RU2302635C1 - Method for measuring mitochondrial lymphocyte activity - Google Patents

Method for measuring mitochondrial lymphocyte activity Download PDF

Info

Publication number
RU2302635C1
RU2302635C1 RU2005141145/15A RU2005141145A RU2302635C1 RU 2302635 C1 RU2302635 C1 RU 2302635C1 RU 2005141145/15 A RU2005141145/15 A RU 2005141145/15A RU 2005141145 A RU2005141145 A RU 2005141145A RU 2302635 C1 RU2302635 C1 RU 2302635C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cells
mitochondrial
lymphocytes
population
indicates
Prior art date
Application number
RU2005141145/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Светлана Валентиновна Петричук (RU)
Светлана Валентиновна Петричук
Тать на Дмитриевна Измайлова (RU)
Татьяна Дмитриевна Измайлова
Тать на В чеславовна Радыгина (RU)
Татьяна Вячеславовна Радыгина
Original Assignee
Государственное учреждение научный центр здоровья детей РАМН (ГУ НЦЗД РАМН)
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное учреждение научный центр здоровья детей РАМН (ГУ НЦЗД РАМН) filed Critical Государственное учреждение научный центр здоровья детей РАМН (ГУ НЦЗД РАМН)
Priority to RU2005141145/15A priority Critical patent/RU2302635C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2302635C1 publication Critical patent/RU2302635C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: method involves measuring succinate dehydrogenase activity with flow laser cytometric approach for detecting lymphocyte populations showing metabolism disorders.
EFFECT: wide diagnostic application field in immunologic and allergologic research.

Description

Изобретение относится к области медицины, а конкретно к способу иммунологической диагностики.The invention relates to medicine, and specifically to a method for immunological diagnostics.

Изобретение наиболее эффективно может быть использовано как в фундаментальных, так и прикладных сферах медицины и ветеринарии, а именно иммунологии и цитохимии.The invention can most effectively be used both in fundamental and applied fields of medicine and veterinary medicine, namely immunology and cytochemistry.

Известен способ иммунологической диагностики: иммунофенотипирование лимфоцитов с применением проточной лазерной цитометрии [Применение проточной цитометрии для оценки функциональной активности иммунной системы человека. // Пособие для врачей-лаборантов под ред. Р.М.Хаитова. М.: ГНЦ РФ Институт иммунологии Минздрава РФ, 2001, 53 с.]. Способ имеет высокую диагностическую значимость, позволяет определять количество клеток в различных популяциях лимфоцитов. Недостатком данного способа является то, что он не дает представления о функциональном состоянии клеток в этих популяциях. В клинической практике встречаются ситуации, при которых результаты иммунологической диагностики, не соответствующие нормативным показателям, еще не свидетельствуют о наличии патологии и, наоборот, нормальные значения субпопуляций лимфоцитов могут наблюдаться у пациентов с отклонениями в функционировании иммунной системы.A known method of immunological diagnosis: immunophenotyping of lymphocytes using flow laser cytometry [Use of flow cytometry to assess the functional activity of the human immune system. // Manual for laboratory assistants, ed. R.M.Khaitova. M .: SSC RF Institute of Immunology, Ministry of Health of the Russian Federation, 2001, 53 pp.]. The method has a high diagnostic value, allows you to determine the number of cells in various populations of lymphocytes. The disadvantage of this method is that it does not give an idea of the functional state of cells in these populations. In clinical practice, there are situations in which the results of immunological diagnostics that do not meet normative indicators do not yet indicate the presence of pathology and, conversely, normal values of lymphocyte subpopulations can be observed in patients with deviations in the functioning of the immune system.

Известен способ оценки функционального состояния лимфоцитов путем проведения реакции бласттрансформации лимфоцитов (РБТЛ) [Лебедев К.А., Понякина И.Д. Иммунная недостаточность (выявление и лечение). М.: Медицинская книга, 2003, 443 с.]. Сущность способа состоит в выявлении митотической активации лимфоцитов под влиянием стимулов (митогенов и антигенов). В зависимости от качества используемого митогена можно исследовать как митотическую активность всего лимфоцитарного пула, так и отдельных популяций лимфоцитов. Недостатком этого способа является различие результатов, получаемых при использовании различных модификаций, что затрудняет четкую их трактовку в клинике. Таким образом, отсутствие стандартизированной технологии и необходимость стерильной работы ограничивают широкое распространение этого метода диагностики.A known method for assessing the functional state of lymphocytes by conducting a reaction of blast transformation of lymphocytes (RBTL) [Lebedev K.A., Ponyakina I.D. Immune deficiency (detection and treatment). M .: Medical book, 2003, 443 p.]. The essence of the method consists in the detection of mitotic activation of lymphocytes under the influence of stimuli (mitogens and antigens). Depending on the quality of the mitogen used, both the mitotic activity of the entire lymphocyte pool and individual lymphocyte populations can be investigated. The disadvantage of this method is the difference in the results obtained when using various modifications, which complicates their clear interpretation in the clinic. Thus, the lack of standardized technology and the need for sterile work limit the widespread use of this diagnostic method.

Известен способ оценки функционального состояния лимфоцитов путем определения антителозависимой клеточно-опосредованной цитотоксичности лимфоцитов [Лебедев К.А., Понякина И.Д. Иммунная недостаточность (выявление и лечение). М.: Медицинская книга, 2003, 443 с.]. Принцип способа заключается в том, что суспензию очищенных лимфоцитов инкубируют с клетками-мишенями, после чего определяют цитотоксический эффект лимфоцитов по количеству оставшихся живыми клеток-мишеней по выбросу лизированными клетками-мишенями радиоактивного изотопа 51Cr в культуральную среду. Недостатком данного способа является то, что он требует сложной аппаратуры и условий работы с изотопами, поэтому применяются преимущественно в специализированных лабораториях.A known method for assessing the functional state of lymphocytes by determining the antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity of lymphocytes [Lebedev K.A., Ponyakina I.D. Immune deficiency (detection and treatment). M .: Medical book, 2003, 443 p.]. The principle of the method is that the suspension of purified lymphocytes is incubated with the target cells, after which the cytotoxic effect of the lymphocytes is determined by the number of remaining target cells by the release by the lysed target cells of the 51 Cr radioactive isotope into the culture medium. The disadvantage of this method is that it requires complex equipment and working conditions with isotopes, therefore, they are mainly used in specialized laboratories.

Перечисленные способы определения функционального состояния лимфоцитов не дают представления об их метаболических особенностях, что исключает возможность направленной метаболической коррекции иммунных нарушений. Известно, что функциональная активность клеток напрямую определяется их энергетическим метаболизмом.The listed methods for determining the functional state of lymphocytes do not give an idea of their metabolic features, which excludes the possibility of targeted metabolic correction of immune disorders. It is known that the functional activity of cells is directly determined by their energy metabolism.

Известен способ оценки энергетического метаболизма лимфоцитов периферической крови, основанный на определении активности основного митохондриального фермента - сукцинатдегидроненазы (Нарциссов Р.П. Применение пара-нитротетеразолия фиолетового для количественного цитохимического определения дегидрогеназ лимфоцитов человека. // Архив анатомии, гистологии, эмбриологии. - 1969. - №5. - С.85-91).A known method for evaluating the energy metabolism of peripheral blood lymphocytes, based on determining the activity of the main mitochondrial enzyme - succinate dehydronenase (R. Narcissov. Use of violet para-nitrotetherazolium for quantitative cytochemical determination of human lymphocyte dehydrogenases. // Archive of Anatomy, Histology, Embryology. - 1969. - No. 5. - S.85-91).

Этот способ выбран в качестве прототипа заявляемого изобретения. В основу этого способа положен принцип подсчета гранул - продукта ферментной реакции. В качестве индикатора ферментного процесса принят п-нитротеразолий фиолетовый, образующий при восстановлении в лимфоцитах крупные сферические гранулы формазана.This method is selected as a prototype of the claimed invention. The basis of this method is the principle of counting granules - the product of the enzymatic reaction. As an indicator of the enzymatic process, p-nitro-terazolium violet is adopted, which forms large spherical granules of formazan upon restoration in lymphocytes.

Реакции проводили на мазках крови, приготовленных на обезжиренных предметных стеклах. Мазки высушивали на воздухе при комнатной температуре в течение 10-15 минут. Постановка реакции включает в себя три этапа: фиксацию мазков, реакцию для выявления активности сукцинатдегидрогеназы, докраску ядер.Reactions were carried out on blood smears prepared on fat-free glass slides. The smears were dried in air at room temperature for 10-15 minutes. The formulation of the reaction includes three stages: the fixation of smears, a reaction to detect the activity of succinate dehydrogenase, and nuclear dyeing.

Фиксация препаратов проводилась в 60% растворе ацетона, насыщенном динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) при рН 5.3 при комнатной температуре в течение 30 секунд. Для фиксации ацетонтрилоном используется надосадочная жидкость. Фиксатор хранится и используется при комнатной температуре. После фиксации препараты промывались дистиллированной водой и высушивались при комнатной температуре на воздухе.The preparations were fixed in a 60% acetone solution saturated with disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) at pH 5.3 at room temperature for 30 seconds. The supernatant is used for fixation with aceontrilone. The latch is stored and used at room temperature. After fixation, the preparations were washed with distilled water and dried at room temperature in air.

Среда для выявления активности сукцинатдегидрогеназы состояла из инкубационной среды и субстрата - янтарнокислого натрия, специфичного для выявляемого данного фермента. Среда готовится на фосфатном буфере и хранится в холодильнике в стеклянной посуде не более 2-х недель. Приготовление инкубационной среды: на 40 мл фосфатного буфера 13 мг п-нитротетразолия фиолетового, 13 мг трилона Б и 540 мг янтарнокислого натрия. Приготовление фосфатного буфера: 100 мл фосфатного буфера составляются из 20 мл КН2PO4 (9.1 грамм на 1 литр воды) и 80 мл Na2HPO4 (11.9 грамм на 1 литр воды), рН 7.2-7.4. Реакция проводится при рН 7.3 и температуре 37°С в течение 60 минут в водном термостате. После инкубации мазки промывались водой и погружаются в насыщенный раствор метилового зеленого (ядерного красителя) на 15-20 секунд, после чего мазки вновь промывались и высушивались при комнатной температуре на воздухе.The medium for detecting succinate dehydrogenase activity consisted of an incubation medium and a substrate, sodium succinic acid, specific for the enzyme detected. The medium is prepared on phosphate buffer and stored in a refrigerator in a glass bowl for no more than 2 weeks. Preparation of the incubation medium: for 40 ml of phosphate buffer 13 mg of p-nitrotetrazolium violet, 13 mg of trilon B and 540 mg of sodium succinic acid. Preparation of phosphate buffer: 100 ml of phosphate buffer are made up of 20 ml of KH 2 PO 4 (9.1 grams per 1 liter of water) and 80 ml of Na 2 HPO 4 (11.9 grams per 1 liter of water), pH 7.2-7.4. The reaction is carried out at pH 7.3 and a temperature of 37 ° C for 60 minutes in an aqueous thermostat. After incubation, the smears were washed with water and immersed in a saturated solution of methyl green (nuclear dye) for 15-20 seconds, after which the smears were again washed and dried at room temperature in air.

Готовые мазки микроскопировались под водной иммерсией (увеличение 400 раз) на микроскопе Биолам Р-16. Об активности фермента в клетке судили по количеству темно-фиолетовых гранул формазана, образовавшихся в процессе ферментативного восстановления п-нитротетразолия фиолетового. Для определения активности фермента в популяции лимфоцитов подсчитывали количество гранул в 50 клетках, а затем рассчитывали среднее число гранул в лимфоците (чертеж).The finished smears were microscopically under water immersion (400 times magnification) using a Biolam R-16 microscope. The activity of the enzyme in the cell was judged by the number of dark-violet granules of formazan formed during the enzymatic recovery of p-nitrotetrazolium violet. To determine the activity of the enzyme in the lymphocyte population, the number of granules in 50 cells was counted, and then the average number of granules in the lymphocyte was calculated (drawing).

Недостатком данного способа является отсутствие возможности оценки функционального состояния митохондриального аппарата в отдельных популяциях лимфоцитов. Подобные недостатки ограничивают диагностические возможности данного способа в иммунологической и аллергологической диагностике, так как не позволяют выявить популяции лимфоцитов с нарушенным метаболизмом.The disadvantage of this method is the inability to assess the functional state of the mitochondrial apparatus in individual populations of lymphocytes. Such disadvantages limit the diagnostic capabilities of this method in immunological and allergological diagnostics, since they do not allow to identify lymphocyte populations with impaired metabolism.

Задачей данного исследования являлось создание способа измерения митохондриальной активности в отдельных популяциях лимфоцитов.The objective of this study was to create a method for measuring mitochondrial activity in individual populations of lymphocytes.

Поставленная задача решается путем измерения показателей активности сукцинатдегидрогеназы в лимфоцитах с помощью инкубации пермеабилизированных клеток в инкубационной среде, состоящей из специфичного для данного фермента субстрата - янтарно-кислого натрия, фосфатного буфера, п-нитротетразолия фиолетового и трилона Б и анализа результата цитохимической реакции с помощью инструментального метода, для анализа используют лимфоконцентрат венозной крови, обработанный моноклональными антителами с флуоресцентной меткой, причем в качестве инструментального метода используют проточную лазерную цитометрию, при этом показатель митохондриальной активности в выделенных популяциях определяют по формуле:The problem is solved by measuring the activity of succinate dehydrogenase in lymphocytes by incubating permeabilized cells in an incubation medium consisting of a substrate specific for this enzyme - succinic acid, phosphate buffer, p-nitrotetrazolium violet and Trilon B and analyzing the result of the cytochemical reaction using instrumental of the method, venous blood lymphoconcentrate treated with monoclonal antibodies with a fluorescent label is used for analysis, moreover, as e instrumentally using laser flow cytometry, wherein the indicator of mitochondrial activity in isolated populations is determined using the formula:

МА=КБС1/КБС2·100%, гдеMA = KBS1 / KBS2 · 100%, where

МА - митохондриальная активность,MA - mitochondrial activity,

КБС1 - средний коэффициент интенсивности бокового светорассеяния в популяции клеток до проведения цитохимической реакции,KBS1 - the average coefficient of intensity of lateral light scattering in a population of cells before the cytochemical reaction,

КБС2 - средний коэффициент интенсивности бокового светорассеяния в популяции клеток после проведения цитохимической реакции, при этом для популяции CD3+ (Т клетки) снижение МА ниже 152,7% свидетельствует о митохондриальной недостаточности Т клеток, повышение МА выше 175,9% свидетельствует о митохондриальной активации Т клеток при норме МА= от 152,7 до 175,9%, для популяции CD3+/CD4+ (Т-хелперы) снижение МА ниже 155,6% свидетельствует о митохондриальной недостаточности Т-хелперов, повышение МА выше 187,6% свидетельствует о митохондриальной активации Т-хелперов при норме МА= от 155,6 до 187,6%, для популяции CD3+/CD8+ (Т-цитотоксические) снижение МА ниже 135,1% свидетельствует о митохондриальной недостаточности Т-цитотоксических лимфоцитов, повышение МА выше 158,1% свидетельствует о митохондриальной активации Т-цитотоксических лимфоцитов при норме МА= от 135,1 до 158,1%, для популяции CD3+/CD19+ (В клетки) снижение МА ниже 133,6% свидетельствует о митохондриальной недостаточности В клеток, повышение МА выше 157,4% свидетельствует о митохондриальной активации В клеток при норме МА= от 133,6 до 157,4%, для популяции CD3-CD16+ CD56+ (NK-клетки) снижение МА ниже 98,3% свидетельствует о митохондриальной недостаточности NK клеток, повышение МА выше 158,3% свидетельствует о митохондриальной активации NK клеток при норме МА= от 98,3 до 158,3%.KBS2 is the average coefficient of lateral light scattering intensity in a cell population after a cytochemical reaction, while for a CD3 + (T cell) population, a decrease in MA below 152.7% indicates mitochondrial T cell deficiency, an increase in MA above 175.9% indicates mitochondrial activation of T cells with a norm of MA = from 152.7 to 175.9%, for a population of CD3 + / CD4 + (T-helpers) a decrease in MA below 155.6% indicates mitochondrial insufficiency of T-helpers, an increase in MA above 187.6% indicates mitochondrial activation of T-helpers with a norm of MA = from 155.6 to 187.6%, for a population of CD3 + / CD8 + (T-cytotoxic), a decrease in MA below 135.1% indicates mitochondrial insufficiency of T-cytotoxic lymphocytes, an increase in MA above 158.1% indicates mitochondrial activation of T-cytotoxic lymphocytes with a norm of MA = from 135.1 to 158.1%, for a population of CD3 + / CD19 + (B cells), a decrease in MA below 133.6% indicates mitochondrial B cell deficiency, an increase in MA above 157.4% indicates about mitochondrial activation of B cells with a norm of MA = from 133.6 to 157.4%, for a population of CD3-CD16 + CD56 + (NK cells) Reductions below 98.3% AI indicates mitochondrial insufficiency NK cells, increased AI above 158.3% indicates mitochondrial activate NK cells in normal AI = from 98.3 to 158.3%.

Существенным отличием заявляемого решения от известного прототипа является то, что для анализа используют лимфоконцентрат венозной крови, обработанный моноклональными антителами с флуоресцентной меткой, причем в качестве инструментального метода используют проточную лазерную цитометрию, при этом показатель митохондриальной активности в выделенных популяциях определяют по формуле:A significant difference between the proposed solution and the known prototype is that venous blood lymphoconcentrate treated with monoclonal antibodies with a fluorescent label is used for analysis, and flow laser cytometry is used as an instrumental method, and the mitochondrial activity index in the selected populations is determined by the formula:

МА=КБС1/КБС2·100%, гдеMA = KBS1 / KBS2 · 100%, where

МА - митохондриальная активность,MA - mitochondrial activity,

КБС1 - средний коэффициент интенсивности бокового светорассеяния в популяции клеток до проведения цитохимической реакции,KBS1 - the average coefficient of intensity of lateral light scattering in a population of cells before the cytochemical reaction,

КБС2 - средний коэффициент интенсивности бокового светорассеяния в популяции клеток после проведения цитохимической реакции.KBS2 is the average coefficient of intensity of lateral light scattering in a population of cells after a cytochemical reaction.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

1. Маркируют пробирки для каждого пациента в расчете на две пробы.1. Label tubes for each patient per two samples.

Пробирки первой пробы "стандарт"(А, В, С, D, Е) предназначены для стандартных иммунологических реакций. Пробирки второй пробы "цитохимия" (В+, С+, D+, Е+) предназначены для иммуноцитохимических реакций.Test tubes of the first standard test (A, B, C, D, E) are intended for standard immunological reactions. Test tubes of the second sample "cytochemistry" (B +, C +, D +, E +) are intended for immunocytochemical reactions.

А - CD45/CD14 (для идентификации популяции лейкоцитов и выделения лимфоцитарного окна по малоугловому и боковому светорассеянию)A - CD45 / CD14 (for identification of a population of leukocytes and allocation of a lymphocytic window by small-angle and lateral light scattering)

В - CD3/CD19 (для определения количества Т- и В-лимфоцитов соответственно)B - CD3 / CD19 (to determine the number of T and B lymphocytes, respectively)

С - CD3/CD4 (для определения количества Т-хелперов - CD3+CD4+)C - CD3 / CD4 (for determining the number of T-helpers - CD3 + CD4 +)

D - CD3/CD8 (для определения количества цитотоксических Т-лимфоцитов -CD3+CD8+)D - CD3 / CD8 (for determining the number of cytotoxic T-lymphocytes -CD3 + CD8 +)

Е - CD3/CD16, CD56 (для определения содержания натуральных киллеровE - CD3 / CD16, CD56 (for determining the content of natural killers

NK -CD3-CD16+ CD56+)NK-CD3-CD16 + CD56 +)

В+ - CD3/CD19 (для определения активности СДГ в Т- и В-лимфоцитах соответственно)B + - CD3 / CD19 (to determine the activity of LDH in T- and B-lymphocytes, respectively)

С+ - CD3/CD4 (для определения активности СДГ в Т-хелперах CD3+CD4+)C + - CD3 / CD4 (for determining the activity of LDH in T-helper CD3 + CD4 +)

D+ - CD3/CD8 (для определения активности СДГ в цитотоксических Т-лимфоцитах - CD3+CD8+)D + - CD3 / CD8 (for determining the activity of LDH in cytotoxic T-lymphocytes - CD3 + CD8 +)

Е+ - CD3/CD16, CD56 (для определения активности СДГ в натуральных киллерах NK - CD3-CD16+ CD56+).E + - CD3 / CD16, CD56 (for determining the activity of LDH in natural killers NK - CD3-CD16 + CD56 +).

В каждую пробирку внести чистым наконечником по 4 мкл антител, соответствующих маркировке пробирки.Pipette 4 µl of antibodies corresponding to the labeling of the tube into each tube with a clean tip.

2. Выделение мононуклеарной суспензии.2. Isolation of a mononuclear suspension.

3 мл венозной крови пациента забирают в стерильную пробирку с ЭДТА (BD Vacutainer №368860).3 ml of the patient’s venous blood is taken into a sterile tube with EDTA (BD Vacutainer No. 36860).

Проба крови разбавляется в соотношении 1:3 средой RPMI-1640 (ПО ПанЭко), предварительно подогретой до 37°С. Разбавленная кровь наслаивается на градиент фиколл-Гипак плотностью 1,077 (Histopaque-1077 Sigma diagnostics №1077-1) в соотношении 4:1 в силиконизированную пробирку с коническим дном. Проба центрифугируется 20 минут при 1850 об/мин.A blood sample is diluted in a 1: 3 ratio with RPMI-1640 medium (PanEco software), preheated to 37 ° C. Diluted blood is layered on a Ficoll-Hypac gradient with a density of 1.077 (Histopaque-1077 Sigma diagnostics No. 1077-1) in a 4: 1 ratio in a siliconized tube with a conical bottom. The sample is centrifuged for 20 minutes at 1850 rpm.

После центрифугирования с помощью пипетки собирается интерфазное кольцо, содержащее мононуклеары. После этого клетки отмываются реагентом для разведения клеток Cell Wash (BD Cell Wash №349524) (5 минут при 1500 об/мин). Надосадочную жидкость отбирают, к осадку добавляют реагент Cell Wash до общего объема 450 мкл.After centrifugation with an pipette, an interphase ring containing mononuclear cells is collected. After that, the cells are washed with Cell Wash cell reagent reagent (BD Cell Wash No. 349524) (5 minutes at 1500 rpm). The supernatant was removed, Cell Wash reagent was added to the sediment to a total volume of 450 μl.

3. Полученную клеточную суспензию добавляют в маркированные пробирки по 50 мкл в каждую.3. The resulting cell suspension is added to labeled tubes of 50 μl each.

Пробирки выдерживают в темноте при комнатной температуре в течение 15 минут.The tubes are kept in the dark at room temperature for 15 minutes.

4. Клеточную суспензию пробы "стандарт" (пробирки A, B, C, D, E) отмывают реагентом Cell Wash (5 минут при 1500 об/мин). После отмывки в каждую пробирку к клеточной суспензии добавляется 200 мкл фиксирующего раствора CellFIX (BD CellFIX №340181), пробы готовы к анализу на проточном цитофлуориметре.4. The cell suspension of the standard sample (tubes A, B, C, D, E) is washed with Cell Wash reagent (5 minutes at 1500 rpm). After washing, 200 μl of CellFIX fixing solution (BD CellFIX No. 340181) is added to each cell suspension in a test tube, and the samples are ready for analysis on a flow cytometer.

5. Клетки пробы "цитохимия" (пробирки В+, С+, D+, Е+) пермеабилизируют в течение 20 минут при комнатной температуре реагентом Cytofix/Cytoperm (BD Cytofix/Cytoperm №554722), после чего клетки отмывают реагентом Cell Wash (5 минут при 1500 об/мин). Затем клетки выдерживают в реагенте Perm/Wash (BD Pharmingen Perm/wash Buffer №554723) в течение 15 минут и отмывают реагентом Cell Wash (5 минут при 1500 об/мин).5. Cells of the cytochemistry sample (B +, C +, D +, E + tubes) are permeabilized for 20 minutes at room temperature with Cytofix / Cytoperm reagent (BD Cytofix / Cytoperm No. 554722), after which the cells are washed with Cell Wash reagent (5 minutes at 1500 rpm). Then the cells are kept in Perm / Wash reagent (BD Pharmingen Perm / wash Buffer No. 554723) for 15 minutes and washed with Cell Wash reagent (5 minutes at 1500 rpm).

На следующем этапе к клеткам пробы "цитохимия" (пробирки В+, С+, D+, Е+) добавляется по 1 мл инкубационной среды для определения активности СДГ, клетки инкубируются в течение 30 минут в водном термостате при температуре 37°С. После этого клетки от отмывают реагентом Cell Wash (5 минут при 1500 об/мин). После отмывки в каждую пробирку к клеточной суспензии добавляется по 200 мкл реагента Cell Wash, пробы готовы к анализу на проточном цитофлуориметре.At the next stage, 1 ml of incubation medium is added to the cells of the “cytochemistry” sample (B +, C +, D +, E + tubes) to determine the activity of LDH, the cells are incubated for 30 minutes in an aqueous thermostat at a temperature of 37 ° C. After that, the cells are washed with Cell Wash reagent (5 minutes at 1500 rpm). After washing, 200 μl of Cell Wash reagent is added to each cell suspension to each tube; samples are ready for analysis on a flow cytometer.

Показатели, полученные при цитофлуометрии, заносят в таблицу.The indicators obtained by cytofluometry are entered in the table.

Ниже приводятся клинические примеры.The following are clinical examples.

Пример 1.Example 1

Пациент П. 7 лет. (Обследование во время диспансеризации)Patient P. 7 years. (Examination during medical examination)

Д-з: здоров.Dz: healthy.

Проба "стандарт"Sample "standard" тип клетокcell type процент клетокcell percentage КБС сред.KBS environments ВAT CD19+ (В-лимфоциты)CD19 + (B lymphocytes) 99 144,51144.51 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 6363 154,73154.73 СFROM CD3+CD4+ (Т-хелперы)CD3 + CD4 + (T-helpers) 3131 144,2144.2 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 6363 157,49157.49 DD CD3+CD8+ (Т-цитотоксические)CD3 + CD8 + (T-cytotoxic) 2727 156,72156.72 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 6363 147,67147.67 ЕE CD3-CD16+ CD56+ (NK-клетки)CD3-CD16 + CD56 + (NK cells) 2626 159,34159.34 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 6363 147,82147.82 Проба "цитохимия"Sample "cytochemistry" тип клетокcell type процент клетокcell percentage КБС сред.KBS environments В+B + CD19+ (В-лимфоциты)CD19 + (B lymphocytes) 99 198,99198.99 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 6363 290,09290.09 С+C + CD3+CD4+ (Т-хелперы)CD3 + CD4 + (T-helpers) 3131 252,45252.45 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 6363 327,01327.01 D+D + CD3+CD8+ (Т-цитотоксические)CD3 + CD8 + (T-cytotoxic) 2727 266,03266.03 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 6363 294,91294.91 Е+E + CD3-CD16+CD56+ (NK-клетки)CD3-CD16 + CD56 + (NK cells) 2626 249,83249.83 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 6363 285,21285.21

На основании данных протокола составляется результирующая таблица и вычисляются значения прироста для каждой популяции, для популяции CD3+ (Т-лимфоциты) данные усредняются по 4-м пробам.Based on the protocol data, a resulting table is compiled and growth values are calculated for each population; for the CD3 + population (T-lymphocytes), data are averaged over 4 samples.

ПоказательIndicator % клеток% cells Среднее значение коэффициента бокового светорассеянияAverage lateral light scattering coefficient Процент прироста (%)=МАGrowth Percentage (%) = MA "стандарт""standard" "цитохимия""cytochemistry" CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 6363 151,93151.93 299,31299.31 197,00197.00 CD19+ (В-лимфоциты)CD19 + (B lymphocytes) 99 144,51144.51 198,99198.99 137,99137.99 CD3+CD4+ (Т-хелперы)CD3 + CD4 + (T-helpers) 3131 144,2144.2 252,45252.45 175,07175.07 CD3+CD8+ (Т-цитотоксические)CD3 + CD8 + (T-cytotoxic) 2727 156,72156.72 266,03266.03 169,75169.75 CD3-CD16+CD56+ (NK-клетки)CD3-CD16 + CD56 + (NK cells) 2626 159,34159.34 249,83249.83 156,79156.79

Заключение:Conclusion:

Митохондриальная активация Т клеток за счет умеренной митохондриальной активации популяции Т-цитотоксических лимфоцитов. У ребенка отмечаются умеренные метаболические нарушения, требующие коррекции коротким курсом метаболитной терапии.Mitochondrial activation of T cells due to moderate mitochondrial activation of a population of T-cytotoxic lymphocytes. The child has moderate metabolic disturbances that require correction with a short course of metabolite therapy.

Пример 2. Пациент Д. 11 летExample 2. Patient D. 11 years

Клинический диагноз: Атопический дерматит, распространенная форма, тяжелое течение. Эритродермия. Стафилодермия. Бронхиальная астма, атопическая форма, средне-тяжелое течение. Пищевая аллергия. Круглогодичный аллергический ринит. Хронический гастродуоденит.Clinical diagnosis: Atopic dermatitis, common form, severe course. Erythroderma. Staphyloderma. Bronchial asthma, atopic form, moderate to severe course. Food allergy. Year-round allergic rhinitis. Chronic gastroduodenitis.

Проба "стандарт"Sample "standard" тип клетокcell type процент клетокcell percentage КБС сред.KBS environments ВAT CD19+ (В-лимфоциты)CD19 + (B lymphocytes) 14fourteen 146,81146.81 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 7676 155,1155.1 СFROM CD3+CD4+ (Т-хелперы)CD3 + CD4 + (T-helpers) 5353 153,55153.55 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 7676 156,52156.52 DD CD3+CD8+ (Т-цитотоксические)CD3 + CD8 + (T-cytotoxic) 1919 155,49155.49 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 7575 151,04151.04 ЕE CD3-CD16+CD56+ (NK-клетки)CD3-CD16 + CD56 + (NK cells) 22 175,74175.74 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 8080 180,29180.29 Проба "цитохимия"Sample "cytochemistry" тип клетокcell type процент клетокcell percentage КБС сред.KBS environments В+B + CD19+ (В-лимфоциты)CD19 + (B lymphocytes) 14fourteen 213,49213.49 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 7878 274,83274.83 С+C + CD3+CD4+ (Т-хелперы)CD3 + CD4 + (T-helpers) 5353 266,53266.53 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 7878 276,14276.14 D+D + CD3+CD8+ (Т-цитотоксические)CD3 + CD8 + (T-cytotoxic) 1919 348348 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 7575 297,21297.21 Е+E + CD3-CD16+CD56+ (NK-клетки)CD3-CD16 + CD56 + (NK cells) 22 404,11404.11 CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 8080 279,33279.33

ПоказательIndicator % клеток% cells Среднее значение коэффициента бокового светорассеянияAverage lateral light scattering coefficient Процент прироста (%)Growth Percentage (%) "стандарт""standard" "цитохимия""cytochemistry" CD3+ (Т-лимфоциты)CD3 + (T-lymphocytes) 7777 155,74155.74 281,83281.83 180,96180.96 CD19+CD19 + 14fourteen 146,81146.81 213,49213.49 145,42145.42 (В-лимфоциты)(B-lymphocytes) CD3+CD4+ (Т-хелперы)CD3 + CD4 + (T-helpers) 5353 153,55153.55 266,53266.53 173,58173.58 CD3+CD8+ (Т-цитотоксические)CD3 + CD8 + (T-cytotoxic) 1919 155,49155.49 348348 223,81223.81 CD3-CD16+CD56+ (NK-клетки)CD3-CD16 + CD56 + (NK cells) 22 175,74175.74 404,11404.11 229,95229.95

Заключение:Conclusion:

Выраженная митохондриальная активация Т-цитотоксических лимфоцитов и NK клеток при резком снижении количества этих клеток, что свидетельствует о значительной функциональной активации клеток в этих популяциях на фоне снижения их количества. У ребенка отмечаются значительные иммунометаболические нарушения, требующие коррекции как препаратами метаболического действия, так и иммуномодуляторами.Pronounced mitochondrial activation of T-cytotoxic lymphocytes and NK cells with a sharp decrease in the number of these cells, which indicates a significant functional activation of cells in these populations against the background of a decrease in their number. The child has significant immunometabolic disorders that require correction by both metabolic drugs and immunomodulators.

Таким образом, изобретение позволило измерить митохондриальную активность в отдельных популяциях лимфоцитов. Использование лимфоконцентрата, а не лимфоцитов, фиксированных на стекле, позволило уменьшить количество субстрата ферментной реакции в 20 раз, время инкубации клеток в 2 раза по сравнению с прототипом. Для оценки результата цитохимической реакции используется наиболее современный метод цитологического исследования - лазерная проточная цитометрия, что позволило оценивать результат цитохимической реакции в большем количестве клеток (в прототипе анализируется 50 клеток, в настоящем решении до 5000 клеток, что повышает достоверность исследования. Кроме того, появляется возможность дифференцированной оценки результата цитохимической реакции в отдельных клеточных популяциях, что достигается наличием возможности иммунофенотипирования исследуемых клеток.Thus, the invention made it possible to measure mitochondrial activity in individual lymphocyte populations. The use of lymphoconcentrate, and not lymphocytes fixed on glass, allowed to reduce the amount of substrate of the enzyme reaction by 20 times, the incubation time of cells by 2 times compared with the prototype. To evaluate the result of the cytochemical reaction, the most modern method of cytological research is used - laser flow cytometry, which allowed us to evaluate the result of the cytochemical reaction in a larger number of cells (in the prototype, 50 cells are analyzed, in the present solution up to 5000 cells, which increases the reliability of the study. In addition, differentiated assessment of the result of the cytochemical reaction in individual cell populations, which is achieved by the possibility of immunophenotyping and tracked cells.

Подобное изменение технических параметров позволяет одновременно проводить иммунологические и цитохимические реакции в образце венозной крови, что приводит к более детальной оценке как иммунологических, так и метаболических изменений в организме и повышает диагностическую значимость анализа.Such a change in technical parameters allows simultaneous immunological and cytochemical reactions in a venous blood sample, which leads to a more detailed assessment of both immunological and metabolic changes in the body and increases the diagnostic significance of the analysis.

Claims (1)

Способ измерения митохондриальной активности лимфоцитов, включающий в себя измерение показателей активности сукцинатдегидрогеназы в лимфоцитах с помощью инкубации пермеабилизированных клеток в инкубационной среде, состоящей из специфичного для данного фермента субстрата - янтарно-кислого натрия, фосфатного буфера, n-нитротетразолия фиолетового и трилона Б, отличающийся тем, что для анализа используют лимфоконцентрат венозной крови, обработанный моноклональными антителами, с флуоресцентной меткой для выявления различных популяций лимфоцитов, причем в качестве инструментального метода используют проточную лазерную цитометрию, при этом показатель митохондриальной активности в выделенных популяциях определяют по формулеA method for measuring mitochondrial activity of lymphocytes, which includes measuring the activity of succinate dehydrogenase in lymphocytes by incubating permeabilized cells in an incubation medium consisting of a substrate specific for a given enzyme - succinic acid, phosphate buffer, n-nitrotetrazolium violet and trilon B, characterized in that for analysis, a venous blood lymphoconcentrate treated with monoclonal antibodies with a fluorescent label is used to identify various populations lymphocytes, moreover, flow laser cytometry is used as an instrumental method, while the indicator of mitochondrial activity in the selected populations is determined by the formula МА=КБС1/КБС2·100%,MA = KBS1 / KBS2 · 100%, где МА - митохондриальная активность,where MA is mitochondrial activity, КБС1 - средний коэффициент интенсивности бокового светорассеяния в популяции клеток до проведения цитохимической реакции,KBS1 - the average coefficient of intensity of lateral light scattering in a population of cells before the cytochemical reaction, КБС2 - средний коэффициент интенсивности бокового светорассеяния в популяции клеток после проведения цитохимической реакции,KBS2 - the average coefficient of intensity of lateral light scattering in a population of cells after a cytochemical reaction, при этом для популяции CD3+ (Т-клетки) снижение МА ниже 152,7% свидетельствует о митохондриальной недостаточности Т-клеток, повышение МА выше 175,9% свидетельствует о митохондриальной активации Т-клеток, при норме МА=от 152,7 до 175,9%, для популяции CD3+/CD4+ (Т-хелперы) снижение МА ниже 155,6% свидетельствует о митохондриальной недостаточности Т-хелперов, повышение МА выше 187,6% свидетельствует о митохондриальной активации Т-хелперов, при норме МА=от 155,6 до 187,6%, для популяции CD3+/CD8+ (Т-цитотоксические) снижение МА ниже 135,1% свидетельствует о митохондриальной недостаточности Т-цитотоксических лимфоцитов, повышение МА выше 158,1% свидетельствует о митохондриальной активации Т-цитотоксических лимфоцитов, при норме МА=от 135,1 до 158,1%, для популяции CD19+ (В-клетки) снижение МА ниже 133,6% свидетельствует о митохондриальной недостаточности В-клеток, повышение МА выше 157,4% свидетельствует о митохондриальной активации В-клеток, при норме МА=от 133,6 до 157,4%, для популяции CD3-CD16+CD56+ (NK-клетки) снижение МА ниже 98,3% свидетельствует о митохондриальной недостаточности NK-клеток, повышение МА выше 158,3% свидетельствует о митохондриальной активации NK-клеток, при норме МА=от 98,3 до 158,3%.at the same time, for a population of CD3 + (T cells), a decrease in MA below 152.7% indicates mitochondrial T cell deficiency, an increase in MA above 175.9% indicates mitochondrial activation of T cells, with a norm of MA = 152.7 to 175 , 9%, for the population of CD3 + / CD4 + (T-helpers), a decrease in MA below 155.6% indicates mitochondrial insufficiency of T-helpers, an increase in MA above 187.6% indicates mitochondrial activation of T-helpers, with a norm of MA = from 155 , 6 to 187.6%, for a population of CD3 + / CD8 + (T-cytotoxic), a decrease in MA below 135.1% indicates mitochondrial underdevelopment T-cytotoxic lymphocyte deficiency, an increase in MA above 158.1% indicates mitochondrial activation of T-cytotoxic lymphocytes, with a norm of MA = 135.1 to 158.1%, for a population of CD19 + (B cells), a decrease in MA is below 133.6 % indicates mitochondrial B cell deficiency, an increase in MA above 157.4% indicates mitochondrial activation of B cells, with a norm of MA = 133.6 to 157.4%, for a population of CD3-CD16 + CD56 + (NK cells) a decrease in MA below 98.3% indicates mitochondrial NK cell deficiency, an increase in MA above 158.3% indicates mitochon dry activation of NK cells, with a norm of MA = from 98.3 to 158.3%.
RU2005141145/15A 2005-12-28 2005-12-28 Method for measuring mitochondrial lymphocyte activity RU2302635C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005141145/15A RU2302635C1 (en) 2005-12-28 2005-12-28 Method for measuring mitochondrial lymphocyte activity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005141145/15A RU2302635C1 (en) 2005-12-28 2005-12-28 Method for measuring mitochondrial lymphocyte activity

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2302635C1 true RU2302635C1 (en) 2007-07-10

Family

ID=38316753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005141145/15A RU2302635C1 (en) 2005-12-28 2005-12-28 Method for measuring mitochondrial lymphocyte activity

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2302635C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012148549A1 (en) * 2011-02-25 2012-11-01 Benaroya Research Institute Detection of an immune response
RU2579317C1 (en) * 2014-12-25 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания" СО РАМН Method for diagnosis of disturbed energy metabolism of lymphocytes with community-acquired pneumonia in children

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Р.П.Нарциссов "Применение пара-нитротетразолия фиолетового для количественного цитохимического определения дегидрогеназ лимфоцитов человека", Архив анатомии, гистологии, эмбриологии, 1969, №5. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012148549A1 (en) * 2011-02-25 2012-11-01 Benaroya Research Institute Detection of an immune response
US9733247B2 (en) 2011-02-25 2017-08-15 Benaroya Research Institute Detection of an immune response
US9964540B2 (en) 2011-02-25 2018-05-08 Benaroya Research Institute Detection of an immune response
RU2579317C1 (en) * 2014-12-25 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания" СО РАМН Method for diagnosis of disturbed energy metabolism of lymphocytes with community-acquired pneumonia in children

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101587043B (en) Integrated method for enriching and detecting rare cell in biological fluid sample
CN108795869A (en) A kind of circulating tumor cell positive enrichment method
CN111527406A (en) Preparation method of lymphocyte sample for flow cytometry analysis
JPH08506421A (en) Method and instrument for detecting cell-associated molecule and measuring its amount
CN105651995B (en) Detect application of CD105, CD144, CD34, KDR, Annexin V and the CD63 reagent in the reagent of the endothelium in preparing detection blood and the extracellular vesica of endothelial progenitor cells release
JPH0473104B2 (en)
Medzihradsky et al. Measures of viability in isolated cells
EP0344287B1 (en) Conservative whole blood sample preparation technique
NO177444B (en) Method for immunometric determination of an antigen, as well as equipment package for such determination
RU2302635C1 (en) Method for measuring mitochondrial lymphocyte activity
CN102313813B (en) Integration method for enriching and detecting rare cells from biological fluid samples
CN103823069B (en) Specificity IgE biologic activity detection method and the test kit used thereof
Young et al. Suppressive effect of alcoholic liver disease sera on lymphocyte transformation
Chen et al. Immunophenotyping by multiparameter flow cytometry
CN109991417A (en) A kind of immunological marker object lungy and application
Augustine et al. Comparison of ATP production in whole blood and lymphocyte proliferation in response to phytohemagglutinin
Kurup et al. Comparison of urine analysis using manual and sedimentation methods.
JP2553606B2 (en) Method for separating and using density-specific blood cells
US20100279319A1 (en) Detection of plasmodium falciparum histidine-rich protein II in saliva malaria patients
RU2582395C1 (en) Method for evaluating lymphocyte blast-transformation reaction by flow cytometry at specific activation by antigen
Nanni-Costa et al. Flow cytometry evaluation of urinary sediment in renal transplantation
RU2758064C1 (en) Method for determining posttransplantation chimerism in course of study of abo system erythrocyte antigens
RU2755493C1 (en) Method for evaluating the pro-inflammatory activity of monocytes
Drochnerytė et al. COMPARATIVE ANALYSIS OF STANDARDISED AND NON-STANDARDISED MICROSCOPY METHODS OF URINE SEDIMENTS
Harvey Observations on the laboratory diagnosis of tuberculous meningitis

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111229