zn(NO3)2; ZnSO4.
4. Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď podle kteréhokoliv z nároků laž3, vyznačený tím, že směs A a/nebo směs B dále obsahuje NaOH a/nebo KOH, s výhodou v množství do 3,5 násobku molámího množství HEPES ve směsi A a do trojnásobku molámího množství hydroxylamin sulfátu ve směsi B.
5. Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď podle nároku 4, vyznačený tím, že směs A obsahuje 0,4 g (1,68 mmol; 82,7 mol %) HEPES, 26 mg (3,46 10'1
CZ 30206 Ul mmol; 17,1 mol %) glycinu, 0,55 mg (4,09· 10'3 mmol; 0,20 mol %) CuCl2 a 235 mg (5,88 mmol; 3,5násobek molámího množství HEPES) NaOH; směs B obsahuje 656 mg (4,00 mmol; 98,8 mol %) hydroxylamin sulfátu, 14 mg (0,0248 mmol; 0,61 mol %) bathocuproin disulfonátu sodného, 3,5 mg (0,0257 mmol; 0,64 mol %) ZnCl2 a 22 mg (0,55 mmol; 0,14násobek molámího
5 množství hydroxylamin sulfátu) NaOH.
6. Analytická sada pro nepřímé stanovení pyruvaldehydu v krevním séru, vyznačená tím, že obsahuje kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď podle kteréhokoliv z předchozích nároků a návod k použití analytické sady, přičemž směs A a směs B jsou ve formě roztoků v redestilované vodě a/nebo roztoku NaOH a/nebo roztoku KOH tak, aby výsledné pH ío roztoku směsi A bylo 7,0.
7. Analytická sada podle nároku 6, vyznačená tím, že obsahuje kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď podle nároku 5 a návod k použití analytické sady, přičemž směs A je ve formě roztoku ve 25 ml redestilované vody a směs B je ve formě roztoku v 50 ml redestilované vody.
CZ2016-32875U 2016-09-30 2016-09-30 Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď a analytická sada jej obsahující CZ30206U1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2016-32875U CZ30206U1 (cs) 2016-09-30 2016-09-30 Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď a analytická sada jej obsahující

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2016-32875U CZ30206U1 (cs) 2016-09-30 2016-09-30 Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď a analytická sada jej obsahující

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ30206U1 true CZ30206U1 (cs) 2016-12-27

Family

ID=57793913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2016-32875U CZ30206U1 (cs) 2016-09-30 2016-09-30 Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď a analytická sada jej obsahující

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ30206U1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Robertson et al. Calcium measurements in serum and plasma—total and ionized
JP3523878B2 (ja) ヘモグロビンの定量用無シアン化物試薬及び方法
Saris et al. Magnesium: an update on physiological, clinical and analytical aspects
Artiss et al. Spectrophotometric study of several sensitive reagents for serum iron
Parmar et al. Picric acid capped silver nanoparticles as a probe for colorimetric sensing of creatinine in human blood and cerebrospinal fluid samples
Williams et al. Simultaneous spectrophotometry of Fe2+ and Cu2+ in serum denatured with guanidine hydrochloride.
JPS6259265B2 (cs)
Jones Normal values for some biochemical constituents in rabbits
EP0097472B1 (en) Method of determining calcium in a fluid sample
Anisimovich et al. Spectrophotometric determination of proteins in biological fluids
JP4151023B2 (ja) カルシウム測定用試薬および測定方法
JPS626170A (ja) 蛋白測定用試験片
Milne Laboratory assessment of trace element and mineral status
EP0099923A4 (en) TEST PROCEDURE AND REAGENT FOR DETERMINING A CHLORIDE.
CZ30206U1 (cs) Kit pro stanovení vazebné kapacity krevního séra pro měď a analytická sada jej obsahující
JP6276611B2 (ja) 試料中の総タンパク質の定量方法および該方法に使用する試薬
Kekki Microdetermination of Amino Nitrogen as Copper Complexes a Modification for Plasma and Urine
JPH0453265B2 (cs)
WO2011025711A1 (en) Method of using ligand-free lysing agent in hemoglobin analysis
US3282649A (en) Determination of oxidizing and reducing substances
JP2018194453A (ja) 酸化型アルブミン形成剤、アルブミン測定キット、及びアルブミン測定方法
US4800168A (en) Two reagent system for the colorimetric determination of chloride ions in body fluids
CN114705640A (zh) 一种抗干扰能力强的高灵敏度血清锌测定试剂及制备方法
JP4123181B2 (ja) カルシウムの測定方法および測定試薬
JP4733596B2 (ja) 液体試料の総蛋白質を測定するための液状試薬

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20161227

MK1K Utility model expired

Effective date: 20200930