DK158482B - Fremgangsmaade, reagens og standardoploesning til bestemmelse af serumglucoseniveauer i blodproever og til at opdage diabetes mellitus hos mennesker - Google Patents

Description

DK 158482B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde, et reagens og en standardopløsning til bestemmelse af glucoseniveauer i blodprøver og er særligt, skønt ikke udelukkende, indrettet til at opdage diabetes hos patienter og/eller be-5 stemme behandlingsniveauer for-.diabetespatienter. · I de senere år har den væsentlige anstrengelse indenfor diabetesbehandling koncentreret sig om forebyggelse eller forbedring af de kroniske komplikationer ved diabetes. Disse komplikationer - retinopatia, 10 nephropatia, neuropatia og artherosclerosis - opstår på grund af forlænget hyperglykæmi og kan forhindres, såfremt blodglucosen holdes så nær ved normal som muligt.

De fleste af de eksisterende metoder til at bestemme diabetikerkontrolgraden er upålidelige, eftersom 15 de kræver patientsamarbejde (for eksempel fraktionelle urinopsamlinger af patienten i hjemmet) eller er besværlige og upålidelige (for eksempel 24 timers urinær glu-coseekskretion). Blodglucoseniveauet svinger betydeligt dagen igennem påvirket af diæten, aktiviteten og behand-20 i ingen. Tilfældige blodglucoseniveauer har vist sig at være et utilstrækkeligt og endog misvisende indeks for diabetikerkontrol. Ved behandlingen af etableret diabetes findes der et behov for en langtidsindikator for blodglucoseniveauer .

25 Det er opfindelsens formål at angive en fremgangs måde og midler til at dække dette behov. En af de første prøver, der undersøgtes i denne forbindelse, anvendte glycosyleret hæmoglobin. Denne prøve har været anvendelig ved kontrol af diabetes, men den har vist sig kostbar 30 og vanskelig at reproducere. Behovet for en mere pålidelig prøve har ført til den nuværende undersøgels af serumf ructosamin. Fructosamin, der er et produkt fra vekselvirkningen mellem serumglucose og serumproteiner over dage til uger, imødekommer nogle af disse indvendinger, 35 eftersom det er stabilt og ikke ændres med korttids-

DK 158482B

2 svingninger i blodglucoseniveauet. Denne prøve har også den fordel, at den er billig, kan automatisere-res og er yderst reproducerbar. Den kan udføres på ca. 2 ml blod.

5 Fructosamin giver et diabetikerkontrolindeks, der er afhængigt af patientens diæt, aktivitet eller behandling. Dets væsentlige kliniske anvendelse er reguleringen af behandlingen for kendte diabetikere og bedømmelse af nye behandlinger. Det kan også anven-10 des til at afprøve populationer med en forøget risiko for at udvikle diabetes - gravide kvinder, overvægtige og etniske grupper med kendt tendens til diabetes (f.eks. polynesere). Forskellen mellem den diabetiske patient og patienten med normal glucosetolerancetest 15 er god, men er mindre tydelig for patienter med nedsat glucosetolerance.

Følgelig består opfindelsen i et aspekt i en fremgangsmåde til bestemmelse af serumglucoseniveauer i en blodprøve eller en prøve stammende fra blod, 20 der er ejendommelig ved, at prøven holdes på en reguleret temperatur, at prøvens pH reguleres til en passende værdi mellem 10 og 14, fortrinsvis mellem 10,0 og 11,0, at prøven tilsættes et farvemiddel, og at der efter et første fast tidsrum tages en første farvemåling, og efter et 25 andet fast tidsrum tages en anden farvemåling, og at den resulterende farveændring sammenlignes med farveændringen i en standardopløsning, idet det valgte farvemiddel og pH-betingelserne er således, at en farveændring hos farvemidlet forårsages af glucosen i prøven, medens denne 30 glucose stadig er omsat eller forbundet med en amingruppe i protein i blodet, og hvor produktet er til stede i form af fructosamin på enolform.

Endvidere angår opfindelsen et reagens til brug ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvilket reagens 35 er ejendommeligt ved at omfatte en puffer og et farvemiddel, der ændrer farve over et tidsrum, efter at pufferen og farvemidlet er blevet sat til prøven.

DK 158482B

3

Endelig angår opfindelen en fremgangsmåde til at opdage diabetes mellitus hos mennesker, der er ejendommelig ved, at en blodprøve udtages fra patienten, at serumglucoseniveauet bestemmes ved fremgangsmåden iføl-5 ga opfindelsen, og at sådanne aflæsninger sammanlignes med standarder, der er repræsentative for kendte diabetes mellitus-trin.

Opfindelsens baggrund og en beskrivelse af den foretrukne og alternative udførelsesformer for 13 opfindelsen angives nedenfor under henvisning til den medfølgende tegning, hvori fig. 1 viser en graf over serumfructosamin-niveauer hos patienter med henholdsvis normal glucose-tolerance, nedsat glucosetolerance og diabetes mellitus 15 under anvendelse af WHO-kriterier for tolkningen af 75 g glucosetoleranceprøven, fig. 2 en graf over serumfructosaminniveauer hos gravide patienter med en gestationsalder på 28-32 uger, og fig. 3 et flowdiagram for en kontinuerlig 20 prøvemetode under anvendelse af opfindelsen.

Glycosylering af proteiner kan forekomme som en ikke enzymatisk post-translationel modifikation direkte afhængigt af den rådende glucosekoncentration. Følgeligt har diabetikere tendens til at have forhøjede 25 koncentrationer af glycosylproteiner og glycosyleringsgraden af hæmoglobin og serumproteiner er blevet korre-leret med indicier for glykæmi.

Eftersom glycosylproteinkoncentrationer reflekterer et gennemsnit af serumglucoseniveauer over et 30 tidsrum, giver deres bestemmelse et attraktivt middel til overvågende diabetikerkontrol, og den omhandlede opfindelse angiver et bekvemt og praktisk system til at udføre en sådan overvågning.

Den omhandlede anvendelse gør brug af den egen-35 skab ved blod, at blodglucose kontinuerligt reagerer med proteiner i blodkredsløbet hos især mennesker ved,at glucose binder sig til aminogrupper i protein til dannelse af en aldimin, en Schiff base, der undergår 4

DK 158482 B

en molekylær (Amadori) ændring til dannelse af en stabil ketoamin (her generisk benævnt "fructosamin").

Kemien herved omtales senere i denne beskrivelse.

Den omhandlede opfindelse angår i det mindste ± den 5 foretrukne form et kolorimetrisk assay baseret på den egenskab ved fructosaminer, at de virker som reduktionsmidler i alkalisk opløsning.

I de seneste år er der udført undersøgelser over serumfructosaminniveauer hos normale gravide pa-10 trenter, hos gravide mødre med unormal glucosetolerance og de med etableret diabetes. Hos normale patienter (76 patienter med normal glucosetolerancetest bedømt under anvendelse af O'Sullivan's data: O’Sullivan J.B.,

Mahon C.M, Charles D., Dandrow R. (1973) "Screening 15 criteria for high risk gestational diabetes patients."

Amer. J. Obstet. 116: 895) . Det gennemsnitlige serum-fructosaminniveau ved en gestationsalder på 28-32 uger var 1/51 irmol/liter med en standardafvigelse på 0,24.

Nyere målinger af fructosaminniveauer indsamlet 20 ved en gestationsalder på 28-32 uger hos patienter med "gestationsdiabetes" og de med etableret diabetes har vist, at der er en klar forskel mellem de tre grupper (fig. 2). Det gennemsnitlige fructosaminniveau hos patienter hos hvem diabetes er diagnostiseret 25 under graviditeten er 1,91 mmol/liter med en standardafvigelse på 0,23 og hos etablerede diabetikere 2,17 med en standardafvigelse på 0,36. Under anvendelse af et niveau på 1,8 mmol/liter som den øvre grænse for normal serumfructosamin er det muligt,at dets 30 anvendelse ved kontrolundersøgelser ville føre til en detekteringsgrad på 80% for diabetes under graviditeten.

Fructosamin bundet til serumproteiner måles ifølge opfindelsen ved omdannelse til dets aktive 35 enolform i alkali, dvs. vedet pH, der ligger mellem 10 og 14. Det har vist sig, at forskellige pH-niveauer giver forskellig absorbans for det ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen anvendte farvemiddel,og følgelig

DK 158482B

5 ligger det foretrukne pH mellem 10,0 og 11,0, såsom mellem 10,5 og 10,8.

Fructosamins enolform er et kemisk aktivt stof og får et passende farvemiddel til at ændre fairve, 5 idet farvemidlet fortrinsvis er et farvestof valgt blandt tetrazoliumsalte, f.eks. tetranitroblå eller fortrinsvis nitroblå-tetrazolium, der skifter til et yderst farvet blåt (purpur) formazanfarvestof med en bred absorbanstop ved ca. 535 nm.

10 Det er en del af opfindelsen, at absorbans- ændringen for at undgå interferens fra andre serumreducerende stoffer måles på et pasdende tidspunkt efter tilsætning af farvemidlet, og at det tillades f.eks. 10 til 15 minutter at forløbe for at reducere 15 eller undgå denne interferens fra andre serumreducerende stoffer.

Prøven er ea, der stammer fra blod og er fortrinsvis en prøve af fuldblod eller fuldblodsserum.

Visse forholdsregler er nødvendige i forbindelse 20 med blodprøven, eftersom moderat til kraftig hæmolyse kan give falsk lave resultater. Skønt fuldblodsserum og -plasma kan anvendes som prøvemateriale, er plasma meget mindre egnet til fremgangsmåden, eftersom anti-koagulanter kan påvirke resultaterne.

25 Prøver bør fortrinsvis være sera uden tilsat konservationsmiddel.

Til opnåelse af en passende pH-værdi i blodprøven foretrækkes det, at en puffer tilsættes blodprøven i form af en opløsning. Pufferen vælges og tilmåles til 30 opnåelse af et pH i blodprøven på mellem 10,0 og 14,0, fortrinsvis mellem 10,0 og 11,0. Denne puffer omfatter fortrinsvis natriumcarbonat og natriumhydrogencarbonat i passende mængder, og det har vist sig, at det er nyttigt at tilsætte pufferen sammen med farve-35 midlet som et enkelt reagens. Pufferen indeholder fortrinsvis natriumcarbonat i et mængdeforhold på 0,785 g natriumcarbonat til 0,210 g natriumhydrogencarbonat.

Andre puffere, der giver den ønskede pH, kan anvendes.

DK 158482 B

6

Som anført ovenfor er farvemidlet fortrinsvis nitro-blå-tetrazolium (NBT).

Reagenset blandes med blod- eller serumprøverne og henstilles i et passende tidsrum, f.eks. 10 til 5 15 minutter inden farveændringen måles, f.eks. måles absorbansændringen under anvendelse af et passende spektrofotometer.

Målingen af farveændringen kontrolleres fortrinsvis ved anvendelse af en procedure, hvorved 10 farvemålinger udføres på standardopløsninger.

De foretrukne standardopløsninger omfatter et protein såsom albumin, hvortil der er sat en syntetisk fructos-amin såsom 1-deoxy-l-morpholinofructose (DMF). Sådanne standardopløsninger fremstilles fortrinsvis ved at 15 tilsætte aliquoter 0,01 M vandig opløsning af 1-deoxy- l-morpholinofructose (DMF) til en albuminopløsning.

Albuminet kan være albumin 25 g/100 ml (dvs. 250 g/li-ter) fortyndet til 40 g/liter til anvendelse.

Disse standardopløsninger fremstilles i albumin, 20 eftersom dets tilstedeværelse er nødvendig for at flytte DMF's topabsorbans. Selve albuminet har imidlertid også nogen aktivitet og en albuminopløsning, der er passende kalibreret mod de foretrukne (DMF) standarder eller kalibreret mod en proteinopløsning med kendt 25 14C-glucose eller 3H-glucose inkorporeret kan også anvendes som standardopløsninger.

Undersøgelser antyder, at målingerne kun påvirkes i mindre grad af reduktionsmidler med lav mole-kylmasse og er konsistente med den tanke, at NBT re-30 duktion i det væsentlige reflekterer koncentrationen af ketoaminer eller glycosylproteiner med stor molekyl-masse, dvs. fructosamin.

Bedømt som ændringen i absorbans ved 530 nm over på hinanden følgende 5 minutters intervaller mellem 35 5 og 20 minutter, er NBT reduktion lineært forbundet med DMF-koncentrationer ved hvert tidsinterval, idet lineariteten opretholdes til 8 mmol DMF/liter, den højste afprøvede koncentration. Det bør bemærkes, at

DK 158482B

7 en grafisk afbildning af denne lineære afhængighed ikke vil passere origo, eftersom standarden indeholder 40 g albumin/liter og i sig selv har nogen aktivitet.

Fremgangsmåderne ifølge opfindelsen kan udøves 5 manuelt eller i automatiserede systemer. Assayet er enkelt at udføre manuelt og er reproducerbart. Det er også hurtigt. Skønt der i almindelighed kun kan måles 12 prøver pr. time, hvor det fulde tidsforløb registreres i hvert tilfælde ved aflæsning af prøverne hvert 10 20. sekund ved 10 og 15 minutter i en diskontinuerlig assay, kan der tilpasses 40 prøver pr. time.

Reagenset, der omfatter pufferen og farvemidlet og standardopløsningeme,der omfatter et protein såsom albumin og et syntetisk fructosamin såsom 1-deoxy-l-15 morpholinofructose (DMF) er begge nye blandinger, der som nævnt udgør en del af den omhandlede opfindelse.

Opfindelsen angår yderligere en standardopløsning til brug ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, standardopløsningen er ejendommelig ved, at den omfatter 20 et protein såsom albumin, og syntetisk fructosamin såsom deoxymorpholinofructose (DMF).

Opfindelsen illustreres nærmere ved hjælp af nedenstående eksempler.

Eksempel 1 25 Manuel procedure.

Materialer: Albumin er humant albumin fra Commonwealth Serum Laboratories, Melbourne, Australien,og NBT er fra Sigma Chemical Co., St. Louis, Missouri, U.S.A.

30 Til opnåelse af et farvereagens:(0,1 M

Na2C03/NaHC03;pH 10,8) udvejes successivt Na2C03 7,95 g

NaHC03 2,1 g

Nitro-blå-tetrazolium (Sigma)0,2 g 35 Ethanol 40 ml

Deionise.ret vand op til 1 liter Skyl hvert reagens over i en 1000 ml's målekolbe med en smule destilleret (deioniseret) vand.

DK 158482B

8

Opløs ved mild svingning og tilsæt destilleret vand til 1000 ml. pH bør være 10,5 til 11 og er fortrinsvis 10,8. Reagenset er ikke stabilt ved stuetemperatur og bør fremstilles frisk hver uge eller alternativt frem-5 stilles, fortrinsvis i større mængder, opdeles i aliquo-ter, der opbevares frosne og optøes inden anvendelse.

Albuminstandarden omfatter albumin 40 g i 1 liter saltopløsning (0,14 m NaCl).

Til opnåelse af 1-deoxy-l-morpholinofructose 10 (DMF) 5 mmol/liter standardopløsninger udvejes 124,5 mg DMF (MW249) og albumin 40 g/liter tilsættes op til 100 ml. Standarden fremstilles i albumin, eftersom dettes tilstedeværelse er nødvendig for at flytte DMF's topabsorbans. Imidlertid har selve albuminet 15 også nogen aktivitet, og dette subtraheres fra standardaktiviteten i den nedenfor viste beregning.

Standarder med koncentrationer på 1,0, 2,0, 3,0 og 4,00 mmol/liter fremstilles tilsvarende. Standarderne opdeles i 0,5 ml aliquoter og opbevares ved -20°C.

20 Den procedure, der er anvendt til måling af fructosaminkoncentration i blodprøver er som følger: Blodprøver indsamles i almindelige reagensglas, tillades at størkne og separeres med det samme.

Såfremt det ikke undersøges umiddelbart, kan serum 25 holdes ved -20°C ved hvilken temperatur fructosamin er ubegrænset stabilt.

0,1 ml serum sættes til 1 ml carbonatpuffer (0,1 mol/liter, pH 10,8) indeholdende 0,25 mmol nitro-blå-tetrazolium (NBT)/liter ved 37°C. Absorbansen 30 ved 530 nm måles 10 og 15 minutter efter blanding og sammenlignes med absorbansen af standarder af 1-de-oxy-l-morpholinofructose (DMF) plus albumin (40 g/liter) behandlet på tilsvarende vis. Absorbansen måles i et registrerende spektrofotometer, såsom Pye Unicam 35 SP800 eller Gilford 250. Reaktionshastigheder kan om ønsket følges på et registrerende spektrofotometer, der er termostatisk reguleret.

9

DK 158482 B

For at tidsskemaet kan holdes nøjagtigt, tages serumprøverne med valgte tidsintervaller, f.eks. 15 sekunder, og 0,1 ml af hver serumprøve sættes til 1,0 ml farvereagens. Absorbansen aflæses derefter ved 530 nm 5 ved 10 og 15 minutter fra undersøgelsens start. Albumin- og DFM-standarderne behandles tilsvarende for at give en kontrol. Korrigerede aflæsninger af fructos-aminaktivitet kan beregnes som følger (A = absorbans): (Al5min-Al0min) prøve x 5 (Al5min-Al0min) Std-(Al5min-A10min) Alb.=fructosaminkoncen-

tration i enheder/L

Referenceområde: 1,40 - 1,96 enheder/liter.

Bemærkninger: 15 1. Plasma er mindre egnet til denne undersøgelse, eftersom antikoaguleringsmidler kan gribe ind.

2. Prøver er stabile i mindst 3 måneder, når de opbevares ved -20°C.

3. Kontroller - kommercielt tilgængelige lyofili- 20 serede sera både på basis af kalve og menne sker giver passende lave,middelstore og høje kontroller.

Eksempel 2 25 Bestemmelse af serum- eller plasmafructosaminkoncentra-tion med et kontinuerligt flow-analyseapparat, f.eks. en Technicon Auto-Analyser.

Som nævnt tidligere reducerer albuminbundet fructosamin nitro-blå-tetrazoliumfarvestof ved alka-30 lisk pH. Ikke-specifik reduktion med andre stoffer afsluttes på nogle få minutter, mens fructosaminreduk-tion foregår i et meget længere tidsrum.

Som vist i fig. 3, hvor der anvendes et kontinuerligt flow-apparat, såsom en Technicon Auto-Analyser, 35 kan der kompenseres for ikke specifik reduktion med andre stoffer ved anvendelse af en blankkanal 1. Farveændringen på denne kanal aflæses efter 5,5 minutters reaktionstid, mens prøvekanalen 2 aflæses efter 10

DK 158482 B

8,5 minutters reaktionstid. Reaktionsstrømmene opvarmes til 45°C for at forkorte topforsinkelsestiden, og farvereagenset indeholder ethanol for at linearisere reaktionen. Farven aflæses ved 550 nm.

5 Serumalbuminkoncentrationen bestemmes paral lelt dermed, eftersom fructosaminniveauet ved albumin-mangeltilstande ikke er gyldigt.

Systembeskrivelse.

Idet der henvises til fig. 3 føres prøven ind 10 gennem en ledning 3, forfortyndes (1:16), genudtages derefter til reagensstrømme 4 og 5. Blankkanalen indeholder en forsinkelsesspiral med en kortere varme-spiral, således at reaktionstiden er 3 minutter mindre end i prøvekanalen, men den totale opholdstid er den 15 samme. Reduktionen finder sted ved 45°C, toppene ankommer til colorimeteret samtidigt, hvor blankaflæsningen automatisk subtraheres. Nøjagtig fasing opnås med en fasespiral i blankledningen netop inden colorimeter et.

20 Metode.

1. Vælg en udtagelseshastighed på 75/time, udtagelsestid 40 sekunder og vasketid 8 sekunder.

2. Tilslut fortyndingsmiddel og NBT reagens til reagensflaskerne.

25 3. Start pumpen.

4. Tag standarder fra dybfryseren og henstil dem ved stuetemperatur.

5. Efter 10 minutter start skriveren og indstil grundlinierne ved 10%.

30 6. Indsæt og kør standarder efterfulgt af prøver.

En kontrol anbringes for hver 10 prøver.

7. Rens reagensledningerne med NaOH (1 M) i 5 minutter, efter at den sidste top er kommet igennem, efterfulgt af 10 minutters rensning med 3 5 vand.

11

DK 158482 B

Batchstruktur.

a) Standard batch Glas nr.

1· O standard 2. 1,0 inmolær std.

3. 2,0 " " 4. 3,0 " "

Glas nr.

5. 4,0 inmolær std.

10 6. 5,0 b) Patient batch

Glas 5, 25 lav kontrol sera

Glas 15, 35 høj kontrol sera

Glas 10, 20, 30, 40 referencekontrol.

15 Beregning.

Standarderne fremstilles i albuminopløsning (40 g/liter) og skal korrigeres for albuminaktivitet inden standardkurven plottes. "0" standarden substra-heres fra de andre standarder,og de korrigerede stan-20 darder anvendes til at fremstille standardkurven med tophøjderne (y aksen) plottet mod koncentration (x aksen) .

Prøvetoppene aflæses direkte fra standardkurven. Reagenser.

25 Fortyndingsmiddel Natriumchlorid (BDH) 0,9 g

Brij-35 (30%) 20 ml

Vand til 1 liter

Farvereagens Nitro-blå-tetrazolium (Sigma) 0,20 g 2g Natriumcarbonat (Reidel- de Haen) 7,95 g

Natriumhydrogencarbonat (Riedel-de Haen) 2,10 g

Vand til 1 liter

Standarder.

35 En stamopløsning af deoxymorpholinofructose (DMF) fremstilles ved afvejning af.1,245 g DMF og opløsning heraf i 1 liter albuminopløsning. Koncentrationen er 5 mmol/liter.

12

DK 158482 B

Albuminopløsningen fremstilles ved at opløse albumin, 40 g, i 1 liter saltopløsning (0,14 m NaCl).

Arbejdsstandarder fremstilles ud fra denne med koncentrationer på 1,0, 2,0, 3,0, 4,0 og 5,0 mmol/liter.

5 Der fremstilles en blankprøve under anvendelse af udelukkende albuminfortyndingsmiddel uden tilsat DMF.

Punkter ved teknikken.

1. Udtagningshastigheden afhænger af den tid det tager for toppene at opnå en "steady state".

10 Der kræves en vis plateau-tid for både prøve og blankprøve, således at de kan fases. En udtagningstid på så lidt som 30 sekunder er nogle gange nok, men 40 sekunder er bedre til rutinekørsel.

15 2. Standarder indeholder albumin og bør afkøles.

3. Systemet kræver 5 minutters rensning med natriumhydroxid (1 M) efter hver kørsel.

Eksempel 3 20 Bestemmelse af serumfructosamin med et bichromatisk diskret analyseapparat (ABBOTT.) .

A. Materialer.

1) Puffer og farvereagens: (0,1 M Na^O^/NaHCOg; pH 10,57).

25 Udvej efter hinanden:

Na2C03 0,795 g

NaHC03 0,210 g

Nitro-blå-tetrazolium (NBT) 0,02 g 2) Standardopløsninger fremstilles ved at sætte 30 aliquoter af en 0,01 m vandig opløsning af deoxymor- pholinofructose (DMF) til en albuminopløsning.

DMF Albumin 0.14M NaCl (0.01M) (250g/l) 0 0 18ml 82ml 35 1. Ommol/1 10ml 18ml 72ml 2.0mmol/l 20ml 18ml 62ml 3.Ommol/1 30ml 18ml 52ml 4. Ommol/1 4 Oml 18ml 42ml

DK 158482B

13

Standarderne opdeles i 0,5 ml*s aliquoter og opbevares ved -20°C.

Skyl hvert reagens over i en 100 ml målekolbe med en smule destilleret vand. Oplø$ ved forsigtig 5 svingning og tilsæt destilleret vand op til 100 ml.

pH bør være mellem 10,55 og 10,60 og er fortrinsvis 10,57. Reagenset er ikke stabilt på ubestemt tid og bør fremstilles frisk hver uge eller opbevares ved ~20°C.

^ B. Procedure:

Udøvelsen af en række prøver på et Abbott 200 bichromatisk analyseapparat udføres som følger: 1. Indstil instrumenterne som følger:

Test code 78 .

15 Sample volume 25;iA (07)

Reagent volume 250yl (06)

Filter 550/650

Rx Type Rate RX Direction *>' up

Analysis time 5 minutter

Revolutions 4

2Q Temperature 37°C

2. Anvend en ny ren cuvette.

3. Aktiver WASH-cyklussen for at skylle vand gennem systemet og fjerne bobler. Vand erstattes derefter med arbejdsreagens og PRIME-cyklussen begyndes. Bortkast 25 de første tre stråler og recirkuler derefter tilbage til flasken mindst 10 gange.

4. Anbring det fornødne antal prøveglas i karusel-len og tilsæt 50 μΐ prøve til hver glas.

01 h2o 30 02 nul-standard 03 1,0 mmol/1 04 2,0 mmol/1 05 3,0 mmol/1 06 4,0 mmol/1 35 07 Kontrol sera 08 " " 31 " 32 Normal kontrol

DK 158482B

14 0 9 til 30 er patient prøver . Anvend en 50 pl's positiv forskydningssprøjte.

5. En kalibreringskurve inkluderes ved hver kørsel.

Drej karusellen til stilling 00 og tryk på RUN knappen.

5 6. ABA 200-apparatet vil udføre 4 omdrejninger, ved den første tilsættes prøve og reagens, den anden er en forsinkelsescyklus, den tredie og fjerde henholdsvis begyndelses- og slutabsorbansaflæsninger. Forskellen mellem begyndelses- og slutabsorbansaflæsningerne an- 10 vendes til at beregne prøvekoncentrationen under anvendelse af den angivne standardkurve.

7. Fjern multicuvetten og rens med vand. Henstil den neddyppet i vand natten over. Skyl pipetten med "Contradn-renseopløsning ved at aktivere WASH-cyklus- 15 sen og gentag vaskeproceduren med vand.

8. Det normale område er 1,14 til 1,96 mmol/1. Diabetiske prøver vil i almindelighed være større end 2,0 mmol/1.

9. Temperaturen reguleres fortrinsvis til 37°C.

20 Punkter ved teknikken.

1. ABA 200-apparatet vil automatisk forkaste forkert indstillet "Rx type,Rx direction, temperature, revolution og time", men ikke forkert indstillet "filters"eller "sample/reagent volumes".

25 2. Farvereagenset med natriumcarbonat/bicarbonat-

puffer er stabilt i op til 1 uge, såfremt det opbevares ved 4°C. Kontroller pH umiddelbart inden anvendelsen og sørg for, at den ligger mellem 10,55 og 10,60. Sørg for at alt NBT

30 er opløst inden farvereagenset anvendes.

3. Kontrolprøver bør give værdier indenfor 2 x SD-området i overensstemmelse med foretrukne kvalitetskontrolkort. Det foretrækkes at dokumentere alle de assays, hvor der forekommer afvigelser 35 udover 2 x SD-området. ' 4. Prøver bør være sera uden tilsat konserveringsmiddel .

15

DK 158482 B

Ved fremgangsmåderne ifølge opfindelsen anvendes den følgende kemi:

Proteiner kan glycosyleres in vivo ved en ikke-enzymatisk reaktion mellem glucose og tilgængelige 5 aminogrupper.

Protein -NI^ + CBO Protein -N = CH Protein -NH -CB2

Ib (OB) £β(οβ) c=o C4B9O4 048904 C4B9O4 10

Glucose Glycosylamin' Fructosamin

Glycosylering afhænger af glucosekoncentrationen, således at diabetikere har større fructosaminkoncentra- tioner end normalt. Fructosaminer danner i alkalisk 1 5 opløsning enaminoler, der er reducerende stoffer.

OB"

R - NB -j:B2 ^ R - NH - |H

C = 0 C (OB) 20 E 1 C4B9O4 C4B9O4

Keto enol(reducerende)

Ved den foretrukne form for opfindelsen kan 25 den reducerende virkning af albuminbundet fructosamin detekteres med nitro-blå-tetrazolium ved alkalisk pH og måles som en absorbansændringshastighed.

Udfra det forannævnte er det klart, at opfindelsen i det mindste i dens foretrukne form giver fordele 30 i sammenligning med eller afhjælper ulemper ved nuværende metoder.

Især kan den kliniske betydning af den omhandlede opfindelse sammendrages som følger: 1. Fructosamin er et indeks for metabolisk kontrol 35 hos patienter med diabetes mellitus. Det af spejler patienttilpasningen, omhyggeligheden og effektiviteten ved insulinbehandling. Ved anvendelse af den omhandlede opfindelse kan fructos- 16

DK 158482B

amin måles med ugentlige intervaller, og det menes, at en sådan måling nøjagtigt og pålideligt opdager forbedring/forværring ved diabetikerkontrol som følge af ændring i behandlingen.

5 2. Fructosamin afspejler glycosyleringen af serum proteiner. Hovedbidraget, mere end 80%, kommer fra albumin. Kinetikken ved dets nedbrydning er omtrent som ved albumin (T-j^ = ^0 dage).

3. Prøvens værdi nedsættes kraftigt hos individer 10 med hypoalbuminæmi (albumin mindre end 30 g/1).

4. Fructosamin er direkte korreleret med fastende blodglucoseniveauer og påvirkes relativt mindre af post prandial hyperglycæmi. Udtagningstidspunktet og dets forbindelse med diæten er 15 uden betydning.

5. Fructosamin kan være anvendelig som en oriente ringsundersøgelse for at finde individer med diabetes mellitus.

6. Ved at udføre reaktionen under milde alkaliske 20 betingelser (pH mindre end 11,0) og ved kontrol lerede temperaturer (T mindre end 50°C) måles der ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen ikke fri glucose eller glucose i den labile aldimin-form, men der måles kun glucose i den stabile 25 fructosaminform.

7. Ved at udsætte farveændringsmålingen i nogle få minutter efter prøvens start minimiseres bidraget fra interferende stoffer. 1 35

Claims (11)

1. Fremgangsmåde til bestemmejl.se af serumgluco-seniveauer i en blodprøve eller en vprøve stammende fra blod, kendetegnet ved, at prøven holdes på 5 en reguleret temperatur, at prøvens pH reguleres til en passende værdi mellem 10 og 14, fortrinsvis mellem 10,0 og 11,0, at prøven tilsættes et farvemiddel, og at der efter et første fast tidsrum tages en første farvemå-ling, og efter et andet fast tidsrum tages en anden 10 farvemSlIng, og at den resulterende farveændring sammenlignes meå farveændringen i en standardopløsning, idet det valgte farvemiddel ©g pH-betingelserne er således, at en farveændring hos farvemidlet forårsages af glucosen i prøven, medens denne glucose stadig er omsat 15 eller forbundet med em amingruppe i protein i blodet, og hvor produktet er til stede i form af fructosamin på enolform..

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at pH-niveauet justeres ved at tilsætte 20 prøven en puffer, der fortrinsvis omfatter natriumcar-bonat og natriumhydrogencarbonat i hertil passende mængder.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at farvemidlet er inkluderet i pufferen.

4. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt af kravene 1 - 3, kendetegnet ved, at farvestoffet er et tetrazoliumsalt, fortrinsvis nitroblå-tetrazolium.

5. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt af kravene 1 - 4, kendetegnet ved, at farveabsorbansen 30 først måles ved ca. 530 nm 5-10 minutter, fortrinsvis 10 minutter efter målingens begyndelse, og igen 8-15 minutter, fortrinsvis 15 minutter, efter målingens begyndelse, og at farven sammenlignes med en eller flere standarder, for hvilke forbindelsen mellem glucoseniveau og farveni-35 veau i det væsentlige er kendt.

6. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt at de foregående krav, kendetegnet ved, at standar- DK 158482B derne omfatter et protein, såsom albumin, og et syntetisk fructosamin, såsom deoxymorpholinofructose (DMF), fortrinsvis aliquoter af en vandig opløsning af deoxymorpholinofructose (DMF).

7. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt af de fore-5 gående krav, kendetegnet ved, at målingen udføres ved ca. 37°C.

8. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt af kravene 1 -6, kendetegnet ved, at trinnene udføres i et automatisk prøveapparat på en række prøver, for-10 trinsvis ved en temperatur på ca. 45°C under undersøgelsen.

9. Reagens til brug ved en vilkårlig af de foregående fremgangsmåder, kendetegnet ved, at det omfatter en puffer og et farvemiddel, der ændrer 15 farve over et tidsrum, efter at pufferen og farvemidlet er blevet sat til prøven.

10. Standardopløsning til brug ved en vilkårlig af fremgangsmåderne ifølge krav 1 -8, kendetegnet ved, at den omfatter et protein, såsom albumin, 20 og syntetisk fructosamin, såsom deoxymorpholinofructose (DMF).

11. Fremgangsmåde til påvisning af diabetes mellitus hos mennesker, kendetegnet ved, at en blodprøve udtages fra patienten, at serumglucose- 25 niveauet bestemmes ved en fremgangsmåde ifølge krav 1 -8, og at sådanne aflæsninger sammenlignes med standarder, der er repræsentative for kendte trin af diabetes mellitus. 1 35