DE102018131696A1 - Verfahren für die Analyse einer Blutprobe eines Menschen auf eine Tuberkuloseerkrankung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Analyse einer Blutprobe (100) eines Menschen auf eine Tuberkuloseerkrankung basierend auf Tuberkulosebakterien, aufweisend die folgenden Schritte:- Zur Verfügung stellen von Zellen (110) aus der Blutprobe (100),- Stimulation der zur Verfügung gestellten Zellen (110) mit Tuberkulose-Antigenen zur Induktion wenigstens eines Anwesenheitsmarkers (AM) auf T-Zellen der zur Verfügung gestellten Zellen (110),- Markieren von wenigstens einem der induzierten Anwesenheitsmarker (AM) auf T-Zellen in den zur Verfügung gestellten Zellen (110), welcher spezifisch auf T-Zellen gebildet wird, die Tuberkulose-Antigen während der Stimulation erkannt haben,- Markieren von wenigstens einem Statusmarker (SM) auf T-Zellen in den zur Verfügung gestellten Zellen (110), welcher für deren Aktivierungsstatus spezifisch ist und sich von wenigstens einem Anwesenheitsmarker (AM) unterscheidet,- Auswerten des Markierergebnisses der Markierschritte mittels Analyse der Frequenz von T-Zellen der zur Verfügung gestellten Zellen (110) mit markiertem Statusmarker (SM) und markiertem Anwesenheitsmarker (AM) oder mittels Analyse der Markierungsstärke des Statusmarkers (SM) in den zur Verfügung gestellten Zellen (110) mit markiertem Anwesenheitsmarker (AM) und Abgleich mit einem Kombinationsgrenzwert (KG).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für die Analyse einer Blutprobe eines Menschen auf eine aktive Tuberkuloseinfektion (ATBI).
  • Bei Tuberkulose handelt es sich um eine chronische Infektion, die durch Mycobakterien des Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) hervorgerufen wird. Tuberkuloseinfektionen beim Menschen werden in den allermeisten Fällen durch M. tuberculosis sensu stricto und M. africanum verursacht. Eine Infektion mit Tuberkulosebakterien führt beim Menschen nur in ca. 10% der Fälle zu einer Tuberkuloseerkrankung oder aktiven Tuberkuloseinfektion. In 90% der Fälle kommt es zu keiner Erkrankung, man spricht von einer latenten Tuberkuloseinfektion (LTBI). Auch in diesem Fall verbleiben Tuberkulosebakterien im Menschen. Ein Übergang von einer latenten zu einer aktiven Tuberkuloseinfektion und somit eine Erkrankung ist möglich. Um eine Tuberkulose-Therapie auszuwählen bzw. den Therapieerfolg zu verifizieren ist ein möglichst eindeutiger Nachweis einer Tuberkuloseerkrankung notwendig. Bei den bekannten Diagnose-Verfahren wird zur Erkennung einer Tuberkuloseerkrankung dabei in unterschiedlichster Weise vorgegangen. So ist auf der Basis von Blutproben das Erkennen einer Tuberkuloseinfektion grundsätzlich möglich. Hier wird die Reaktion des Immunsytems auf Tuberkulose-Antigene untersucht. Kommt es zu einer Reaktion lässt dies den Schluss zu, dass der entsprechende Patient mit Tuberkulosebakterien infiziert ist. Jedoch kann mittels derzeit verwendeter Bluttests nicht entschieden werden, ob die entsprechende Person lediglich latent mit Tuberkulose infiziert ist, oder ob eine aktive Tuberkulose-Erkrankung vorliegt.
  • Für den eindeutigen Nachweis einer aktiven Tuberkuloseerkrankung bedarf es bisher der Kultur und somit des eindeutigen Nachweises von Tuberkulose-Bakterien aus Patientenmaterial. Diese Methode hat jedoch entscheidende Nachteile. So ist sie häufig mit einem invasiven Eingriff zum Erlangen der entsprechenden Gewebeprobe verbunden. Darüberhinaus kann der Nachweis einer aktiven Tuberkuloseerkrankung mittels der Kultur von Tuberkulose-Bakterien mehrere Wochen in Anspruch nehmen und bringt so Nachteile unter anderem hinsichtlich Zeit- und Kostenaufwand sowie eines verzögerten Behandlungsbeginns mit sich. Eine Entscheidung ob eine Tuberkulosetherapie durchgeführt wird beruht daher häufig auf klinischen Erfahrungswerten bzw. der Überwachung des Patienten, oder aber es muss eine Therapie durchgeführt werden, ohne dass eine Unterscheidungsmöglichkeit gegeben ist.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile der aktuellen Tuberkulose-Diagnostik zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise eine Unterscheidung zwischen latenter und aktiver Tuberkulose bei minimaler Invasivität durch Analyse einer Blutprobe zu ermöglichen.
  • Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren für die Analyse einer Blutprobe eines Menschen auf eine Tuberkuloseerkrankung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem Verfahren gemäß der Unteransprüche und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
  • Erfindungsgemäß basiert ein Verfahren der Analyse einer Blutprobe eines Menschen auf eine Tuberkuloseerkrankung auf der Untersuchung einer Immunreaktion gegen Tuberkulosebakterien. Ein solches Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
    • - zur Verfügung stellen von Zellen aus einer Blutprobe
    • - Stimulation der zur Verfügung gestellten Zellen mit Tuberkulose-Antigenen zur Induktion wenigstens eines Anwesenheitsmarkers auf T-Zellen in den zur Verfügung gestellten Zellen,
    • - Markieren von wenigstens einem der induzierten Anwesenheitsmarker, welcher für die Anwesenheit von Tuberkulosebakterien spezifisch ist, auf T-Zellen in den zur Verfügung gestellten Zellen,
    • - Markieren von wenigstens einem Statusmarker auf T-Zellen in den zur Verfügung gestellten Zellen, welcher für den Erkrankungsstatus des Patienten spezifisch ist und sich von wenigstens einem Anwesenheitsmarker unterscheidet,
    • - Auswerten des Markierergebnisses der Markierschritte mittels Analyse der Frequenz von T-Zellen in den zur Verfügung gestellten Zellen mit markiertem Statusmarker und markiertem Anwesenheitsmarker oder mittels Analyse der Markierungsstärke des Statusmarkers in den zur Verfügung gestellten Zellen mit markiertem Anwesenheitsmarker und Abgleich mit einem Kombinationsgrenzwert.
  • Ausgehend von den bekannten Verfahren soll auch hier eine Tuberkuloseinfektion in der Blutprobe eines Menschen nachgewiesen und klassifiziert werden. Hierfür werden in einem ersten Schritt Zellen aus einer Blutprobe (z.B. in Form von isolierten mononukleären Zellen oder Vollblut) zur Verfügung gestellt. Das Ausgangsmaterial kann also minimalinvasiv in Form einer peripheren Venenpunktion erhalten werden. Biopsien und zeitaufwendiges Kultivieren von Tuberkulosebakterien entfallen.
  • Ein Kerngedanke der vorliegenden Erfindung beruht auf der Analyse von T-Zellen (z.B. CD4+ T-Zellen), die Bestandteil der zur Verfügung gestellten Zellen sind. Hierfür werden die zur Verfügung gestellten Zellen mit Tuberkulose-Antigenen stimuliert. Als Tuberkulose-Antigene können Strukturen verwendet werden, die Bestandteil von Bakterien des Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) sind, z.B. ESAT-6/CFP-10-Peptide oder purified protein derivative (PPD). Die T-Zellen, die auf Stimulation mit Tuberkulose-Antigenen reagieren werden markiert und charakterisiert. Die Markierung wird durch die Induktion des wenigstens einen Anwesenheitsmarkers auf diesen T-Zellen ermöglicht. Die Methode lässt sich als zweistufiges Verfahren darstellen. Im ersten Schritt werden mittels des wenigstens einen Anwesenheitsmarkers Tuberkulose-Antigen-spezifische T-Zellen identifiziert. Diese Zellen finden sich sowohl in latent als auch in aktiv mit Tuberkulose infizierten Patienten. Im zweiten Schritt wird untersucht ob die Zellen, die den wenigstens einen Anwesenheitsmarker tragen auch einen der Statusmarker tragen. Dieser wenigstens eine Statusmarker erlaubt einen Rückschluss auf den Aktivierungsstatus der Tuberkulose-Antigen-spezifischen Zellen, als Zellen mit Anwesenheitsmarker. In diesen beiden Schritten kann also mit dem Anwesenheitsmarker ein Rückschluss auf die Anwesenheit von Tuberkulosebakterien und mit dem Statusmarker der Status, also die Unterscheidung zwischen latenter und aktiver Ausprägung der Tuberkuloseinfektion, erfolgen. Um in einem letzten Schritt die tatsächliche Aussage treffen zu können, ob eine aktive Tuberkuloseerkrankung vorliegt wird die Frequenz der Anwesenheitsmarker und Statusmarker tragenden T-Zellen oder die Markierungsstärke der Statusmarker auf den Anwesenheitsmarker tragenden T-Zellen bestimmt und mit einem Kombinationsgrenzwert abgeglichen. Kombinationsgrenzwerte können als eindeutiger Grenzwert oder als Übergangsbereich definiert werden, wie sie später noch erläutert sind. Mit anderen Worten sind in der Menge der zur Verfügung gestellten Zellen nun markierte Zellen erkennbar und auswertbar, welche eine Kombination aus wenigstens einem Anwesenheitsmarker und wenigstens einem Statusmarker tragen. Die Anzahl solcher Zellen mit kombinierter Markierung oder die Markierungsstärke eines Statusmarkers als Maß für dessen Häufigkeit auf den Zellen, die auch den mindestens einen Statusmarker tragen können nun auf eine Gesamtzellzahl normiert werden und mit einem Kombinationsgrenzwert verglichen werden.
  • Übersteigt die Menge der kombiniert markierten Zellen den Kombinationsgrenzwert, so kann, insbesondere mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit, von einer aktiven Tuberkuloseinfektion ausgegangen werden.
  • Unter einem Anwesenheitsmarker und einem Statusmarker sind Proteine auf einer Untergruppe der zur Verfügung gestellten Zellen zu verstehen, welche spezifische Korrelationen mit den zu analysierenden Parametern aufweisen. So korreliert die Frequenz der Zellen, die nach Stimulation mit Tuberkulose-Antigenen den Anwesenheitsmarker tragen mit der Frequenz Tuberkulose-spezifischer T-Zellen im Blut der Patienten. Ein Anwesenheitsmarker muss insbesondere zwei Bedingungen erfüllen: Nach in vitro Stimulation soll er möglichst nur von Zellen gebildet werden, die das Stimulanz (hier: Tuberkulose-Antigen) spezifisch erkennen. Außerdem soll die Dauer, die der Anwesenheitsmarker nach Stimulation auf den Zellen zu finden ist, begrenzt sein, damit im Rahmen der Methode nicht fälschlicherweise Zellen identifiziert werden, die bereits vor in vitro Stimulation aktiviert wurden. Die Markierung des Anwesenheitsmarkers erlaubt also bei entsprechender Stimulation mit Tuberkulose-Antigenen die Analyse von Tuberkulose-spezifischen T-Zellen in den zur Verfügung gestellten Zellen. Die Stimulation erfolgt über einen definierten Zeitraum 1 bis 72 Stunden, davon insbesondere 1 bis 48 Stunden, davon insbesondere 1 bis 24 Stunden, davon insbesondere 1 bis 12 Stunden, davon insbesondere 1 bis 7 Stunden, davon insbesondere 4 bis 6 Stunden.
  • Durch die Stimulation und die damit einhergehende Induktion des wenigstens einen Anwesenheitsmarkers lassen sich demnach die Zellen erkennen und von anderen Zellen unterscheiden, welche spezifisch für Tuberkulose-Antigene sind. Für die Stimulation können lebende Bakterien, tote Bakterien oder insbesondere auch Bruchstücke oder synthetisierte Strukturen, die Strukturen von Tuberkulosebakterien gleichen (z.B. Lysate, Proteinextrakte, aufgereinigte Proteine, Proteinmischungen, rekombinant hergestellte Proteine oder Proteinfragmente, Peptide oder Nukleinsäuresequenzen), verwendet werden.
  • Um die Unterscheidung zwischen latenter oder aktiver Tuberkuloseerkrankung treffen zu können, wird zusätzlich noch die Information benötigt, wie viele Zellen, die den Anwesenheitsmarker tragen (und hier spezifisch für Tuberkulose-Antigen sind) zusätzlich auch einen der Statusmarker tragen bzw. in welchem Ausmaß diese in den Zellen vorhanden sind. Während einer latenten Tuberkuloseinfektion sind die Tuberkulosebakterien häufig in einem verkapselten Bereich des Körpers abgeschlossen und haben in diesem Zustand nur eine begrenzte Wechselwirkung mit dem adaptiven Immunsystems (u.a. T-Zellen) des Patienten. Nach Übergang zu einer aktiven Tuberkuloseinfektion, gekennzeichnet u.a. durch intensive Replikation der Tuberkulosebakterien, kommt es zu intensivem Kontakt und Aktivierung des Immunsystems des Patienten, insbesondere der Tuberkulose-spezifischen T-Zellen. Die Aktivierung der T-Zellen durch diesen Kontakt führt dazu, dass sie beginnen Aktivierungsmarker, die z.T. als Statusmarker genutzt werden, zu bilden. Die Analyse der Markierung des wenigstens einen Statusmarkers in quantitativer und/oder qualitativer Weise erlaubt es, eine Aussage zwecks Unterscheidung von latenter und aktiver Tuberkuloseerkrankung zu treffen. Dabei ist noch darauf hinzuweisen, dass die Statusmarker auf den T-Zellen bereits im Körper entstehen und hierfür keine separate Stimulation notwendig ist. Die Statusmarker unterscheiden sich von dem wenigstens einen Anwesen heitsmarker.
  • In einem abschließenden Schritt erfolgt bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die Auswertung der Blutprobe. Dabei wird im Markierergebnis ein Vergleich einer definierten Gesamtzellpopulation zu den darin enthaltenen Zellen durchgeführt, welche den mindestens einen Anwesenheitsmarker und einen oder mehrere der Statusmarker aufweisen. Durch den Vergleich mit einem Kombinationsgrenzwert, der die relative Häufigkeit der T-Zellen, die den Anwesenheits- und einen der Statusmarker tragen oder die Markierungsstärke eines der Statusmarker angibt, kann nun oberhalb des Grenzwertes von einer aktiven Tuberkuloseerkrankung ausgegangen werden.
  • Wie aus den voranstehenden Erläuterungen ersichtlich wird, kann nun mithilfe einer einfachen, kostengünstigen und vor allem minimalinvasiven Venenpunktion eine Methode zur Verfügung gestellt werden, welche in einem zweistufigen bzw. parallelen Prozess hinsichtlich des Status einer Tuberkuloseinfektion analysierbar ist. Unter Vermeidung eines invasiven Eingriffs wird damit eine genaue Analyse mit Unterscheidbarkeit zwischen latenter und aktiver Tuberkuloseerkrankung möglich. Dies führt zu deutlich kostengünstigeren und schnelleren Ergebnissen, welche darüber hinaus für anschließende Therapiewünsche bzw. für die Kontrolle eines Therapieerfolges eine detaillierte und aussagekräftige Informationsquelle darstellen können.
  • Vorteilhaft ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der wenigstens eine Anwesenheitsmarker den Kontakt der Zellen mit wenigstens einem Tuberkulosebakterien-Antigen im Menschen spezifisch anzeigt. Darunter ist insbesondere zu verstehen, dass nach in vitro Stimulation der Anwesenheitsmarker auf den T-Zellen, die gegen Tuberkulose-Antigene spezifisch sind, exprimiert wird. Wie bereits erläutert worden ist, erzeugen Tuberkulosebakterien entsprechende biologische, chemische und/oder biochemische Reaktionen im Körper. Dies beruht insbesondere auf einer entsprechenden Reaktion des Immunsystems des Menschen. Entscheidend ist bei dieser Ausführungsform, dass der Anwesenheitsmarker spezifisch und ohne zweite Indikation nur bei T-Zellen stimuliert wird, welche wiederum spezifisch für eine Tuberkuloseinfektion sind. Dies ist bei einer Stimulationsdauer von 1 bis 72 Stunden, davon insbesondere 1 bis 48 Stunden, davon insbesondere 1 bis 24 Stunden, davon insbesondere 1 bis 12 Stunden, davon insbesondere 1 bis 7 Stunden, davon insbesondere 4-6 Stunden gegeben.
  • Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der wenigstens eine Statusmarker wenigstens einen Aktivitätsparameter aufweist für den Aktivierungsstatus der T-Zellen in der Blutprobe. In Abhängigkeit des Aktivierungsstatus der T-Zellen im Menschen weisen diese entsprechende Statusmarker auf der Oberfläche auf. Aktivierte T-Zellen können dabei von anderen T-Zellen unterschieden werden. Die Aktivierung und damit auch das Vorhandensein eines Statusmarkers ist dabei nicht auf eine Tuberkuloseinfektion beschränkt. In der Kombination mit dem wenigstens einen Anwesenheitsmaker kann jedoch mittels des Kombinationsgrenzwerts die Einschränkung auf eine Tuberkuloseinfektion vorgenommen werden.
    Ebenfalls von Vorteil kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der Statusmarker wenigstens eine der folgenden Ausbildungen aufweist:
    • - quantitative Korrelation mit dem Aktivierungsstatus,
    • - der mindestens eine Statusmarker wird durch in vivo Stimulation der spezifischen T-Zellen verändert,
    • - die in vivo durch Infektion bewirkte Veränderung wird für die Zeitdauer des Tests und durch die Aktivierungsbedingungen in vitro nicht verändert,
    • - Unabhängigkeit von dem Schritt des Markierens und/oder dem Schritt des Auswertens des Markierergebnisses des Anwesenheitsmarkers.
  • Bei der voranstehenden Liste handelt es sich um eine nicht abschließende Aufzählung. Die quantitative Korrelation erlaubt es, dass ein Aktivitätsparameter auch eine quantitative und damit eine Wahrscheinlichkeitsaussage zur Verfügung stellen kann, ob es sich hier um eine aktive oder eine latente Tuberkulose handelt. Insbesondere wird der Aktivitätsparameter in dem Kombinationsgrenzwert abgebildet. Unter einer Stabilität des Aktivitätsparameters für die Dauer des Tests kann eine vereinfacht handhabbare Probe zur Verfügung gestellt werden und insbesondere auch ein Transport zwischen Probeentnahmeort und Analyseort zur Verfügung gestellt werden. Da der Statusmarker nicht durch eigene Stimulation im Verfahren erzeugt wird, sondern sich bei der Entnahme der Blutprobe bereits in dieser befindet, sorgt diese zeitliche Stabilität für eine größere Flexibilität in der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Darüber hinaus bringt es Vorteile mit sich, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren für den Kombinationsgrenzwert ein Grenzwert definiert ist, bei dessen Überschreitung eine aktive Tuberkuloseerkrankung erkannt wird. Mit anderen Worten ist es auf diese Weise möglich einen vorzugsweise exakten Grenzwert anzugeben, welcher bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zwischen einem positiven und einem negativen Ergebnis unterscheidet. Vorzugsweise ist dieser Grenzwert mit einem Sicherheitsaufschlag ausgestattet, um für ein positives Testergebnis die entsprechende Sicherheit für die nachfolgende Behandlung zu haben.
  • Auch vorteilhaft ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren für den der Kombinationsgrenzwert wenigstens zwei Grenzwerte aufweist mit unterschiedlichen Wahrscheinlichkeiten für die Erkennung einer aktiven Tuberkuloseerkrankung. So kann nicht nur zwischen einem negativen und einem positiven Testergebnis unterschieden werden, sondern insbesondere im positiven Ergebnis von unterschiedlichen Wahrscheinlichkeiten ausgegangen werden. Befindet sich das Testergebnis zum Beispiel zwischen den beiden Grenzwerten so ist die Wahrscheinlichkeit einer Tuberkuloseerkrankung geringer als bei einem Überschreiten beider Grenzwerte. Zumindest stufenweise ist somit hinsichtlich der Wahrscheinlichkeit des Testverfahrens eine quantitative Aussage möglich.
  • Ein weiterer Vorteil kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren das Markieren des wenigstens einen Anwesenheitsmarkers und des wenigstens einen Statusmarkers zumindest abschnittsweise zeitlich parallel erfolgt. Vorzugsweise findet das Markieren gleichzeitig oder im Wesentlichen gleichzeitig statt. Dabei ist es unerheblich, ob eine gemeinsame Markiermischung für das Markieren beider Marker oder separate Markiermittel eingesetzt werden sollen. Die zumindest abschnittsweise zeitlich parallele Ausgestaltung dieses Markierschrittes reduziert den Zeitaufwand für ein erfindungsgemäßes Verfahren und die entsprechenden Kosten weiter.
  • Darüber hinaus kann es von Vorteil sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren das Anfärben des wenigstens einen Anwesenheitsmarkers und des wenigstens einen Statusmarkers mit der gleichen Markiermischung erfolgt. Dies ist insbesondere in Kombination mit der Ausführungsform gemäß dem voranstehenden Absatz der Fall.
  • Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zumindest ein Teil der zur Verfügung gestellten Zellen aus der Blutprobe stimuliert werden und/oder zumindest ein Teil der zur Verfügung gestellten Zellen aus der Blutprobe unstimuliert bleiben. Darunter ist zu verstehen, dass insbesondere der stimulationsfreie Teil der Blutprobe als Negativkontrolle verbleibt, um entsprechend später als Analyse zur Verifikation des Testergebnisses zur Verfügung zu stehen. Die Stimulation der Blutprobe ist insbesondere biologisch, chemisch und/oder biochemisch. Sie kann in qualitativer und/oder quantitativer Weise eine Verstärkung bzw. eine Vereinfachung bei der erfindungsgemäßen Analyse zur Verfügung stellen. Eine solche Negativkontrolle ist insbesondere mit einer Positivkontrolle kombiniert.
  • Ein weiterer Vorteil ist erzielbar, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die Zellen aus einer Blutprobe mit peripherem Blut zur Verfügung gestellt werden. Dies reduziert die Invasivität des notwendigen Vorverfahrens für die Erstellung der Blutprobe weiter. Insbesondere kann in schneller und einfacher Weise die Blutprobe zur Verfügung gestellt werden und als Ausgangspunkt für ein erfindungsgemäßes Verfahren dienen.
  • Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren als Anwesenheitsmarker wenigstens einer der folgenden verwendet wird:
    • - Oberflächenmarker, insbesondere CD154
  • Vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren als Statusmarker wenigstens einer der folgenden verwendet wird:
    • - CD38
    • - HLA-DR
    • - Ki-67
  • Ein weiterer Vorteil ist erzielbar, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die Schritte des Markierens permeabilisierungsfrei an den zur Verfügung gestellten Zellen durchgeführt werden. Damit ist kein Lösen oder Öffnen der Zellwände der zur Verfügung gestellten Zellen notwendig, so dass der Vorbereitungsaufwand bei der Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens reduzierbar ist. Auch der notwendige Zeitaufwand für die Analyse kann reduziert werden. Auf diese Weise kann also eine weitere Vereinfachung und Reduktion der Komplexität für ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Verfügung stellbar sein.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:
    • 1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
    • 2 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
    • 3 eine Ausführungsform bei der Auswertung eines Anwesenheitsmarkers und
    • 4 eine weitere Ausführungsform bei der Auswertung eines erfindungsgemäßen Statusmarkers.
  • In 1 ist schematisch dargestellt, wie zur Verfügung gestellte Zellen (110) aus einer peripheren Blutprobe 100 mit einem Stimulationsmittel ST stimuliert werden. Mit Markiermittel FM, entweder in Form einer Markiermittelmischung oder unterschiedlichen Markiermitteln FM kann ein Markieren von Anwesenheitsmarkern AM und Statusmarkern SM auf/in den zur Verfügung gestellten Zellen 110 erfolgen. Abschließend erfolgt in einer Auswerteeinheit 200 ein Auswerten dieser Markierung, so dass in qualitativer und/oder quantitativer Weise die Analyse des Kombinationsgrenzwertes KG erfolgen kann.
  • In den 3 und 4 ist schematisch dargestellt, wie die entsprechenden Grenzen für den Anwesenheitsmarker AM und den Statusmarker SM ausgebildet sein können. In der 3 sind zwei Blutprobenanalyseergebnisse zu erkennen. Während es sich bei der linken Analyse um einen Kombinationsgrenzwert KG mit einem einzigen Grenzwert handelt, zeigt die 4 einen Kombinationsgrenzwert KG mit zwei einzelnen Teilgrenzwerten. Die Kombination der beiden Marker AM und SM liegt bei der rechten Probe der 3 über dem Kombinationsgrenzwert KG, so dass hier das Vorhandensein einer aktiven Tuberkuloseerkrankung bejaht werden kann. Die linke Probe bezeichnet dementsprechend einen negativen Test, da die Kombination der beiden Marker AM und SM unterhalb des Kombinationsgrenzwertes KG liegt.
  • In der 4 sind nun drei Analyseergebnisse zu erkennen. So kann hier beim Vorhandensein einer Tuberkuloseerkrankung, also bei der Darstellung gemäß 3 in der rechten Probe oberhalb des Kombinationsgrenzwerts KG eine zusätzliche Information zur Verfügung gestellt werden. Ist Kombination der beiden Marker AM und SM unterhalb eines unteren Grenzwertes des Kombinationsgrenzwertes KG, kann eine latente Tuberkulose erkannt werden. Befindet sich der Wert oberhalb des oberen Grenzwertes des Kombinationsgrenzwertes KG, kann von einer aktiven Tuberkuloseerkrankung ausgegangen werden. Befindet sich der Wert für die Kombination der beiden Marker AM und SM innerhalb der genannten beiden Grenzwerte, so ist eine weitere Detailanalyse notwendig oder eine entsprechende reduzierte Wahrscheinlichkeit mit der Aussage verknüpft.
  • Die 2 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welcher ein Aufteilen der zur Verfügung gestellten Zellen 110 erfolgt. Während für die weitere Verarbeitung und das Markieren mit dem Markiermittel FM hier eine Stimulation mithilfe eines Stimulationsmittels ST erfolgt, wird eine Negativprobe vorher von den zur Verfügung gestellten Zellen 110 abgezweigt.
  • Bei der voranstehenden Erläuterung der Ausführungsformen wird die vorliegende Erfindung nur anhand von Beispielen beschrieben. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste
  • AM
    Anwesenheitsmarker
    SM
    Statusmarker
    KG
    Kombinationsgrenzwert
    FM
    Markiermittel
    ST
    Stimulationsmittel
    100
    Blutprobe
    110
    zur Verfügung gestellte Zellen
    200
    Auswerteinheit

Claims (13)

  1. Verfahren für die Analyse einer Blutprobe (100) eines Menschen auf eine Tuberkuloseerkrankung basierend auf Tuberkulosebakterien, aufweisend die folgenden Schritte: - Zur Verfügung stellen von Zellen (110) aus der Blutprobe (100), - Stimulation der zur Verfügung gestellten Zellen (110) mit Tuberkulose-Antigenen zur Induktion wenigstens eines Anwesenheitsmarkers (AM) auf T-Zellen der zur Verfügung gestellten Zellen (110), - Markieren von wenigstens einem der induzierten Anwesenheitsmarker (AM) auf T-Zellen in den zur Verfügung gestellten Zellen (110), welcher spezifisch auf T-Zellen gebildet wird, die Tuberkulose-Antigen während der Stimulation erkannt haben, - Markieren von wenigstens einem Statusmarker (SM) auf T-Zellen in den zur Verfügung gestellten Zellen (110), welcher für deren Aktivierungsstatus spezifisch ist und sich von wenigstens einem Anwesenheitsmarker (AM) unterscheidet, - Auswerten des Markierergebnisses der Markierschritte mittels Analyse der Frequenz von T-Zellen in den zur Verfügung gestellten Zellen (110) mit markiertem Statusmarker (SM) und markiertem Anwesenheitsmarker (AM) oder mittels Analyse der Markierungsstärke des Statusmarkers (SM) in den zur Verfügung gestellten Zellen (110) mit markiertem Anwesenheitsmarker (AM) und Abgleich mit einem Kombinationsgrenzwert (KG).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Anwesenheitsmarker (AM) während der in-vitro Stimulation mit Tuberkulose-Antigen nur durch T-Zellen gebildet wird die während der Stimulation ihre Antigen spezifisch erkannt haben
  3. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Statusmarker (SM) mit dem Aktivierungsstatus der T-Zellen als Maß für den Infektionsstatus korreliert.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Statusmarker (SM) wenigstens eine der folgenden Ausbildungen aufweist: - der mindestens eine Statusmarker wird durch in vivo Stimulation der spezifischen T-Zellen verändert - die in vivo durch Infektion bewirkte Veränderung wird für die Zeitdauer des Tests und durch die Aktivierungsbedingungen in vitro nicht verändert - Unabhängigkeit von dem Schritt des Markierens und/oder dem Schritt des Auswertens des Markierergebnisses des Anwesenheitsmarkers (AM)
  5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den Kombinationsgrenzwert (KG) ein Grenzwert definiert ist, bei dessen Überschreitung eine aktive Tuberkuloseerkrankung erkannt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kombinationsgrenzwert (KG) wenigstens zwei Grenzwerte aufweist mit unterschiedlichen Wahrscheinlichkeiten für die Erkennung einer aktiven Tuberkuloseerkrankung.
  7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Markieren des wenigstens einen Anwesenheitsmarkers (AM) und des wenigstens einen Statusmarkers (SM) zumindest abschnittsweise zeitlich parallel erfolgt.
  8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Markieren des wenigstens einen Anwesenheitsmarkers (AM) und des wenigstens einen Statusmarkers (SM) mit der gleichen Markiermischung erfolgt.
  9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der zur Verfügung gestellten Zellen (110) aus der Blutprobe (100) stimuliert werden und/oder zumindest ein Teil der zur Verfügung gestellten Zellen (110) aus der Blutprobe (100) unstimuliert bleiben.
  10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellen (110) aus einer Blutprobe (100) mit peripherem Blut zur Verfügung gestellt werden.
  11. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Anwesenheitsmarker (AM) wenigstens einer der folgenden verwendet wird: - Oberflächenmarker, insbesondere CD154
  12. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Statusmarker (SM) wenigstens einer der folgenden verwendet wird: - CD38 - HLA-DR - Ki-67
  13. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte des Markierens permeabilisierungsfrei an den zur Verfügung gestellten Zellen (110) durchgeführt werden.
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