RU2647834C2 - Fluorescent method for chemotherapy efficiency prediction in children with acute lymphoblastic leukemia - Google Patents

Fluorescent method for chemotherapy efficiency prediction in children with acute lymphoblastic leukemia Download PDF

Info

Publication number
RU2647834C2
RU2647834C2 RU2016124210A RU2016124210A RU2647834C2 RU 2647834 C2 RU2647834 C2 RU 2647834C2 RU 2016124210 A RU2016124210 A RU 2016124210A RU 2016124210 A RU2016124210 A RU 2016124210A RU 2647834 C2 RU2647834 C2 RU 2647834C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chemotherapy
atp
concentration
children
biomarker
Prior art date
Application number
RU2016124210A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016124210A (en
Inventor
Андрей Юрьевич Зюбин
Светлана Валерьевна Бабак
Анастасия Игоревна Лаврова
Максим Викторович Демин
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта)
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 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта)
Priority to RU2016124210A priority Critical patent/RU2647834C2/en
Publication of RU2016124210A publication Critical patent/RU2016124210A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2647834C2 publication Critical patent/RU2647834C2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/52Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention describes a method for chemotherapy efficiency prediction in children with acute lymphoblastic leukemia (ALL), in particular, prediction of the risks of drug resistance during chemotherapy in patients with ALL by examining the biological fluids properties using physical methods. The fluorescent method for chemotherapy efficiency prediction in children with acute lymphoblastic leukemia, including blood sampling before and after chemotherapy, and isolation of the fluorescent macro-biomarker of chemotherapy efficiency, is characterized by the macro-biomarker being the concentration of adenosine triphosphate (ATP), determined automatically, using a laser confocal microscope, by counting the fluorescence intensity of a macro-biomarker, and at ATP concentration of 1.04±0.14 mg/ml, there is no risk of hepatotoxic effects development at a given time, at ATP concentration of 0.8±0.112 mg/ml, cell apoptosis occurs, at ATP concentration of 0.312±0.042 mg/ml cell necrosis occurs.
EFFECT: higher prediction accuracy.
1 tbl

Description

Изобретение относится к области биофизики, а именно к медицинской физики, и описывает способ прогнозирования эффективности химиотерапии у детей, больных острым лимфобластным лейкозом (ОЛЛ), в частности прогнозирования рисков возникновения лекарственной резистентности при проведении химиотерапии у пациентов с ОЛЛ с помощью исследования свойств биологических жидкостей физическими методами. Способ включает в себя определение и оценку количественных уровней концентрации аденозинтрифосфата (АТФ), в клетках крови, методом лазерной конфокальной микроскопии, после получения курса химиотерапии пациентом. Изобретение может быть использовано в онкологии, в клинической лабораторной практике для индивидуального прогнозирования эффективности химиотерапии при лечении острых лимфобластных лейкозов у детей.The invention relates to the field of biophysics, namely to medical physics, and describes a method for predicting the effectiveness of chemotherapy in children with acute lymphoblastic leukemia (ALL), in particular predicting the risks of drug resistance during chemotherapy in patients with ALL by studying the properties of biological fluids by physical methods. The method includes determining and evaluating quantitative levels of adenosine triphosphate (ATP) concentration in blood cells by laser confocal microscopy after receiving a course of chemotherapy by a patient. The invention can be used in oncology, in clinical laboratory practice for individual prediction of the effectiveness of chemotherapy in the treatment of acute lymphoblastic leukemia in children.

Известно изобретение «Способ прогнозирования эффективности химиотерапии у больных со злокачественными новообразованиями эпителиальных тканей» (патент РФ №2542505, 2013 г., G01N 33/49), содержащее сходный с используемым в заявленном способе принцип выбора молекулярных маркеров химиочувствительности новообразований.The invention is known "A method for predicting the effectiveness of chemotherapy in patients with malignant neoplasms of epithelial tissues" (RF patent No. 2542505, 2013, G01N 33/49), containing a principle similar to that used in the claimed method of choosing molecular markers of chemosensitivity of tumors.

Недостатком этого способа является то, что с его помощью не представляется возможным производить работу с флуоресцентными маркерами, а именно обеспечивать их использование для определения концентраций АТФ в клетках крови, и, как следствие, производить оценку степени гепатотоксических эффектов и степени лекарственной резистентности, необходимых для индивидуализации химиотерапии (и ее эффективности) у пациентов.The disadvantage of this method is that with its help it is not possible to work with fluorescent markers, namely, to ensure their use for determining the concentration of ATP in blood cells, and, as a result, to assess the degree of hepatotoxic effects and the degree of drug resistance required for individualization chemotherapy (and its effectiveness) in patients.

За прототип изобретения выбран способ прогнозирования эффективности химиотерапии у больных со злокачественными опухолями эпителиальных тканей, включающий в себя исследование крови до и после лечения с количественным определением содержания CD50+ антигена (Алясова А.В. Клинико-неврологические и клинико-иммунологические характеристики рака молочной железы: Автореферат диссертации д.м.н., Иваново, 2004, 43 с.).For the prototype of the invention, a method for predicting the effectiveness of chemotherapy in patients with malignant tumors of epithelial tissues was selected, which includes a blood test before and after treatment with a quantitative determination of the content of CD50 + antigen (Alyasova A.V. Clinical and neurological and clinical and immunological characteristics of breast cancer: Abstract of the dissertation MD, Ivanovo, 2004, 43 pp.).

Иммунофенотипирование мононуклеарных клеток периферической крови проводят с помощью метода непрямой иммунофлуоресценции. Для выделения мононуклеарных клеток периферической крови гепаринизированную кровь, разведенную на 1/3 средой 199, наслаивают на градиент фиколл-верографина (9 объемов крови на 3 объема градиента) и центрифугируют при 1700 об/мин в течение 40 минут при 20°C. Мононуклеарные клетки собирают из интерфазы, а затем трижды отмывают средой 199. При этом центрифугируют в течение 20 минут при 1200 об/мин.Immunophenotyping of peripheral blood mononuclear cells is carried out using the indirect immunofluorescence method. To isolate peripheral blood mononuclear cells, heparinized blood diluted 1/3 with medium 199 is layered on a ficoll-verographin gradient (9 blood volumes per 3 gradient volumes) and centrifuged at 1700 rpm for 40 minutes at 20 ° C. Mononuclear cells are harvested from interphase and then washed three times with 199 medium. At the same time, they are centrifuged for 20 minutes at 1200 rpm.

На обезжиренное предметное стекло, предварительно покрытое парафилмом фирмы American Can Company, имеющим круглые перфорации диаметром 7 мм, наносят по 20-50 мкл поли-L-лизина Serva в концентрации 50 мкг/мл. Предметное стекло помещают на 30 минут в термостат при температуре 37°C. Затем его отмывают физиологическим раствором, забуференным 0,01 молярным фосфатным буфером pH 7,4. Суспензию клеток в концентрации 2-106 кл/мл наносят по 40 мкл в лунки на предметное стекло. Предметное стекло выдерживают 30 минут при 37°C во влажной камере. Затем не прикрепившиеся к стеклу клетки отсасывают пипеткой и наносят в лунки раствор моноклональных антител (МКА) объемом 40 мкл. В контрольных образцах клетки обрабатывают физиологическим раствором взамен МКА.A 20-50 μl Serva poly-L-lysine at a concentration of 50 μg / ml is applied to a fat-free glass slide, previously coated with paraffilim of the American Can Company, having round perforations with a diameter of 7 mm. A slide is placed for 30 minutes in a thermostat at 37 ° C. Then it is washed with physiological saline, buffered with 0.01 molar phosphate buffer pH 7.4. A suspension of cells at a concentration of 2-10 6 cells / ml is applied to 40 μl per well on a glass slide. A slide is held for 30 minutes at 37 ° C in a humid chamber. Then the cells that are not attached to the glass are aspirated with a pipette and a solution of monoclonal antibodies (MCA) of 40 μl is applied to the wells. In control samples, cells are treated with saline instead of MCA.

Вновь инкубируют стекла при 37°C во влажной камере в течение 30 минут, после чего отмывают их в пяти порциях физиологического раствора с фосфатным буфером pH 7,4. На отмытые клетки наслаивают по 40 мкл ФИТЦ-меченных фрагментов козьих антител против мышиных иммуноглобулинов производства НПК Препарат и стекла инкубируют на льду во влажной камере в течение 30 минут. Затем стекла промывают в пяти порциях физиологического раствора с фосфатным буфером pH 7,4, заливают 50%-ным глицерином в физиологическом растворе и препарат закрывают предметными стеклами. Просмотр препаратов проводят с помощью люминесцентного микроскопа ЛЮМАМ-И2. Учитывают свечение при увеличении объектива × 40-100, окуляра × 2,5-10. Люминесценцию клеточной поверхности регистрируют визуально. В препарате просчитывали 200-300 клеток. Учитывают общее количество клеток и антиген-положительных клеток. Затем подсчитывают относительное содержание антиген-положительных клеток.The glasses were again incubated at 37 ° C in a humid chamber for 30 minutes, after which they were washed in five portions of physiological saline with phosphate buffer pH 7.4. 40 μl of FITC-labeled goat antibody fragments against mouse immunoglobulins produced by NPK are layered onto washed cells. The preparation and glasses are incubated on ice in a humid chamber for 30 minutes. Then the glasses are washed in five portions of physiological saline with phosphate buffer pH 7.4, pour 50% glycerol in saline and the drug is closed with glass slides. Viewing drugs is carried out using a luminescent microscope LUMAM-I2. Take into account the glow with an increase in the lens × 40-100, eyepiece × 2.5-10. Cell surface luminescence is recorded visually. 200-300 cells were counted in the preparation. Take into account the total number of cells and antigen-positive cells. Then calculate the relative content of antigen-positive cells.

В результате проведенных исследований было показано, что изменение содержания CD50+ клеток является устойчивым признаком, позволяющим прогнозировать исход заболевания. Снижение уровня этой популяции по окончании лечения не менее чем в 1,2-1,6 раза, по сравнению с ее содержанием перед 1 курсом ПХТ, особенно на фоне угнетения иммунологической реактивности, свидетельствует о неэффективности проводимой терапии, возможности развития рецидива заболевания в ближайшие 4-5 месяцев или прогрессирования процесса на фоне введения цитостатиков. Напротив, в случаях повышения в процессе лечения исходно сниженного количества CD50+ клеток отмечалось развитие стойкой ремиссии болезни.As a result of the studies, it was shown that a change in the content of CD50 + cells is a stable sign that allows to predict the outcome of the disease. A decrease in the level of this population at the end of treatment by at least 1.2-1.6 times, compared with its content before the first course of PCT, especially against the background of suppression of immunological reactivity, indicates the ineffectiveness of the therapy, the possibility of a relapse in the next 4 -5 months or the progression of the process against the background of the introduction of cytostatics. On the contrary, in cases of an increase in the treatment process of the initially reduced number of CD50 + cells, the development of persistent remission of the disease was noted.

Несовершенство этого способа заключается в недостаточной его автоматизации, а именно ручной подсчет клеток и антиген-положительных клеток, что может приводить к ошибкам. Другим недостатком способа является невозможность непосредственного мониторинга рисков возникновения гепатотоксичности и лекарственной резистентности у пациентов.The imperfection of this method lies in its insufficient automation, namely, manual counting of cells and antigen-positive cells, which can lead to errors. Another disadvantage of this method is the inability to directly monitor the risks of hepatotoxicity and drug resistance in patients.

Задачей предлагаемого изобретения является создание флуоресцентного способа для прогнозирования эффективности химиотерапии у больных с острыми лимфобластными лейкозами, обладающего высокой степенью автоматизации ключевых этапов эксперимента, а также обеспечение возможности непосредственного мониторинга рисков возникновения гепатотоксичности и лекарственной резистентности у пациентов.The objective of the invention is to create a fluorescent method for predicting the effectiveness of chemotherapy in patients with acute lymphoblastic leukemia, with a high degree of automation of key stages of the experiment, as well as providing the ability to directly monitor the risks of hepatotoxicity and drug resistance in patients.

Поставленная задача решается тем, что во флуоресцентном способе для прогнозирования эффективности химиотерапии у детей, больных острым лимфобластным лейкозом, при котором производится забор крови до и после химиотерапии, выделяется флуоресцентный макро-биомаркер эффективности химиотерапии, согласно изобретению, макро-биомаркером является концентрация аденозинтрифосфата, определяемая автоматизировано, с помощью лазерного конфокального микроскопа, путем подсчета интенсивности флуоресценции макро-биомаркера для непосредственного мониторинга рисков возникновения гепатотоксичности и лекарственной резистентности у пациентов.The problem is solved in that in the fluorescent method for predicting the effectiveness of chemotherapy in children with acute lymphoblastic leukemia, in which blood is taken before and after chemotherapy, a fluorescent macro-biomarker of the effectiveness of chemotherapy is released, according to the invention, the concentration of adenosine triphosphate is determined as a macro-biomarker automated, using a laser confocal microscope, by counting the fluorescence intensity of a macro-biomarker for direct monitoring the risks of hepatotoxicity and drug resistance in patients.

Заявленный способ основан на использовании определения концентрации АТФ методом лазерной конфокальной микроскопии, который начинается с обработки образца после формирования кровяного сгустка (не ранее чем через 30 минут и не более 3 часов после забора). Далее осуществляется центрифугирование на скоростях 1500 об/мин в течение 10 минут, 2000 об/мин в течение 10 минут и 3000 об/мин в течение 7,5 минут. Максимальное разделение сыворотки и клеточного осадка наблюдают при режиме центрифугирования 2000 об/мин в течение 10 минут при комнатной температуре.The claimed method is based on the use of determining the concentration of ATP by laser confocal microscopy, which begins with the processing of the sample after the formation of a blood clot (not earlier than 30 minutes and no more than 3 hours after collection). Next, centrifugation is carried out at speeds of 1500 rpm for 10 minutes, 2000 rpm for 10 minutes and 3000 rpm for 7.5 minutes. The maximum separation of serum and cell pellet was observed with a centrifugation mode of 2000 rpm for 10 minutes at room temperature.

Далее сыворотка отбирается по 1 мл в криовиалы объемом (1,8-2,0) мл. Пробы хранят в штативах с крышками, при -20°C, -40°C, -60°C, -80°C до выполнения анализа. При температуре -80°C количество жизнеспособных мононуклеарных клеток превышало должно быть не меньше 25 млн. Для длительного хранения и коллекционирования образцов выбирается температурный режим -80°C. Для реализации способа проводят выделение мононуклеарных клеток и их подготовку для конфокальной микроскопии.Then, 1 ml of serum is taken into cryovials with a volume of (1.8-2.0) ml. Samples are stored in tripods with covers at -20 ° C, -40 ° C, -60 ° C, -80 ° C until analysis. At a temperature of -80 ° C, the number of viable mononuclear cells exceeded should be at least 25 million. For long-term storage and collection of samples, the temperature regime of -80 ° C is chosen. To implement the method, mononuclear cells are isolated and prepared for confocal microscopy.

Обработку предварительно подготовленных образцов начинают после их размораживания в течение 30 минут при комнатной температуре. В ламинарном шкафу, при помощи 0,5 мл и 1 мл механических пипеток переносят образцы периферической крови в маркированные пробирки типа Фалькон объемом 10 мл. Пробу разводят стерильным 0,2 молярным фосфатно-солевым буфером (ФСБ) из расчета 5:1. Значение pH буфера составляло 7,8 ед. Далее центрифугируют образцы на скорости 4000 оборотов в минуту в течение 10 минут при температуре 4°C. Аккуратно удаляют жидкую фазу механической пипеткой и добавляли 5 мл ФСБ к осадку. Также используют механическую пипетку объемом 1 мл, разводят осадок в ФСБ и доливают ФСБ до 5 мл, далее перемешивают. Затем повторяют процедуру отмывки (центрифугирования образца, удаления жидкой фазы, добавления буфера) при указанных выше параметрах еще 2 раза.The processing of pre-prepared samples begins after thawing them for 30 minutes at room temperature. In a laminar cabinet, peripheral blood samples are transferred using 0.5 ml and 1 ml mechanical pipettes to labeled 10 ml Falcon tubes. The sample is diluted with sterile 0.2 molar phosphate-buffered saline (FSB) at a rate of 5: 1. The pH of the buffer was 7.8 units. Next, the samples are centrifuged at a speed of 4000 rpm for 10 minutes at a temperature of 4 ° C. The liquid phase was carefully removed with a mechanical pipette and 5 ml of PBS was added to the precipitate. A 1 ml mechanical pipette was also used, the precipitate was diluted in PBS and the PBS was added to 5 ml, then mixed. Then repeat the washing procedure (centrifuging the sample, removing the liquid phase, adding buffer) with the above parameters 2 more times.

После проводят лизирование образцов в течение двух часов при температуре -80°C. Далее пробу размораживают при комнатной температуре, добавляют до 5 мл ФСБ и центрифугируют на скорости 4000 об/мин в течение 4 минут при комнатной температуре 4°C. Жидкую фазу удаляют пипеткой. Для наблюдения внутриклеточного АТФ используют ATP Bioluminescent Assay Kit (BAK), используемый для количественного определения АТФ в клетках.After conducting lysis of the samples for two hours at a temperature of -80 ° C. Next, the sample is thawed at room temperature, add up to 5 ml of FSB and centrifuged at a speed of 4000 rpm for 4 minutes at room temperature 4 ° C. The liquid phase is removed with a pipette. To observe intracellular ATP, the ATP Bioluminescent Assay Kit (BAK) is used, which is used to quantify ATP in cells.

После подготовительных процедур используется 96-луночный плоскодонный культуральный планшет ТРР. Механической пипеткой подготовленные образцы помещаются в лунки планшета в объеме 0,1 мл, и делается отметка соответствия об их размещении в лабораторном журнале. Согласно инструкции BAK готовится люминесцентный реагент, который в объеме 0,1 мл смешивается с образцом в лунке. Для каждой серии эксперимента подготавливается контрольный образец (смесь стандарта АТФ из BAK и ATPAssayMix из BAK в пропорции 1:1 объемом 0,1 мкл), а также образцы для построения калибровочной кривой, согласно инструкции BAK. Далее значение интенсивности люминесценции регистрируется с помощью детектора конфокального микроскопа. Детекция проводится в спектре свечения люцеферина желтого (в видимом диапазоне ~500-700 нм) с ожидаемым максимумом около 536 нм. Для анализа каждой лунки данные снимаются в нескольких точках. Для построения калибровочной кривой используются стандарты в разной степени разведения и без него. После построения калибровочных кривых берутся пробы пациентов с тяжелыми клиническими проявлениями НПР, где проводятся измерения степени интенсивности люминесценции АТФ с помощью лазерного конфокального микроскопа. На основании полученных спектральных данных о пиковой средней величине интенсивности, рассчитывалась концентрация АТФ (мг/мл) по формулеAfter preparatory procedures, a 96-well flat-bottomed TPP culture plate is used. Using a mechanical pipette, the prepared samples are placed in the wells of a tablet in a volume of 0.1 ml, and a mark of compliance is made about their placement in the laboratory journal. According to BAK instructions, a luminescent reagent is prepared, which in a volume of 0.1 ml is mixed with the sample in the well. For each series of experiments, a control sample is prepared (a mixture of ATP standard from BAK and ATPAssayMix from BAK in a 1: 1 ratio with a volume of 0.1 μl), as well as samples for constructing a calibration curve, according to the BAK instructions. Further, the luminescence intensity value is recorded using a confocal microscope detector. Detection is carried out in the spectrum of luminous yellow Luciferin (in the visible range of ~ 500-700 nm) with an expected maximum of about 536 nm. For the analysis of each well, data are taken at several points. To build a calibration curve, standards are used with varying degrees of dilution and without it. After the construction of the calibration curves, samples are taken of patients with severe clinical manifestations of CPD, where the degree of ATP luminescence intensity is measured using a laser confocal microscope. Based on the obtained spectral data on the peak average intensity value, the ATP concentration (mg / ml) was calculated by the formula

Figure 00000001
Figure 00000001

Где Inexp - интенсивность свечения образца, Inst - интенсивность свечения стандарта,Where In exp is the luminescence intensity of the sample, In st is the luminescence intensity of the standard,

[АТФ]st - концентрация АТФ в стандарте, бралась равной 0.1 мг/мл.[ATP] st - ATP concentration in the standard, was taken equal to 0.1 mg / ml.

Расчетные данные концентрациям АТФ в клетках крови сводятся в таблицу. В таблицу также добавляются данные по возрасту, полу, площади поверхности тела пациента, количественное значение аланинаминотрансфераза (АЛТ), количественное значение аспартатаминотрансфераза (ACT). Номера каждого спектра нумеруются по номеру пациента.The calculated data for ATP concentrations in blood cells are summarized in a table. The table also includes data on age, sex, patient’s body surface area, quantitative value of alanine aminotransferase (ALT), quantitative value of aspartate aminotransferase (ACT). The numbers of each spectrum are numbered by the patient number.

В таблице 1 показаны данные по пациентам и рассчитанные для каждого концентрации АТФ, где АЛТ - аланинамилотрансфераза, АСТ - аспартатаминотрансфераза, ППТ - рассчитанная площадь поверхность тела.Table 1 shows the patient data and calculated for each ATP concentration, where ALT is alanine aminotransferase, AST is aspartate aminotransferase, and PPT is the calculated body surface area.

Figure 00000002
Figure 00000002

По результатам подсчитанной концентрации АТФ делается прогностический вывод об эффективности проводимой химиотерапии посредством взятия нормы концентрации АТФ для здоровой функционирующей клетки (1,04±0.14 мг/мл), при которой осуществляется лекарственный транспорт и не наблюдается риска развития гепатотоксических эффектов в данный момент терапии. Концентрация АТФ в клетке более (0,8±0,112 мг/мл) сигнализируют о наступлении апоптоза клетки. Потери АТФ в клетке более 70% (0,312±0,042) сигнализирует о некрозе клеток.Based on the results of the calculated ATP concentration, a predictive conclusion is made on the effectiveness of chemotherapy by taking the norm of ATP concentration for a healthy functioning cell (1.04 ± 0.14 mg / ml), in which drug transport is carried out and there is no risk of hepatotoxic effects at the moment of therapy. ATP concentration in the cell over (0.8 ± 0.112 mg / ml) indicates the onset of cell apoptosis. ATP loss in the cell of more than 70% (0.312 ± 0.042) indicates cell necrosis.

Таким образом, в заявляемом способе, включающем исследование крови до и после лечения, определяют и используют значение концентрации макро-биологического маркера - АТФ в клетках крови пациентов, что позволяет произвести прогноз риска возникновения гепатотоксичности и лекарственной резистентности пациентов, оценив, эффективность проводимой химиотерапии в нужный момент времени.Thus, in the inventive method, including a blood test before and after treatment, the concentration of a macrobiological marker, ATP, in the blood cells of patients is determined and used, which makes it possible to predict the risk of hepatotoxicity and drug resistance of patients, evaluating the effectiveness of the chemotherapy as needed moment of time.

Claims (1)

Флуоресцентный способ прогнозирования эффективности химиотерапии у детей, больных острым лимфобластным лейкозом, при котором производят забор крови до и после химиотерапии, выделяют флуоресцентный макро-биомаркер эффективности химиотерапии, отличающийся тем, что макро-биомаркером является концентрация аденозин-трифосфата (АТФ), которую определяют автоматизировано, с помощью лазерного конфокального микроскопа, путем подсчета интенсивности флуоресценции макро-биомаркера, и при концентрации АТФ 1,04±0,14 мг/мл не наблюдается риск развития гепатотоксических эффектов в данный момент времени, при концентрации АТФ 0,8±0,112 мг/мл наступает апоптоз клеток, при концентрации АТФ 0,312±0,042 мг/мл наступает некроз клеток.A fluorescent method for predicting the effectiveness of chemotherapy in children with acute lymphoblastic leukemia, in which blood is taken before and after chemotherapy, a fluorescent macro-biomarker of the effectiveness of chemotherapy is distinguished, characterized in that the macro-biomarker is the concentration of adenosine triphosphate (ATP), which is determined automatically using a laser confocal microscope, by calculating the fluorescence intensity of the macrobiomarker, and at an ATP concentration of 1.04 ± 0.14 mg / ml, there is no risk of developing I hepatotoxic effects in a given time, at a concentration of ATP 0.8 ± 0.112 mg / ml of cell apoptosis occurs, ATP at a concentration 0.312 ± 0.042 mg / ml of cell death occurs.
RU2016124210A 2016-06-17 2016-06-17 Fluorescent method for chemotherapy efficiency prediction in children with acute lymphoblastic leukemia RU2647834C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016124210A RU2647834C2 (en) 2016-06-17 2016-06-17 Fluorescent method for chemotherapy efficiency prediction in children with acute lymphoblastic leukemia

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016124210A RU2647834C2 (en) 2016-06-17 2016-06-17 Fluorescent method for chemotherapy efficiency prediction in children with acute lymphoblastic leukemia

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016124210A RU2016124210A (en) 2017-12-21
RU2647834C2 true RU2647834C2 (en) 2018-03-19

Family

ID=61627532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016124210A RU2647834C2 (en) 2016-06-17 2016-06-17 Fluorescent method for chemotherapy efficiency prediction in children with acute lymphoblastic leukemia

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2647834C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994017177A1 (en) * 1993-01-27 1994-08-04 Batle Luminetrics Enterprises, Inc. Methods and kits for determining effects of anti-cancer agents on cancer cells
RU2542505C1 (en) * 2013-07-30 2015-02-20 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия "Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО НижГМА Минздрава России) Method for prediction of chemotherapeutic effectiveness in patients with malignant new growths of epithelial tissues

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994017177A1 (en) * 1993-01-27 1994-08-04 Batle Luminetrics Enterprises, Inc. Methods and kits for determining effects of anti-cancer agents on cancer cells
RU2542505C1 (en) * 2013-07-30 2015-02-20 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия "Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО НижГМА Минздрава России) Method for prediction of chemotherapeutic effectiveness in patients with malignant new growths of epithelial tissues

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
А.В. Алясова. Клинико-нейрофизиологическая и нейро-иммунологическая характеристика больных раком молочной железы / Авто, Иваново, 2004. *
А.В. Алясова. Клинико-нейрофизиологическая и нейро-иммунологическая характеристика больных раком молочной железы / Автореферат, Иваново, 2004. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016124210A (en) 2017-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Catenacci et al. Acquisition of portal venous circulating tumor cells from patients with pancreaticobiliary cancers by endoscopic ultrasound
JP3699399B2 (en) Methods for determining response to cancer treatment
JP2824155B2 (en) Method for detecting and / or optionally quantifying and / or separating apoptotic cells in or from a sample
Alexiou et al. Expression of heat shock proteins in medulloblastoma
US20190128870A1 (en) Diagnostic Methods For Patient Specific Therapeutic Decision Making In Cancer Care
US20230184744A1 (en) INTERTUMORAL HOMOGENEITY DETERMINED BY MiCK ASSAY
Blücher et al. Single cell study of adipose tissue mediated lipid droplet formation and biochemical alterations in breast cancer cells
KR20130061128A (en) System and method for anti-cancer drug candidate evaluation
RU2647834C2 (en) Fluorescent method for chemotherapy efficiency prediction in children with acute lymphoblastic leukemia
RU2642589C2 (en) Fluorescent method for chemotherapy efficiency prediction in children with acute lymphoblastic leukemia by determination of adenosine triphosphate concentrations in mitochondria
US20140273016A1 (en) Device and method for the detection and diagnosis of aggressive and metastatic cancer and cancer stem cells employing podocalyxin and tra biomarkers
RU2538219C2 (en) Method of determining platelet resistance to acetylsalicylic acid
RU2612021C1 (en) Method of predicting risk of gastric adenocarcinoma development in case of chronic processes of ulcer formation in organ
CA3086794A1 (en) Methods based on the detection of rad51 foci in tumor cells
RU2707083C1 (en) Method for detecting or recovering/producing a circulating tumor cell using a cell proliferation technique
RU2697395C1 (en) Method for prediction of idiopathic infertility of men
JP6002379B2 (en) Method for determining risk of cancer recurrence and use thereof
US20160024592A1 (en) Single-cell analysis as a sensitive and specific method for early prostate cancer detection
US20140275292A1 (en) Systems and methods employing human stem cell markers for detection, diagnosis and treatment of circulating tumor cells
RU2581925C2 (en) Method for assessing allogenic immune response in short-term mixed mononuclear culture of unrelated donors
JP7368678B1 (en) Methods for measuring the relative abundance of specific cell subpopulations in a CD4+ T cell population
RU2712946C1 (en) Method for assessing the balance of the immune, inflammatory and anti-inflammatory reaction of alveolar macrophages recovered from resected parts of the lung of patients suffering pulmonary tuberculosis, depending on the degree of mycobacterium tuberculosis macrophages infection
Neumann et al. Biospecimen collection, processing, and analysis: new challenges for oncology nurses
WO2014159939A1 (en) Podocalyxin and tra prognostic markers for aggressive and metastatic cancer
Badea Isoform p53 Protein, a Marker Unfavorable Prognostic in Chronic Lymphocytic Leukemia:-