DE19643427C1 - Verfahren zur Bestimmung von Allergenen in der Luft - Google Patents
Verfahren zur Bestimmung von Allergenen in der LuftInfo
- Publication number
- DE19643427C1 DE19643427C1 DE1996143427 DE19643427A DE19643427C1 DE 19643427 C1 DE19643427 C1 DE 19643427C1 DE 1996143427 DE1996143427 DE 1996143427 DE 19643427 A DE19643427 A DE 19643427A DE 19643427 C1 DE19643427 C1 DE 19643427C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- air
- allergens
- determination
- allergen
- ige
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5094—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for blood cell populations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L5/00—Gas handling apparatus
- B01L5/04—Gas washing apparatus, e.g. by bubbling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/34—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving hydrolase
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/34—Purifying; Cleaning
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
- G01N33/5014—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing toxicity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
- G01N33/502—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing non-proliferative effects
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/40—Concentrating samples
- G01N1/4055—Concentrating samples by solubility techniques
- G01N2001/4066—Concentrating samples by solubility techniques using difference of solubility between liquid and gas, e.g. bubbling, scrubbing or sparging
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur immunologischen
Bestimmung von Allergenen in der Luft.
Zivilisationsbedingt nimmt die Zahl allergischer Erkrankungen und die Zahl der
Stoffe, auf die der Mensch mit allergischen Reaktionen reagiert, ständig zu. Das
Hauptaugenmerk diagnostischer Methoden liegt bisher darin festzustellen, gegen
welche Allergene die Patienten mit entsprechenden allergischen Reaktionen rea
gieren, um ihnen damit die Möglichkeit zu geben, den Kontakt mit solchen Aller
genen zu vermeiden, bzw. durch prophylaktische Immunisierung das Auftreten der
allergischen Reaktionen bei unvermeidbarem Kontakt zu verhindern oder doch
wenigsten in den Auswirkungen zu reduzieren. Die wichtigsten diagnostischen
Testsysteme beruhen auf einer Prüfung direkt auf oder in der Haut. Es sind dies
der Prick- oder der Intrakutantest, bei denen die Testsubstanz in die Haut appli
ziert wird und anschließend die dadurch bewirkte allergische Entzündung be
stimmt wird. Insbesondere bei überempfindlichen Patienten kann es dabei leicht
zu anaphylaktischen Nebenreaktionen kommen; auch ist eine Sensibilisierung bei
wiederholten Testen möglich.
Es wurde deshalb vorgeschlagen, als Alternative zur Hauftestung, die durch Aller
gene ausgelöste Histaminfreisetzung an peripheren Blutzellen zu bestimmen
(Lichtenstein, L.M. Osler A.G. (1964), J. Exp. Med. 120: 507-530). Aus den baso
philen Leukozyten allergischer Patienten wird beim Zusammenbringen mit dem
entsprechenden Allergen Histamin freigesetzt, welches nach bekannten Methoden
im Überstand bestimmt werden kann. Verglichen mit den verschiedenen Haut
testen ist diese Methode wesentlich angenehmer, da bei einmaliger Blutabnahme
sich anschließend eine Vielzahl von Allergen-Testen durchführen lassen, die zu
dem weitgehend automatisiert werden können und sehr viel raschere Resultate
erbringen als die Hautteste (vgl. auch DE 34 46 714 A1).
Ebenso wichtig wie die Bestimmung der Allergene gegen die der Patient empfind
lich ist, ist es heutzutage festzustellen, ob und in welchen Konzentrationen ggf.
Allergene in der Umwelt enthalten sind, damit der betreffende Allergiker sich
dagegen schützt.
Besonders wichtig ist dabei die Überprüfung der Allergenkonzentration in der Luft,
da die häufigsten Allergene, die von Pollen, Hausstäuben oder aus Tierepithelien
abstammen, über die Atmung aufgenommen werden. Sie gelangen so als leicht
lösliche Proteine über die feuchte Oberfläche der Bronchiolen und Lungenbläs
chen in das Blut und bewirken so eine Sensibilisierung oder eine Auslösung der
allergischen Symptome.
Für die Ausbildung von Allergien ist daher die Konzentration von Allergenen in der
Atemluft, besonders in der Form von leicht löslichen Mikropartikeln, ganz ent
scheidend. Die heute häufig durchgeführte Allergenmessung über normiertes
Staubsaugen, welches selektiv die in textilen Fußbodenbelägen oder in Polster
möbeln fixierten Staubproben erfaßt, entspricht dem aber nicht.
Die Messung der Allergenkonzentration in der Luft ist immer dann zweckmäßig,
wenn nach Entfernung von Allergenquellen oder nach Sanierung von Wohn- oder
Arbeitsräumen beurteilt werden soll, ob diese Maßnahmen tatsächlich die Aller
genbelastung für den Menschen reduziert haben. Solche Sanierungen gelten
auch als Voraussetzung, um eine Immuntherapie gegen sogenannte "Indooraller
gene", die von Hausstaubmilben oder Haustieren abgesondert werden, erfolgreich
einzuleiten.
Nach dem Stand der Technik wird die Allergenbelastung der Luft festgestellt,
indem man sie über Filter leitet und so mit Allergenen beladene Partikel konzen
triert. Anschließend wird das Allergen aus den im Filter verdichteten Partikeln in
ein wäßriges Medium hinein abgelöst. Die Allergenkonzentration dieser Lösung
wird mit einer immunologischen Methode bestimmt. Sie beruht auf der Eigen
schaft des Allergens, sich an Antikörper zu binden und ist dem Fachmann bei
spielsweise als Zweiseiten-Bindungs-Test bekannt. Damit sind Empfindlichkeiten
erreichbar, die Allergennachweise in stark belasteten Räumen durchaus ermögli
chen. Für den Nachweis geringerer Allergenmengen reicht die Empfindlichkeit
aber nicht aus. Dieses Verfahren weist noch den weiteren Nachteil auf, daß Aller
genmoleküle, die frei in der Luft diffundieren, ohne an Staubpartikel gebunden zu
sein, wegen ihrer geringen Größe (8000 bis 40 000 kD) nicht in einem Partikel-
Filter festgehalten werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung von Allergenen
in der Luft anzugeben, welches einerseits in der Lage ist, sehr feinteilige oder
sogar gasförmige Allergene zu bestimmen und es andererseits erlaubt, auch in
sehr geringen Konzentrationen vorhandene Allergene noch sicher zu bestimmen,
d. h. die Empfindlichkeit der bekannten Tests zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1
gelöst, vorteilhafte
Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Es ist bekannt, die in der Luft vorhandenen Verunreinigungen wie Staub, Pollen,
Flugasche, Rauchpartikel aber auch Sporen und Bakterien mit geeigneten Filter
anlagen zu adsorbieren, um die Qualität der Luft zu verbessern. Zu diesem Zweck
sind einerseits Festfilter, die ggf. zusätzlich mit elektrostatischen Kräften arbeiten
bekannt, andererseits werden in großem Umfang auch Luftwäscher, welche
feuchte Filtermatten enthalten, an dem sich die Partikel niederschlagen, für diesen
Zweck verwendet. Es ist weiterhin bekannt, die zu reinigende Luft durch Batterien
aus rotierenden, feuchten Platten zu leiten, welche mit ihrem unteren Teil in Was
ser eintauchen, so daß sich die Oberfläche wieder neu befeuchtet und gleichzeitig
die anhaftenden Schmutzpartikel abgewaschen werden. Wesentliche Aufgabe
solcher Feuchtreinigungsgeräte ist zusätzlich noch die Rückbefeuchtung der nor
malerweisen zu trockenen Raumluft, so daß sich die Waschlösungen normaler
weise aufkonzentrieren und dafür gesorgt werden muß, daß keine störenden Kalk
ablagerungen auf den Filterelementen eintreten. Zu diesem Zweck werden der
Lösung Netzmittel und kalklösende Komponenten zugefügt. Für eine Bestimmung
der aus der Luft abgeschiedenen Allergene sind solche Lösungen daher nicht
geeignet.
Die DE 33 21 886 C1 beschreibt die Gewinnung von mikrobiellen Inhaltsstoffen
aus Gasströmungen, bei der der Gasstrom mit einem Strom aus Flüssigkeitstrop
fen vermischt wird und diese Flüssigkeitstropfen zusammen mit den Inhaltsstoffen
in einem Sammelraum abgeschieden werden. Zu diesem Zweck wird der Gas-
Flüssigkeitsstrom geteilt, der Teilstrom stark abgebremst und dadurch die Aus
scheidung der Flüssigkeitstropfen bewirkt. Die dazu verwendete Vorrichtung ist
als Gaswäscher für Luft zur Bestimmung von Mikroorganismen (Bakterien, Pilze
und Viren), die als lebende, vermehrungsfähige Keime gewonnen werden sollen,
nicht verwendbar.
Die DD 1 43 792 beschreibt eine automatische Qualitätskontrolle von Luft und
Wasser durch Mikroalgen, bei der z. B. zur Bestimmung der Luftqualität ein ent
sprechender Luftstrom durch eine Kultur von Mikroalgen geleitet wird, wobei die
Zusammensetzung der Luft, insbesondere darin enthaltene "phytoaktive Stoffe"
das Wachstum der Mikroalgen beeinflussen. Auch dieses Verfahren ist für die
Bestimmung von Allergenen in Luft nicht verwendbar, da diese in den fraglichen
Konzentrationen im Nanogramm-Bereich keinerlei Auswirkungen auf Mikroorganis
men besitzen.
Die WO 95/16 203 A1 beschreibt Verfahren zur Diagnose von allergischen Krank
heiten und das Screenen von antiallergisch wirksamen Stoffen, nicht jedoch den
Nachweis von Allergenen, welche die entsprechenden Krankheiten auslösen. Die
entsprechenden Nachweisreaktionen beruhen auf einer Antigen-Antikörper-
Wechselwirkung.
Die US 5,500,348 beschreibt monoklonale Antikörper, welche als Reagenzien in
Allergentesten brauchbar sind, insbesondere imstande sind, basophile Zellen und
ihre Mediator-Freisetzung zu testen.
Die WO 92/17 207 A1 beschreibt monoklonale Antikörper und ihre Verwendung
in der humanen Allergietherapie.
Die US 5,470,825 beschreibt natürliche Polypeptide aus cytoplasmischen Kernen
von humanen basophilen Zellen für die Diagnose und Behandlung von verschie
denen Erkrankungen. Der Nachweis von Allergenen ist darin nicht beschrieben.
Die EP 0 396 505 A2 beschreibt ebenfalls monoklonale Antikörper gegen ver
schiedene Immunoglobuline, welche für die Bestimmung von IgE-produzierenden
Zellen und die Behandlung und Prophylaxe von Allergien geeignet sind.
Die WO 85/02 262 A1 beschreibt allergentragende Matrizes, die für ein qualtitati
ves Allergie-Screening geeignet sind.
Die DE 39 37 134 A1 beschreibt ein Laborgerät zum Abscheiden von Stoffen aus
Gasproben, wobei durch einen speziellen Aufbau eine besonders intensive Ver
mischung zwischen Gas und Waschflüssigkeit stattfindet. Eine Verwendung für
die Analyse von Allergenen in Luft ist aber nicht beschrieben.
Die GB 22 74 513 A beschreibt ebenfalls einen Apparat zur Verbesserung der Luft
qualität, durch den u. a. auch Mikroorganismen (Bakterien, Pilze, Viren) sowie
Staubpartikel über einen Zyklon aus dem Luftstrom ausgewaschen werden. Die
ausgewaschenen Partikel können anschließend in üblicher Weise analysiert wer
den. Möglichkeiten zum Isolieren und Bestimmen von Allergenen werden darin
nicht beschrieben.
Für das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung der Allergenkonzentration
in der Luft wird daher vorgeschlagen, daß man die Luft eine definierte Zeit lang
durch einen Gaswäscher leitet und in der Waschflüssigkeit die ausgewaschenen
Allergene über eine auf der allergen-abhängigen Freisetzung von Mediatoren oder
anderen vasoaktiven Stoffen aus mit IgE-Antikörper sensibilisierten basophilen
Zellen beruhenden Bestimmungsmethode bestimmt, wobei die Waschflüssigkeit
eine physiologische Lösung ist, welche unmittelbar für die Bestimmung eingesetzt
werden kann. Die physiologische Lösung kann z. B. eine phosphatgepufferte
Natriumchloridlösung mit einem Zusatz von Serumprotein (Ringer Lösung) sein.
Der Gaswäscher besteht vorzugsweise aus einer entsprechenden Flüssigkeits
säule in einem senkrechten Rohr, in das von unten über einen porösen Körper die
zu bestimmende Luft eingeleitet wird, so daß sie in feinen Gasbläschen durch die
Flüssigkeitssäule nach oben steigt und die in der Luft enthaltenen Komponenten
sich dabei in der Waschflüssigkeit niederschlagen. Je mehr Luft auf diese Weise
durchgeleitet wird, um so höher wird die Konzentration der adsorbierten Allergene
in der Flüssigkeit werden.
Für eine quantitative Aussage über den Adsorbtionsfaktor kann die durchge
strömte Luft nochmals in einer zweiten Waschanlage extrahiert werden, wobei das
Verhältnis der zu bestimmenden Allergene in den beiden Waschanlagen ein Maß
für den Extraktionsfaktor ist. Für die üblichen Bestimmungsmethoden genügt aber
eine einmalige Eichung. Ebenfalls gut brauchbar sind für diese Zweck auch ent
sprechend abgewandelte, d. h. insbesondere verkleinerte Geräte mit rotierenden
Scheibenbatterien. Gasreiniger mit feuchten Filtermatten sind weniger geeignet,
da sich die Waschflüssigkeit daraus schlechter abtrennen läßt.
Für die Bestimmung der Allergene wird ein Teil der Waschlösung entnommen und
die Allergenkonzentration gemessen.
Soweit die Allergenkonzentration in der Luft entsprechend hoch ist oder durch
entsprechend langes Durchleiten der Luft durch die Waschlösung eine hohe Aller
genkonzentration in dieser angesammelt wurde, kann die Bestimmung in bekann
ter Weise durch immunologische Test mit einer Antigen-Antikörper-Reaktion, bei
spielsweise als Zweiseiten-Bindungs-Test durchgeführt werden.
Für den Nachweis der üblicherweise in Luft enthaltenen, sehr geringen Allergen
mengen empfiehlt es sich jedoch, das grundsätzlich bekannte Testprinzip der
Allergen-induzierten Freisetzung vasoaktiver Stoffe aus entsprechend sensibili
sierten basophilen Zellen einzusetzen.
In-vivo-Teste an Allergikern kommen für diese Zwecke aus ethischen Gründen
natürlich nicht in Frage. Die Verwendung von Leukozyten aus dem Blut von Aller
gikern in Analogie zu der oben beschriebenen In-vitro-Methode zum Nachweis der
Allergie scheitert normalerweise daran, daß es nicht möglich ist, entsprechend
große Blutmengen zu bekommen, und andererseits die Blutzellen nicht für längere
Zeit gelagert werden können, so daß immer wieder frisches Blut benötigt wird.
Von R. P. Siraganian et al., Fed. Pros. 41, 1982, 30-34, wurde vorgeschlagen,
basophile Leukämiezellinien der Ratte, die als RBL-Zellen bezeichnet werden, für
die Untersuchung von allergischen Reaktionen einzusetzen. RBL-Zellen sind von
Thompson et al. in Methods Cell. Biol. 6: 209-281,1973, beschrieben.
Zellen dieser gut kultivierbaren Linie lassen sich mit IgE-haltigem murinem Serum
aktivieren, welches sich an das Fc-Teil der Oberflächenproteine anlagert, so daß
nach Kombination mit entsprechenden Antigenen Histamin und Serotonin aus den
Zellen freigesetzt werden (vgl. Taurrok et al. J. Immunol. 119: 1757-1761, 1977).
Dieses Testsystem hat sich als brauchbar erwiesen, um die IgE-Konzentration in
murinen Seren zu bestimmen. Dabei geht die Empfindlichkeit dieses Testsystems
kaum über die von bekannten Methoden zur IgE-Bestimmung, wie z. B. dem
ELISA, hinaus. Damit ist aber die Bestimmung der für den Menschen bedeutsa
men Allergene, die beispielsweise von Pollen, Tierepithelien, Hausstaubmilben
oder von Schimmelpilzen abstammen, nicht ohne weiteres möglich. Die Ursache
liegt schon alleine darin, daß zur passiven Sensibilisierung der RBL-Zellen nur ein
für Allergene spezifisches IgE geeignet ist, das von der Maus oder von anderen
Nagetieren gewonnen wurde. Das üblicherweise verfügbare IgE aus dem Serum
von Menschen mit allergischen Symptomen ist nicht geeignet.
Überraschenderweise ist es nun gelungen, in der Maus gegen fast alle für den
Menschen bedeutsamen Allergene ein hochtitriges IgE-Serum zu erzeugen,
indem die Immunisierungsmethode von Levine und Vaz ((1970) Int. Arch. Allergy
39: 156-171), für diese Allergene angewendet wurde. Damit läßt sich diese Metho
de mit unerwartet großem Vorteil auch dazu verwenden, um Allergene nachzu
weisen, insbesondere, wenn diese in einem zellkul
turkompatiblen Medium enthalten sind. Unerwartet ist die dabei erreichbare hohe
Empfindlichkeit, die noch einen Allergennachweis bei Konzentrationen kleiner als
1 pg je ml Medium gestattet. Damit ist es möglich, praktisch alle
Allergene, mit Bedeutung für die Auslösung von Allergien beim Menschen in
Lösungen nachzuweisen, insbesondere auch dann, wenn sie in besonders gerin
gen Konzentrationen darin enthalten sind, so daß sie mit den bisher zur Verfü
gung stehenden Methoden wie z. B. dem ELISA nicht auffindbar waren.
Zu diesem Zweck werden RBL-Zellen an die Oberfläche eines Zellkulturgefäßes,
vorzugsweise einer Mikrotiterplatte, angeheftet, die Zellen mit entsprechenden
IgE-Antikörpern vor oder nach dem Anheften beladen und die physiologische
Lösung des Allergens zugegeben. Durch die Reaktion der Allergene mit den auf
der Oberfläche der Zelle fixierten IgE-Antikörpern wird die Zelle veranlaßt, vaso
aktive Substanzen wie Histamin, Serotonin und insbesondere N-Acetyl-β-D-gluco
saminidase und β-Hexosaminidase in einer konzentrations- und zeitabhängigen
Reaktion in den Kulturüberstand auszuscheiden. Diese Stoffe können dann
anschließend entweder direkt im Kulturüberstand oder nach vorhergehender Ent
nahme eines entsprechenden Alliquots bestimmt werden. Für die erfindungsge
mäße Methode hat sich insbesondere die Bestimmung der β-Hexosaminidase
durch Umsetzung mit p-Nitrophenyl-N-acetyl-β-D-glucosamin als geeignet erwie
sen, da durch die enzymatische Reaktion eine sehr große Nachweisempfindlich
keit erreicht werden kann. Aber auch andere Nachweismethoden wie beispiels
weise das Beladen der zu fixierenden Zellen mit ³H-Serotonin und Nachweis der
Radioaktivität im Zellüberstand sind als hochempfindliche Nachweismethoden
brauchbar (vgl. Kawabata et al., J. Immun. Met. 162 (1993) 9-15).
In den folgenden Ausführungsbeispielen ist das Bestimmungsverfahren näher beschrieben.
Ein Standzylinder (Durchmesser 2,5 cm, Höhe 30 cm) wird bis zu einer Höhe von
20 cm mit einer Tyrode-Lösung (isotonische Lösung aus 0,8 g NaCl, 0,02 g KCl,
0,02 g CaCl₂ · 2 H₂O, 0,01 g MgCl₂, 0,005 g NaH₂PO₄, 0,24 g HEPES und 0,1 g
Glucose in 100 ml destilliertem Wasser) gefüllt. Entsprechend kann auch eine
Ringer Lösung (0,8 g NaCl, 0,02 g KCl, 0,02 g CaCl₂ · 2 H₂O und 0,1 g
NaHCO₃) verwendet werden. Ein für Aquarien üblicher Perlstein (1,5 × 2,5 ×
4 cm) wird über seinen Anschlußschlauch am Boden des Meßzylinders
befestigt und die zu bestimmende Luft mit einer Menge von 10 ml pro
Minute 3 bis 12 Std., je nach Allergenkonzentration und Art, durchgeleitet.
Danach wird die Lösung entnommen und steht für verschiedene Tests zur
Verfügung. Die Apparatur kann durch Spülen mit destilliertem Wasser pro
blemlos für die nächste Untersuchung gereinigt werden.
Eine 96-Napf-Mikrotiterplatte wird mit RBL-Zellen belegt und pro Spalte Serum
von nicht behandelten Mäusen und Serum von Allergen-sensibilisierten Mäusen,
welches IgE-Antikörper gegen das jeweilige Allergen enthält, zugefügt, 60 min. bei
37°C inkubiert und der Serumüberstand mit physiologischer Lösung ausgewa
schen. Zur Empfindlichkeitsbestimmung werden handelsübliche, standardisierte
Allergenextrakte in logarithmischer Verdünnung zugefügt, wiederum 60 min. bei
37°C inkubiert. Danach wird der Überstand auf eine andere Mikrotiterplatte über
tragen, mit p-Nitrophenyl-N-acetyl-β-D-glucosamin in Citratpufferlösung
(1,3 mg/ml) versetzt und nach einer Inkubationszeit von 60 min. bei 37°C die
gebildete Nitrophenylaminmenge durch Adsorbtionsmessung bei 405 nm
bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt.
Die IgE-Seren wurden nach dem von Levine et al. ((1970), Int. Arch. Allergy 39:
156-171) beschriebenen Verfahren durch mehrfache Injektion kleiner Dosen der
Allergene, adsorbiert an Aluminiumhydroxid, gewonnen. Die Allergene entfalten
ihre Wirkung ausschließlich über IgE, welches an die Fc ε-Rezeptoren der Zell
oberfläche gebunden ist, so daß die Mediator-Freisetzung streng an die Kreuz
reaktion der Allergene gebunden ist.
Dieser Versuch zeigt daß außerordentlich geringe Allergenmengen ausreichen,
um eine nachweisbare β-Hexosaminidase-Freisetzung zu bewirken. Ng- oder
pg-Mengen sind üblicherweise ausreichend, so daß auch die geringen Mengen,
welche gemäß Beispiel 1 aus der Luft ausgewaschen werden, für einen signifikan
ten Nachweis ausreichen.
Nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 werden sensibilisierte RBL-Zellen
mit verschiedenen Antikörpern erzeugt und Allergenlösungen im Austausch zuge
geben. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 wiedergegeben. Die Tabelle zeigt
daß signifikant β-Hexosaminidase nur dann freigesetzt wird, wenn die durch
Immunisierung erzeugten IgE-Antikörper und Allergen zueinander passen. Bei
nicht zueinander passenden Paarungen ergibt sich eine Freisetzung in etwa der
Größenordnung der Kontrolle.
Zur Bestimmung der Art und Konzentration unbekannter Allergene in Luft, werden
diese nach dem Verfahren von Beispiel 1 aus Luft extrahiert und in verschiedenen
Verdünnungen auf eine Mikrotiterplatte mit verschiedenen IgE-sensibilisierten
RBL-Zellen gegeben. Durch Vergleich der positiven und negativen Reaktionen mit
Standardpräparationen nach Beispiel 2 können Art und Konzentration der Aller
gene bestimmt werden. Die Nachweisempfindlichkeit des Tests erweist sich dabei
um 1 bis Größenordnungen empfindlicher als bei standardisierten Zweiphasen-
Bindungs-Tests gemäß dem Stand der Technik und Isolierung der Antigene durch
Mikrofilter.
Claims (5)
1. Verfahren zur Bestimmung von Allergenen in der Luft, dadurch gekennzeich
net, daß man die Luft eine definierte Zeit lang durch einen Gaswascher leitet
und in der Waschflüssigkeit die ausgewaschenen Allergene über eine auf der
allergen-abhängigen Freisetzung von Mediatoren oder anderen vasoaktiven
Stoffen aus mit IgE-Antikörper sensibilisierten basophilen Zellen beruhenden
Bestimmungsmethode bestimmt, wobei die Waschflüssigkeit eine
physiologische Lösung ist, welche unmittelbar für die Bestimmung eingesetzt
werden kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als basophile Zel
len basophile Leukämiezellen der Ratte (RBL) und als Antikörper Serum IgE-
Antikörper von Maus, Ratte, Meerschweinchen Hamster oder Kaninchen oder
monoklonale Maus-IgE-Antikörper eingesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Freiset
zung von N-Acetyl-β-D-glucosaminidase oder von β-Hexosaminidase durch
Umsetzung mit p-Nitrophenyl-N-acetyl-β-D-glucosamin bestimmt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
als Gaswäscher eine Flüssigkeitssäule verwendet wird, die am Boden einen
porösen Körper aufweist, durch den die Luft unter Bildung feiner Luftblasen
eingepreßt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
als Luftwäscher ein Luftbefeuchter verwendet wird, der eine Batterie rotierender
Scheiben aufweist, die teilweise in die Waschflüssigkeit eintauchen und teil
weise von der Luft durchströmt werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996143427 DE19643427C1 (de) | 1996-10-22 | 1996-10-22 | Verfahren zur Bestimmung von Allergenen in der Luft |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996143427 DE19643427C1 (de) | 1996-10-22 | 1996-10-22 | Verfahren zur Bestimmung von Allergenen in der Luft |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19643427C1 true DE19643427C1 (de) | 1998-02-12 |
Family
ID=7809359
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996143427 Expired - Fee Related DE19643427C1 (de) | 1996-10-22 | 1996-10-22 | Verfahren zur Bestimmung von Allergenen in der Luft |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19643427C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112888929A (zh) * | 2018-08-29 | 2021-06-01 | 快速微型生物系统公司 | 使用清洁且干燥的气体以用于颗粒物移除和用于其的组件 |
Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4092123A (en) * | 1977-08-08 | 1978-05-30 | Mine Safety Appliances Company | Dual purpose personal dosimeter |
DD143792A1 (de) * | 1979-05-23 | 1980-09-10 | Heinz Boehm | Vorrichtung zur automatischen qualitaetskontrolle von luft und wasser durch mikroalgen |
DE3008240C2 (de) * | 1980-03-04 | 1982-11-04 | C. Gerhardt Fabrik Und Lager Chemischer Apparate Gmbh & Co Kg, 5300 Bonn | Zentrifugal-Saugwascher |
DE3321886C1 (de) * | 1983-06-16 | 1984-05-24 | Dieter Prof. Dr.-Ing. 7500 Karlsruhe Wurz | Verfahren und Vorrichtung zum Gewinnen von Proben der insbesondere mikrobiellen Inhaltsstoffe in Gasströmungen |
WO1985002262A1 (en) * | 1983-11-10 | 1985-05-23 | Ventrex Laboratories, Inc. | Multiple allergen-bearing matrixes useful for qualitative allergy screening |
DD259793A1 (de) * | 1987-04-02 | 1988-09-07 | Jenaer Glaswerk Veb | Radialgaswaescher |
DE3803173A1 (de) * | 1988-02-03 | 1989-08-17 | R Seitner Mess Und Regeltechni | Verfahren zur kontinuierlichen quecksilberbestimmung in fluessigkeiten und reaktionsgefaess zur durchfuehrung des verfahrens |
EP0396505A2 (de) * | 1989-05-04 | 1990-11-07 | Ciba-Geigy Ag | Für einen Immunoglobulin-Isotyp spezifische monoklonale Antikörper |
DE3937134A1 (de) * | 1989-11-08 | 1991-05-16 | Basf Ag | Laborgeraet zum abscheiden von stoffen aus gasproben |
WO1992017207A1 (en) * | 1991-03-26 | 1992-10-15 | Tanox Biosystems, Inc. | MONOCLONAL ANTIBODIES WHICH BIND TO SECRETED AND MEMBRANE-BOUND IgE, BUT NOT TO IgE ON BASOPHILS |
GB2274513A (en) * | 1993-01-25 | 1994-07-27 | Winton Eurotech Limited | Monitoring air quality |
WO1995015376A2 (en) * | 1993-12-01 | 1995-06-08 | The United States Of America, Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services | IN VIVO ASSAYS FOR INHIBITORS OF IgE MEDIATED ALLERGIC RESPONSES |
WO1995016203A2 (en) * | 1993-12-10 | 1995-06-15 | Genentech, Inc. | Methods for diagnosis of allergy and screening of anti-allergy therapeutics |
US5470825A (en) * | 1990-07-10 | 1995-11-28 | Incyte Pharmaceuticals, Inc. | Basophil granule proteins |
US5500348A (en) * | 1992-11-04 | 1996-03-19 | Shionogi & Co., Ltd. | Basophil-binding monoclonal antibody, method for separation of basophils, method for chemical mediator release from basophils, and method for testing release of basophil-derived chemical mediators |
-
1996
- 1996-10-22 DE DE1996143427 patent/DE19643427C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4092123A (en) * | 1977-08-08 | 1978-05-30 | Mine Safety Appliances Company | Dual purpose personal dosimeter |
DD143792A1 (de) * | 1979-05-23 | 1980-09-10 | Heinz Boehm | Vorrichtung zur automatischen qualitaetskontrolle von luft und wasser durch mikroalgen |
DE3008240C2 (de) * | 1980-03-04 | 1982-11-04 | C. Gerhardt Fabrik Und Lager Chemischer Apparate Gmbh & Co Kg, 5300 Bonn | Zentrifugal-Saugwascher |
DE3321886C1 (de) * | 1983-06-16 | 1984-05-24 | Dieter Prof. Dr.-Ing. 7500 Karlsruhe Wurz | Verfahren und Vorrichtung zum Gewinnen von Proben der insbesondere mikrobiellen Inhaltsstoffe in Gasströmungen |
WO1985002262A1 (en) * | 1983-11-10 | 1985-05-23 | Ventrex Laboratories, Inc. | Multiple allergen-bearing matrixes useful for qualitative allergy screening |
DD259793A1 (de) * | 1987-04-02 | 1988-09-07 | Jenaer Glaswerk Veb | Radialgaswaescher |
DE3803173A1 (de) * | 1988-02-03 | 1989-08-17 | R Seitner Mess Und Regeltechni | Verfahren zur kontinuierlichen quecksilberbestimmung in fluessigkeiten und reaktionsgefaess zur durchfuehrung des verfahrens |
EP0396505A2 (de) * | 1989-05-04 | 1990-11-07 | Ciba-Geigy Ag | Für einen Immunoglobulin-Isotyp spezifische monoklonale Antikörper |
DE3937134A1 (de) * | 1989-11-08 | 1991-05-16 | Basf Ag | Laborgeraet zum abscheiden von stoffen aus gasproben |
US5470825A (en) * | 1990-07-10 | 1995-11-28 | Incyte Pharmaceuticals, Inc. | Basophil granule proteins |
WO1992017207A1 (en) * | 1991-03-26 | 1992-10-15 | Tanox Biosystems, Inc. | MONOCLONAL ANTIBODIES WHICH BIND TO SECRETED AND MEMBRANE-BOUND IgE, BUT NOT TO IgE ON BASOPHILS |
US5500348A (en) * | 1992-11-04 | 1996-03-19 | Shionogi & Co., Ltd. | Basophil-binding monoclonal antibody, method for separation of basophils, method for chemical mediator release from basophils, and method for testing release of basophil-derived chemical mediators |
GB2274513A (en) * | 1993-01-25 | 1994-07-27 | Winton Eurotech Limited | Monitoring air quality |
WO1995015376A2 (en) * | 1993-12-01 | 1995-06-08 | The United States Of America, Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services | IN VIVO ASSAYS FOR INHIBITORS OF IgE MEDIATED ALLERGIC RESPONSES |
WO1995016203A2 (en) * | 1993-12-10 | 1995-06-15 | Genentech, Inc. | Methods for diagnosis of allergy and screening of anti-allergy therapeutics |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112888929A (zh) * | 2018-08-29 | 2021-06-01 | 快速微型生物系统公司 | 使用清洁且干燥的气体以用于颗粒物移除和用于其的组件 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Pienkowski et al. | Suppression of late-phase skin reactions by immunotherapy with ragweed extract | |
DE1517934A1 (de) | Mit Molekularsieb ueberzogenes Adsorbens aus kleinen Teilchen und Verfahren mit dessen Anwendung | |
DE69725606T2 (de) | Methoden für die diagnose von allergischen atemwegsaspergillosen | |
Castelain et al. | Patch test reactions to mite antigens: a GERDA* multicentre study | |
DE2322562A1 (de) | Verfahren zur bestimmung eines oder mehrerer antigene in einer probe | |
Lemaire | Characterization of the bronchoalveolar cellular response in experimental asbestosis: different reactions depending on the fibrogenic potential | |
DE3034142A1 (de) | Verfahren zur herstellung von virenliganden | |
EP3438667B1 (de) | Bindungstest zur diagnose einer heparin-induzierten thrombozytopenie | |
DE69731103T2 (de) | Verfahren zur proteinextraktion | |
DE19643427C1 (de) | Verfahren zur Bestimmung von Allergenen in der Luft | |
DE2850950C3 (de) | Verwendung von nativem oder thermisch modifiziertem Cytochrom c als Stabilisator für ein immunochemisches Meßreagens, immunochemisches Meßreagens sowie Pufferlösung zur Probenverdünnung bei immunchemischen Meßverfahren | |
WO2003048777A1 (de) | Verfahren zur diagnose von sepsis unter bestimmung von ca 19-9 | |
WO2005076006A1 (de) | DIAGNOSE VON SEPSIS DURCH SELEKTIVE BESTIMMUNG DER KONZENTRATION DER Cu/Zn SUPEROXIDDISMUTASE (Cu/Zn SOD) IN PATIENTENPROBEN | |
WO2003048776A1 (de) | Verfahren zur diagnose von sepsis unter bestimmung von ca 125 | |
Jadwin et al. | Neutrophil bipolar shape formation in whole blood. A simple and rapid method for the assessment of neutrophil leukocyte responsiveness | |
DE3211254A1 (de) | Verfahren zum nachweis des vorliegens einer allergie und zum spezifischen nachweis des fuer die allergie verantwortlichen allergens | |
DE19516247A1 (de) | Pyrogen-Untersuchungsverfahren | |
Malo et al. | Occupational asthma in sawmills of eastern Canada and United States | |
DE3344607A1 (de) | Verfahren und zusammensetzung fuer die bestimmung der phagocytischen reaktion | |
WO1998032014A1 (de) | Basophilen-degranulationstest | |
DE69917299T2 (de) | Verfahren zur erfassung oder quantifizierung von basophilen und eosinophilen | |
EP0826965A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Faktor V-Mangelplasma und ein so erhaltenes Mangelplasma | |
DE69333201T2 (de) | Vorrichtung und Test zur Bestimmung eines Antigens oder eines Antikörpers in einer Testprobe | |
DE10160921A1 (de) | Verfahren zum Nachweis von Allergien und Verwendung eines Antikörpers zum Nachweis von Allergien | |
DE3430896C2 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |