DE19628484A1 - Blutersatzmittel-Entstörung durch Peroxide - Google Patents
Blutersatzmittel-Entstörung durch PeroxideInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines
Analyten in einer freies Hämoglobin enthaltenden Probe durch
optische Messung unter Zusatz eines Aufhellmittels zum Analy
senreagenz. Insbesondere ist dieses Verfahren zur Bestimmung
von Bestandteilen einer medizinischen Probe wie etwa der Para
meter α-Amylase, Alkalische Phosphatase und γ-Glutamyl-Trans
ferase in einer Blut-, Serum- oder Plasmaprobe geeignet.
Gerade bei der Bestimmung klinisch-diagnostisch relevanter
Bestandteile in Blut-, Serum- bzw. Plasmaproben kommt es häu
fig vor, daß diese Probenmaterialien freies Hämoglobin enthal
ten, d. h. hämolytisch sind. Dabei kann die Hämolyse entweder
die Folge von aus Erythrozyten freigesetztem nativem Hämoglo
bin oder der therapeutischen Anwendung von Blutersatzmitteln
auf Basis nichtzellulärer Hämoglobinderivate sein.
Speziell bei Verwendung von photometrischer Bestimmungsmetho
den ist in vielen Fällen die Analyse solcher Hämoglobin ent
haltender Proben im wesentlichen aufgrund der spektralen Ei
genschaften von Hämoglobin bzw. Hämoglobinderivaten gestört
oder gänzlich unmöglich. Dies gilt insbesondere dann, wenn die
photometrische Messung mit einer Wellenlänge durchgeführt
wird, bei der eine starke Absorption von Hämoglobin stattfin
det, beispielsweise bei Wellenlängen zwischen ca. 400-420 nm
und wenn gleichzeitig ein hoher Hämoglobingehalt in der Probe,
d. h. üblicherweise < 500 mg/dl vorliegt.
Die Frage nach der Beseitigung solcher durch Hämolyse verur
sachten Analysenstörungen stellt sich mit der Verfügbarkeit
von Blutersatzmitteln auf Basis von Hämoglobinderivaten in
weitaus stärkerem Maße als bisher. Nach ihrer therapeutischen
Verabreichung können im Blut-Serum oder -Plasma Hämoglobin-
Spiegel von bis zu ca. 2000 mg/dl auftreten, wobei erschwerend
hinzukommt, daß sich in diesem Fall das Vorhandensein von
freiem Hämoglobin in der Probe auch nicht durch geeignete
Vorsichtsmaßnahmen bei der Serum- bzw. Plasma-Gewinnung aus
der Blutprobe vermeiden läßt.
Es besteht daher ein Bedarf an einem Verfahren, welches es
ermöglicht, auch in stark hämolytischen, beispielsweise Blut
ersatzmittel bis zu Konzentrationen von mindestens 2000 mg/dl
enthaltenden Serum- bzw. Plasmaproben störungsfrei photome
trische Bestimmungen diagnostisch wichtiger Analyten
durchführen zu können.
Gelöst wurde die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch
ein Verfahren zur Beseitigung oder/und Verminderung von Stö
rungen, die durch Anwesenheit von freiem Hämoglobin hervor
gerufen werden, bei der Bestimmung eines Analyten in einer
Probe durch optische Messung, wobei man dem für die Bestimmung
des Analyten verwendeten Reagenz oder einem Teil davon eine
oder mehrere peroxidische Verbindungen zusetzt.
Durch den erfindungsgemäßen Zusatz von peroxidischen Verbin
dungen zum Analysereagenz oder einem oder mehreren Teilreagen
zien können einerseits spektrale Störungen durch das in der
Probe vorhandene Hämoglobin beseitigt werden. Andererseits
können auch Störungen beseitigt werden, die durch Wechselwir
kungen von Hämoglobin mit in der Probe vorhandenen weiteren
Substanzen auftreten.
Das Reagenz, welches der Probe zugesetzt wird, kann in flüssi
ger oder fester Form vorliegen. Für Analytbestimmungen, die in
flüssiger Phase durchgeführt werden, wird man vorzugsweise der
Probe auch ein flüssiges Reagenz zusetzen. Bei Trockentests
kann das Reagenz aber auch in fester Form, z. B. in Form von
imprägnierten Fasern oder Vliesen vorliegen.
Als peroxidische Substanzen kommen sowohl anorganische als
auch organische Peroxide in Frage. Bevorzugt sind anorganische
peroxidische Verbindungen wie etwa H₂O₂, Peroxide, Perborate,
Persulfate, Peroxodisulfate, Percarbonate etc. Besonders be
vorzugt werden die peroxidischen Verbindungen ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus H₂O₂ und Perboraten wie etwa NaBO₂ ×
H₂O₂ × 3 H₂O bzw. Na₂B₄O₇ × H₂O₂ × 9 H₂O.
Die Endkonzentration der peroxidischen Verbindungen im Test
ansatz kann über einen breiten Bereich variiert werden. Sie
beträgt vorzugsweise 1-500 mmol/l und besonders bevorzugt 5-200
mmol/l bezogen auf den Gehalt an O₂2- im Testansatz.
Durch den Zusatz peroxidischer Verbindungen kommt es nach dem
Vermischen der Probe mit dem Analysenreagenz zu einer raschen
Ausbleichung der vom Hämoglobin bzw. Hämoglobinderivat hervor
gerufenen Färbung, ohne daß gleichzeitig eine sich im selben
Reaktionsansatz anschließende Bestimmung des Analyten wie z. B.
eines Enzyms mittels chromogener Substrate signifikant beein
trächtigt wird. Dieser Befund ist sehr überraschend, da kei
nesfalls vorhergesehen werden konnte, daß peroxidische Ver
bindungen auch in höheren Konzentrationen sowie innerhalb des
für photometrische Serum- bzw. Plasmaanalysen üblicherweise
verwendeten Temperaturbereichs, d. h. im allgemeinen von 25-37°C,
auch über eine längere Einwirkungszeit, d. h. vorzugs
weise über mindestens 1 min und besonders bevorzugt über min
destens 2-10 min hinweg keine Beeinflussung von enzymati
schen Aktivitäten und/oder eine Störung der jeweiligen Indika
torreaktion verursachen.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere für
optische Messungen, die bei mindestens einer Meßwellenlänge
durchgeführt werden, bei der natives Hämoglobin bzw. synthe
tische Hämoglobinderivate eine Absorption aufweisen. Besonders
bevorzugt wird das Verfahren bei optischen Messungen in den
Meßwellenlängenbereichen von etwa 380-450 nm und insbesondere
von 400-420 nm oder/und 520-590 nm durchgeführt, wo Hämoglo
bin seine Haupt- bzw. Nebenabsorptionen aufweist.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Bestimmung
beliebiger Proben, in denen freies Hämoglobin vorliegt. Bei
spiele für solche Proben sind nativ hämolytische Blut-, Serum- oder
Plasmaproben oder Proben, die ein Blutersatzmittel auf
Basis von Hämoglobinderivaten enthalten. Beispiele für Blut
ersatzmittel, die im Sinne der vorliegenden Erfindung unter
dem Begriff "freies Hämoglobin" fallen, sind modifizierte oder
intramolekular oder intermolekular vernetzte bzw. polymeri
sierte Derivate von Hämoglobinen, insbesondere von Humanhämo
globin oder Rinderhämoglobin, z. B. DCL-Hämoglobin (Diaspirin-
Crosslinked-Hämoglobin), sowie rekombinant z. B. aus Mikroorga
nismen gewonnene Hämoglobin-Muteine (vgl. z. B. "Blood Substi
tutes", R.M. Winslow, K.D. Vandegriff, M. Intaglietta (Hrsg.),
Birkhäuser, Boston 1995 und EP-A-0700 997).
In einer bestimmten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens handelt es sich bei dem zu bestimmenden Analyten um
ein Enzym. Bevorzugte Enzyme sind ausgewählt aus der Gruppe
der Hydrolasen wie z. B. α-Amylase, Alkalische Phosphatase und
γ-Glutamyl-Transferase (γ-GT). Darüberhinaus ist das erfin
dungsgemäße Verfahren auch zur Bestimmung anderer Analyten
geeignet.
Als Probe beim erfindungsgemäßen Verfahren wird vorzugsweise
eine medizinische Probe, z. B. eine Blut-, Serum- oder Plasma
probe eingesetzt, insbesondere eine humane Serum- oder Plasma
probe.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens be
steht darin, daß es in einem Analyseautomaten durchgeführt
werden kann, z. B. an einem Boehringer Mannheim/Hitachi 704- oder
717-Analysegerät.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Bestimmung des
Analyten im erfindungsgemäßen Verfahren als Mehr-Schritt-Test,
z. B. als Zwei-Schritt-Test durchgeführt, wobei der Probe nach
einander mindestens zwei Teilreagenzien zu unterschiedlichen
Zeitpunkten zugesetzt werden. Bei einer solchen Mehr-Schritt-
Testführung werden die peroxidischen Verbindungen vorzugsweise
dem Teilreagenz zugefügt, das als erstes der Probe zugesetzt
wird. Die eigentliche Analytbestimmung erfolgt dann vorzugs
weise frühestens nach Zugabe des zweiten Teilreagenzes, das
z. B. im Falle einer Enzymbestimmung ein chromogenes Farbsub
strat enthalten kann.
Wenn bei einer Mehr-Schritt-Testführung die peroxidischen
Verbindungen zusammen mit einem ersten Teilreagenz zugesetzt
werden, können das zweite oder mindestens eines der weiteren
Teilreagenzien dann gegebenenfalls noch ein Mittel enthalten,
mit dem die aus dem ersten Teilreagenz stammenden überschüssi
gen peroxidischen Verbindungen wieder entfernt werden, um die
etwaigen Störungen von anderen, im gleichen Reaktionsgefäß
anschließend durchgeführten Analysen aufgrund von sogenannten
Verschleppungseffekten zu vermeiden.
Werden als Peroxide H₂O₂ oder/und Perborate eingesetzt, so
umfaßt das Mittel zur Entfernung der peroxidischen Verbindun
gen vorzugsweise ein Peroxid-umsetzendes Enzym wie etwa Kata
lase oder/und Peroxidase gegebenenfalls zusammen mit einem
oder mehreren geeigneten Substraten des Peroxid-umsetzenden
Enzyms.
Weiterhin kann dem Analysenreagenz oder einem Teilreagenz
davon zur Vermeidung der Bildung von Superoxidradikalen O₂⁻
noch Superoxiddismutase zugesetzt werden.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann ohne weitere Maßnah
men eine Wiederfindung des nachzuweisenden Analyten auch in
hämolytischen Proben von 100 ± 10% und vorzugsweise 100 ± 5%
erreicht werden, wenn zum ersten Meßzeitpunkt die Ausbleichung
von Hämoglobin oder Hämoglobinderivat durch die peroxidischen
Verbindungen im wesentlichen vollständig abgeschlossen oder
zum Stillstand gekommen ist. Ist dagegen die Ausbleichreaktion
zu Beginn der Messung noch nicht zum Stillstand gekommen, was
gegebenenfalls bei einer sehr hohen Hämoglobin-Konzentration
in der Probe und/oder einem verhältnismäßig hohen Probe- zu
Reagenz-Volumenverhältnis der Fall sein kann, so kann zum
Erreichen der gewünschten Analysengenauigkeit bevorzugt noch
eine Leewertkorrektur durchgeführt werden. Diese Leerwertkor
rektur kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß man von dem
Meßsignal, welches mit dem peroxid- und chromogenhaltigen
Reagenz erhalten wird, das Leerwertsignal abzieht, welches im
gleichen Meßzeitraum in einem parallelen Testansatz mit dem
ebenfalls peroxidhaltigen, jedoch chromogenfreien Reagenz
erhalten wird. Besonders bevorzugt erfolgt die Leerwertkorrek
tur durch Abziehen eines kinetischen Leerwerts.
Bei einem Zwei-Schritt-Test erfolgt die Bestimmung des Leer
werts vorzugsweise derart, daß ein peroxidhaltiges erstes
Teilreagenz (R1), vorzugsweise ein Reagenz mit gleicher Per
oxidkonzentration wie im Testansatz, und nachfolgend ein chro
mogenfreies zweites Teilreagenz (R2) zur Probe gegeben wird
und aus diesem Testansatz dann der vom Meßsignal abzuziehende
Leerwert ermittelt wird.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein
Reagenzienkit zur Bestimmung eines Analyten in einer Probe
durch optische Messung, der neben den zur Analytbestimmung
erforderlichen Komponenten mindestens eine peroxidische Ver
bindung zur Beseitigung oder/und Verminderung von Störungen,
die durch freies Hämoglobin hervorgerufen werden, enthält.
Vorzugsweise besteht der Reagenzienkit aus mindestens zwei
räumlich voneinander getrennten Teilreagenzien. Ein Teilrea
genz enthält vorzugsweise die peroxidische Verbindung getrennt
von allen anderen Komponenten. In diesem Teilreagenz kann die
peroxidische Verbindung in fester oder flüssiger Form, z. B.
als Pulver oder Tablette oder auch als stabilisierte Lösung
vorliegen. Das die peroxidische Verbindung enthaltende Teil
reagenz wird vor der Durchführung des Tests vorzugsweise mit
einem weiteren Teilreagenz vermischt.
Ein erfindungsgemäßer Reagenzienkit zur Bestimmung von Enzymen
enthält vorzugsweise ein erstes die peroxidische Verbindung
enthaltendes Teilreagenz, ein weiteres mit der peroxidischen
Verbindung mischbares Teilreagenz und ein separates Reagenz,
welches ein chromogenes Farbsubstrat enthält.
Ein erfindungsgemäßer Reagenzienkit zur Bestimmung von α-Amy
lase umfaßt vorzugsweise ein erstes Teilreagenz, welches die
peroxidische Verbindung enthält, ein weiteres mit der peroxi
dischen Verbindung kompatibles Teilreagenz, welches gegebenen
falls ein α-Amylase-Hilfsenzym wie etwa α-Glucosidase oder/und
einen Antikörper enthält, sowie ein weiteres Teilreagenz, das
ein chromogenes α-Amylasesubstrat, beispielsweise ein oligome
res Glucosid enthält.
Ein erfindungsgemäßer Reagenzienkit zur Bestimmung von alkali
scher Phosphatase umfaßt vorzugsweise ein erstes, die peroxi
dische Verbindung enthaltendes Teilreagenz. Ein weiteres Teil
reagenz, welches mit dem ersten Teilreagenz kompatibel ist,
enthält vorzugsweise einen geeigneten alkalischen Puffer, und
ein weiteres Teilreagenz, enthält ein chromogenes Substrat der
Alkalischen Phosphatase, z. B. einen Phosphatester wie etwa 4-Nitro
phenylphosphat.
Ein erfindungsgemäßer Reagenzienkit zur Bestimmung von γ-Glu
tamyltransferase umfaßt vorzugsweise ein erstes, die peroxi
dische Verbindung enthaltendes Teilreagenz, ein zweites Teil
reagenz, welches einen geeigneten Puffer enthält, und ein
weiteres Teilreagenz, das ein chromogenes Substrat der γ-GT,
z. B. L-γ-Glutamyl-3-carboxy-4-nitroanilid enthält.
Weiterhin soll die vorliegende Erfindung durch die beigefügten
Abbildungen sowie die nachfolgenden Beispiele erläutert wer
den.
Es zeigen:
Abb. 1 den zeitlichen Verlauf des Meßsignals bei einer Be
stimmung von Alkalischer Phosphatase in Proben mit
unterschiedlichen Gehalten an Hämoglobinderivat ohne
Zusatz einer peroxidischen Verbindung;
Abb. 2 den zeitlichen Verlauf des Meßsignals bei einer Be
stimmung von Alkalischer Phosphatase in Proben mit
unterschiedlichen Gehalten an Hämoglobinderivat un
ter Zusatz einer peroxidischen Verbindung (1-4) bzw.
den zeitlichen Verlauf des Meßsignals für eine Leer
wertkorrektur (1′-4′);
Abb. 3 den zeitlichen Verlauf des Meßsignals bei einer α-Amy
lasebestimmung in Proben mit unterschiedlichen
Gehalten an Hämoglobinderivat ohne Zusatz einer per
oxidischen Verbindung;
Abb. 4 die zeitlichen Verlauf des Meßsignals bei einer α-Amy
lase Bestimmung in Proben mit unterschiedlichen
Gehalten an Hämoglobinderivat unter Zusatz einer
peroxidischen Verbindung (1-4) bzw. den zeitlichen
Verlauf des Signals für eine Leerwertkorrektur (1′-4′);
Abb. 5 den zeitlichen Verlauf des Meßsignals bei einer Be
stimmung von γ-GT in Proben mit unterschiedlichen
Gehalten an Hämoglobinderivat ohne Zusatz einer per
oxidischen Verbindung;
Abb. 6 den zeitlichen Verlauf des Meßsignals bei einer γ-GT
Bestimmung in Proben mit unterschiedlichen Gehalten
an HB-Derivat unter Zusatz einer peroxidischen Ver
bindung (1-7) und
Abb. 7 den zeitlichen Verlauf des Signals für eine parallel
zu den Versuchen in Abb. 6 durchgeführten Leerwert
korrektur (1′-7′).
Je 0,40 ml eines Humanserumpools werden mit 0,01-0,10 ml
Hämoglobin-Derivat (di-aspirin crosslinked hemoglobin,
′DClHb′, 10 g/dl; Fa. Baxter) in Stufen von 0,01 ml aufge
stockt und zum Volumenausgleich mit 0,9% NaCl-Lösung auf
jeweils 0,50 ml aufgefüllt (DClHb-Konzentration 200-2000 mg/dl).
Als Kontrolle wird eine Mischung von 0,40 ml des selben Serum
pools mit 0,10 ml 0,9%iger wäßriger NaCl-Lösung mitgeführt.
AP DGKCh (Sys 2-Packung, Boehringer Mannheim GmbH, Best.-Nr. 1
662 902); Zusammensetzung:
Wie 1.2.1., nur daß zu R1 noch H₂O₂ zu einer Konzentration von
147 mmol/l zugesetzt wird (0,5 ml Perhydrol 30%ig pro 30 ml
R1) (H₂O₂-Endkonzentration im Test = 120 mmol/l).
Die Bestimmung der Alkalischen Phosphatase wurde am Boehringer
Mannheim/Hitachi 717-Analysenautomat bei 37°C mit Geräteein
stellungen gemäß der Arbeitsvorschrift der Packungsbeilage
durchgeführt (5 µl Probe, 250 µl R1, 50 µl R2; Wellenlängen
700/405 nm; Meßintervall 30.-38. Meßpunkt).
Abb. 1 zeigt den zeitlichen Extinktionsverlauf im Alkalische
Phosphatase-Test bei Verwendung des Grundreagenzes (1.2.1) und
folgender Proben:
- - Kurve 1: 0,9% NaCl (= Reagenzleerwert)
- - Kurve 2: Serum ohne DClHb
- - Kurve 3: Serum mit 1000 mg/dl DClHb
- - Kurve 4: Serum mit 2000 mg/dl DClHb.
Zumindest mit dem Serum mit einem DCLHb-Gehalt von 2000 mg/dl
wird mit ca. 2.3 eine Ausgangsextinktion erreicht, die an der
photometrischen Erfassungsgrenze liegt und keine zuverlässige
Bestimmung der Enzymaktivität mehr erlaubt.
Dagegen führt, wie aus Abb. 2 ersichtlich (Zuordnung der Ex
tinktionsverläufe zu den verschiedenen Proben wie bei Abb. 1),
die Anwesenheit von Peroxid in R1 des Alkalische Phosphatase-
Reagenzes zu einer raschen Absenkung der vom Hämoglobin-Deri
vat verursachten Ausgangsextinktion, so daß zu Beginn des Meß
intervalls (Meßpunkt 30) auch bei dem auf 2000 mg/dl mit
DClHb aufgestockten Serum eine Anfangsextinktion von weniger
als 0,2 erreicht wird. Eine der Farbbildung aus dem chromoge
nen Substrat im Meßintervall evtl. noch unterlagerte weitere
Hämoglobin-Ausbleichung läßt sich durch Mitführen eines sepa
raten Reaktionsansatzes mit chromogenfreiem R2 (= R1 aus dem
Grundreagenz) ermitteln und bei der Berechnung der AP-Aktivi
tät in Korrektur bringen (Kurven 1′-4′ der Abb. 2).
In nachfolgender Tabelle sind die Daten zur Wiederfindung der
Alkalischen Phosphatase in dem mit unterschiedlichen DClHb-
Mengen aufgestockten Serum-Pool bei Verwendung (a) des her
kömmlichen AP-Reagenzes und (b) des mit H₂O₂ in R1 versetzten
AP-Reagenzes aufgelistet:
Aus der Tabelle ist zu ersehen, daß die Wiederfindung der
alkalischen Phosphatase mit dem herkömmlichen Analysenreagenz
mit steigender Probenkonzentration an Hämoglobin-Derivat erheb
lich abnimmt, während sie mit dem erfindungsgemäßen Peroxid-
Zusatz auch bei 2000 mg DClHb/dl noch bei über 90% (Berech
nung ohne Leerwertkorrektur) bzw. 95% (Berechnung mit Leer
wertkorrektur) liegt.
Identische Ergebnisse werden auch erhalten, wenn der Serumpool
anstelle von DClHb mit dem Hämoglobin-Derivat der Fa. Somato
gen (rekombinantes Human-Hämoglobin aus E. coli mit intramole
kularer di-α-Fusion) aufgestockt wird.
Das Resultat ändert sich auch nicht, wenn R1 anstelle von H₂O
als Peroxid Natrium-Perborat (NaBO₂·H₂O₂·3 H₂O) zugesetzt wird;
z. B. wurden bei Perborat-Konzentrationen von 14,4 bzw. 28,8
mmol/l R1 (Endkonzentration im Test = 11,8 bzw. 23,6 mmol/l)
folgende AP-Wiederfindungen gemessen:
Schließlich werden auch keine davon abweichenden Ergebnisse
erhalten, wenn R2 zum Peroxidabbau z. B. noch Katalase zuge
setzt wird.
Art und Herstellung s. Beispiel 1, Punkt 1.1.
α-Amylase EPS liquid (Sys 2-Packung, Boehringer Mannheim GmbH,
Kat.-Nr. 1555 693); Zusammensetzung:
Wie 2.2.1, nur daß R1 noch H₂O₂ auf eine Konzentration von 147
mmol/l zugesetzt wird (0,5 ml Perhydrol 30%ig pro 30 ml R1)
H₂O₂-Endkonzentration im Test = 118 mmol/l).
Die Amylase-Bestimmung wurde am Boehringer Mannheim/Hitachi
717-Analysenautomat bei 37°C mit Geräteeinstellungen gemäß der
Arbeitsvorschrift der Packungsbeilage durchgeführt (10 µl
Probe, 250 µl R1, 50 µl R2; Wellenlängen 700/405 nm; Meßinter
vall 40.-50. Meßpunkt).
Abb. 3 zeigt den zeitlichen Extinktionsverlauf im Amylase-Test
bei Verwendung des Grundreagenzes (2.2.1) und folgenden Pro
ben:
- - Kurve 1: 0,9% NaCl (= Reagenzleerwert)
- - Kurve 2: Serum ohne DClHb
- - Kurve 3: Serum mit 1000 mg/dl DClHb
- - Kurve 4: Serum mit 2000 mg/dl DClHb.
Aus Abb. 3 ist zu ersehen, daß schon bei einer DClHb-Konzen
tration von 1000 mg/dl im herkömmlichen Amylase-Test eine
Grundextinktion von mehr als 2 erreicht wird, während bei der
mit DClHb zu 2000 mg/dl aufgestockten Probe der Meßbereich
des Photometers überschritten wird und somit eine Bestimmung
der Amylase völlig unmöglich ist.
Dagegen führt, wie aus Abb. 4 ersichtlich (Zuordnung der ver
schiedenen Extinktionsverläufe zum Probenmaterial wie bei Abb. 3),
der Zusatz von Peroxid zu R1 des Amylase-Reagenzes zu
einer raschen Absenkung der vom Hämoglobin-Derivat verursach
ten Ausgangsextinktion, so daß zu Beginn des Meßintervalls
(Meßpunkt 40) auch bei dem auf 2000 mg/dl mit DClHb aufge
stockten Serum eine Anfangsextinktion von nur ca. 0,3 erreicht
wird. Analog der AP-Bestimmung empfiehlt es sich auch hier,
zur Erfassung einer weiteren Hämoglobin-Ausbleichung im Meß
fenster einen separaten Reaktionsansatz mit chromogenfreiem R2
(= R1 aus dem Grundreagenz) mitzuführen und bei der Berechnung
der Amylase-Aktivität in Korrektur zu bringen (Kurven 1′-4′
der Abb. 4).
In nachfolgender Tabelle sind die Daten zur Amylase-Wieder
findung in dem mit unterschiedlichen DClHb-Mengen aufgestock
ten Serum-Pool bei Verwendung (a) des herkömmlichen Amylase-
Reagenzes und (b) des gleichen, jedoch mit H₂O₂ in R1 versetz
ten Amylase-Reagenzes aufgelistet:
Aus der Tabelle ist zu ersehen, daß die Amylase-Wiederfindung
mit dem herkömmlichen Reagenz bei steigender DClHb-Konzentra
tion abnimmt und bei 2000 mg/dl sogar negative Werte er
reicht, während sie durch den erfindungsgemäßen Peroxid-Zusatz
immer über 90% beträgt.
Im übrigen gelten die für die AP-Bestimmung gemachten Aussagen
analog.
Art und Herstellung s. Beispiel 1, Punkt 1.1.
Gamma-GT (Sys 2-Packung, Boehringer Mannheim GmbH, Best.-Nr.
1 489 496); Zusammensetzung:
Wie 3.2.1, nur daß zu R1 noch H₂O₂ auf eine Konzentration von
147 mmol/l gegeben wird (0,5 ml Perhydrol 30%ig pro 30 ml
R1) ( H₂O₂-Endkonzentration im Test = 116 mmol/l).
Die γ-GT-Bestimmung wurde am Boehringer Mannheim/Hitachi 717-Ana
lysenautomat bei 37°C mit Geräteeinstellungen gemäß der
Arbeitsvorschrift der Packungsbeilage durchgeführt (15 µl
Probe, 250 µl R1 50 µl R2; Wellenlängen 660/405 nm; Meßinter
vall 30.-50. Meßpunkt).
Abb. 5 zeigt den zeitlichen Extinktionsverlauf im γ-GT-Test
bei Verwendung des Grundreagenzes (3.2.1) und folgenden Proben:
- - Kurve 1: 0,9% NaCl (= Reagenzleerwert)
- - Kurve 2: Serum ohne DClHb
- - Kurve 3: Serum mit 400 mg DClHb/dl
- - Kurve 4: Serum mit 800 mg DClHb/dl
- - Kurve 5: Serum mit 1200 mg DClHb/dl
- - Kurve 6: Serum mit 1600 mg DClHb/dl
- - Kurve 7: Serum mit 2000 mg DClHb/dl.
Aus Abb. 5 ist zu ersehen, daß schon bei einer DClHb-Konzen
tration von 800 mg/dl im herkömmlichen γ-GT-Test eine Grund
extinktion von mehr als 2 erreicht wird, während bei den mit
DClHb auf mehr als 1600 mg/dl aufgestockten Proben der Meßbe
reich des Photometers überschritten wird und somit von vor
neherein keine Bestimmung der γ-GT mehr möglich ist.
Dagegen führt, wie aus Abb. 6 ersichtlich (Zuordnung der Ex
tinktionsverläufe zu den verschiedenen Proben wie bei Abb. 5),
die Anwesenheit von Peroxid in R1 des γ-GT-Reagenzes zu einer
raschen Absenkung der vom Hämoglobin-Derivat verursachten Aus
gangsextinktion, so daß zu Beginn des Meßintervalls (Meßpunkt
30) auch bei dem auf 2000 mg/dl mit DClHb aufgestockten Serum
eine Anfangsextinktion von nur knapp mehr als 1 erreicht wird.
Der dem von der Umsetzung des chromogenen Substrats herrühren
den Farbsignal noch unterlagerte weitere Hämoglobin-Ausblei
cheffekt läßt sich auch hier, analog Beispielen 1 und 2, in
einem parallelen Testansatz mit H₂O₂-haltigem R1 und mit R1 des
Grundreagenzes als chromogenfreiem R2 ermitteln (Kurven 1′-7′
der Abb. 7) und bei der Berechnung für die γ-GT-Wiederfin
dung berücksichtigen.
In nachfolgender Tabelle sind die Daten zur γ-GT-Wiederfindung
in dem mit unterschiedlichen DClHb-Mengen aufgestockten Serum-
Pool bei Verwendung (a) des herkömmlichen γ-GT-Reagenzes und
(b) des mit H₂O₂ in R1 versetzten γ-GT-Reagenzes aufgelistet:
Aus der Tabelle ist zu ersehen) daß die γ-GT-Wiederfindung mit
dem herkömmlichen Reagenz mit steigender DClHb-Konzentration
sehr schnell absinkt und bereits ab 600 mg/dl sogar negative
Werte annimmt, während sie beim Reagenz mit dem erfindungs
gemäßen Peroxid-Zusatz immer 90% beträgt.
Bezüglich der Ergebnisse mit dem Hämoglobinderivat der Fa.
Somatogen, dem Einsatz von Natrium-Perborat anstelle von H₂O₂
sowie dem fakultativen Zusatz von Katalase zu R2 gelten im
übrigen die für die AP-Bestimmung gemachten Angaben analog.
Claims (22)
1. Verfahren zur Beseitigung oder/und Verminderung von Stö
rungen, die durch Anwesenheit von freiem Hämoglobin her
vorgerufen werden, bei der Bestimmung eines Analyten in
einer Probe durch optische Messung,
dadurch gekennzeichnet,
daß man dem zur Bestimmung des Analyten verwendeten Rea
genz oder einem Teil davon eine oder mehrere peroxidische
Verbindungen zusetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß man anorganische peroxidische Verbindungen verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die peroxidischen Verbindungen ausgewählt werden aus
der Gruppe bestehend aus H₂O₂ und Perboraten.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die optische Messung bei mindestens einer Meßwel
lenlänge durchführt, bei der Hämoglobin eine Absorption
aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die optische Messung bei Meßwellenlängen von 380-450 nm
oder/und 520-590 nm durchführt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet,
daß man einen Analyten bestimmt, ausgewählt aus der
Gruppe bestehend aus α-Amylase, Alkalischer Phosphatase
und γ-Glutamyl-Transferase.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Endkonzentration der peroxidischen Verbindungen
im Testansatz 1-500 mmol/l bezogen auf den Gehalt an
O₂2- beträgt.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Endkonzentration 5-200 mmol/l beträgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einwirkungszeit der peroxidischen Verbindungen
auf die Probe vor der Messung mindestens 1 Minute be
trägt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bestimmung als Mehr-Schritt-Test durchgeführt
wird, wobei der Probe mindestens zwei Teilreagenzien zu
unterschiedlichen Zeitpunkten zugesetzt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die peroxidischen Verbindungen mit dem ersten Teil
reagenz zugesetzt werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11,
dadurch gekennzeichnet,
daß man eine Probe bestimmt, die ein Blutersatzmittel
enthält.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bestimmung an einer Serum- oder Plasmaprobe
durchgeführt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-13,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die Bestimmung in einem Analyseautomaten durch
führt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß man das bei der Analytenbestimmung erhaltene Meßsi
gnal einer Leerwertkorrektur unterzieht.
16. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß man vom Meßsignal den kinetischen Leerwert abzieht.
17. Reagenzienkit zur Bestimmung eines Analyten in einer
Probe durch optische Messung,
dadurch gekennzeichnet,
daß er neben den zur Analytbestimmung erforderlichen
Komponenten mindestens eine peroxidische Verbindung zur
Beseitigung oder/und Verminderung von Störungen, die
durch freies Hämoglobin hervorgerufen werden, enthält.
18. Reagenzienkit nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß er aus mindestens zwei räumlich voneinander getrenn
ten Teilreagenzien besteht, wobei ein Teilreagenz die
peroxidische Verbindung und das oder die anderen Teilrea
genzien weitere Testkomponenten enthalten.
19. Reagenzienkit nach Anspruch 17 oder 18, zur Bestimmung
von α-Amylase, umfassend ein erstes Teilreagenz, das eine
peroxidische Verbindung enthält, ein zweites Teilreagenz,
das einen geeigneten Puffer und gegebenenfalls ein α-Amy
lase-Hilfsenzym oder/und einen Antikörper enthält, und
ein weiteres Teilreagenz, das ein chromogenes α-Amyla
sesubstrat enthält.
20. Reagenzienkit nach Anspruch 17 oder 18, zur Bestimmung
von Alkalischer Phosphatase, umfassend ein erstes Teil
reagenz, das eine peroxidische Verbindung enthält, ein
zweites Teilreagenz, das einen geeigneten Puffer enthält
und ein weiteres Teilreagenz, das ein chromogenes Sub
strat der Alkalischen Phosphatase enthält.
21. Reagenzienkit nach Anspruch 17 oder 18 zur Bestimmung von
γ-Glutamyl-Transferase, umfassend ein erstes Teilreagenz,
das eine peroxidische Verbindung enthält, ein zweites
Teilreagenz, das einen geeigneten Puffer enthält und ein
weiteres Teilreagenz, das ein chromogenes Substrat der γ-Glut
amyl-Transferase enthält.
22. Verwendung von peroxidischen Verbindungen zur Beseitigung
oder/und Verminderung von Störungen, die durch freies
Hämoglobin hervorgerufen werden, bei der Bestimmung eines
Analyten in einer Probe.
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