ES2344210T3 - Diagnostico y prognosis de la infeccion de una herida mediante la medicion de una fosfolipasa a2 en fluido de herida. - Google Patents
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Abstract
Método de diagnóstico o prognosis de una infección de una herida, comprendiendo el método someter a ensayo una muestra de fluido de herida que ha sido extraído del cuerpo, para la presencia o nivel de la fosfolipasa citosólica A2 (cPLA2).
Description
Diagnóstico y prognosis de la infección de una
herida mediante la medición de una fosfolipasa A_{2} en fluido de
herida.
La presente invención se refiere al diagnóstico
y prognosis de infecciones de heridas, mediante el ensayo del
fluido de una herida para la presencia de un marcador que se
encuentra presente en una cantidad que es indicativa de una
condición inflamatoria. El marcador es una fosfolipasa A_{2} de
elevado peso molecular (cPLA_{2}).
En mamíferos, una lesión desencadena una
compleja cascada organizada de sucesos celulares y bioquímicos que
resulta en una herida cicatrizada. La cicatrización de heridas es un
proceso dinámico complejo que resulta en la restauración de la
continuidad y función anatómicas; una herida idealmente cicatrizada
es una herida que ha vuelto a su estructura, función y apariencia
anatómicas normales.
Todas las heridas crónicamente contaminadas
contienen una flora bacteriana del tejido. Estas bacterias pueden
ser autóctonas del paciente o pueden ser exógenas a la herida. El
cierre, o finalmente la cicatrización de la herida, con frecuencia
se basa en la capacidad del médico de controlar el nivel de dicha
flora bacteriana. La infección de heridas por bacterias retrasa el
proceso de cicatrización, debido a que las bacterias compiten para
la obtención de los nutrientes y el oxígeno con los macrófagos y
fibroblastos, la actividad de los cuales resulta esencial para la
cicatrización de la herida. Resulta una infección cuando las
bacterias consiguen dominar los factores sistémicos y locales de la
resistencia del huésped. Por lo tanto, la infección es una
manifestación de la alteración del equilibrio huésped/bacterias en
favor de las bacterias invasoras. Esto induce una respuesta séptica
sistémica, y también inhibe los múltiples procesos implicados en la
cicatrización de las heridas. Finalmente, la infección puede
resultar en una etapa inflamatoria prolongada y, de esta manera, en
una cicatrización lenta, o puede provocar la necrosis posterior de
la herida. La etapa de granulación del proceso de cicatrización
únicamente se iniciará tras ceder la infección.
En la práctica clínica, un diagnóstico de
infección se basa en la presencia de dolor local, calor, hinchazón,
supuración y enrojecimiento, aunque muchos indicadores clínicos,
tales como la inflamación y la supuración, presentan un valor de
predicción reducido de infección de una herida. El diagnóstico
definitivo se alcanza mediante el análisis microbiológico de
muestras procedentes de la herida. La biopsia del tejido proporciona
los resultados más exactos, aunque es un procedimiento invasivo que
resulta difícil de realizar debido a la masa de espécimen que
resulta necesaria. La aplicación de un apósito en la herida es el
método de muestreo de heridas más común utilizado en el Reino
Unido, aunque se ha cuestionado su valor clínico. Además, el
diagnóstico microbiológico de la infección de heridas puede tardar
48 a 72 horas, lo que permite que la infección se desarrolle
adicionalmente en el caso de que no se aplique inmediatamente un
tratamiento de primera línea/de mejor predicción.
Por lo tanto, sigue existiendo una necesidad de
la técnica de un método para el diagnóstico y prognosis precoces de
la infección de una herida, y de dispositivos y vendas para heridas
de utilización en la práctica de dichos métodos.
Los cPLA_{2} son enzimas que hidrolizan la
posición sn-2 de los glicerofosfolípidos de
membrana, liberando ácido araquidónico. Por lo tanto, la actividad
de estos enzimas resulta importante en la producción de eicosanoides
(por ejemplo prostaglandinas y leucotrienos) y por lo tanto se
asocian a inflamación y a los mecanismos de defensa del huésped.
Puede encontrarse una revisión detallada en Kudo y Murakami,
Prostaglandins and other Lipid Mediators
68-69:3-58, 2002.
Existen esencialmente dos grupos de PLA_{2}:
PLA_{2} de elevado peso molecular (PLA_{2} citosólico) y
PLA_{2} de bajo peso molecular (PLA_{2} soluble). El cPLA_{2}
citosólico de elevado peso molecular normalmente se localiza
intracelularmente y por lo tanto no se esperaría su presencia en los
fluidos de una herida. Existen tres isoformas de este cPLA_{2}:
\alpha (1.110 kDa), \beta (85 kDa) y \gamma (60 kDa) (ver
Kudo y Murakami, 2002). Los PLA_{2} solubles de bajo peso
molecular (sPLA_{2}) es conocido que actúan intracelularmente y,
en contraste con cPLA_{2}, los presentes inventores no han
encontrado ninguna evidencia de que la forma de bajo peso molecular
(sPLA_{2}) se encuentre a nivel elevado en el fluido de heridas
infectadas.
La patente WO nº 03/101487 describe un método
para evaluar la enfermedad inflamatoria neural en un animal
mediante la determinación del nivel de la proteína fosfolipasa
A_{2} (incluyendo cPLA_{2}) en un tejido o líquido corporal,
tal como sangre, plasma y líquido cerebroespinal. Aparentemente no
contiene enseñanza o sugerencia de la asociación de cPLA_{2} con
líquido extracelular de una herida o como marcador de infección
bacteriana.
La patente WO nº 00/54052 describe un ensayo
para la detección de cPLA_{2} en glóbulos rojos o sobre los
mismos, en particular para el diagnóstico de enfermedades en las que
se encuentra implicada una disfunción de los sistemas de
señalización celular en los que participan ácidos grasos altamente
insaturados. Esta referencia aparentemente no contiene enseñanza ni
sugerencia del ensayo de líquido extracelular para la presencia de
cPLA_{2} en el diagnóstico de una infección de una herida.
Funakoshi et al., Pancreas
6(5):588-594, 1991, dan a conocer que los
niveles séricos de PLA2 se encuentran elevados en los sueros de
pacientes con enfermedades pancreáticas y que la medición de PLA2
sérico resulta útil para el diagnóstico y el seguimiento de la
pancreatitis. No contiene enseñanza ni sugerencia de ninguna
asociación de cPLA_{2} con líquido extracelular de una herida o
como marcador de la infección bacteriana de una herida.
Abdul N. Hamood et al., Journal of
Surgical Research 61(2):425-432, 1996,
describe la producción de factores extracelulares de virulencia,
incluyendo la fosfolipasa C, por aislados de Pseudomonas
aeruginosa obtenidos de infecciones traqueales, del tracto
urinario y de heridas.
El documento WO nº A-9505479
describe un nuevo ensayo para la actividad de cPLA2. No contiene
sugerencia de la aplicación del ensayo a fluido de una herida.
El documento WO nº A-03040406
describe la utilización de un fragmento de fibronectina, una
proteasa de neutrófilo, o una proteasa de macrófago, como marcador
de infección bacteriana en fluido de una herida.
En un primer aspecto, la presente invención
proporciona un método de diagnóstico o prognosis de una infección
de una herida, comprendiendo el método someter a ensayo una muestra
de fluido de una herida que ha sido extraído del cuerpo, para la
presencia o nivel de cPLA_{2}.
En un segundo aspecto, la presente invención
proporciona un sistema para la utilización en el diagnóstico y
tratamiento de heridas, que comprende: una venda o un biosensor de
heridas que comprende componentes de un sistema de ensayo para
someter a ensayo los fluidos de una herida para la presencia o nivel
de cPLA_{2}, y una venda para heridas que comprende por lo menos
un agente antimicrobiano, para la aplicación en la herida en el
caso de que la presencia o nivel medido de cPLA_{2} sea indicativo
de infección de la herida, en el que dicho sistema de ensayo
comprende una pareja de unión inmunológica para el cPLA_{2}.
La presente invención se refiere a un marcador
de inflamación/infección que podría utilizarse como molécula diana
en un nuevo ensayo diagnóstico/de prognosis (por ejemplo en el
laboratorio o en el sitio de atención al paciente) para identificar
una condición inflamatoria, tal como una infección. El marcador es
una fosfolipasa A_{2} de elevado peso molecular (cPLA_{2}).
El análisis de transferencia western de fluidos
de heridas procedente de pacientes infectados y no infectados
muestra que se observa cPLA_{2} y fragmentos de cPLA_{2} (se
encuentran presentes tres bandas) en el fluido de la herida
infectada (IV 13) y que no se observa ninguna inmunorreactividad
contra cPLA o contra fragmentos de cPLA_{2} en el fluido de la
herida no infectada (ver la figura 1, adjunta). Basándose en la
especificidad del anticuerpo y en el peso molecular, se cree que
las tres bandas observadas corresponden a: cPLA_{2}\alpha (110
kDa), cPLA_{2}\beta (85 kDa) y cPLA_{2}\gamma (60 kDa).
cPLA_{2} normalmente actúa intracelularmente y
no se encuentra normalmente presente en el ambiente de una herida.
Por lo tanto, la observación de que se encuentran presentes
isoformas de esta proteína en el fluido de una herida infectada
pero no en el fluido de una herida no infectada es nueva e
inesperada. Se cree que los datos proporcionados en la presente
memoria representan la primera demostración de que la forma
citosólica de PLA_{2} se encuentra presente incluso en fluido de
heridas.
El resultado de que cPLA_{2} se encuentra
presente en líquido infectado implica que la diferenciación entre
niveles infectados y basales resulta significativa. Por lo tanto,
podría utilizarse cPLA_{2} como un marcador de condiciones
inflamatorias, tales como la infección, y podrían incorporarse
componentes para detectar o medir las mismas en cualquier tipo de
kit diagnóstico/de prognosis (de laboratorio (por ejemplo ELISA) o
en el punto de atención al paciente (por ejemplo un kit basado en
anticuerpos similar a los kits de embarazo comercialmente
disponibles).
El ensayo del fluido de heridas puede ser
cualitativo. Alternativamente, puede llevarse a cabo un ensayo
cuantitativo o semicuantitativo para el marcador (es decir,
cPLA_{2}). De esta manera, en una realización se mide la
concentración del marcador.
El método se lleva a cabo en fluido de herida
que ha sido extraído del cuerpo (por ejemplo en forma de torunda
clínica o de una muestra de fluido).
Pueden utilizarse diversos métodos para detectar
o medir la concentración del marcador. Entre los métodos adecuados
se incluyen la utilización de reacciones químicas o ligadas a
enzima, o técnicas de tipo inmunológico (por ejemplo ELISA,
transferencias western), espectrofotométrico, colorimétrico,
fluorimétrico o de detección de radioactividad. En una realización,
se proporciona un ensayo de tipo tira reactiva. Este tipo de ensayo
podría ser utilizado por la comunidad médica y por el paciente,
permitiendo un diagnóstico/prognosis más fácil y más precoz.
Por ejemplo, en el caso de las heridas
superficiales expuestas, puede aplicarse una torunda clínica, una
venda, una "tira reactiva" u otro dispositivo biosensor
directamente sobre la superficie de la herida. El dispositivo
debería contener los componentes del sistema de ensayo para detectar
el marcador, de manera que la reacción de ensayo puede producirse
in situ. Seguidamente, el dispositivo puede extraerse de la
herida y medirse la señal por un medio apropiado. En muchos casos,
el médico puede no requerir una evaluación exacta de la
concentración precisa del marcador, sino que únicamente podría
desear conocer si existe una concentración suficiente del marcador
para justificar una acción profiláctica o curativa. En estos casos,
la evaluación visual de la venda puede resultar suficiente para
permitir la identificación de las áreas específicas de infección.
De esta manera puede evitarse el tratamiento innecesario de tejido
de granulación sano.
Una venda que permita la localización de las
áreas infectadas de una herida resultará preferible en determinados
casos. Las vendas de mapeado diagnóstico de heridas que podrían
adaptarse a los métodos de la presente invención se describen en el
documento GB nº A-2323166.
La inmovilización de componentes de reacción
sobre una tira reactiva, venda de mapeado de heridas u otro sustrato
sólido o de gel ofrece la oportunidad de realizar una medición más
cuantitativa. Por ejemplo, en el caso de una reacción ligada a la
generación de un color, el dispositivo puede transferirse a un
espectrómetro. Los métodos adecuados de análisis resultarán
evidentes para el experto en la materia.
La inmovilización de los componentes de reacción
en un pequeño dispositivo biosensor también presentará la ventaja
de que resultará necesaria una menor cantidad de los componentes
(tales como anticuerpo, enzima y sustrato). De esta manera, el
dispositivo resultará menos caro de fabricar que una venda que
requiera una mayor superficie para permitir el mapeado de un área
de herida grande.
Los métodos para la incorporación de los
componentes de la reacción de ensayo sobre una venda clínica,
"tira reactiva", venda diagnóstica u otro biosensor son
rutinarios de la técnica (ver, por ejemplo, Fägerstam y Karlsson,
Immunochemistry, 949-970, 1994).
Convenientemente, los métodos utilizan una
pareja de unión inmunológica para cPLA_{2}. Este tipo de sistema
de ensayo se utiliza en el sistema de la presente invención. Entre
las parejas de unión inmunológica adecuadas se incluyen
anticuerpos, incluyendo anticuerpos tanto policlonales como
monoclonales. Entre los anticuerpos que pueden utilizarse en la
presente invención se incluyen anticuerpo policlonal contra el
extremo C-terminal de PLA_{2}(abcam 9014)
y el anticuerpo monoclonal contra cPLA2, nº de cat. US Biological
P4074-0, y se encuentran disponibles
comercialmente. La pareja de unión inmunológica puede inmovilizarse
o unirse a un sustrato sólido en un dispositivo tal como se
describe en la presente memoria.
La señal detectable producida por el dispositivo
es observable o medible utilizando un medio físico, químico o
biológico conocido por el experto en la materia. Una señal
detectable puede ser un cambio de la emisión o absorbancia de ondas
electromagnéticas a una longitud de onda determinada, o una reacción
de hibridación o enzimática. En realizaciones preferentes, las
señales detectables son cambios de color observados bajo luz
blanca, o fluorescencia observada bajo luz UV. En determinadas
realizaciones, el dispositivo puede comprender un sensor
electrónico, por ejemplo para detectar un cambio de color o
fluorescencia, y para proporcionar un resultado cuantitativo del
mismo. El dispositivo puede incluir un sensor electrónico que puede
proporcionar un resultado cuantitativo en forma digital.
El dispositivo puede comprender además un
elemento de ensayo de referencia para determinar el contenido total
de proteínas de la muestra, de manera que el nivel medido de
cPLA_{2} puede normalizarse a un nivel constante total de
proteínas con el fin de incrementar la exactitud.
En determinadas realizaciones, el dispositivo
para la utilización en la presente invención comprende o consiste
esencialmente de una venda para heridas, tira reactiva o torunda. En
determinadas realizaciones, el dispositivo comprende una carcasa
que contiene uno o más reactivos y que está dotada de una entrada
para la introducción de la muestra. La carcasa puede ser por lo
menos parcialmente transparente, o puede disponer de ventanas en la
misma, para la observación de una región indicadora que experimenta
un cambio de color o de fluorescencia. En determinadas
realizaciones, el dispositivo funciona bajo el principio del flujo
lateral. Es decir, dicho dispositivo comprende una carcasa que
presenta una entrada para la muestra y paredes laterales que definen
un camino de fluido de flujo lateral que se extiende desde la
entrada. La expresión "flujo lateral" se refiere a flujo de
líquido en el que los componentes disueltos de la muestra son
transportados, preferentemente a tasas sustancialmente iguales, y
con un flujo relativamente no alterado, lateralmente a través del
portador. Convenientemente, el camino de flujo de fluido contiene
uno o más materiales de portador poroso. Los materiales de portador
poroso preferentemente se encuentran en comunicación de fluidos a lo
largo de sustancialmente la totalidad del camino de flujo fluido,
de manera que ayudan a la transferencia del fluido a lo largo del
camino mediante acción capilar. Convenientemente, los materiales de
portador poroso son hidrofílicos, aunque preferentemente ellos
mismos no absorben agua. Los materiales de portador poroso pueden
funcionar como sustratos sólidos para la unión de reactivos o
grupos indicadores. En determinadas realizaciones, el dispositivo
comprende además un grupo de control situado en una zona de control
en dicho dispositivo, en la que el grupo de control puede
interactuar con un componente de la muestra de fluido de herida para
mejorar la precisión del dispositivo.
El tamaño y forma del portador no resultan
críticos y pueden variar. El portador define un camino de flujo
lateral. Convenientemente, el portador poroso presenta la forma de
una o más tiras alargadas o de columnas. En determinadas
realizaciones, el portador poroso es una o más tiras alargadas de
material de hoja, o una pluralidad de hojas que combinadamente
forman una tira alargada. En este caso normalmente se espaciarían
una o más zonas de reacción o de detección a lo largo del eje
longitudinal de la tira. Sin embargo, en algunas realizaciones el
portador poroso podría presentarse, por ejemplo, en otras formas de
hoja, tal como de disco. En estos casos, las zonas de reacción y de
detección normalmente se dispondrían concéntricamente en torno al
centro de la hoja, con una zona de aplicación de la muestra en el
centro de la hoja. En todavía otras realizaciones, el portador está
formado de perlas portadoras, por ejemplo perlas fabricadas de
cualquiera de los materiales indicados anteriormente. Las perlas
convenientemente pueden presentar un tamaño de entre aproximadamente
1 micrómetro y aproximadamente 1 mm. Las perlas pueden empaquetarse
en el camino de flujo en el interior de la carcasa, o pueden
capturarse o soportarse sobre un sustrato poroso adecuado, tal como
una almohadilla de fibra de vidrio.
Se apreciará que los dispositivos para la
utilización en la presente invención pueden adaptarse para detectar
por lo menos un analito además de cPLA_{2}. Esto puede llevarse a
cabo mediante la utilización de varios reactivos diferentes en una
única zona de reacción, o preferentemente mediante la provisión en
un único dispositivo de una pluralidad de caminos de flujo lateral,
cada uno adaptado para detectar un analito diferente. En
determinadas realizaciones, se define la pluralidad de caminos de
flujo lateral en forma de caminos de flujo de fluido separados
dentro de la carcasa, por ejemplo la pluralidad de caminos de flujo
lateral puede distribuirse radialmente en torno a una abertura
receptora de muestra. En algunas realizaciones, en la pluralidad de
caminos de flujo de fluido, estos se encuentran físicamente
separados por la carcasa. En otras realizaciones, pueden definirse
múltiples caminos de flujo lateral (carriles) en una única
membrana de flujo lateral mediante la deposición de líneas de cera o de material hidrofóbico similar entre los carriles.
membrana de flujo lateral mediante la deposición de líneas de cera o de material hidrofóbico similar entre los carriles.
Los dispositivos para la utilización en la
presente invención pueden incorporarse, por ejemplo, en un
dispositivo de detección bacteriana del tipo siguiente.
Brevemente, los dispositivos son sensores de
flujo lateral para la detección de un enzima proteasa endógena y/o
microbiana en fluidos de heridas con el fin de determinar la
cantidad y tipo de la infección bacteriana. Los dispositivos
comprenden: una carcasa que presenta una entrada para la muestra y
paredes laterales que definen un camino de flujo de fluido que se
extiende desde la entrada, un grupo indicador que se encuentra
unido a un sustrato sólido por medio de un grupo peptídico línker
que puede ser cortado por el analito enzima, estando localizado el
sustrato sólido en una zona de reacción del camino de flujo de
fluido, y un grupo detector localizado en una zona de detección más
abajo de la zona de reacción en el camino de flujo de fluido, en el
que el grupo detector puede interactuar con un grupo indicador que
ha sido cortado del sustrato sólido para producir un cambio
detectable en la zona de detección.
Puede incluirse convenientemente un elemento
absorbente en los dispositivos para la utilización en la presente
invención. El elemento absorbente es un medio para pasar la
totalidad de la muestra a través del dispositivo mediante atracción
capilar. Generalmente, el elemento absorbente consiste de un
material absorbente hidrofílico, tal como un material textil tejido
o no tejido, un papel de filtro o un filtro de fibra de vidrio.
El dispositivo puede comprender además por lo
menos un elemento de filtración para eliminar impurezas de la
muestra antes de que ésta se someta a análisis. El dispositivo de
filtración puede comprender, por ejemplo, una hoja microporosa de
filtración para la eliminación de células y otros residuos
particulados de la muestra. El dispositivo de filtración
típicamente está dotado más arriba de la zona de aplicación de la
muestra del camino de flujo de fluido, por ejemplo en la entrada de
la carcasa o en la carcasa más arriba de la entrada.
Preferentemente, los dispositivos para la
utilización en la presente invención incluyen un grupo de control
en una zona de control del dispositivo, en los que el grupo de
control puede interactuar con un componente de la muestra de fluido
de herida para mejorar la precisión del dispositivo.
Convenientemente, la zona de control está adaptada para reducir los
resultados falsos positivos o falsos negativos. Un resultado falso
negativo podría aparecer por diversos motivos, incluyendo: (1) la
muestra se encuentra excesivamente diluida, o (2) la muestra
inicialmente era excesivamente pequeña.
Con el fin de solucionar el mecanismo de falsos
negativos, la zona de control preferentemente comprende además un
elemento de ensayo de referencia para determinar el contenido total
de proteasa o el contenido total de proteínas de la muestra, es
decir, para establecer que el contenido total de proteasa o el
contenido total de proteínas de la muestra es más alto que un
mínimo predeterminado. Resulta posible indicar la presencia de
proteínas mediante la utilización de azul tetrabromofenol, que
cambia de incoloro a azul dependiendo de la concentración de la
proteína presente. También resulta posible detectar glucosa
(utilizando glucosa oxidasa), sangre (utilizando dihidroperóxido de
diisopropilbenceno y tetrametilbencidina), leucocitos (utilizando
éster y sal diazonio). Todos ellos pueden resultar analitos útiles
para la detección en la zona de control para la reducción de falsos
negativos.
La presente invención puede utilizar un sistema
de ensayo diagnóstico o kit que comprende un dispositivo diagnóstico
tal como se ha indicado anteriormente. El sistema de ensayo o kit
puede comprender, además de un dispositivo diagnóstico, uno o más
componentes seleccionados de entre: un gráfico de colores para
interpretar el resultado del dispositivo diagnóstico, un
dispositivo de muestreo para recoger una muestra de fluido de herida
procedente de una herida, un líquido de lavado para transportar una
muestra de fluido de herida a través del dispositivo, y una
solución de tratamiento previo que contiene un reactivo para el
tratamiento previo de la muestra de fluido de la herida.
En caso de encontrarse presente, el dispositivo
de muestreo puede comprender una torunda o una pinza para biopsia,
por ejemplo un eje que presenta una torunda o una pinza para biopsia
unida al mismo. Convenientemente, el dispositivo diagnóstico
incluye una abertura receptora de muestra, y preferentemente la
abertura receptora de muestra y la torunda o pinza para biopsia
comprenden elementos de ajuste complementarios en los que la
torunda o pinza para biopsia pueden fijarse al dispositivo con la
torunda o pinza para biopsia alojadas en la abertura receptora de
muestra.
En determinadas realizaciones, el elemento
fijador en el eje puede localizarse entre 1 mm y aproximadamente 30
mm de la base de la torunda o de la pinza para biopsia. Esto es
consistente con la utilización de una abertura receptora de muestra
relativamente pequeña en la carcasa del dispositivo diagnóstico. La
abertura receptora de muestra típicamente se localiza en una
superficie superior del dispositivo diagnóstico, y típicamente
presenta generalmente la forma de un tubo que se proyecta hacia
arriba, abierto en la parte superior y en el que el camino de flujo
de fluido se encuentra situado en el fondo del tubo.
El elemento fijador en el eje puede presentar
una región cónica del eje para formar un ajuste de interferencia
con la carcasa, por ejemplo puede presentar la apariencia de un cono
truncado que es coaxial al eje y que se estrecha hacia el primer
extremo del eje. Alternativamente, el eje completo puede presentar
un diámetro mayor que el de la torunda o pinza para biopsia, con
una región cónica contigua al primer extremo. En cualquier caso, el
diámetro de la región cónica que encaja con la carcasa normalmente
es mayor que el diámetro de la torunda o de la pinza para biopsia,
de manera que la abertura de entrada puede alojar la torunda o pinza
para biopsia.
En otras realizaciones, el elemento de
acoplamiento puede comprender una proyección de ajuste por presión
para formar un ajuste por presión con una o más proyecciones
complementarias en una superficie interior de la carcasa, o una
proyección roscada para formar un ajuste roscado con una o más
roscas complementarias en una superficie interior del tapón, o un
ajuste de tipo cerrojo Luer.
La torunda puede ser cualquier torunda
absorbente, por ejemplo una torunda fibrosa no tejida. Típicamente,
el diámetro de la torunda es de entre aproximadamente 2 y
aproximadamente 5 mm, por ejemplo de aproximadamente 3 mm. En
determinadas realizaciones, la torunda puede formarse a partir de
una espuma de celda abierta médicamente aceptable, por ejemplo una
espuma de poliuretano, debido a que dichas espumas presentan una
elevada capacidad de absorción y pueden exprimirse fácilmente para
expulsar los fluidos absorbidos. La pinza para biopsia típicamente
es una pinza cilíndrica de acero inoxidable de diámetro comprendido
entre aproximadamente 1 mm y aproximadamente 10 mm, por ejemplo de
entre aproximadamente 3 mm y aproximadamente 8 mm, convenientemente
de aproximadamente 6 mm.
En determinadas realizaciones el eje es hueco,
en donde puede pasarse un fluido por el eje desde el segundo
extremo para expulsar la muestra biológica de la torunda o de la
pinza para biopsia hacia el interior del dispositivo diagnóstico.
Lo anterior ayuda a garantizar que la totalidad de la muestra pasa a
través del dispositivo, evitando de esta manera falsos negativos.
El eje puede comprender un ajuste en el segundo extremo para la
unión de una jeringa u otra fuente de fluido. En determinadas
realizaciones, el aparato puede comprender un reservorio de líquido
unido al segundo extremo del eje, por ejemplo una perilla
compresible que contiene el líquido, que puede activarse tras la
utilización de la torunda o pinza para biopsia. Se describen
dispositivos adecuados de este tipo en, por ejemplo, el documento
US nº A-5266266. En otras realizaciones, el aparato
puede comprender un émbolo que puede empujarse por el orificio
hueco del eje para expulsar fluido u otros especímenes de la
torunda o de la pinza para
biopsia.
biopsia.
Otra ventaja del eje hueco es que, en el caso de
que el aparato sea una pinza para biopsia, la muestra de biopsia
puede empujarse o soplarse de la pinza con mayor facilidad. El
aparato de pinza para biopsia puede comprender además una
herramienta homogeneizadora que puede pasarse por el eje hueco para
homogeneizar una muestra de tejido en la pinza para biopsia. Tras
esta etapa de homogeneización puede pasarse, en caso necesario, un
líquido por el eje desde el segundo extremo para expulsar el tejido
homogenizado de la pinza para biopsia hacia el interior del
dispositivo para el análisis diagnóstico.
La torunda o pinza para biopsia puede
esterilizarse y puede empaquetarse en un recipiente impermeable a
microorganismos. Los dispositivos diagnósticos para la utilización
en la presente invención también pueden esterilizarse, aunque
pueden no esterilizarse, debido a que los dispositivos con
frecuencia no entran en contacto con el paciente que se
diagnostica.
La concentración del marcador también puede
medirse en un sistema de ensayo acuoso. Por ejemplo, puede extraerse
fluido de la herida directamente del ambiente de la herida, o puede
lavarse de la herida utilizando un tampón de solución salina. La
solución resultante seguidamente puede someterse a ensayo para la
concentración del marcador en, por ejemplo, una probeta o en una
placa de microensayo.
Dicho método resultará preferible para la
utilización en casos en los que la herida es excesivamente pequeña
o excesivamente inaccesible para permitir el acceso de un
dispositivo diagnóstico/de prognosis, tal como una tira reactiva.
Este método presenta la ventaja adicional de que la muestra de
exudado de la herida puede diluirse.
Resultará evidente que un sistema de ensayo
acuoso resulta más aplicable a la utilización en un ambiente de
laboratorio, mientras que una venda para herida que contenga los
componentes de reacción necesarios resultará más adecuada para la
utilización en un hospital o en un ambiente doméstico.
En determinadas realizaciones según dicho
aspecto, el método se adapta para determinar si la presencia o el
nivel de cPLA_{2} en una muestra de fluido de herida excede un
nivel mínimo predeterminado que es característico de una infección.
En otras realizaciones, el método se adapta para determinar si la
presencia o el nivel de cPLA_{2} en una muestra de fluido de
herida muestra un incremento con el tiempo que es indicativo del
desarrollo de una infección.
Preferentemente, el sistema según la presente
invención comprende además una venda para herida sustancialmente
libre de agentes antimicrobianos, para la aplicación en la herida en
el caso de que la presencia o nivel medido de cPLA_{2} sea
indicativo de una herida no infectada. El sistema puede presentarse
en la forma de un kit, y el dispositivo y la venda o vendas para
herida pueden empaquetarse conjuntamente en un único paquete.
\newpage
La invención puede evitar la aplicación
innecesaria de agentes antimicrobianos en la herida, lo que resulta
deseable debido a que la mayoría de los agentes antimicrobianos son
citotóxicos e interfieren con la cicatrización de la herida, y
también con el fin de evitar el desarrollo de microorganismos
resistentes.
La venda para herida antimicrobiana utilizada en
el presente aspecto de la invención comprende una cantidad eficaz
de un agente antimicrobiano, que preferentemente puede seleccionarse
de entre el grupo que consiste de antisépticos y antibióticos y
mezclas de los mismos. Entre los antibióticos adecuados se incluyen
los antimicrobianos peptídicos (por ejemplo defensinas, magainina,
derivados sintéticos de los mismos), tetraciclina, penicilinas,
terramicinas, eritromicina, bacitracina, neomicina, polimicina B,
mupirocina, clindamicina y mezclas de los mismos. Entre los
antisépticos adecuados se incluyen sulfadiazina de plata,
clorhexidina, yoduro de povidona, triclosán, otras sales de plata y
plata coloidal, sucralfato, sales de amonio cuaternario y mezclas de
los mismos.
Los materiales de vendas para heridas utilizados
en el presente aspecto de la invención pueden proporcionarse, por
ejemplo, en forma de perlas, hojuelas, polvos y preferentemente en
forma de una película, almohadilla fibrosa, malla, tejido tejido o
no tejido, esponja liofilizada, espuma o de combinaciones de los
mismos. En determinadas realizaciones, el material de la venda se
selecciona de entre el grupo que consiste de tejidos tejidos,
tejidos de punto y tejidos no tejidos, la totalidad de los cuales
puede fabricarse mediante métodos convencionales. En otras
realizaciones, el material puede comprender (o consistir
esencialmente) de una esponja liofilizada o de una esponja secada
con solvente.
El material de la venda para herida puede
encontrarse en forma de un sólido, o de una pomada semisólida o
gel. Preferentemente el material de la venda para herida comprende
únicamente hasta 20% en peso, preferentemente menos de 10% en peso
de agua. El contenido relativamente reducido de agua mejora la
estabilidad del material y permite esterilizar por calor o
irradiación sin pérdida de actividad. El material también puede
contener entre 0% y 40% en peso, preferentemente entre 0% y 25% en
peso de un plastificante, preferentemente un alcohol polihídrico,
tal como glicerol. La totalidad de los porcentajes anteriormente
indicados se expresan en peso seco.
Cualquier tipo de herida puede diagnosticarse o
tratarse utilizando los métodos de la presente invención. Por
ejemplo, la herida puede ser una herida aguda, tal como una
laceración traumática aguda, quizás resultante de una incisión
operatoria intencionada. Más habitualmente, la herida puede ser una
herida crónica. Preferentemente, la herida crónica se selecciona de
entre el grupo que consiste de úlceras venosas, úlceras de presión,
úlceras por decúbito, úlceras diabéticas y úlceras crónicas de
etiología desconocida. La presente invención puede utilizarse en el
diagnóstico o prognosis de animales mamíferos humanos y no
humanos.
Tal como se utiliza en la presente memoria, la
expresión "fluido de herida" pretende referirse al exudado
secretado o descargado por células en el ambiente de la herida. La
expresión "fluido de herida" en la presente memoria se refiere
a cualquier exudado u otro fluido de herida (preferentemente que
sustancialmente no incluya sangre) que se retira de la superficie
de la herida mediante aspiración, absorción o lavado. La expresión
"fluido de herida" no se refiere normalmente a sangre o plasma
tisular situado lejos del sitio de la herida.
Mediante el ensayo de fluido de herida para la
presencia o nivel de cPLA_{2}, los presentes inventores incluyen
el ensayo de cPLA_{2}\alpha, cPLA_{2}\beta o
cPLA_{2}\gamma.
La figura 1 muestra los resultados de una
transferencia western para cPLA_{2} en fluido de herida infectado
y no infectado. Fluido NV e IV diluido 1:10.
Todos los pacientes alistados en el estudio
presentaban úlceras venosas de las piernas de por lo menos 30 días
de duración y un área superficial de por lo menos 1 cm^{2}. Los
pacientes se diagnosticaron como "no infectados", de
apariencia normal de la herida o "infectados" basándose en un
mínimo de 4 indicios y síntomas clínicos indicativos de infección.
Se excluyeron pacientes del estudio en el caso de que se observase
hueso con osteomielitis positiva. Entre otros criterios de
exclusión se incluían condiciones o tratamientos concomitantes que
podrían haber interferido con la cicatrización de la herida y una
historia de no cumplimiento que haría improbable que el paciente
completase el estudio. Se recolectaron fluidos de herida de los
pacientes tras obtener el consentimiento informado de todos los
pacientes o de representantes autorizados. El protocolo fue
autorizado por el comité ético en el centro de estudio participante
previamente al inicio del estudio. El estudio se llevó a cabo de
acuerdo con la Declaración de Helsinki y las buenas prácticas
clínicas.
Se determinó el contenido total de proteínas en
cada muestra de fluido de herida extraída utilizando el ensayo de
proteínas de Bradford, siguiendo las instrucciones del fabricante
para la utilización de un kit de ensayo de proteínas
Bio-Rad. A continuación, todas las muestras no
infectadas se codificaron como NV seguido de un número específico,
y las muestras infectadas se codificaron como IV seguido de un
número. Se diluyeron 1:5 y 1:10 en PBS muestras lavadas y después
se mezclaron mediante pipeteado con tampón de tratamiento reducido
(20 \mul de fluido de herida mezclados con 5 \mul de tampón de
tratamiento reducido) y después se sometieron a ebullición durante
5 minutos en un baño de agua para degradar las proteínas hasta
fragmentos y producir muestras reducidas (nota: los tubos Eppendorf
deben dejarse abiertos). Tras este tratamiento, se congelaron todas
las muestras a -20ºC hasta la realización de los análisis de
transferencia western.
Se utilizó fluido de herida procedente de un
paciente no infectado, identificado como NV12, y del paciente
infectado IV13. Se utilizó marcador de SDS-PAGE de
amplio rango (número de catálogo 161-0318, obtenido
de Biorad) como estándar y geles de Tris-HCl al
10%. Se cargaron las muestras en el gel y se llevó a cabo
electroforesis en SDS-PAGE a 60 mA hasta que las
muestras habían corrido hasta el fondo del gel. Se transfirieron los
geles a papel de nitrocelulosa de tamaño de poro 0,45 \mum
(Biorad) a 200 mA durante 3 horas bajo inmersión en hielo. Tras la
transferencia del gel, se lavó el papel de nitrocelulosa en solución
de PBS/Tween al 0,1% durante 5 minutos y después se bloquearon en
leche al 5% durante 1 hora a temperatura ambiente (RT), bajo
agitación. Tras un lavado adicional en solución de PBS/Tween, se
trató un filtro con anticuerpo primario (un anticuerpo policlonal
Abcam 9014) diluido en solución de PBS/Tween como control. Se
dejaron ambos filtros en el agitador durante la noche a temperatura
ambiente. Se obtuvo el anticuerpo policlonal primario de Autogen
Bioclear UK (sc20105) a una concentración de 200 \mug/ml y se
diluyó (100 \mul puros añadidos a 9.900 \mul de solución de
PBS/Tween). Tras la incubación con el anticuerpo primario, los
filtros se lavaron cada 5 minutos en solución de PBS/Tween durante
30 minutos y después se trataron con anticuerpo secundario
(anticuerpo antioveja ligado a HRP obtenido de Sigma) durante 1
hora a RT bajo agitación. A continuación, se revelaron los filtros
utilizando el kit Opti4 CN (Biorad) durante 5 a 10 minutos y se
observaron las bandas.
La figura 1 muestra información de un paciente
infectado de un paciente no infectado. Para confirmar esta
observación, se evaluaron los fluidos de heridas de cinco pacientes
no infectados (NV2, 5, 9, 12 y 14) y de cinco pacientes infectados
(IV 1, 4, 10, 13 y 22) utilizando el método descrito
anteriormente.
Estos resultados demuestran que no se observó
cPLA_{2} en los pacientes no infectados y que cPLA_{2} se
encontraba presente en 4 de entre los cinco pacientes infectados.
Este experimento adicional confirmó que cPLA_{2} es un marcador
de la infección de una herida.
Se entenderá que la invención ha sido descrita
mediante ejemplos únicamente y que pueden realizarse modificaciones
sin apartarse del alcance de la invención según se define en las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (4)
1. Método de diagnóstico o prognosis de una
infección de una herida, comprendiendo el método someter a ensayo
una muestra de fluido de herida que ha sido extraído del cuerpo,
para la presencia o nivel de la fosfolipasa citosólica A_{2}
(cPLA_{2}).
2. Método según la reivindicación 1, en el que
cPLA_{2} es cPLA_{2}\alpha, cPLA_{2}\beta o
cPLA_{2}\gamma.
3. Sistema para la utilización en el
diagnóstico y tratamiento de heridas, que comprende:
- una venda para herida o un biosensor que comprende componentes de un sistema de ensayo para someter a ensayo un fluido de una herida para la presencia o el nivel de cPLA_{2}, y
- una venda para herida que comprende por lo menos un agente antimicrobiano para la aplicación en la herida en el caso de que la presencia o el nivel medido de cPLA_{2} sea indicativo de infección de la herida,
- en el que dicho sistema de ensayo comprende una pareja de unión inmunológica para cPLA_{2}.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Sistema según la reivindicación 3, que
comprende además una venda para herida sustancialmente libre de
agentes antimicrobianos, para la aplicación en la herida en el caso
de que la presencia o el nivel de cPLA_{2} sea indicativo de una
herida no infectada.
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