RU2780565C2 - Method for determination of members of family of s100 calcium-binding proteins by means of immunoturbidimetry - Google Patents

Method for determination of members of family of s100 calcium-binding proteins by means of immunoturbidimetry Download PDF

Info

Publication number
RU2780565C2
RU2780565C2 RU2019139862A RU2019139862A RU2780565C2 RU 2780565 C2 RU2780565 C2 RU 2780565C2 RU 2019139862 A RU2019139862 A RU 2019139862A RU 2019139862 A RU2019139862 A RU 2019139862A RU 2780565 C2 RU2780565 C2 RU 2780565C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
calprotectin
acid
biological sample
buffer
calcium
Prior art date
Application number
RU2019139862A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2019139862A3 (en
RU2019139862A (en
Inventor
Франц-Пауль АРМБРУСТЕР
Маттиас ГРИММЛЕР
Пиа ШУ
Тобиас БЕККЕР
Феликс ВАЛЬЦЕР
Original Assignee
Иммундиагностик Аг
Дайасис Дайагностик Системз Гмбх
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 Иммундиагностик Аг, Дайасис Дайагностик Системз Гмбх filed Critical Иммундиагностик Аг
Priority claimed from PCT/EP2018/062159 external-priority patent/WO2018206737A1/en
Publication of RU2019139862A publication Critical patent/RU2019139862A/en
Publication of RU2019139862A3 publication Critical patent/RU2019139862A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2780565C2 publication Critical patent/RU2780565C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: group of inventions relates to turbidimetric immunoassay. A method for in vitro measurement of the presence of calprotectin in a biological sample from a patient, using turbidimetric immunoassay enhanced with latex particles, is disclosed, including stages of collection of predetermined amount of the specified biological sample; extraction of the specified biological sample in predetermined amount of an aqueous organic buffer, and homogenization of a matrix of the specified biological sample, followed by the removal of any material in the form of particles to obtain a sample solution with the presence of solubilized heterodimeric calprotectin; mixing of certain amount of the resulting solution with certain amount of a reagent containing nanoparticles having immobilized two or more monoclonal antibodies or their fragments specifically binding calprotectin to obtain a particle-bound antibody-antigen reaction for calprotectin, which is present as heterodimer S100A8 and S100A9; incubation of the mixture; obtaining optical properties of the mixture, and determination of a signal indicative for calprotectin content based on optical properties of the mixture; establishment of connection of the specified content to the calibrated control, and assessment of a clinical condition of the specified patient based on the measured presence of calprotectin in the specified biological sample. A test kit for implementation of the above-described method is also disclosed.
EFFECT: group of inventions provides the advantage that used reagents create an environment, which is physiologically similar to the environment, into which granulocytes release their physiological calprotectin.
12 cl, 6 dwg, 5 tbl, 4 ex

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES

[001] Настоящее изобретение относится к турбидиметрическому способу и тестовой системе для количественного определения членов семейства S100 связывающих кальций белков в физиологических жидкостях и фекалиях. Тестовый набор содержит антитела, буферы и набор из частей для использования в диагностике острых и хронических воспалительных заболеваний и состояний. [001] The present invention relates to a turbidimetric method and test system for the quantitative determination of members of the S100 family of calcium-binding proteins in physiological fluids and feces. The test kit contains antibodies, buffers, and a kit of parts for use in the diagnosis of acute and chronic inflammatory diseases and conditions.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

[002] Термин кальпротектин относится к двум белкам гранулоцитов с относительными молекулярными массами 36500 Дальтон и изоэлектрическими точками при pH 6,3 и 6,5 (US 4833074; Fagerhol et al., Scand. J. Haematol. 24, 393–398 (1980). Fagerhol et al., Bull. Europ. Physiopath. Resp. 16 (suppl), 273–281 (1980). Альтернативные наименования включают связывающие кальций белки с низкой молекулярной массой S100A8 и S100A9, родственный миелоиду белок 8 (MRP8), родственный миелоиду белок 14 (MRP14), родственные ингибирующему миграцию фактору белки 8/14 (MRP8–MRP14), S100a/b, кальгранулин A/B, антиген кистозного фиброза (CFA), человеческий лейкоцитарный белок, комплекс лейкоцитарного белка L1, антиген 60BB и антиген 27E10. Кальпротектин является доказанным маркером активации нейтрофилов, поскольку его концентрация в физиологических жидкостях и матриксах является показательной для обновления лейкоцитов и их инфильтрации в ткани. Таким образом, он стал широко используемым биомаркером в клинической химии для инфекций, острых и хронических воспалительных нарушений и других заболеваний. Измерение кальпротектина можно использовать для установления отличий бактериальной инфекции от других причин, так же как для диагностики неинфекционного системного воспаления (Striz, I & Trebichavsky, Calprotectin – a pleiotropic molecule in acute and chronic inflammation, Physiological research/Academia Scientiarum Bohemoslovaca (2004) 53 (3): 245–53; Nilsen T et al, A new turbidimetric immunoassay for serum calprotectin for fully automatized clinical analysers, Journal of Inflammation (2015) 12:45; Johne B et al, Functional and clinical aspects of the myelomonocyte protein calprotectin, Mol. Pathol. 1997;50:113–23; Nielsen T et al, Serum calprotectin levels in elderly males and females without bacterial or viral infections, Clin. Biochem 2014;47(12):1065–8). Кальпротектин, кроме того, предложен в качестве маркера сердечно–сосудистого заболевания (CVD) до начала симптомов CVD у бессимптомных субъектов (ср. EP 1 573 335 B1). [002] The term calprotectin refers to two granulocyte proteins with relative molecular weights of 36500 Daltons and isoelectric points at pH 6.3 and 6.5 (US 4833074; Fagerhol et al., Scand. J. Haematol. 24, 393-398 (1980 Fagerhol et al., Bull Europ Physiopath Resp. 16 ( suppl ), 273-281 (1980) Alternate names include the low molecular weight calcium binding proteins S100A8 and myeloid protein 14 (MRP14), migration inhibitory factor-related proteins 8/14 (MRP8–MRP14), S100a/b, calgranulin A/B, cystic fibrosis antigen (CFA), human leukocyte protein , leukocyte protein L1 complex, 60BB antigen , and antigen 27E10 Calprotectin is a proven marker of neutrophil activation because its concentration in body fluids and matrices is indicative of leukocyte turnover and tissue infiltration, thus it has become a widely used biomarker in clinical and chemistry for infections, acute and chronic inflammatory disorders and other diseases. Measurement of calprotectin can be used to distinguish bacterial infection from other causes, as well as to diagnose non-infectious systemic inflammation (Striz, I & Trebichavsky, Calprotectin – a pleiotropic molecule in acute and chronic inflammation, Physiological research/Academia Scientiarum Bohemoslovaca (2004) 53 ( 3): 245–53; Nilsen T et al, A new turbidimetric immunoassay for serum calprotectin for fully automatized clinical analysers , Journal of Inflammation (2015) 12:45; Johne B et al, Functional and clinical aspects of the myelomonocyte protein calprotectin . Mol Pathol 1997;50:113–23; Nielsen T et al, Serum calprotectin levels in elderly males and females without bacterial or viral infections , Clin Biochem 2014;47(12):1065–8). Calprotectin has also been proposed as a marker of cardiovascular disease (CVD) prior to the onset of CVD symptoms in asymptomatic subjects (cf. EP 1 573 335 B1).

[003] Одновременное присутствие различных моно– и мультимеров S100, в дополнение к гетеродимеру, однако, осложняет иммунологическое определение кальпротектина в биологических образцах (крови, сыворотке, синовиальной жидкости и т.д.) и матриксах (фекалиях). Свойства связывания Ca2+ и Zn2+ белков S100A8/A9 дополнительно оказывают важное влияние на их конформацию и олигомеризацию. S100A8 и S100A9 имеют тенденцию формировать тетрамеры в присутствии ионов кальция или цинка, в то время как гетеродимер кажется преобладающей формой в отсутствие кальция (ср. Grabarek Z, Structural basis for diversity of the EF–hand calcium–binding proteins, J Mol Biol (2006), 359: 509–25). Смешивание очищенных S100A8 и S100A9 не образует автоматически кальпротектин со свойствами, как у гетеродимера, секретируемого гранулоцитами. Эксперименты с мутантными S100A8 и S100A9 позволяют предполагать, что гомо– и гетеро–олигомеризация S100A8 и S100A9 также является функционально и диагностически важной. [003] The simultaneous presence of various mono- and multimers of S100, in addition to the heterodimer, however, complicates the immunological determination of calprotectin in biological samples (blood, serum, synovial fluid, etc.) and matrices (faeces). The Ca 2+ and Zn 2+ binding properties of the S100A8/A9 proteins additionally have an important influence on their conformation and oligomerization. S100A8 and S100A9 tend to form tetramers in the presence of calcium or zinc ions, while the heterodimer appears to be the predominant form in the absence of calcium (cf. Grabarek Z, Structural basis for diversity of the EF–hand calcium–binding proteins , J Mol Biol (2006 ), 359: 509–25). Mixing purified S100A8 and S100A9 does not automatically form a calprotectin with properties like the heterodimer secreted by granulocytes. Experiments with mutant S100A8 and S100A9 suggest that homo- and hetero-oligomerization of S100A8 and S100A9 is also functionally and diagnostically important.

[004] Кальпротектин экспрессируется in vivo в ходе различных стадий миелоидной дифференцировки, в циркулирующих нейтрофилах и моноцитах, в то же время отсутствует в макрофагах и лимфоцитах нормальной ткани, и подвергается повышающей регуляции во многих типах злокачественных опухолей, включая злокачественные опухоли желудка, пищевода, ободочной кишки, поджелудочной железы, мочевого пузыря, яичника, щитовидной железы, молочной железы и кожи, при неродегеративных нарушениях, так же как при воспалительных и аутоиммунных заболеваниях и патологиях. Хронические воспалительные состояния, такие как псориаз, приводят к экспрессии в эпидермисе. Кальпротектин обнаружен в высоких концентрациях в локальных участках воспаления, так же как в сыворотке (крови) и фекалиях пациентов с воспалительными заболеваниями, ревматоидным артритом, кистозным фиброзом, воспалительным заболеванием кишечника, болезнью Крона, гигантоклеточным артериитом, синдромом Шегрена, системной красной волчанкой и прогрессивной системной склеродермией. Кальпротектин также вовлечен в формирование и накопление амилоидов в стареющей предстательной железе, известное как включения амилоидных телец. [004] Calprotectin is expressed in vivo during various stages of myeloid differentiation, in circulating neutrophils and monocytes, while absent in macrophages and normal tissue lymphocytes, and is upregulated in many types of malignant tumors, including malignant tumors of the stomach, esophagus, colon intestine, pancreas, bladder, ovary, thyroid, breast and skin, in non-degenerative disorders, as well as in inflammatory and autoimmune diseases and pathologies. Chronic inflammatory conditions such as psoriasis lead to expression in the epidermis. Calprotectin is found at high concentrations in localized sites of inflammation, as well as in the serum (blood) and faeces of patients with inflammatory diseases, rheumatoid arthritis, cystic fibrosis, inflammatory bowel disease, Crohn's disease, giant cell arteritis, Sjögren's syndrome, systemic lupus erythematosus, and progressive systemic disease. scleroderma. Calprotectin is also involved in the formation and accumulation of amyloids in the aging prostate, known as amyloid body inclusions.

[005] Различные роли приписывают кальпротектину. Он может индуцировать хемотаксис нейтрофилов и увеличивать бактерицидную активность посредством стимуляции фагоцитоза и/или дегрануляции нейтрофилов посредством зависимого от MAPK механизма (Simard J.C. et al, Induction of neutrophil degranulation by S100A9 via a MAPK–dependent mechanism, J Leukoc Biol. (2010) 87(5):905–14). Противомикробная, окислительная–утилизирующая и индуцирующая апоптоз активность, так же как провоспалительная активность (например, привлечение лейкоцитов) дополнительно приписаны кальпротектину, который, по–видимому, является усилителем воспаления при аутоиммунитете, так же как стимулятором врожденных иммуноцитов посредством их связывания с узнающими паттерн рецепторами, такими как Toll–подобный рецептор 4 (TLR4) и рецептор конечных продуктов гликирования (AGER). Другие виды активности включают стимуляцию продукции цитокинов и хемокинов, и регуляцию адгезии и миграции лейкоцитов. Связывание с TLR4 и AGER активирует пути передачи сигналов MAP–киназы и NF–kappa–B, что приводит к усилению провоспалительного каскада. Противомикробная активность против бактерий и грибов, по–видимому, возникает в результате связывания ионов Zn2+ и Mn2+, которые являются необходимыми для роста микроорганизмов. Активность транснитрозилазы также обнаружена для кальпротектина, и предположили, что комплекс транснитрозилазы iNOS–S100A8/A9 управляет избирательным зависимым от воспалительного стимула S–нитрозилированием мишеней, содержащих мотив [IL]–x–C–x–x–[DE]. Кальпротектин может, кроме того, действовать как алармин или молекула ассоциированного с опасностью молекулярного паттерна (DAMP). [005] Various roles are attributed to calprotectin. It can induce neutrophil chemotaxis and increase bactericidal activity by stimulating phagocytosis and/or degranulation of neutrophils via a MAPK-dependent mechanism (Simard JC et al, Induction of neutrophil degranulation by S100A9 via a MAPK-dependent mechanism , J Leukoc Biol. (2010) 87( 5):905–14). Antimicrobial, oxidative-utilizing, and apoptosis-inducing activities, as well as pro-inflammatory activities (eg, recruitment of leukocytes) are additionally attributed to calprotectin , which appears to be an inflammatory enhancer in autoimmunity, as well as a stimulator of innate immune cells through their binding to pattern-recognizing receptors. , such as the Toll-like receptor 4 (TLR4) and the glycation end product receptor (AGER). Other activities include stimulation of cytokine and chemokine production, and regulation of leukocyte adhesion and migration. Binding to TLR4 and AGER activates the MAP-kinase and NF-kappa-B signaling pathways, leading to an increase in the pro-inflammatory cascade. The antimicrobial activity against bacteria and fungi appears to result from the binding of Zn 2+ and Mn 2+ ions , which are essential for microbial growth. Transnitrosylase activity has also been found for calprotectin , and it has been suggested that the iNOS–S100A8/A9 transnitrosylase complex drives selective inflammatory stimulus-dependent S-nitrosylation of targets containing the [IL]–x–C–x–x–[DE] motif. Calprotectin can further act as an alarmin or a hazard-associated molecular pattern (DAMP) molecule.

[006] Правильное и точное измерение кальпротектина в биологических образцах и матриксах является необходимым, если результаты следует интерпретировать для диагностических целей и ухода за пациентом, в частности, для мониторирования лечения острых и хронических воспалительных нарушений с использованием биологических средств. В частности, результаты должны являться сопоставимыми, если необходимо использовать объединенные значения диагностических заключений и результаты клинических исследований. Метрологическую проблему, с учетом разнообразных состояний олигомеризации кальпротектина, можно разбить на прослеживаемость измеренных значений, неточность измерений и их коммутативность. Когда прослеживаемость недостижима, сопоставимость результатов необходимо реализовывать другими способами, поскольку измерения являются основной деятельностью клинических лабораторий. Целью является то, чтобы результаты для пациентов имели прослеживаемую связь с наивысшим возможным эталонным значением, для улучшения качества диагностических результатов. [006]Correct and accurate measurementcalprotectin in biological samples and matrices is necessary if the results are to be interpreted for diagnostic purposes and patient care, in particular for monitoring the treatment of acute and chronic inflammatory disorders using biological agents. In particular, the results should be comparable if the pooled values of diagnostic findings and results of clinical trials are to be used. Metrological problem, taking into account the various states of oligomerizationcalprotectin, can be divided into traceability of measured values, measurement inaccuracy and their commutativity. When traceability is not achievable, comparability of results must be realized in other ways, since measurements are the main activity of clinical laboratories. The goal is for patient outcomes to be traceable to the highest possible reference value to improve the quality of diagnostic results.

[007] В общепринятых способах измерения кальпротектина используют поликлональные антитела, либо в свободной форме, либо связанными с твердой фазой (ср. WO2012/175616, WO2013/132347, WO2014/037588, US20170108507). Однако, параллельное определение посредством иммуноанализа (например, посредством твердофазного иммуноферментного анализа – ELISA) очищенного кальпротектина, добавленного в растворы образцов, с использованием УФ/видимого света, биурета, реактива Бредфорд или Кумасси синего, не дает окончательных ответов на стандартную проблему, поскольку кальпротектин может принимать форму димеров (S100A8/A9), тетрамеров (S100A8/A9)2 или даже олигомеров (T.Vogl et al, Poster: Towards a Reference Material for the Standardization of Calprotectin (S100A8/Ag; MRP8/14) Immunoassay, presented at FOCUS (Association for Clinical Biochemistry and Laboratory Medicine), May 3–5. 2017, Leeds, UK). Предложено использование мутантных белков S100A8 и S100A9, имеющих по меньшей мере одну мутацию в области высоко– или низкоаффинного связывания кальция, поскольку эти рекомбинантные белки больше не способны к олигомеризации (WO 2016/116881). [007] Conventional methods for measuring calprotectin use polyclonal antibodies, either in free form or bound to a solid phase (cf. WO2012/175616, WO2013/132347, WO2014/037588, US20170108507). However, parallel determination by immunoassay (e.g., ELISA) of purified calprotectin added to sample solutions using UV/visible light, biuret, Bradford reagent, or Coomassie blue does not provide definitive answers to the standard problem, as calprotectin may take the form of dimers (S100A8/A9), tetramers (S100A8/A9) 2 or even oligomers (T. Vogl et al, Poster: Towards a Reference Material for the Standardization of Calprotectin (S100A8/Ag; MRP8/14) Immunoassay, presented at FOCUS (Association for Clinical Biochemistry and Laboratory Medicine), May 3–5. 2017, Leeds, UK). The use of mutant proteins S100A8 and S100A9 having at least one mutation in the region of high or low affinity calcium binding has been proposed, since these recombinant proteins are no longer capable of oligomerization (WO 2016/116881).

[008] Турбидиметрические иммуноанализы обеспечивают преимущества простых способов и автоматического анализатора. В турбидиметрическом иммуноанализе с усилением частицами латекса (PETIA) специфические для мишени антитела связаны с частицами («сенсибилизированные частицы») таким образом, что реакция антитело–антиген приводит к агглютинации частиц, которую можно измерять посредством спектрометрии (ср. EP 0 061 857; EP1 205 755 B1; и ссылки в этом документе). Одного типа реагента в форме частиц достаточно, когда антиген–мишень узнают два или более антитела, соединяя мостиком две или более латексных частицы (Methods in Enzymology (1981) 74, 106–139, Academic Press, New York; EP 1 739 430 B1; EP1 573 335 B1). Неспецифические реакции между реагентом в форме частиц и образцом также могут приводить к агглютинации и увеличенной мутности (ср. JP 11 023 573 A, JP 58 144 748 A, EP 1 205 755 B1). Безопасное и полное ингибирование неспецифических реакций, в частности, представляет проблему, если используют поликлональные антитела, связанные с реагентом в форме частиц, или если мишень выделяют из комплексного или неоднородного матрикса, подобного фекалиям (ср. EP 0 038 181 B1). Стандарт с использованием мутантного кальпротектина (mutS100A8/A9) является мало полезным при измерении присутствия эндогенного кальпротектина в человеческих матриксах и образцах, например, полученных от соответствующих пациентов, или посредством способа агглютинации. В настоящее время, кальпротектин определяют в биологических образцах с использованием турбидиметрического иммуноанализа с усилением частицами латекса ( p article– e nhanced t urbidimetric immuno a ssay (PETIA)), где иммобилизованные поликлональные антитела связываются с множеством эпитопов на кальпротектине таким образом, чтобы любой тип белка S100 мог приводить к агглютинации, вне зависимости от того, находится ли он в состоянии олигомеризации, секретированном гранулоцитами, или нет. Это приводит к не подходящим для диагностики значениям порога отсечения, неточности измерения и подрывает коммутативность, в частности, поскольку поликлональная антисыворотка подвержена образованию неспецифической агглютинации. [008] Turbidimetric immunoassays provide the advantages of simple methods and an automated analyzer. In the latex particle-enhanced turbidimetric immunoassay (PETIA), target-specific antibodies are bound to the particles ("sensitized particles") in such a way that the antibody-antigen reaction results in particle agglutination, which can be measured by spectrometry (cf. EP 0 061 857; EP1 205 755 B1; and references in this document). One type of particulate reagent is sufficient when two or more antibodies recognize the target antigen by bridging two or more latex particles (Methods in Enzymology (1981) 74 , 106–139, Academic Press, New York; EP 1 739 430 B1; EP1 573 335 B1). Non-specific reactions between the particulate reagent and the sample can also lead to agglutination and increased turbidity (cf. JP 11 023 573 A, JP 58 144 748 A, EP 1 205 755 B1). Safe and complete inhibition of non-specific reactions is particularly problematic if polyclonal antibodies coupled to a particulate reagent are used, or if the target is isolated from a complex or heterogeneous matrix like faeces (cf. EP 0 038 181 B1). A mutant calprotectin standard ( mut S100A8/A9) is of little use in measuring the presence of endogenous calprotectin in human matrices and samples, eg obtained from appropriate patients, or by means of an agglutination method. Currently, calprotectin is measured in biological samples using latex particle-enhanced turbidimetric immunoassay ( PETIA ) where immobilized polyclonal antibodies bind to multiple epitopes on calprotectin in such a way that any type of protein S100 could lead to agglutination, regardless of whether it is in a state of oligomerization secreted by granulocytes or not. This results in cut-off values that are not suitable for diagnosis, measurement inaccuracies, and undermines commutativity, in particular since polyclonal antisera are prone to the formation of non-specific agglutination.

[009] Наблюдаемый разброс при сравнении способов между ELISA, основанным на моноклональных антителах, и PETIA, основанным на агглютинации с использованием поликлональных антител, так же как отсутствие коммутативности подходящих для диагностики значений порога отсечения, являются дополнительными причинами для опасений. В то время как моноклональные антитела легче стандартизовать, и они позволяют контроль качества по определенному стандарту на протяжении полного срока действия продукта, существует объединенная проблема получения реакции агглютинации, чувствительности измерения и специфичности для кальпротектина в форме, секретированной гранулоцитами. Уровень техники в данной области для определения кальпротектина в биологических образцах и матриксах, таким образом, представляет проблему. [009] The observed scatter in method comparisons between ELISA based on monoclonal antibodies and PETIA based on agglutination using polyclonal antibodies, as well as the lack of commutativity of diagnostic cut-off values, are additional reasons for concern. While monoclonal antibodies are easier to standardize and allow quality control to a defined standard throughout the life of the product, there is the combined problem of obtaining an agglutination test, measurement sensitivity, and specificity for calprotectin in the form secreted by granulocytes . The prior art for the determination of calprotectin in biological samples and matrices thus presents a challenge.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[0010] Решение этих проблем достигают способом in vitro, как описано в пункте формулы изобретения 1. Предпочтительные варианты осуществления способа определены в зависимых пунктах формулы изобретения 1–14. Другой аспект изобретения относится к набору, например, для использования в турбидиметрическом или нефелометрическом иммуноанализе, содержащему два компонента реакции, как определено в пункте формулы изобретения 15. [0010] The solution to these problems is achieved by the in vitro method as described in claim 1. Preferred embodiments of the method are defined in dependent claims 1-14. Another aspect of the invention relates to a kit, for example, for use in a turbidimetric or nephelometric immunoassay, containing two reaction components as defined in claim 15.

[0011] Соответственно, одной целью является предоставление способа in vitro измерения присутствия кальпротектина в биологическом образце от пациента, включающего стадии, содержащие стадии: a) сбора предопределенного количества указанного биологического образца; b) солюбилизации и экстракции указанного биологического образца в предопределенном количестве водного органического буфера, имеющего i) pH между 5,0 и 6,0, ii) осмоляльность по меньшей мере 150 мосмоль/кг H2O, iii) 0,01–0,1% процента по массе анионного поверхностно–активного вещества, iv) где молекулы органического буфера можно координировать с использованием ионов кальция и цинка, и iv) и, необязательно, гомогенизации и экстракции матрикса указанного биологического образца с последующим удалением любого материала в форме частиц для получения раствора образца с определенным присутствием солюбилизированного кальпротектина (S100A8/A9) в форме, секретированной гранулоцитами (с интактными лизосомальными компартментами); c) смешивания определенного количества раствора указанного образца со стадии (b) с некоторым количеством реагента для получения смеси, содержащей наночастицы, имеющие иммобилизованные моноклональные антитела или их фрагменты, специфически связывающие любой из S100A8 и S100A9 или кальпротектин (S100A8/A9), и реакции связанное с частицами антитело–антиген для кальпротектина (S100A8/A9); d) инкубации смеси со стадии c) в течение некоторого интервала времени; и e) получения оптических свойств смеси и определения сигнала, показательного для содержания кальпротектина (S100A8/A9), на основании оптических свойств смеси; f) установления связи указанного содержания с калиброванным контролем и оценки клинического состояния указанного пациента на основании измеренного присутствия кальпротектина (S100A8/A9) в указанном биологическом образце. Если кальпротектин определяют, как описано выше, количество может иметь метрологически прослеживаемую связь с измерением стандарта кальпротектина, выделенного из гранулоцитов с интактными лизосомальными компартментами. В первоначальных способах для определения кальпротектина использовали поликлональные моноспецифические антитела, поскольку структура, количество и концентрация связывающий кальций белков семейства S100 изменчивы. [0011] Accordingly, one objective is to provide an in vitro method for measuring the presence of calprotectin in a biological sample from a patient, comprising the steps of: a ) collecting a predetermined amount of said biological sample; b) solubilizing and extracting said biological sample in a predetermined amount of an aqueous organic buffer having i) a pH between 5.0 and 6.0, ii) an osmolality of at least 150 mosmol/kg H 2 O, iii) 0.01-0, 1% weight percent anionic surfactant, iv) wherein the organic buffer molecules can be coordinated using calcium and zinc ions, and iv) and optionally homogenizing and extracting the matrix of said biological sample followed by removal of any particulate material to obtain sample solution with defined presence of solubilized calprotectin (S100A8/A9) in the form secreted by granulocytes (with intact lysosomal compartments); c) mixing a certain amount of a solution of the specified sample from step (b) with a certain amount of a reagent to obtain a mixture containing nanoparticles having immobilized monoclonal antibodies or fragments thereof that specifically bind any of S100A8 and S100A9 or calprotectin (S100A8/A9), and the reactions associated with antibody-antigen particles for calprotectin (S100A8/A9); d) incubating the mixture from step c) for a period of time; and e) obtaining the optical properties of the mixture and determining a signal indicative of the content of calprotectin (S100A8/A9) based on the optical properties of the mixture; f) associating said content with a calibrated control and assessing the clinical condition of said patient based on the measured presence of calprotectin (S100A8/A9) in said biological sample. If calprotectin is determined as described above, the amount may be metrologically traceable to the measurement of a calprotectin standard isolated from granulocytes with intact lysosomal compartments. The original methods for the determination of calprotectin used polyclonal monospecific antibodies, since the structure, amount and concentration of calcium-binding proteins of the S100 family are variable.

[0012] Стадия получения оптических свойств включает определение значения оптической плотности, светопроницаемости, отражения, светорассеяния, флуоресценции или сцинцилляции. Турбидиметрические или нефелометрические измерения являются предпочтительными, и наиболее предпочтительным является турбидиметрический иммуноанализ с усилением частицами латекса (PETIA), где стадии b) и c) включают использование двух реагентов–компонентов. [0012] The stage of obtaining optical properties includes determining the value of optical density, light transmission, reflection, light scattering, fluorescence or scintillation. Turbidimetric or nephelometric measurements are preferred, and the latex particle enhanced turbidimetric immunoassay (PETIA) is most preferred, where steps b) and c) involve the use of two component reagents.

[0013] Наночастицы, предпочтительно, имеют диаметры от 150 до 350 нм для увеличения чувствительности. Более предпочтительным является PETIA, где антитела являются связанными с двумя типами частиц, имеющих гомогенные диаметры в диапазоне i) от 150 до 200 нм и ii) от 250 до 350 нм, для увеличения диапазона измерений. Указанные наночастицы могут быть изготовлены из карбоксилированного полистирола или активированного хлорметилом полистирола. [0013] Nanoparticles preferably have diameters from 150 to 350 nm to increase sensitivity. More preferred is PETIA, where the antibodies are coupled to two types of particles having homogeneous diameters in the range of i) 150 to 200 nm and ii) 250 to 350 nm to increase the measurement range. Said nanoparticles can be made from carboxylated polystyrene or chloromethyl-activated polystyrene.

[0014] Реакцию связанное с частицами антитело–антиген, предпочтительно, проводят в смеси, имеющей pH между 5,0 и 6,0, и содержащей анионное поверхностно–активное вещество или додецилсульфат натрия и координированные Ca2+ молекулы буфера. [0014] The particle-bound antibody-antigen reaction is preferably carried out in a mixture having a pH between 5.0 and 6.0 and containing an anionic surfactant or sodium dodecyl sulfate and coordinated Ca 2+ buffer molecules.

[0015] Биологический образец может представлять собой фекалии или, более точно, экстракт фекалий, поскольку определение фекального кальпротектина стало неотъемлемым компонентом лабораторного исследования воспалительного заболевания кишечника. Мониторирование параметра воспаления в фекалиях и маркера нейтрофильной активности гранулоцитов, такого как кальпротектин, облегчает раннее распознавание вспышки рецидивирующего заболевания после установившейся ремиссии. Другими предпочтительными биологическими образцами являются кровь, сыворотка или плазма и моча, например, для диагностики и установления отличий преренального и интраренального заболевания почек, или других воспалительных заболеваний сердечно–сосудистой системы. [0015] The biological sample may be a feces or, more specifically, a fecal extract, since the determination of fecal calprotectin has become an integral component of the laboratory study of inflammatory bowel disease. Monitoring of a fecal inflammation parameter and a marker of granulocyte neutrophil activity such as calprotectin facilitates early recognition of a relapse outbreak after remission. Other preferred biological samples are blood, serum or plasma and urine, for example, for diagnosing and distinguishing between prerenal and intrarenal kidney disease, or other inflammatory diseases of the cardiovascular system.

[0016] Композицию буфера предпочтительно составляют из по меньшей мере одной соли, выбранной из группы, содержащей соли поликарбоновых кислот, трикарбоновых кислот, аконитовых кислот, трикарбаллиловых кислот, дикарбоновых кислот, щавелевой кислоты, малоновой кислоты, янтарной кислоты, глутаровой кислоты, адипиновой кислоты, пимелиновой кислоты, альфа–, бета– и гамма–гидроксикарбоновых кислот, гидроксидикарбоновых кислот, яблочной кислоты, лимонной кислоты, винных кислот, малоновой кислоты, глюконовой кислоты, 5–кетоглюконовой кислоты, 2–кетоглюконовой кислоты, дигидроксималеиновой кислоты, малеиновой кислоты, фумаровой кислоты, нитрилотриуксусной кислоты, молочной кислоты и/или аскорбиновой кислоты. Буфер для секвестрирования кальция со стадии b) содержит, предпочтительно, по меньшей мере одну соль из цитрата, ацетата или малеата, обработанный протеазми сывороточный альбумин, и 0,01–0,1 процента по массе анионных поверхностно–активных веществ. Добавление или присутствие неспецифической антисыворотки IgM в компонентах реакции может являться необходимым для инициации и ускорения реакции агглютинации. [0016] The buffer composition is preferably composed of at least one salt selected from the group consisting of salts of polycarboxylic acids, tricarboxylic acids, aconitic acids, tricarboxylic acids, dicarboxylic acids, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, alpha-, beta- and gamma-hydroxycarboxylic acids, hydroxydicarboxylic acids, malic acid, citric acid, tartaric acids, malonic acid, gluconic acid, 5-ketogluconic acid, 2-ketogluconic acid, dihydroxymaleic acid, maleic acid, fumaric acid , nitrilotriacetic acid, lactic acid and/or ascorbic acid. The calcium sequestration buffer from step b) preferably contains at least one citrate, acetate or maleate salt, protease-treated serum albumin, and 0.01-0.1 percent by weight anionic surfactants. The addition or presence of a non-specific IgM antiserum in the reaction components may be necessary to initiate and accelerate the agglutination reaction.

[0017] Другой целью является предоставление тестового набора для измерения присутствия кальпротектина в биологическом образце посредством турбидиметрического иммуноанализа с усилением частицами латекса, как описано. Тестовый набор может содержать [0017] Another object is to provide a test kit for measuring the presence of calprotectin in a biological sample by means of a latex particle enhanced turbidimetric immunoassay as described. The test set may contain

первый реагент–компонент, содержащийthe first reagent component containing

– 20–1000 ммоль/л органического буфера с pH в диапазоне от 5,0 до 6,0;– 20–1000 mmol/l organic buffer with pH in the range from 5.0 to 6.0;

– 50–300 ммоль/л соли натрия, калия или лития;- 50-300 mmol / l sodium, potassium or lithium salts;

– 0,1–1,5% обработанного протеазми сывороточного альбумина;- 0.1-1.5% protease-treated serum albumin;

– 0,01–0,1% (масс./об.) додецилсульфата натрия, и- 0.01-0.1% (w/v) sodium dodecyl sulfate, and

необязательно, бета–альдозы, триозу, тетрозы, пентозы, гексозы, глюкан, декстран и/или сахар для достижения осмоляльности по меньшей мере 200 мосмоль/л; иoptionally, beta-aldoses, triose, tetroses, pentoses, hexoses, glucan, dextran and/or sugar to achieve an osmolality of at least 200 mosmol/l; and

второй реагент–компонент, содержащийthe second reagent is a component containing

– 0,01–0,5% (масс./об.) латексных частиц диаметром от 150 до 350 нм, несущих иммобилизованные моноклональные антитела, которые связывают любой из S100A8 и S100A9 или кальпротектин (S100A8/A9).- 0.01-0.5% (w/v) latex particles 150 to 350 nm in diameter bearing immobilized monoclonal antibodies that bind any of S100A8 and S100A9 or calprotectin (S100A8/A9).

[0018] Буферные реагенты в указанных компонентах реакции для секвестрирования ионов кальция и цинка могут содержать по меньшей мере одну соль органической кислоты, выбранной из группы, состоящей из поликарбоновых кислот, трикарбоновых кислот, аконитовых кислот, трикарбаллиловых кислот, дикарбоновых кислот, щавелевой кислоты, малоновой кислоты, янтарной кислоты, глутаровой кислоты, адипиновой кислоты, пимелиновой кислоты, альфа–, бета– и гамма–гидроксикарбоновых кислот, гидроксидикарбоновых кислот, яблочной кислоты, лимонной кислоты, винных кислот, малоновой кислоты, глюконовой кислоты, 5–кетоглюконовой кислоты, 2–кетоглюконовой кислоты, дигидроксималеиновой кислоты, малеиновой кислоты, фумаровой кислоты, нитрилотриуксусной кислоты, молочной кислоты, аскорбиновой кислоты. Такие органические кислоты могут координироваться в воде с ионами кальция и цинка, в частности, при использовании в комбинации. [0018] Buffer reagents in said reaction components for sequestering calcium and zinc ions may contain at least one organic acid salt selected from the group consisting of polycarboxylic acids, tricarboxylic acids, aconitic acids, tricarballylic acids, dicarboxylic acids, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, alpha-, beta- and gamma-hydroxycarboxylic acids, hydroxydicarboxylic acids, malic acid, citric acid, tartaric acids, malonic acid, gluconic acid, 5-ketogluconic acid, 2- ketogluconic acid, dihydroxymaleic acid, maleic acid, fumaric acid, nitrilotriacetic acid, lactic acid, ascorbic acid. Such organic acids can be coordinated in water with calcium and zinc ions, in particular when used in combination.

[0019] Без намерения быть связанными какой–либо теорией, кислый pH 5,0 и 6,0, и координация буферных реагентов ионами кальция, по–видимому, создает условия, специфические для кальпротектина, как он присутствует в нейтрофильных гранулоцитах, где белки S100A8 и S100A9 имеют pKI 6,3 и 6,5, и сильно связывают кальций посредством бидентата, унидентата и псевдомостиков. Присутствие небольшого количества анионного поверхностно–активного вещества, такого как додецилсульфат натрия, может являться необходимым для поддержания белков в растворе, в то же время без ингибирования реакции между связанными с частицами антителами и мишенью. Композиция буфера, в рамках изобретения, является, применительно к pH и осмоляльности, сходной с клеточной средой, в которой кальпротектин присутствует в гранулоцитах. Гранулоцит имеет внутренний pH между 5,0 и 6,0, и концентрацию ионов кальция в 100–1000 раз ниже, чем в окружающей среде. [0019] Without intending to be bound by any theory, the acidic pH of 5.0 and 6.0, and the coordination of buffer reagents by calcium ions, appears to create conditions specific to calprotectin a as it is present in neutrophil granulocytes, where proteins S100A8 and S100A9 have pKIs of 6.3 and 6.5, and strongly bind calcium via bidentate, unidentate, and pseudobridges. The presence of a small amount of an anionic surfactant, such as sodium dodecyl sulfate, may be necessary to keep proteins in solution while not inhibiting the reaction between particle-bound antibodies and the target. The composition of the buffer, in the context of the invention, is, in terms of pH and osmolality, similar to the cellular environment in which calprotectin is present in granulocytes. The granulocyte has an internal pH between 5.0 and 6.0, and the concentration of calcium ions is 100-1000 times lower than in the environment.

[0020] Предпочтительный аспект описания относится к набору с двумя компонентами реакции, поддерживающими определение посредством турбидиметрии. Это может представлять собой турбидиметрический иммуноанализ с усилением частицами латекса (PETIA), включающий два реагента–компонента для поддержания стадий b) и c). Наиболее предпочтительный вариант осуществления относится к определению фекального кальпротектина вместе с устройством для переноса определенного количества фекалий в буфер для разведения и экстракциии кальпротектина из фекального матрикса, например, как описано в DE10 2012 109 457 B4, DE10 2008 057 866 B4 US5246669 A, JP–H10–300 642 A, DE10 2007 07 760 B3. [0020] A preferred aspect of the description relates to a kit with two reaction components capable of being determined by turbidimetry. This may be a latex particle-enhanced turbidimetric immunoassay (PETIA) comprising two component reagents to support steps b) and c). The most preferred embodiment relates to the determination of fecal calprotectin together with a device for transferring a certain amount of feces into a buffer for dilution and extraction of calprotectin from the fecal matrix, for example, as described in DE10 2012 109 457 B4, DE10 2008 057 866 B4 US5246669 A, JP-H10 –300 642 A, DE10 2007 07 760 B3.

[0021] Дополнительные цели, признаки и преимущества очевидны из рассмотрения чертежей и следующего ниже описания репрезентативных примеров, которые приведены только для иллюстрации, а не ограничения, поскольку специалист в данной области может также учитывать их потенциальные модификации. Объем описания определен в формуле изобретения. [0021] Additional objects, features, and advantages are apparent from a consideration of the drawings and the following description of representative examples, which are provided by way of illustration and not limitation, as potential modifications may also be considered by one skilled in the art. The scope of the description is defined in the claims.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0022] На чертежах:– [0022] In the drawings: -

Фигура 1 представляет собой диаграмму с калибровочной кривой турбидиметрического иммуноанализа с использованием моноклонального антитела мыши против кальпротектина (S100 A8/A9), ковалентно связанного с латексными частицами, имеющими диаметр 180 нм; 1 is a graph showing a calibration curve for a turbidimetric immunoassay using a mouse monoclonal antibody against calprotectin (S100 A8/A9) covalently bound to latex particles having a diameter of 180 nm;

На фигуре 2 показана калибровочная кривая для турбидиметрического анализа с использованием моноклонального антитела мыши против кальпротектина и предел прозоны иммуноанализа; Figure 2 shows a calibration curve for a turbidimetric assay using a mouse monoclonal antibody against calprotectin and the prozone limit of the immunoassay;

Фигура 3 представляет собой график, показывающий корреляцию турбидиметрического иммуноанализа с использованием одного моноклонального антитела и общепринятого ELISA с использованием двух моноклональных антител в качестве связывающего и детектирующего антител для определения стандартного кальпротектина из гранулоцитов с интактными кислыми компартментами; Figure 3 is a graph showing the correlation of a turbidimetric immunoassay using one monoclonal antibody and a conventional ELISA using two monoclonal antibodies as binding and detecting antibodies to determine standard calprotectin from granulocytes with intact acidic compartments;

Фигура 4 представляет собой график, показывающий корреляцию турбидиметрического анализа с использованием двух моноклональных антител и общепринятого анализа ELISA для определения стандартного кальпротектина, выделенного из гранулоцитов с интактными лизосомальными мембранами. Figure 4 is a graph showing the correlation of a turbidimetric assay using two monoclonal antibodies and a conventional ELISA assay for standard calprotectin isolated from granulocytes with intact lysosomal membranes.

Фигура 5 представляет собой график, показывающий корреляцию измерения турбидиметрического анализа для определения кальпротектина по изобретению с использованием двух моноклональных антител и одного моноклонального антитела. Figure 5 is a graph showing the measurement correlation of a turbidimetric assay for the determination of calprotectin according to the invention using two monoclonal antibodies and one monoclonal antibody.

Фигура 6 представляет собой график, показывающий корреляцию измерения описанного анализа с использованием двух типов частиц различных размеров и общепринятого анализа ELISA для определения кальпротектина. Figure 6 is a graph showing the measurement correlation of the described assay using two types of particles of different sizes and a conventional ELISA assay for the determination of calprotectin.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0023] В прошлом, было сложно определить специфический диагностический порог кальпротектина в фекалиях, и выраженные различия между анализами существуют между различными коммерческими анализами из–за различных способов экстракции и буферов (Sipponen T, Kolho KL. Faecal calprotectin in children with clinically quiescent inflammatory bowel disease. Scand J Gastroenterol. 2010, 45:872–877; Gisbert JP, Bermejo F, Perez–Calle JL, et al. Fecal calprotectin and lactoferrin for the prediction of inflammatory bowel disease relapse. Inflamm Bowel Dis. 2009, 15:1190–1198; Walkiewicz D, Werlin SL, Fish D, et al. Fecal calprotectin is useful in predicting disease relapse in pediatric inflammatory bowel disease. Inflamm Bowel Dis. 2008, 14: 669–673; D'Inca R, Dal Pont E, Di Leo V, et al. Can calprotectin predict relapse risk in inflammatory bowel disease? Am J Gastroenterol. 2008 103:2007–2014 Tibble JA, Sigthorsson G, Bridger S, et al. Surrogate markers of intestinal inflammation are predictive of relapse in patients with inflammatory bowel disease. Gastroenterology. 2000;119:15–22). Описанный способ обеспечивает то преимущество, что буферы для экстракции и измерения обеспечивают окружение, сходное с окружением, обнаруживаемым при разрушении гранулоцитов, но сохранении интактными лизосомальных мембран и кислых компартментов. Иными словами, окружение является физиологически сходным с окружением, в которое гранулоциты высвобождают свой физиологический кальпротектин. [0023] In the past, it has been difficult to determine a specific diagnostic threshold for fecal calprotectin, and marked interassay differences exist between different commercial assays due to different extraction methods and buffers (Sipponen T, Kolho KL. Faecal calprotectin in children with clinically quiescent inflammatory bowel disease Scand J Gastroenterol 2010, 45 :872–877 Gisbert JP, Bermejo F, Perez–Calle JL, et al Fecal calprotectin and lactoferrin for the prediction of inflammatory bowel disease relapse Inflamm Bowel Dis 2009 15 :1190 -1198; Walkiewicz D, Werlin SL, Fish D, et al. Fecal calprotectin is useful in predicting disease relapse in pediatric inflammatory bowel disease . Inflamm Bowel Dis. 2008, 14 : 669–673; D'Inca R, Dal Pont E, Di Leo V, et al Can calprotectin predict relapse risk in inflammatory bowel disease Am J Gastroenterol 2008 103 :2007–2014 Tibble JA, Sigthorsson G, Bridger S, et al Surrogate markers of intestinal inflammation are predicti ve of relapse in patients with inflammatory bowel disease . gastroenterology. 2000;119:15–22). The described method provides the advantage that the extraction and measurement buffers provide an environment similar to that found in the destruction of granulocytes, but keeping the lysosomal membranes and acidic compartments intact. In other words, the environment is physiologically similar to the environment into which granulocytes release their physiological calprotectin.

[0024] Буфер, используемый на стадии b), может содержать по меньшей мере одну соль из цитрата, ацетата или малеата, обработанный протеазами сывороточный альбумин и 0,01–0,1 процента по массе одного или нескольких анионных поверхностно–активных веществ. Для улучшения и ускорения агглютинации, один или несколько из компонентов реакции могут дополнительно содержать средство, облегчающее агглютинацию, например, неспецифическое IgM, ревматоидный фактор (RF). Хотя RF может существовать в форме изотипов IgG, IgM, IgA и IgE, IgM–класс RF является предпочтительным для клинического измерения кальпротектина. [0024] The buffer used in step b) may contain at least one citrate, acetate, or maleate salt, protease-treated serum albumin, and 0.01-0.1 percent by weight of one or more anionic surfactants. To improve and accelerate agglutination, one or more of the reaction components may additionally contain an agglutination facilitator, such as non-specific IgM, rheumatoid factor (RF). Although RF can exist in the form of IgG, IgM, IgA, and IgE isotypes, the IgM class of RF is the preferred clinical measurement of calprotectin.

[0025] Второй реагент–компонент может содержать одно или несколько моноклональных антител против кальпротектина, иммобилизованных на наночастицах. По меньшей мере два различных моноклональных антитела являются предпочтительными из соображений общей безопасности. Если используют только одно моноклональное антитело, всегда существует риск нетипичной иммунной реакции и ложного результата диагностики, который можно уменьшать с использованием второго специфического моноклонального антитела против кальпротектина. Кроме того, реакция агглютинации является более надежной с двумя специфическими антителами, поскольку они имеют различные эпитопы и связывающие детерминанты. [0025] The second reagent component may contain one or more anti-calprotectin monoclonal antibodies immobilized on the nanoparticles. At least two different monoclonal antibodies are preferred for general safety reasons. If only one monoclonal antibody is used, there is always the risk of an atypical immune response and false diagnosis, which can be reduced by using a second specific anti-calprotectin monoclonal antibody. In addition, the agglutination reaction is more reliable with two specific antibodies because they have different epitopes and binding determinants.

[0026] Наночастицы могут иметь диаметры от 150 до 350 нм для улучшения чувствительности. Наночастицы с гомогенным диаметром являются предпочтительными. Для увеличения диапазона измерения, может являться предпочтительным использование моноклональных антител против кальпротектина, иммобилизованных на двух типах частиц, имеющих диаметры в диапазонах i) от 150 до 200 нм и ii) от 250 до 350 нм. Указанные частицы одного или нескольких размеров могут представлять собой частицы из карбоксилированного полистирола или активированного хлорметилом полистирола. [0026] Nanoparticles can have diameters from 150 to 350 nm to improve sensitivity. Nanoparticles with a homogeneous diameter are preferred. To increase the measurement range, it may be preferable to use anti-calprotectin monoclonal antibodies immobilized on two types of particles having diameters in the ranges i) from 150 to 200 nm and ii) from 250 to 350 nm. Said particles of one or more sizes may be particles of carboxylated polystyrene or chloromethyl-activated polystyrene.

[0027] Другой аспект относится к набору из двух реагентов–компонентов для измерения кальпротектина в физиологической жидкости или образце посредством турбидиметрического иммуноанализа с усилением частицами латекса. Первый реагент–компонент может представлять собой буфер для экстракции, как описано выше, и/или содержащий 20–1000 ммоль/л соли из буферного реагента, как описано, с pH в диапазоне от 5,0 до 6,0; 50–300 ммоль/л ионов натрия, калия или лития; 0,1–1,5% обработанного протеазми сывороточного альбумина; 0,01–0,1% (масс./об.) анионного детергента, предпочтительно, додецилсульфата натрия, и необязательно, бета–альдозы, триозу, тетрозы, пентозы, гексозы, глюкан, декстран и/или сахар для достижения осмоляльности по меньшей мере 200 мосмоль/л. Второй реагент–компонент может содержать 0,01–0,5% (масс./об.) латексных частиц диаметром от 150 до 350 нм, несущих иммобилизованные моноклональные антитела против кальпротектина человека, которые связывают любой из S100A8 и S100A9 или кальпротектин (S100A8/A9) при pH между 5,0 и 6,0. [0027] Another aspect relates to a kit of two component reagents for measuring calprotectin in a physiological fluid or sample by latex particle enhanced turbidimetric immunoassay. The first component reagent can be an extraction buffer, as described above, and/or containing 20-1000 mmol/l salt from a buffer reagent, as described, with a pH in the range from 5.0 to 6.0; 50–300 mmol/l of sodium, potassium or lithium ions; 0.1-1.5% protease-treated serum albumin; 0.01-0.1% (w/v) anionic detergent, preferably sodium dodecyl sulfate, and optionally beta-aldoses, triose, tetroses, pentoses, hexoses, glucan, dextran and/or sugar to achieve an osmolality of at least measure 200 mosmol/l. The second component reagent may contain 0.01-0.5% (w/v) latex particles 150 to 350 nm in diameter bearing immobilized anti-human calprotectin monoclonal antibodies that bind any of S100A8 and S100A9 or calprotectin (S100A8/ A9) at pH between 5.0 and 6.0.

[0028] Способ измерения присутствия кальпротектина в биологическом образце от пациента, включающий стадии: (a) сбора предопределенного количества указанного биологического образца, который может представлять собой фекалии, сыворотку или синовиальную жидкость; b) солюбилизации и экстракции указанного биологического образца в предопределенном количестве органического буфера, имеющего i) pH между 5,0 и 6,0, ii) осмоляльность по меньшей мере 150 мосмоль/кг H2O, iii) где органическая кислота может координировать или секвестрировать ионы цинка и кальция, и iv) 0,01–0,1% процента по массе анионного поверхностно–активного вещества и, необязательно, гомогенизации и экстракции матрикса указанного биологического образца с последующим удалением любого материала в форме частиц для получения раствора образца, содержащего кальпротектин (S100A8/A9); c) смешивания определенного количества раствора указанного образца со стадии (b) с некоторым количеством содержащего частицы реагента для получения смеси, имеющей i) pH между 5,0 и 6,0, ii) осмоляльность по меньшей мере 150 мосмоль/кг H2O, iii) органические соли и кислоты, секвестрирующие ионы кальция и цинка, и iv) содержащей наночастицы, имеющие диаметры по меньшей мере 150–350 нм и иммобилизованные на них моноклональные антитела или их фрагменты, специфически связывающие любой из белков S100A8 и S100A9 или кальпротектин (S100A8/A9); d) инкубации смеси со стадии c) в течение первого интервала времени; и e) получения оптических свойств указанной смеси и определения сигнала, показательного для содержания кальпротектина (S100As/A9), на основании оптических свойств указанной смеси; f) установления связи указанного содержания с калиброванным контролем из кальпротектина в таком же буферном растворе и оценки клинического состояния указанного пациента на основании измеренного присутствия кальпротектина (S100A8/A9) в указанном биологическом образце. [0028] A method for measuring the presence of calprotectin in a biological sample from a patient, comprising the steps of: (a) collecting a predetermined amount of said biological sample, which may be feces, serum, or synovial fluid; b) solubilizing and extracting said biological sample in a predetermined amount of an organic buffer having i) a pH between 5.0 and 6.0, ii) an osmolality of at least 150 mosmol/kg H 2 O, iii) where the organic acid can coordinate or sequester zinc and calcium ions, and iv) 0.01-0.1% weight percent anionic surfactant and optionally homogenizing and extracting said biological sample matrix followed by removal of any particulate material to obtain a sample solution containing calprotectin (S100A8/A9); c) mixing a certain amount of a solution of said sample from step (b) with a certain amount of a particulate reagent to obtain a mixture having i) a pH between 5.0 and 6.0, ii) an osmolality of at least 150 mosmol/kg H 2 O, iii) organic salts and acids sequestering calcium and zinc ions, and iv) containing nanoparticles having diameters of at least 150-350 nm and immobilized on them monoclonal antibodies or their fragments that specifically bind any of the proteins S100A8 and S100A9 or calprotectin (S100A8 /A9); d) incubating the mixture from step c) for a first time interval; and e) obtaining the optical properties of said mixture and determining a signal indicative of the content of calprotectin (S100As/A9) based on the optical properties of said mixture; f) associating said content with a calibrated control from calprotectin in the same buffer solution and assessing the clinical condition of said patient based on the measured presence of calprotectin (S100A8/A9) in said biological sample.

[0029] Другой аспект относится к набору реагентов для иммунологической латексной турбидиметрии для автоматизированного анализа, так же как к применению этих реагентов. Указанный вариант осуществления может представлять собой систему из двух реагентов, состоящую из первого реагента–компонента, содержащего буфер для стабилизации димерной формы кальпротектина в указанном растворе образца со стадии b) и второго реагента–компонента, содержащего частицы, несущие иммобилизованные одно или несколько моноклональных антител против S100A8 и S100A9 или кальпротектина (S100A8/A9). Описанный способ может включать перенос или разведение экстракта биологического образца в первом реагенте–компоненте, необязательно, после удаления любого присутствующего твердого материала. Первый реагент–компонент может содержать обработанный протеазами бычий или человеческий сывороточный альбумин, предпочтительно, в количестве 0,1–1,5%, в органической буферной системе, имеющей pH в диапазоне от 5,0 до 6,0 и содержащей органические буферные реагенты, секвестрирующие ионы кальция и цинка. [0029] Another aspect relates to a set of reagents for immunological latex turbidimetry for automated analysis, as well as the use of these reagents. Said embodiment may be a two-reagent system consisting of a first component reagent containing a buffer to stabilize the dimeric form of calprotectin in said sample solution from step b) and a second component reagent containing particles carrying immobilized one or more monoclonal antibodies against S100A8 and S100A9 or calprotectin (S100A8/A9). The method described may include transferring or diluting the biological sample extract in the first component reagent, optionally after removing any solid material present. The first component reagent may contain protease-treated bovine or human serum albumin, preferably in an amount of 0.1-1.5%, in an organic buffer system having a pH in the range of 5.0 to 6.0 and containing organic buffer reagents, sequestering calcium and zinc ions.

[0030] Как упомянуто, используемые наночастицы могут представлять собой частицы из карбоксилированного полистирола с диаметрами в диапазоне от 150 до 350 нм, предпочтительно, от 150 до 200 нм. В наиболее предпочтительном варианте осуществления, указанные наночастицы из карбоксилированного полистирола имеют диаметры в диапазоне от 160 до 180 нм. В наиболее предпочтительном варианте осуществления, наночастицы имеют по существу одинаковый размер, предпочтительно, с диаметрами в диапазоне от 160 до 180 нм. Этот размер частиц позволяет улучшенное представление молекул антитела и минимизирует сложности определения в условиях избытка антигена. Поскольку такие наночастицы имеют большую поверхность взаимодействия с антигеном, необходимо меньше покрытых антителом частиц, и реакция антитело–антиген становится сравнимой с поверхностно опосредованной иммунной реакцией, которая, как правило, быстрее. Такие крупные частицы также являются предпочтительными для лучшей метрологически прослеживаемой связи измеренных значений с предшествующими измерениями кальпротектина с использованием иммуносорбентного анализа (например, ELISA) и для их коммутативности. Прослеживаемости, надежности и коммутативности нвозможно достигать, когда реакция антитело–антиген является 3D в жидкости и не является зависимой от поверхности. Следовательно, авторы настоящего изобретения считают, что использование более крупных частиц, чем обычно, улучшает метрологическую прослеживаемость результатов. Сопоставимость результатов должна быть реализована и представляет основную деятельность клинических лабораторий. [0030] As mentioned, the nanoparticles used can be carboxylated polystyrene particles with diameters ranging from 150 to 350 nm, preferably from 150 to 200 nm. In the most preferred embodiment, said carboxylated polystyrene nanoparticles have diameters ranging from 160 to 180 nm. In the most preferred embodiment, the nanoparticles are substantially uniform in size, preferably with diameters ranging from 160 to 180 nm. This particle size allows improved presentation of the antibody molecules and minimizes detection difficulties under antigen-excess conditions. Since such nanoparticles have a large interaction surface with the antigen, fewer antibody-coated particles are needed, and the antibody-antigen response becomes comparable to a surface-mediated immune response, which is generally faster. Such large particles are also preferred for better metrologically traceable association of measured values with previous measurements of calprotectin using immunosorbent assay (eg ELISA) and for their commutativity. Traceability, reliability and commutativity cannot be achieved when the antibody-antigen reaction is 3D in liquid and is not surface dependent. Therefore, the authors of the present invention believe that the use of larger particles than usual improves the metrological traceability of the results. Comparability of results must be realized and represents the main activity of clinical laboratories.

[0031] Являются предпочтительными наночастицы таких размеров, которые пригодны для специфической двумерной реакции между указанными моноклональными антителами и в основном гетеродимерным кальпротектином, и оптимизированы таким образом, что необходимо меньшее количество антител. Усиленная частицами иммунная реакция стимулируется, в то время как стерические эффекты, по–видимому, уменьшают вклад структуры кальпротектина. Увеличение размера частиц не является ассоциированным с высокой степенью спонтанного помутнения, если находится в данном диапазоне размеров частиц. [0031] Nanoparticle sizes are preferred that are suitable for the specific two-dimensional reaction between said monoclonal antibodies and the substantially heterodimeric calprotectin, and are optimized such that fewer antibodies are needed. A particle-enhanced immune response is stimulated, while steric effects seem to reduce the contribution of the calprotectin structure. The increase in particle size is not associated with a high degree of spontaneous haze, if it is in this range of particle sizes.

[0032] В предпочтительном варианте осуществления, указанные наночастицы могут быть двух различных размеров, имея диаметры i) от 250 до 350 нм и ii) от 160 до 250 нм. Комбинация иммуносенсибилизированных частиц различных размеров может дополнительно увеличивать точность, так же как диапазон измерений. [0032] In a preferred embodiment, these nanoparticles can be of two different sizes, having diameters i) from 250 to 350 nm and ii) from 160 to 250 nm. The combination of immunosensitized particles of different sizes can further increase the accuracy as well as the measurement range.

[0033] Кальпротектин экспрессируется гранулоцитами, подгруппой белых клеток крови, и перед своим высвобождением или секрецией хранится в цитоплазматических гранулах, вероятно, некотором виде компартментов эндоплазматического ретикулума и транс–сети Гольджи, но это еще продолжают исследовать. Однако, гранулоциты получили свое наименование по присутствию гранул в их цитоплазме. Гранулоциты называют также полиморфноядерными лейкоцитами в соответствии с различными формами их ядер. Термин полиморфноядерный лейкоцит обычно относится к «нейтрофильным гранулоцитам», которые составляют приблизительно 95% гранулоцитов. Другие гранулоциты подразделяют на эозинофильные и базофильные гранулоциты, и тучные клетки, имеющие меньшие количества. Гранулоциты образуются посредством гранулопоэза в костном мозге и остаются в кровотоке в течение приблизительно 6 часов, где они осуществляют свои биологические функции. Уровни ионов кальция в цитозоле клеток поддерживаются относительно постоянными, составляя внутри клетки в 100000 раз ниже, чем снаружи клетки. Хорошо известно, что увеличение количества ионов кальция внутри клетки может приводить к важным клеточным изменениям, так что уровни ионов кальция и внутриклеточного кальция называют вторичными мессенджерами. Является жизненно необходимым для функций гранулоцитов и их связывающих кальций белков, таких как кальпротектин, чтобы уровни внутриклеточных ионов кальция находились под строгим контролем. Строгий контроль окружения кальция, доступного для связывания кальпротектином, кажется, таким образом, критическим для его функций и структуры, и для воспроизводимого определения биологически эффективного кальпротектина в физиологических жидкостях (сыворотке, синовиальной жидкости и т.д.), так же как в биологических матриксах, таких как ткань и фекалии. [0033] Calprotectin is expressed by granulocytes, a subgroup of white blood cells, and is stored in cytoplasmic granules, probably some form of endoplasmic reticulum compartment and trans-Golgi network, before being released or secreted, but this is still under investigation. However, granulocytes get their name from the presence of granules in their cytoplasm. Granulocytes are also called polymorphonuclear leukocytes in accordance with the different forms of their nuclei. The term polymorphonuclear leukocyte usually refers to "neutrophilic granulocytes", which make up approximately 95% of granulocytes. Other granulocytes are subdivided into eosinophilic and basophilic granulocytes, and mast cells having smaller numbers. Granulocytes are formed by granulopoiesis in the bone marrow and remain in the bloodstream for approximately 6 hours, where they carry out their biological functions. The levels of calcium ions in the cell cytosol are kept relatively constant, being 100,000 times lower inside the cell than outside the cell. It is well known that an increase in the amount of calcium ions inside the cell can lead to important cellular changes, so the levels of calcium ions and intracellular calcium are called second messengers. It is vital for the function of granulocytes and their calcium-binding proteins, such as calprotectin, to keep intracellular calcium ion levels under tight control. Strict control of the calcium environment available for binding by calprotectin thus seems to be critical for its function and structure, and for the reproducible determination of biologically effective calprotectin in physiological fluids (serum, synovial fluid, etc.) as well as in biological matrices. such as tissue and feces.

[0034] С другой стороны, использование фосфатов, например, триполифосфата натрия (STP), в составах детергентов может приводить к преципитации, если присутствует кальций. При низком pH, S100A8 и S100A9 являются сильно связывающими кальций веществами и имеют изоэлектрические точки при pH 6,3 и pH 6,5. Следовательно, эти белки уже связаны с ионом кальция, и любой дополнительный кальций, присутствующий в биологических образцах (сыворотке, фекалиях, синовиальной жидкости и т.д.), может мешать их количественному определению. Без намерения быть связанными теорией, кажется благоприятным ингибировать связывание дополнительного кальция и олигомеризацию посредством изменения pH ниже изоэлектрических точек, более точно, ниже pH 6,0, и такое мягкое секвестрирующее средство является необходимым, чтобы избегать преципитации кальция. Этого можно достигать с использованием цитратных, малеатных или яблочных буферов. Альтернативно, полимеры и сополимеры акрилата и малеата можно добавлять для ингибирования преципитации и индуцированной ионами кальция агглютинации. Образование комплексов с кальцием зависит от pH раствора. В случае лимонной кислоты, концентрация не включенного в комплексы кальция остается низкой и постоянной при pH выше 6,5, когда полная депротонизация трех карбоновых групп является эффективной. В случае яблочной и молочной кислот и при pH выше, чем константа депротонизации последней, концентрация свободного кальция является более важной и колеблющейся. Исследовали ряд поликарбоновых кислот, содержащих ацетальные функциональные группы, и сравнивали их поведение применительно к секвестрированию кальция. Секвестрирование кальция окисленными углеводами, как правило, меньше, чем соответствующими эфирами поликарбоксилатов. [0034] On the other hand, the use of phosphates, such as sodium tripolyphosphate (STP), in detergent formulations can lead to precipitation if calcium is present. At low pH, S100A8 and S100A9 are strong calcium binders and have isoelectric points at pH 6.3 and pH 6.5. Therefore, these proteins are already bound to the calcium ion, and any additional calcium present in biological samples (serum, faeces, synovial fluid, etc.) may interfere with their quantification. Without intending to be bound by theory, it seems beneficial to inhibit additional calcium binding and oligomerization by changing the pH below the isoelectric points, more specifically below pH 6.0, and such a mild sequestering agent is necessary to avoid calcium precipitation. This can be achieved using citrate, maleate or malic buffers. Alternatively, polymers and copolymers of acrylate and maleate can be added to inhibit precipitation and calcium ion-induced agglutination. The formation of complexes with calcium depends on the pH of the solution. In the case of citric acid, the concentration of uncomplexed calcium remains low and constant above pH 6.5, when complete deprotonation of the three carboxylic groups is effective. In the case of malic and lactic acids, and at a pH higher than the latter's deprotonation constant, the free calcium concentration is more important and fluctuating. A number of polycarboxylic acids containing acetal functional groups were investigated and their behavior in relation to calcium sequestration was compared. Calcium sequestration by oxidized carbohydrates is generally less than by the corresponding polycarboxylate esters.

[0035] Когда кальпротектин определяют в фекалиях, количество кальция для связывания кальпротектином зависит от уровней кальция в желудочно–кишечном (GI) тракте и сильно изменчиво между образцами. Большинство солей кальция, собственно говоря, природные источники кальция в пищевых добавках и пище, имеют зависимую от pH растворимость. Растворимость четырех преобладающих солей кальция (гидрата оксалата кальция, тетрагидрата цитрата кальция, фосфата кальция, глицерофосфата кальция) увеличивается в каждом случае с увеличением pH. Следовательно, низкий pH является предпочтительным для экстракции и измерения, поскольку любой свободный кальций может приводить к формированию нетипичных тетрамеров или олигомеров связывающих кальций белков с низкой молекулярной массой S100A8 и S100A9. [0035] When calprotectin is determined in faeces, the amount of calcium to bind to calprotectin depends on calcium levels in the gastrointestinal (GI) tract and is highly variable between samples. Most calcium salts, in fact natural sources of calcium in supplements and food, have a pH-dependent solubility. The solubility of the four predominant calcium salts (calcium oxalate hydrate, calcium citrate tetrahydrate, calcium phosphate, calcium glycerophosphate) increases in each case with increasing pH. Therefore, low pH is preferred for extraction and measurement because any free calcium can lead to the formation of atypical tetramers or oligomers of the low molecular weight calcium binding proteins S100A8 and S100A9.

[0036] Второй реагент–компонент может представлять собой суспензию латексных частиц, несущих иммобилизованное антитело. Один вариант осуществления реагента для иммунологической латексной турбидиметрии может представлять собой первый реагент–компонент, содержащий от 0,1 до 1,5% обработанного протеазами человеческого сывороточного альбумина, 20–1000 ммоль/л цитратного буфера, pH 5,0, 50–300 ммоль/л хлорида натрия и 0,1% (масс./об.) додецилсульфата натрия. Второй реагент–компонент может содержать 20–1000 ммоль/л цитратного буфера, pH 5,0; 50–300 ммоль/л хлорида натрия и 0,01–0,5%(масс./об.) латексных частиц диаметром от 150 до 350 нм, несущих иммобилизованные моноклональные антитела, которые связывают любой из S100A8 и S100A9 или гетеродимер кальпротектина (S100A8/A9). [0036] The second reagent component may be a suspension of latex particles bearing the immobilized antibody. One embodiment of an immunological latex turbidimetry reagent may be a first component reagent containing 0.1 to 1.5% protease-treated human serum albumin, 20-1000 mmol/L citrate buffer, pH 5.0, 50-300 mmol /l sodium chloride and 0.1% (w/v) sodium dodecyl sulfate. The second component reagent may contain 20-1000 mmol/l citrate buffer, pH 5.0; 50–300 mmol/L sodium chloride and 0.01–0.5% (w/v) latex particles 150 to 350 nm in diameter bearing immobilized monoclonal antibodies that bind any of S100A8 and S100A9 or the calprotectin heterodimer (S100A8 /A9).

[0037] Такие реагенты–компоненты обеспечивают высокую чувствительность и специфичность для кальпротектина (S100A8/A9) и улучшенную диагностическую надежность в турбидиметрическом иммуноанализе с усилением частицами латекса, в котором используют моноклональные антитела против кальпротектина (MRP 8/14, S100A8/A9), например, коммерчески доступные из Immundiagnostik AG, Bensheim, DE (Art. K6927, K6936). Более точно, результаты диагностики с использованием такого гомогенного иммуноанализа являются сравнимыми, даже более точными, по сравнению с разработанными способами ELISA и иммунохроматографическими тестами на месте оказания медицинской помощи. Диагностическое значение порога отсечения 50 микрограмм/г фекалий можно устанавливать для присутствия воспаления. В турбидиметрическом иммуноанализе с усилением частицами латекса используют, по сравнению с предшествующим уровнем техники, стандартизованные моноклональные антитела против гетеродимера кальпротектина (S100A8/A9), иммобилизованные на крупных наночастицах, имеющих диаметры в диапазоне от 150 до 350 нм. [0037] Such component reagents provide high sensitivity and specificity for calprotectin (S100A8/A9) and improved diagnostic reliability in a latex particle-enhanced turbidimetric immunoassay using monoclonal antibodies against calprotectin (MRP 8/14, S100A8/A9), for example , commercially available from Immundiagnostik AG, Bensheim, DE (Art. K6927, K6936). More specifically, diagnostic results using such a homogeneous immunoassay are comparable, even more accurate, than established ELISA methods and point-of-care immunochromatographic tests. A diagnostic cut-off value of 50 micrograms/g faeces can be set for the presence of inflammation. The latex-enhanced turbidimetric immunoassay uses, compared to the prior art, standardized monoclonal antibodies against the calprotectin heterodimer (S100A8/A9) immobilized on large nanoparticles having diameters ranging from 150 to 350 nm.

[0038] Поскольку кальпротектин встречается преимущественно в физиологических жидкостях и фекалиях в форме гетеродимера, агглютинация не должна разрушать эти комплексы. Кажется, что крупные наночастицы в диапазоне от 150 до 350 нм делают агглютинацию кинетически зависимой от поверхности («двумерной»), так что мутность становится однородной и имеющей метрологически прослеживаемую связь с концентрацией кальпротектина (S100A8/A9), как определено посредством стандартного ELISA. Таким образом, диагностические результаты и оценки являются коммутативными, что является необходимым для работы клинической лаборатории. Следовательно, установленные диагностические значения порога отсечения можно, таким образом, использовать. [0038]Because the calprotectin occurs predominantly in physiological fluids and faeces in the form of a heterodimer, agglutination should not destroy these complexes. It seems that large nanoparticles in the range of 150 to 350 nm make the agglutination kinetically dependent on the surface ("two-dimensional"), so that the turbidity becomes homogeneous and has a metrologically traceable relationship with the concentration of calprotectin (S100A8/A9), as determined by standard ELISA. Thus, diagnostic results and assessments are commutative, which is necessary for the work of the clinical laboratory. Therefore, the set diagnostic cut-off values can thus be used.

[0039] Кратко, диагностические результаты являются сравнимыми и коммутативными с результатами разработанных ELISA с использованием моноклональных антител, в то время как турбидиметрический иммуноанализ является не только гомогенным анализом. Количество кальпротектина (S100A8/A9), присутствующего в образце, можно определять посредством определения агглютинации или непрозрачности/мутности образца по сравнению со стандартом. Анализ можно, таким образом, проводить в любом коммерческом автоматическом анализаторе, таком как Hitachi или Cobas®. Использование рекомбинантных антител и фрагментов является предпочтительным, с учетом необходимых количеств антител. [0039] Briefly, the diagnostic results are comparable and commutative with the results of the developed ELISA using monoclonal antibodies, while the turbidimetric immunoassay is not only a homogeneous analysis. The amount of calprotectin (S100A8/A9) present in a sample can be determined by determining the agglutination or opacity/haze of the sample compared to the standard. The analysis can thus be carried out in any commercial automatic analyzer such as Hitachi or Cobas®. The use of recombinant antibodies and fragments is preferred, given the required amounts of antibodies.

[0040] Стабилизации кальпротектина во время экстракции из фекалий и после можно достигать посредством Ca2+ в буферах для экстракции и реакции. Однако, биологические образцы (сыворотка, кровь, синовиальная жидкость или фекалии) содержат эндогенный кальций. Использование буфера, мягко хелатирующего ионы кальция, является предпочтительным. Фекальный кальпротектин (S100A8/A9) защищен против протеаз, только когда имеет связанные ионы кальция, в то время как избыток ионов кальция приводит к образованию тетрамеров и олигомеров. По–видимому, кислый буфер секвестрирующий кальций, может стабилизировать и поддерживать гетеродимер кальпротектина (S100A/A9). Стабилизирующий кислый буфер может иметь pH между 5,0 и 6,0, и вплоть до 0,5%, предпочтительно, 0,1%, ионного и анионного поверхностно–активного вещества. Ионное поверхностно–активное вещество может представляет собой SDS, и неионное поверхностно–активное вещество – Tween®20. pH между 5,0 и 6,0, и ионную силу выше 150 мОсм/л наблюдают также в гранулах гранулоцитов, так что условия для солюбилизации и измерения являются сходными со средой в секреторных гранулах. [0040] Stabilization of calprotectin during and after extraction from faeces can be achieved with Ca 2+ in extraction and reaction buffers. However, biological samples (serum, blood, synovial fluid or faeces) contain endogenous calcium. The use of a buffer that gently chelates calcium ions is preferred. Fecal calprotectin (S100A8/A9) is only protected against proteases when it has bound calcium ions, while an excess of calcium ions leads to the formation of tetramers and oligomers. It appears that an acidic calcium sequestering buffer can stabilize and maintain the calprotectin heterodimer (S100A/A9). The acidic stabilizing buffer may have a pH between 5.0 and 6.0, and up to 0.5%, preferably 0.1%, ionic and anionic surfactant. The ionic surfactant may be SDS and the non-ionic surfactant may be Tween®20. pH between 5.0 and 6.0 and ionic strength above 150 mOsm/l are also observed in granulocyte granules, so that the conditions for solubilization and measurement are similar to those in secretory granules.

[0041] В нижеследующем; некоторые термины, как используют в описании, дополнительно объяснены и определены: [0041] In the following; some terms, as used in the description, are further explained and defined:

[0042] Термин «образец из организма» или «физиологическая жидкость» описывает материал от человека или животного, включая кровь, сыворотку, плазму, фекалии, мочу, слюну, экскреты, жидкости организма и тканей. Образцы из организма представляют собой также экстракты материала и образцов для диагностического обследования или оценки и идентификации медицинского состояния. Образец может представлять собой жидкость или твердое вещество. В случае твердого или полутвердого матрикса (образца фекалий), образец необходимо подвергать экстракции. Можно использовать любой коммерческий набор для экстракции образцов фекалий, например, систему для получения образцов (SSPS), предварительно заполненную IDK Extract® (Immundiagnostik AG, Bensheim, DE), или ее можно проводить вручную с использованием первого компонента реакции, как описано в настоящем описании. Количество, необходимое для проведения турбидиметрического теста, лежит в диапазоне 5–20 мг экстракта фекалий. Образец может представлять собой мочу для исследования заболеваний кишечного тракта, печени, желчного пузыря, поджелудочной железы или почки. Образец может представлять собой кровь, плазму или сыворотку для исследования сердечно–сосудистых заболеваний. [0042] The term "body sample" or "body fluid " describes material from a human or animal, including blood, serum, plasma, feces, urine, saliva, excreta, body and tissue fluids. Body samples are also extracts of material and specimens for diagnostic testing or evaluation and identification of a medical condition. The sample may be a liquid or a solid. In the case of a solid or semi-solid matrix (faecal sample), the sample must be subjected to extraction. Any commercial faecal sample extraction kit can be used, such as the Sample Obtaining System (SSPS) pre-filled with IDK Extract® (Immundiagnostik AG, Bensheim, DE), or it can be done manually using the first reaction component as described herein. . The amount needed to perform a turbidimetric test is in the range of 5–20 mg of fecal extract. The sample may be urine for examination of diseases of the intestinal tract, liver, gallbladder, pancreas or kidney. The sample may be blood, plasma or serum for cardiovascular disease testing.

[0043] Калибраторы представляют собой (серийные) растворы с известными концентрациями аналита (кальпротектина) и эквивалентностью, необходимые для точной производительности в лабораторной работе. Для интерпретации силы сигнала и, таким образом, для определения присутствия или концентрации аналита (кальпротектина) в образце, результат для пробы образца из организма сравнивают с результатами, полученными для серийного разведения калибратора. [0043] Calibrators are (off-the-shelf) solutions with known analyte (calprotectin) concentrations and equivalence required for accurate laboratory performance. To interpret the signal strength and thus determine the presence or concentration of the analyte (calprotectin) in the sample, the result for the sample from the organism is compared with the results obtained for the serial dilution of the calibrator.

[0044] Предел детекции определяют как низшее количество аналита, которое можно надежно детектировать в анализе, в котором суммарная ошибка находится в соответствии с требованиями точности. В соответствии с описанным способом, можно получать предел детекции ≤ 10 микрограмм кальпротектина/грамм фекалий, который разумно ниже порога отсечения (50 микрограмм кальпротектина/грамм фекалий) для диагностики воспаления по фекалиям. [0044] The limit of detection is defined as the lowest amount of analyte that can be reliably detected in an assay in which the total error is in line with accuracy requirements. According to the method described, a detection limit of ≤ 10 micrograms calprotectin/gram feces can be obtained, which is reasonably below the cut-off threshold (50 micrograms calprotectin/gram feces) for diagnosing inflammation in feces.

[0045] Турбидиметрия представляет собой измерение потери интенсивности пропускаемого света из–за эффекта рассеяния частицами, суспендированными в растворе. Свет известной длины волны (нм) пропускают через кювету, содержащую раствор с частицами, и собирают в фотоэлектрической ячейке. Измеренное значение (мЕд) дает количество поглощенного света. В настоящее время используют два типа турбидиметрических анализа, прямую и усиленную частицами латекса иммунотурбидиметрию (PETIA). При прямой иммунотурбидиметрии, антитела формируют иммунный комплекс путем непосредственного взаимодействия со своими соответствующими антигенами. Усиленный частицами иммунотурбидиметрический способ основан на покрытии наночастиц антителами, в настоящей заявке, двумя мышиными моноклональными антителами против кальпротектина. Усиленные частицами иммунотурбидиметрические анализы оказываются полезными, когда аналит присутствует в низкой концентрации, поскольку частицы усиливают сигнал и обеспечивают увеличенную чувствительность. [0045] Turbidimetry is the measurement of the loss of transmitted light intensity due to the effect of scattering by particles suspended in a solution. Light of a known wavelength (nm) is passed through a cuvette containing a solution of particles and collected in a photovoltaic cell. The measured value (mU) gives the amount of absorbed light. Two types of turbidimetric assays are currently in use, direct and latex particle-enhanced immunoturbidimetry (PETIA). In direct immunoturbidimetry, antibodies form an immune complex by interacting directly with their respective antigens. The particle-enhanced immunoturbidimetric method is based on coating nanoparticles with antibodies, in the present application, with two mouse monoclonal antibodies against calprotectin. Particle-enhanced immunoturbidimetric assays are useful when the analyte is present at low concentrations because particles enhance the signal and provide increased sensitivity.

[0046] Как правило, используют наночастицы, средний диаметр которых, как правило, измеряется в нанометрах (нм). Размер (диаметры) наночастиц можно надежно определять посредством динамического светорассеяния (DLS), фотонно–корреляционной спектроскопии (PCS) или квазиупругого рассеяния света (QELS). Диаметры, в рамках изобретения, измеряют с использованием Malvern Zetasizer Nano (Malvern Panalaytical Ltd., Malvern, GB) или Horiba SZ–100, где гауссово отклонение от данного среднего меньше 10 нм. Поскольку поверхность наночастицы конъюгирована с биомолекулами (HAS) и, разумеется, иммуноглобулинами (Ig) и моноклональными антителами, диаметры необходимо точно определять и контролировать. Большое соотношение площади поверхности к объему биоконъюгата наночастицы–Ig обеспечивает преимущества для взаимодействия иммуноглобулинов с биомолекулами–мишенями. Получение несущих антитела наночастиц хорошо известно в данной области. Антитела могут абсорбироваться подходящим покрытием на частицах, или могут быть химически связаны с ними посредством образующего мостик средства. Антитела можно также связывать непосредственно с полимером на самой латексной частице. Указанные наночастицы можно хранить перед использованием в буфере, содержащем дигидрат трехосновного цитрата натрия, бычий сывороточный альбумин, Tween 20, сахарозу, азид натрия (буфер для хранения). При использовании буфера для хранения по изобретению, латексные иммуночастицы с моноклональными антителами против кальпротектина являются высоко стабильными в суспензии, т.е. без спонтанной агрегации, в течение периодов вплоть до 12 месяцев при 2–8°C до иммуноанализа, с сохранением в то же время стабильности антитела [0046]As a rule, they use nanoparticles, whose average diameter is usually measured in nanometers (nm). The size (diameters) of nanoparticles can be reliably determined by dynamic light scattering (DLS), photon correlation spectroscopy (PCS), or quasi-elastic light scattering (QELS). Diameters, within the scope of the invention, are measured using a Malvern Zetasizer Nano (Malvern Panalaytical Ltd., Malvern, GB) or Horiba SZ-100, where the Gaussian deviation from this mean is less than 10 nm. Since the surface of the nanoparticle is conjugated with biomolecules (HAS) and, of course, immunoglobulins (Ig) and monoclonal antibodies, the diameters must be accurately determined and controlled. The large surface area to volume ratio of the nanoparticle-Ig bioconjugate provides advantages for the interaction of immunoglobulins with target biomolecules. The preparation of antibody-bearing nanoparticles is well known in the art. The antibodies may be absorbed by a suitable coating on the particles, or may be chemically bonded to them via a bridging agent. The antibodies can also be bound directly to the polymer on the latex particle itself. These nanoparticles can be stored before use in a buffer containing tribasic sodium citrate dihydrate, bovine serum albumin, Tween 20, sucrose, sodium azide (storage buffer). When using the storage buffer of the invention, anti-calprotectin monoclonal antibody latex immunoparticles are highly stable in suspension, i. without spontaneous aggregation, for periods up to 12 months at 2–8°C prior to immunoassay, while maintaining antibody stability

[0047] Кальпротектин высвобождается гранулоцитами, и до высвобождения, хранится внутри клеточных гранул, более точно, вероятно, в компартментах транс–Гольджи, не являющихся лизосомами. Уровни ионов кальция в цитозоле и внутри этих кислых компартментов (pH 5,0–6,0) поддерживаются относительно постоянными, где концентрация ионов кальция составляет в 100000 раз ниже, чем снаружи клетки. Является жизненно необходимым для функций гранулоцитов, так же как других клеток, чтобы уровни внутриклеточных ионов кальция находились под строгим контролем. Строгий контроль ионов кальция, доступных для связывания кальпротектином, и pH, вероятно, является критическим, не только для его функций, но также для метрологическии прослеживаемого определения кальпротектина в образцах из организма. Следовательно, необходимо использовать моноклональные антитела против кальпротектина, которые связываются при низком pH. Таким образом, существует необходимость стабилизации растворимой формы кальпротектина во время экстракции из образца матрикса и в растворе для анализа, где происходит иммунореакция и последующая агглютинация. Этого можно достигать посредством добавления вплоть до 0,5%, предпочтительно, 0,1% ионного и неионного поверхностно–активного вещества. Предпочтительным анионным поверхностно–активным веществом является SDS, в то время как в предшествующей области техники, по–видимому, работали преимущественно с неионными поверхностно–активными веществами, такими как Tween®20. pH между 5,0 и 6,0 используют для экстракции, и такой pH наблюдают также в кислых компартментах и гранулах гранулоцитов. [0047] Calprotectin is released by granulocytes and, prior to release, is stored within cellular granules, more specifically, probably in non-lysosome trans-Golgi compartments. Calcium ion levels in the cytosol and within these acidic compartments (pH 5.0–6.0) are kept relatively constant, where the calcium ion concentration is 100,000 times lower than outside the cell. It is vital for the function of granulocytes, as well as other cells, that the levels of intracellular calcium ions be kept under strict control. Strict control of calcium ions available for calprotectin binding and pH is likely to be critical, not only for its function, but also for the metrologically traceable determination of calprotectin in body samples. Therefore, it is necessary to use anti-calprotectin monoclonal antibodies that bind at low pH. Thus, there is a need to stabilize the soluble form of calprotectin during extraction from the matrix sample and in the assay solution where the immunoreaction and subsequent agglutination occurs. This can be achieved by adding up to 0.5%, preferably 0.1% ionic and non-ionic surfactant. The preferred anionic surfactant is SDS, while the prior art seems to have worked predominantly with nonionic surfactants such as Tween®20. A pH between 5.0 and 6.0 is used for extraction and this pH is also observed in acidic compartments and granulocyte granules.

[0048] Для уменьшения неспецифических иммунореакций, образец можно растворять в буферном растворе, содержащем антисыворотку против IgM. Присутствие антисыворотки против IgM может вносить вклад в коррекцию эффекта влияния IgM на иммуноанализ таким образом, чтобы единообразные результаты можно было получать независимо от происхождения образца. Антисыворотка против IgM может содержать эндогенный кальпротектин, так что каждая партия антисыворотки против IgM требует, в зависимости от обстоятельств, коррекции на связанное с IgM–сывороткой содержания кальпротектина. [0048] To reduce non-specific immunoreactions, the sample can be dissolved in a buffer solution containing antiserum against IgM. The presence of anti-IgM antisera can contribute to correcting the effect of IgM on the immunoassay so that uniform results can be obtained regardless of sample origin. Anti-IgM antiserum may contain endogenous calprotectin, so that each batch of anti-IgM antiserum requires, as appropriate, correction for serum IgM-associated calprotectin content.

[0049] Настоящее изобретение, кроме того, относится к тестовому набору для количественного определения кальпротектина. Набор может содержать гомогенные наночастицы, покрытые по меньшей мере одним моноклональным антителом против кальпротектина или фрагментами этого антитела, связывающими при pH между 5,0 и 6,0, где указанные наночастицы имеют диаметры в диапазоне от 160 до 180 нм. Для увеличения чувствительности и диапазона измерений, набор может содержать второй тип гомогенных наночастиц, имеющих другие гомогенные диаметры. Настоящее изобретение относится также к способу количественной детекции кальпротектина в фекалиях, включающему стадии a) экстракции определенного количества фекалий с использованием первого компонента реакции для солюбилизации кальпротектина и получения жидкого образца, гле первый компонент реакции имеет pH 5,0–6,0 и осмоляльность по меньшей мере 150 мОсм/л; b) приведения указанного жидкого образца в контакт с наночастицами, имеющими иммобилизованное по меньшей мере одно моноклональное антитело против кальпротектина (S100A8/A9), связывающее при pH 5,0–6,0; и c) оценки количества кальпротектина в образце посредством турбидиметрии, где диаметры указанных наночастиц лежат в диапазоне от 160 до 350 нм. В предпочтительном варианте осуществления, указанные наночастицы могут представлять собой частицы из карбоксилированного полистирола, и ради чувствительности и диапазона детекции, могут присутствовать два типа наночастиц с гомогенными размерами, гомогенные диаметры которых лежат в диапазоне i) от 150 до 250 нм и ii) от 250 до 350 нм. Латексные частицы могут представлять собой частицы из органических высокомолекулярных материалов, например, латексные частицы из полистирола, сополимера стирола и метакриловой кислоты, сополимера стирола и глицидил(мет)акрилата или сополимера стирола и стиролсульфата. [0049] The present invention further relates to a test kit for the quantitative determination of calprotectin. The kit may contain homogeneous nanoparticles coated with at least one monoclonal antibody against calprotectin or fragments of this antibody, binding at a pH between 5.0 and 6.0, where these nanoparticles have diameters in the range from 160 to 180 nm. To increase the sensitivity and range of measurements, the kit may contain a second type of homogeneous nanoparticles having other homogeneous diameters. The present invention also relates to a method for the quantitative detection of calprotectin in faeces, comprising steps a) extracting a certain amount of feces using the first reaction component to solubilize calprotectin and obtain a liquid sample, where the first reaction component has a pH of 5.0-6.0 and an osmolality of at least measure 150 mOsm/l; b) bringing said liquid sample into contact with nanoparticles having immobilized at least one anti-calprotectin monoclonal antibody (S100A8/A9) binding at pH 5.0-6.0; and c) assessing the amount of calprotectin in the sample by turbidimetry, where the diameters of these nanoparticles lie in the range from 160 to 350 nm. In a preferred embodiment, said nanoparticles may be carboxylated polystyrene particles, and for the sake of sensitivity and detection range, two types of homogeneous sized nanoparticles may be present, the homogeneous diameters of which lie in the range i) from 150 to 250 nm and ii) from 250 to 350 nm. The latex particles can be particles of organic high molecular weight materials, for example, latex particles of polystyrene, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-glycidyl (meth)acrylate or styrene-styrene sulfate copolymer.

[0050] Такой тест и способ можно адаптировать для автоматических анализаторов в клинических лабораториях. Способ характеризуется уменьшенной неспецифической агглютинацией благодаря использованию моноклональных антител, которые не являются специфическими для лота и связываются только с одним отдельным эпитопом. В общепринятых турбидиметрических тестах используют птичьи поликлональные антитела (IgY курицы против гетеродимера MRP8/MRP14), которые имеют недостаток спонтанной агрегации в турбидиметрическом анализе. Кроме того, на предшествующем уровне техники используют реакционный буфер при физиологическом pH (3–(N–морфолино)пропансульфоновый (MOPS) буфер с pH 7,2), который не мешает агрегации белков S100A9 и S100A9 в гомо– и гетеромультимеры (Nilsen T et al, A new turbidimetric immunoassay for serum calprotectin for fully automized clinical analysers, J. Inflammation, 2015, 12: 45). То же самое можно наблюдать, когда кальпротектин разводят в буфере при физиологическом pH 8 R1: pH 7,2; R2, pH 8,1), как используют в Bühlmann fCal® turbo, где используют такие же птичьи поликлональные антитела. Однако, турбидиметрический способ и реакция определяют количество молекул (комплекса) – мишеней в растворе, а не количества белка (аминокислот), как это определяют для калибровки способом с использованием биурета. Следовательно, общепринятыми турбидиметрическими способами определения кальпротектина с использованием высокого pH и поликлональных антител можно получать метрологически не прослеживаемые результаты. Коммутативности результатов между общепринятыми способами можно достигать только посредством коэффициентов коррекции (задним числом), что недоступно в повседневной практике клинической лаборатории. Кроме того, возникает изменчивость лотов между различными партиями антител, и очистка с использованием различных лотов антигена кальпротектина в различных партиях является критической. [0050] Such a test and method can be adapted for automated analyzers in clinical laboratories. The method is characterized by reduced non-specific agglutination due to the use of monoclonal antibodies that are not specific to the lot and bind to only one single epitope. Conventional turbidimetric assays use avian polyclonal antibodies (chicken IgY against the MRP8/MRP14 heterodimer), which lack spontaneous aggregation in the turbidimetric assay. In addition, the prior art uses a reaction buffer at physiological pH (3-(N-morpholino)propane sulfone (MOPS) buffer pH 7.2) that does not interfere with the aggregation of S100A9 and S100A9 proteins into homo- and heteromultimers (Nilsen T et al, A new turbidimetric immunoassay for serum calprotectin for fully automized clinical analysers , J. Inflammation, 2015, 12:45). The same can be observed when calprotectin is diluted in buffer at physiological pH 8 R1: pH 7.2; R2, pH 8.1) as used in the Bühlmann fCal® turbo using the same avian polyclonal antibodies. However, the turbidimetric method and reaction determine the amount of target molecules (complex) in solution, and not the amount of protein (amino acids), as determined for the calibration method using biuret. Therefore, conventional turbidimetric methods for the determination of calprotectin using high pH and polyclonal antibodies can give metrologically non-traceable results. Commutability of results between conventional methods can only be achieved by means of correction factors (backdating), which is not available in the daily practice of the clinical laboratory. In addition, lot variability occurs between different lots of antibodies, and purification using different lots of calprotectin antigen in different lots is critical.

[0051] В одном варианте осуществления изобретения, наночастицы могут представлять собой латексные частицы. В предпочтительном варианте осуществления, латексные наночастицы представляют собой частицы из карбоксилированного полистирола с размером частиц от 150 до 250 нм (от 250 до 350 нм), поверхностной плотностью заряда от 40 до 60 мкКл/см2; поверхностной плотностью заряда: 150–250 мкEq/г, содержанием твердых веществ 10,0 (%); стабилизированные с использованием 0,05% азида натрия. [0051] In one embodiment of the invention, the nanoparticles may be latex particles. In a preferred embodiment, the latex nanoparticles are carboxylated polystyrene particles with a particle size of 150 to 250 nm (250 to 350 nm), a surface charge density of 40 to 60 μC/cm 2 ; surface charge density: 150–250 µEq/g, solids content 10.0 (%); stabilized with 0.05% sodium azide.

[0052] Турбидиметрический способ по изобретению не требует специально разработанного анализатора, поскольку имеет гибкую применимость к общепринятым фотометрическим анализаторам. В соответствии с настоящим изобретением, дополнительные затраты на покупку специально разработанного устройства или расходных материалов больше не являются необходимыми. Способ по настоящему изобретению облегчает полностью автоматизированную переработку, без отнимающего время разделения образца на части, таким образом, обеспечивает более высокую пропускаемость образцов и увеличение эффективности клинической лаборатории. На основании настоящего описания, точная количественная оценка, метрологическая прослеживаемость, коммутативность результатов и дифференциальная диагностика на основании значения порога отсечения (например, 50 микрограмм кальпротектина/грамм фекалий) являются осуществимыми. Это необходимо для терапевтического мониторирования пациентов. Автоматизация и стандартизация являются применимыми и предпочтительными вариантами осуществления, поскольку тестирование вручную включает высокий риск контаминации для пользователя и анализируемого образца. [0052] The turbidimetric method of the invention does not require a specially designed analyzer as it has a flexible applicability to conventional photometric analyzers. In accordance with the present invention, the additional cost of purchasing a specially designed device or consumables is no longer necessary. The method of the present invention facilitates fully automated processing, without time-consuming sample splitting, thus providing higher sample throughput and increased clinical laboratory efficiency. Based on the present disclosure, accurate quantification, metrological traceability, commutativity of results, and differential diagnosis based on a cut-off value (eg, 50 micrograms calprotectin/gram faeces) are feasible. This is necessary for therapeutic monitoring of patients. Automation and standardization are applicable and preferred options because manual testing involves a high risk of contamination for the user and the analyzed sample.

[0053] Одной целью настоящего изобретения является предоставление усиленного частицами турбидиметрического иммуноанализа, основанного на моноклональных антителах млекопитающих против кальпротектина человека, который устраняет недостаток уменьшенной чувствительности анализа, которому, как правило, подвержены птичьи антитела. Другой целью является анализ для определения кальпротектина, который может являться применимым для любого стандартного химического анализатора, вне зависимости от производителя. Другой аспект относится к буферу для хранения латексных частиц с иммобилизованными антителами, устраняющему естественную тенденцию латексных частиц к спонтанной аггрегации и преципитации при хранении. Описанный реакционный буфер можно также использовать в качестве буфера для хранения. [0053] One object of the present invention is to provide a particle-enhanced turbidimetric immunoassay based on mammalian anti-human calprotectin monoclonal antibodies that overcomes the disadvantage of reduced assay sensitivity that avian antibodies typically experience. Another purpose is assay for the determination of calprotectin, which may be applicable to any standard chemical analyzer, regardless of manufacturer. Another aspect relates to a buffer for storing latex particles with immobilized antibodies, eliminating the natural tendency of latex particles to spontaneously aggregate and precipitate upon storage. The reaction buffer described can also be used as a storage buffer.

[0054] Подсчет лейкоцитов и/или измерение C–реактивного белка (CRP) в настоящее время используют для диагностики бактериальной инфекции, требующей лечения антибиотиком. По оценкам, приблизительно 40% таких случаев неправильно классифицируют как бактериальные инфекции и другие причины (XuS et al, Lipocalins as biochemical markers of disease, Biochim Biophys Acto 2000, 1482:298–307). Маркер активации нейтрофилов HNL/NGAL может позволять установление различий между острыми бактериальными и вирусными инфекциями, но он не является целесообразным маркером из–за своей очень низкой концентрации в образцах из организма. Анализ кальпротектина по настоящему изобретению отражает активацию гранулоцитов, и показано, что она повышена при воспалительных состояниях. Однако молекула кальпротектина человека описана как гетеродимер 24 кДа, содержащий субъединицы S100A8 (MRP8) и S100A9 (MRP14), но не существует консенсуса фактической структуры кальпротектина in vivo, в то время как измерение посредством турбидиметрии требует определенных стандарта и молекул. Кальпротектин можно, согласно авторам исследований, обнаружить в форме гетеродимера, гетеротримера или даже гетеротетрамера, когда присутствует кальций. Кальпротектин представляет собой связывающий кальций белок, обнаруженный в нейтрофильных гранулоцитах, который становится доступным в просвете кишечника посредством выделения лейкоцитов, активной секреции, повреждения клеток и гибели клеток. Во время воспаления кишечника, нейтрофильные гранулоциты мигрируют в слизистую оболочку кишечника и увеличивают уровни фекального кальпротектина. [0054] White blood cell count and/or measurement of C-reactive protein (CRP) is currently used to diagnose a bacterial infection requiring antibiotic treatment. It is estimated that approximately 40% of such cases are misclassified as bacterial infections and other causes (XuS et al, Lipocalins as biochemical markers of disease , Biochim Biophys Acto 2000, 1482:298–307). The neutrophil activation marker HNL/NGAL may distinguish between acute bacterial and viral infections, but is not a useful marker due to its very low concentration in body samples. The calprotectin assay of the present invention reflects granulocyte activation and is shown to be elevated in inflammatory conditions. However, the human calprotectin molecule is described as a 24 kDa heterodimer containing the S100A8 (MRP8) and S100A9 (MRP14) subunits, but there is no consensus on the actual structure of calprotectin in vivo , while measurement by turbidimetry requires a specific standard and molecules. Calprotectin can, according to the authors of the studies, be found in the form of a heterodimer, heterotrimer, or even heterotetramer when calcium is present. Calprotectin is a calcium-binding protein found in neutrophilic granulocytes that becomes available in the intestinal lumen through leukocyte release, active secretion, cell injury and cell death. During intestinal inflammation, neutrophil granulocytes migrate to the intestinal mucosa and increase fecal calprotectin a levels.

[0055] Уровни фекального кальпротектина коррелируют с гистологической и эндоскопической оценкой активности заболевания при болезни Крона и язвенном колите. Выделение с фекалиями меченных индием–111 нейтрофильных гранулоцитов предложено в качестве «золотого стандарта» активности заболевания при воспалительном заболевании кишечника (IBD). Поскольку пациенты с активными воспалительными заболеваниями кишечника (IBD) могут иметь увеличение вплоть до 10 раз уровней фекального кальпротектина, необходимо коммутативное определение увеличенных концентраций кальпротектина в фекалиях. Фекальный кальпротектин используют также для установления различий между IBD и синдромом раздраженного кишечника. Благодаря его устойчивости к ферментативной деградации, но только, если кальций является связанным, кальпротектин можно экстрагировать и измерять в фекалиях. Кальпротектин может указывать также на другие воспалительные состояния желудочно–кишечного тракта, такие как колоректальный рак, гастроэнтерит и непереносимость пищевых продуктов, но его уровни меняются, в зависимости от возраста, и в разные сутки у одних и тех же индивидуумов. Сывороточный кальпротектин является полезным маркером воспаления для диагностики сепсиса и острого аппендицита. Однако не существует международного стандарта кальпротектина. Таким образом, разработанные внутри страны стандарты для калибровки используют для исключения неточных определений из–за изменчивости между партиями. Это приводит также к различиям уровней стандартов между производителями, в зависимости от выбранного способа. [0055] Fecal calprotectin a levels correlate with histological and endoscopic assessment of disease activity in Crohn's disease and ulcerative colitis. Fecal isolation of indium-111 labeled neutrophilic granulocytes has been proposed as the gold standard for disease activity in inflammatory bowel disease (IBD). Because patients with active inflammatory bowel disease (IBD) may have up to a 10-fold increase in fecal calprotectin levels, a commutative determination of increased fecal calprotectin concentrations is necessary. Fecal calprotectin is also used to differentiate between IBD and irritable bowel syndrome. Due to its resistance to enzymatic degradation, but only if calcium is bound, calprotectin can be extracted and measured in faeces. Calprotectin can also indicate other inflammatory conditions of the gastrointestinal tract, such as colorectal cancer, gastroenteritis, and food intolerance, but its levels vary with age and on different days in the same individuals. Serum calprotectin is a useful inflammatory marker for diagnosing sepsis and acute appendicitis. However, there is no international standard for calprotectin. Thus, domestically developed calibration standards are used to avoid inaccurate determinations due to inter-batch variability. This also results in different levels of standards between manufacturers, depending on the method chosen.

[0056] Однако определение кальпротектина, как описано, обеспечивает метрологически прослеживаемые результаты. Один смежный аспект, таким образом представляет собой подтверждение производительности турбидиметрического анализа посредством кальпротектиновых калибраторов от 0 до 2000 мкг/мл образца, которое является необходимым для преодоления высокой изменчивости содержания кальпротектина среди различных биологических образцов. Большой диапазон исключает избыточные прогоны или проблемы избытка антигена, и может быть достигнут с использованием описанного способа. [0056] However, the determination of calprotectin as described provides metrologically traceable results. One related aspect, therefore, is to validate the throughput of turbidimetric assays with calprotectin calibrators from 0 to 2000 µg/ml sample, which is necessary to overcome the high variability in calprotectin content among different biological samples. A large range eliminates overruns or antigen excess problems, and can be achieved using the method described.

[0057] На фигуре 1 показана калибровочная кривая для покрытых моноклональным антителом мыши латексных частиц. Значения оптической плотности (ось Y) соответствуют значениям кальпротектина в микрограммах кальпротектина/г фекалий (ось X). Результаты поддерживают единообразное поведение в диапазоне от 0 до 2000 мкг/г Производительность иммуноанализа теряет линейность, когда концентрации кальпротектина в образце превышают 2000 мкг/г фекалий, как показано на фигуре 2. [0057] Figure 1 shows a calibration curve for mouse monoclonal antibody coated latex particles. Optical density values (Y-axis) correspond to calprotectin values in micrograms calprotectin/g faeces (X-axis). Results maintain consistent behavior over a range of 0 to 2000 µg/g. Immunoassay performance loses linearity when calprotectin concentrations in the sample exceed 2000 µg/g faeces, as shown in Figure 2 .

[0058] Иммуночастицы по изобретению покрыты моноклональными антителами мыши, полученными против кальпротектина MRP8/MRP14. В то время как птичьи антитела являются менее реакционноспособными по отношению к ревматоидному фактору или антителам человека против IgG мыши, или к человеческой системе комплемента (см. EP 1 573 335 B1) – хорошо известным причинам ошибочного измерения – поликлональные птичьи антитела являются менее специфическими, чем моноклональные антитела млекопитающих. Другой целью настоящего изобретения, таким образом, является предоставление турбидиметрического анализа кальпротектина на основе высоко специфических антител без недостатка неспецифической реакционной способности. Это достигнуто посредством системы анализа по настоящему изобретению. [0058] The immunoparticles of the invention are coated with mouse monoclonal antibodies raised against calprotectin MRP8/MRP14. While avian antibodies are less reactive with rheumatoid factor or human anti-mouse IgG antibodies or the human complement system (see EP 1 573 335 B1)—well-known causes of measurement error—polyclonal avian antibodies are less specific than mammalian monoclonal antibodies. Another object of the present invention, therefore, is to provide a turbidimetric assay for calprotectin based on highly specific antibodies without the disadvantage of non-specific reactivity. This is achieved by the analysis system of the present invention.

[0059] Чувствительные способы измерения кальпротектина являются доступными. Однако доступные анализы ELISA ассоциированы с длительными периодами обработки теста и являются более трудоемкими, чем турбидиметрические анализы. Настоящее изобретение относится к системе анализа, где образцы можно перерабатывать при их поступлении в лабораторию, так чтобы любое медицинское состояние, ассоциированное с увеличенными уровнями кальпротектина, можно было диагностировать своевременно. Пригодность турбидиметрического способа тестировали на 36 образцах фекалий и устанавливали корреляцию со стандартным анализом ELISA в качестве эталона. На фигуре 3 показана корреляция между турбидиметрическим анализом с использованием одного размера покрытых моноклональным антителом частиц и анализом ELISA для определения кальпротектина. Для турбидиметрического анализа использовали приложение Hitachi 912, в соответствии с руководством производителя. Статистический анализ выявил коммутативные результаты, таким образом, подтверждая пригодность описанного способа для определения кальпротектина в фекалиях (регрессия P/B Y=0,914 * X – 21,403; мед. (95)=212,169; n=36; r=0,9018, t=0,7693). Следует отметить, что коэффициент корреляции r лежит в диапазоне от –1 (0) до 1. Значение 1 показывает, что взаимосвязь между X и Y точно описывается линейным уравнением. Значение 0 относится к нелинейной корреляции между переменными. [0059] Sensitive methods for measuring calprotectin are available. However, available ELISA assays are associated with long test processing times and are more labor intensive than turbidimetric assays. The present invention relates to an assay system where samples can be processed as they enter the laboratory so that any medical condition associated with elevated calprotectin levels can be diagnosed in a timely manner. The suitability of the turbidimetric method was tested on 36 faecal samples and correlated with a standard ELISA assay as a reference. Figure 3 shows the correlation between a turbidimetric assay using one particle size coated with a monoclonal antibody and an ELISA assay for calprotectin. For turbidimetric analysis, a Hitachi 912 application was used, in accordance with the manufacturer's manual. Statistical analysis revealed commutative results, thus confirming the suitability of the described method for the determination of fecal calprotectin (regression P/BY=0.914 * X - 21.403; med. (95)=212.169; n=36; r=0.9018, t= 0.7693). It should be noted that the correlation coefficient r ranges from -1 (0) to 1. A value of 1 indicates that the relationship between X and Y is exactly described by a linear equation. A value of 0 refers to a non-linear correlation between variables.

[0060] В следующем эксперименте, в котором латексные частицы одного размера покрывали двумя различными моноклональными антителами против кальпротектина, турбидиметрический способ тестировали с использованием 36 образцов фекалий, и устанавливали корреляцию результатов определения со стандартным анализом ELISA в качестве эталона. На фигуре 4 показана корреляция измерений турбидиметрического анализа с использованием одного и двух моноклональных антител, и соответствующего ELISA для кальпротектина. Статистический анализ этих анализов не выявил значимых различий между использованием одного (фиг. 3) или двух антител (фиг. 4). Небольшое увеличение чувствительности анализа с использованием двух антител, вероятно, связано с более высокой интенсивностью сигнала из–за увеличенной нагрузки антитела (регрессия P/B Y=1,063 * X – 22,849; мед. (95)=258,068; n=36; r=0,9023, t=0,7781). [0060] In the following experiment, in which latex particles of the same size were coated with two different anti-calprotectin monoclonal antibodies, the turbidimetric method was tested using 36 fecal samples, and the detection results were correlated with a standard ELISA assay as a reference. Figure 4 shows the correlation of measurements of turbidimetric analysis using one and two monoclonal antibodies, and the corresponding ELISA for calprotectin. Statistical analysis of these analyzes did not reveal significant differences between the use of one (Fig. 3) or two antibodies (Fig. 4). The slight increase in sensitivity of the two-antibody assay is likely due to higher signal intensity due to increased antibody loading (regression P/BY=1.063 * X - 22.849; med(95)=258.068; n=36; r=0 .9023, t=0.7781).

[0061] Кроме того, латексные частицы одного размера покрывали a) двумя моноклональными антителами и b) одним отдельным моноклональным антителом (mAB No. 1062, 1067, 1068, 1089 от Immundiagnostik AG, Bensheim, DE). 39 образцов фекалий подвергали экстракции и инкубировали с латексными частицами в каждом из условий. Проводили турбидиметрический анализ по изобретению, в обоих условиях, с использованием приложения Hitachi 912. На фигуре 5 показан анализ корреляции турбидиметрического анализа (регрессия P/B Y=1,151 * X+0,0; мед. (95)=39,409; n=39; r=0,9989; t=0,9605). Дополнительные эксперименты, привели в результате к сходным статистическим значениям, как показано в таблице 1. [0061] In addition, the same size latex particles were coated with a) two monoclonal antibodies and b) one single monoclonal antibody (mAB No. 1062, 1067, 1068, 1089 from Immundiagnostik AG, Bensheim, DE). 39 faecal samples were extracted and incubated with latex particles under each condition. The turbidimetric assay of the invention was performed under both conditions using the Hitachi 912 application . Figure 5 shows the correlation analysis of the turbidimetric assay (regression P/BY=1.151*X+0.0; med.(95)=39.409; n=39; r=0.9989; t=0.9605). Additional experiments resulted in similar statistical values as shown in Table 1.

ТАБЛИЦА 1TABLE 1

Номер моноклонального антителаMonoclonal antibody number YY XX мед. (95)honey. (95) nn rr tt 1067 Vs 1062+10891067 Vs 1062+1089 1,1511.151 0,00.0 39,40939.409 3939 0,99890.9989 0,96050.9605 1067 Vs 1067+10681067 Vs 1067+1068 1,0141.014 0,00.0 14,47214.472 6161 0,99970.9997 0,97480.9748 1068 Vs 1067+10681068 Vs 1067+1068 1,0081.008 + 9,051+9.051 22,79922.799 6161 0,99940.9994 0,96170.9617

[0062] Производительность турбидиметрического анализа с использованием иммуночастиц двух различных размеров (гетерогенных), покрытых одним моноклональным антителом, тестировали в 36 образцах фекалий и устанавливали корреляцию со стандартным анализом ELISA в качестве эталона. Для турбидиметрического анализа использовали приложение Hitachi 912, в соответствии с руководством производителя. На фигуре 6 показан анализ корреляции турбидиметрического анализа. Статистический анализ теста выявил коммутативные результаты, таким образом, подтверждая способ точного определения кальпротектина в фекалиях (регрессия P/B Y=1,102 * X – 24,963; мед. (95)=289,067, n=36; r=0,9012; t=0,7847). [0062] The performance of a turbidimetric assay using immunoparticles of two different sizes (heterogeneous) coated with a single monoclonal antibody was tested in 36 fecal samples and correlated with a standard ELISA assay as a reference. For turbidimetric analysis, a Hitachi 912 application was used, in accordance with the manufacturer's manual. The figure 6 shows the correlation analysis of the turbidimetric analysis. Statistical analysis of the test revealed commutative results, thus confirming the way to accurately determine fecal calprotectin (regression P/BY=1.102 * X – 24.963; med. (95)=289.067, n=36; r=0.9012; t=0 .7847).

[0063] Турбидиметрический способ тестировали далее и измерения кальпротектина проводили с использованием латексных частиц двух различных размеров (гетерогенных), и сравнивали со способом с использованием частиц одного размера (гомогеннных). Латексные частицы 250 нм и 175 нм покрывали одним моноклональным антителом против кальпротектина. Образцы с концентрациями кальпротектина в диапазоне от 0 до 2000 мкг/г использовали в качестве калибраторов для турбидиметрического анализа с использованием приложения Hitachi 912, в соответствии с инструкциями производителя. Как показано в таблице 2 (мЕд (mA): оптическая плотность в миллиединицах), производительность анализа с использованием латексных частиц двух различных размеров приводит к увеличенной чувствительности определения, по сравнению с частицами одного размера. Соответственно, комбинация по меньшей мере двух размеров частиц может приводить к улучшению диапазона детекции кальпротектина, по сравнению с использованием частиц одного размера. [0063] The turbidimetric method was tested further and calprotectin measurements were performed using latex particles of two different sizes (heterogeneous), and compared with the method using particles of the same size (homogeneous). Latex particles of 250 nm and 175 nm were coated with one monoclonal antibody against calprotectin. Samples with calprotectin concentrations ranging from 0 to 2000 µg/g were used as calibrators for turbidimetric analysis using the Hitachi 912 application, according to the manufacturer's instructions. As shown in Table 2 (mU (mA): optical density in milliunits), the performance of the analysis using latex particles of two different sizes leads to increased detection sensitivity, compared with particles of the same size. Accordingly, a combination of at least two particle sizes may result in an improvement in the detection range of calprotectin compared to using particles of the same size.

[0064] Латексные наночастицы имеют тенденцию к самоагрегации. Описанный буфер для хранения может содержать дигидрат трехосновного цитрата натрия, при pH 5,0, бычий сывороточный альбумин, 1% SDS, сахарозу, азид натрия. Буфер для хранения по настоящему изобретению вносит вклад в увеличение стабильности при хранении латексных иммуночастиц в течение длительных периодов времени. Описание стабильности иммуночастиц означает, что спонтанная агрегация (помутнение) латексных частиц уменьшена таким образом, что второй компонент реакции можно хранить вплоть до 12 месяцев при 2–8°C до использования. Буфер для хранения обеспечивает стабильность частиц при 37°C в течение нескольких суток. Не только агрегация является уменьшенной, но также стабильность антитела может быть продлена, что приводит к значениям измерений, в значительной степени независимым от условий хранения. [0064] Latex nanoparticles tend to self-aggregate. The storage buffer described may contain tribasic sodium citrate dihydrate, pH 5.0, bovine serum albumin, 1% SDS, sucrose, sodium azide. The storage buffer of the present invention contributes to increasing the storage stability of latex immunoparticles over extended periods of time. The description of the stability of the immunoparticles means that the spontaneous aggregation (haze) of the latex particles is reduced such that the second reaction component can be stored for up to 12 months at 2-8°C prior to use. The storage buffer keeps the particles stable at 37°C for several days. Not only is aggregation reduced, but also the stability of the antibody can be extended, resulting in measurement values largely independent of storage conditions.

ТАБЛИЦА 2TABLE 2

Кальпротектин (мкг/г)Calprotectin (mcg/g) 110 нм +175 нм (мЕд)110 nm +175 nm (mU) 175 нм (мЕд)175 nm (med) 00 11,311.3 9,29.2 100100 52,152.1 47,547.5 200200 111,4111.4 103,9103.9 400400 218,1218.1 212,6212.6 10001000 456,1456.1 443,7443.7 20002000 681,9681.9 672,2672.2 40004000 768,7768.7 757,9757.9 80008000 748,2748.2 724,3724.3 1200012000 715,3715.3 695,1695.1 1600016000 629,7629.7 689,8689.8

[0065] В таблице 3 показаны значения оптической плотности (мЕд), измеренные на сутки хранения 1 и 30 при 2–8°C с использованием иммуночастиц, покрытых двумя моноклональными антителами, в турбидиметрическом анализе по изобретению. Иммуночастицы i) хранили при 2–8°C в течение 30 суток и ii) хранили при 37°C в течение 3 суток и дополнительные 30 суток при 2–8°C. Принимая во внимание, что моноклональные антитела являются чувствительными к температуре, это позволяет предполагать, что буфер для хранения по настоящему изобретению вносит вклад в точное определение кальпротектина на различных уровнях, а именно, в агрегацию иммуночастиц и стабильность связанного с частицами антитела. [0065] Table 3 shows absorbances (mU) measured on storage days 1 and 30 at 2-8°C using immunoparticles coated with two monoclonal antibodies in the turbidimetric assay of the invention. Immunoparticles i) stored at 2-8°C for 30 days and ii) stored at 37°C for 3 days and an additional 30 days at 2-8°C. Given that monoclonal antibodies are temperature sensitive, this suggests that the storage buffer of the present invention contributes to the accurate determination of calprotectin at various levels, namely immunoparticle aggregation and particle-bound antibody stability.

ТАБЛИЦА 3TABLE 3

Буфер для хранения, 2–8°CStorage Buffer, 2-8°C Буфер для хранения 37°C Storage Buffer 37°C Кальпротектин (мкг/г)Calprotectin (µg/g) Сутки 1Day 1 Сутки 30Day 30 Сутки 1Day 1 Сутки 30Day 30 00 3,43.4 2,12.1 3,43.4 –1,1-1.1 100100 58,558.5 53,653.6 58,558.5 59,759.7 200200 108,4108.4 114,3114.3 108,4108.4 119,1119.1 400400 220,3220.3 229,8229.8 220,3220.3 240,4240.4 10001000 487,7487.7 500500 487,7487.7 531,6531.6 20002000 707,9707.9 698,2698.2 707,9707.9 732,9732.9 40004000 818,4818.4 790,1790.1 818,4818.4 814,7814.7

[0066] Если аналит превышает определенную концентрацию в образце, происходит насыщение антитела, с последующим уменьшением агрегации. Уменьшенная агрегация приводит к меньшей интенсивности сигналов. Этот эффект описан как «избыток антигена» и может приводить к неправильной интерпретации ложно низких значений и к неправильным диагностическим заключениям. Как описано, избыток антигена–мишени не обязательно мешает турбидиметрическому определению, поскольку наночастицы оптимально диспергированы и отделены друг от друга, также из–за их заряженных поверхностей, оставляя полную поверхность частицы свободной для связывания антигена. Увеличения связывающей емкости антитела достигают посредством описанного буфера для хранения частиц и тестовой реакции. [0066] If the analyte exceeds a certain concentration in the sample, saturation of the antibody occurs, followed by a decrease in aggregation. Reduced aggregation results in lower signal intensity. This effect is described as "antigen excess" and can lead to misinterpretation of falsely low values and misdiagnosis. As described, an excess of the target antigen does not necessarily interfere with the turbidimetric determination as the nanoparticles are optimally dispersed and separated from each other, also due to their charged surfaces, leaving the entire surface of the particle free for antigen binding. Increases in antibody binding capacity are achieved by the described particle storage buffer and test reaction.

[0067] В предпочтительном варианте осуществления, способ по изобретению осуществляют с использованием покрытых антителами наночастиц с размерами в диапазоне от 150 до 350 нм. Предшествующий уровень техники дает информацию, что наночастицы для турбидиметрических иммуноанализов не могут иметь более 140 нм в диаметре, поскольку увеличение размера частиц может коррелировать с неспецифической агрегацией, в частности, латексных частиц. Эта информация, однако, должна относиться к частицам, несущим менее специфические или перекрестно–реагирующие поликлональные антитела. Настоящее изобретение, однако, относится к наночастицам, имеющим диаметры от 150 до 350 нм и к тому, что крупные частицы вносят вклад в точное определение. Достигнуто также усиление реакции между моноклональным антителом и антигеном–мишенью (кальпротектином), благодаря увеличенной площади взаимодействия и поскольку реакция является частично зависимой от поверхности. Важно, что увеличение размера не ассоциировано с высокой степенью спонтанного помутнения. [0067] In a preferred embodiment, the method of the invention is carried out using antibody-coated nanoparticles with sizes ranging from 150 to 350 nm. The prior art gives information that nanoparticles for turbidimetric immunoassays cannot be larger than 140 nm in diameter, since an increase in particle size may correlate with non-specific aggregation, in particular of latex particles. This information should, however, apply to particles bearing less specific or cross-reactive polyclonal antibodies. The present invention, however, relates to nanoparticles having diameters from 150 to 350 nm and to the fact that large particles contribute to an accurate determination. Enhancement of the reaction between the monoclonal antibody and the target antigen (calprotectin) has also been achieved due to the increased area of interaction and because the reaction is partly surface-dependent. It is important that the increase in size is not associated with a high degree of spontaneous turbidity.

[0068] В данной области, однако, не существует надежных способов увеличения чувствительности измерения и ускорения диспергирования суспендированных латексных частиц без нарушения иммунологической реакции. Способ по изобретению решает эту проблему посредством использования композиции буфера (тестового буфера или первого компонента реакции), содержащей цитрат натрия, pH 5,0–6,0, 150 мМ NaCl, бычий сывороточный альбумин, SDS/Tween® 20, сахарозу, азид натрия. Способ по настоящему изобретению можно использовать в комбинации с коммерчески доступными буферами для экстракции фекалий (например, IDK Extract ® Immundiagnostik AG, Bensheim, DE), если смешать их с первым компонентом реакции R1. Для сравнения, различные концентрации кальпротектиновых калибраторов от 0 до 2000 мкг/г по отдельности разводили в тестовом буфере, как описано, и в буфере IDK Extract®. Иммунотурбидиметрические анализы проводили с использованием двух различных моноклональных антител, связанных с латексными частицами. Как показано в таблице 4, поддающееся измерению увеличение чувствительности детекции можно достигать с использованием тестового буфера (mA: значения оптической плотности в миллиединицах), что указывает на «более доступные молекулы–мишени» и меньшее формирование мультимеров. [0068] In this area, however, there are no reliable ways to increase the sensitivity of the measurement and accelerate the dispersion of suspended latex particles without disturbing the immunological response. The method of the invention solves this problem by using a buffer composition ( test buffer or first reaction component ) containing sodium citrate, pH 5.0-6.0, 150 mM NaCl, bovine serum albumin, SDS/Tween® 20, sucrose, sodium azide . The method of the present invention can be used in combination with commercially available faecal extraction buffers (eg IDK Extract® Immundiagnostik AG, Bensheim, DE) when mixed with the first reaction component R1. For comparison, various concentrations of calprotectin calibrators from 0 to 2000 μg/g were separately diluted in test buffer as described and in IDK Extract® buffer. Immunoturbidimetric analyzes were performed using two different monoclonal antibodies associated with latex particles. As shown in Table 4, a measurable increase in detection sensitivity can be achieved using the test buffer (mA: absorbances in milliunits), indicating "more available target molecules" and less multimer formation.

[0069] Для следующего сравнения, 20 образцов фекалий по отдельности подвергали экстракции с использованием тестового буфера по изобретению и коммерчески доступного буфера для экстракции от Bühlmann (Bühlmann fCal Turbo®), имеющего измеренный физиологический pH 7,2 (Bühlmann Laboratories AG, Basel, Switzerland). Турбидиметрический анализ проводили, как описано выше, с использованием приложения Hitachi 912, в соответствии с инструкциями производителя. Значения оптической плотности в любых условиях коррелировали друг с другом. Статистический анализ показал корреляцию между обоими условиями (регрессия P/B Y= 1,004 * X – 1,552; мед. (95)= 30,37; n= 20; r=0,9932; t=0,9524). Тестовый буфер по изобретению, таким образом, обеспечивал по меньшей мере настолько же хорошую экстракцию фекального кальпротектина, как коммерчески доступные буферы, но обеспечивал преимущество уменьшенной неспецифической агрегации иммуночастиц. [0069] For a further comparison, 20 faecal samples were individually extracted using the test buffer of the invention and a commercially available extraction buffer from Bühlmann ( Bühlmann fCal Turbo® ) having a measured physiological pH of 7.2 (Bühlmann Laboratories AG, Basel, Switzerland ). Turbidimetric analysis was performed as described above using the Hitachi 912 application, following the manufacturer's instructions. The optical density values under any conditions correlated with each other. Statistical analysis showed a correlation between both conditions (regression P/BY= 1.004 * X - 1.552; med(95)= 30.37; n= 20; r=0.9932; t=0.9524). The test buffer of the invention thus provided at least as good an extraction of fecal calprotectin as commercially available buffers, but provided the benefit of reduced non-specific immunoparticle aggregation.

ТАБЛИЦА 4TABLE 4

Кальпротектин (мкг/г)Calprotectin (mcg/g) Тестовый буфер (мЕд)Test buffer (mU) IDK extract(мЕд)IDK extract(honey) 00 11,511.5 0,40.4 100100 48,148.1 44,544.5 200200 103,3103.3 93,993.9 400400 206,6206.6 194,6194.6 10001000 456,1456.1 435,6435.6 20002000 656656 630,8630.8 40004000 759,4759.4 730,5730.5 80008000 751,8751.8 724,8724.8 1200012000 712,8712.8 675,6675.6 1600016000 673673 638638

[0070] Фекалии содержат около 75% воды, и оставшаяся твердая фракция содержит 84–93% органических твердых веществ. Эти органические твердые вещества состоят из: 25–54% бактериальной биомассы, 2–25% белка или азотсодержащего вещества, 25% углеводов или непереваренного растительного материала и 2–15% липидов. Эти пропорции значительно меняются в зависимости от диеты и массы тела. Остальные твердые вещества состоят из фосфатов кальция и железа, кишечных секретов, эпителиальных клеток и слизи. Компоненты образцов из организма, в частности, фекалий, могут представлять источник помех, влияющий на чувствительность иммуноанализов и PETIA. Такие помехи могут приводить, например, к отрицательным значениям оптической плотности. Посредством способа по настоящему изобретению, помехи из–за вышеописанных компонентов образцов фекалий уменьшены. [0070] Feces contain about 75% water, and the remaining solid fraction contains 84-93% organic solids. These organic solids are composed of: 25–54% bacterial biomass, 2–25% protein or nitrogenous matter, 25% carbohydrates or undigested plant material, and 2–15% lipids. These proportions vary considerably with diet and body weight. The remaining solids consist of calcium and iron phosphates, intestinal secretions, epithelial cells, and mucus. Components of body samples, in particular faeces, may represent a source of interference affecting the sensitivity of immunoassays and PETIA. Such interference can lead, for example, to negative optical density values. By the method of the present invention, interference due to the above-described components of the faecal samples is reduced.

[0071] Иммуноглобулин M (IgM) представляет собой основное антитело, продуцируемое B–клетками. IgM является самым крупным антителом в системе кровообращения человека и первым антителом, появляющимся в ответ на первоначальное воздействие антигена. Присутствие антисыворотки IgM может вносить вклад в учет помех, связанных с матриксом образца. Однако антисыворотка IgM может содержать эндогенный кальпротектин. Рекомендован анализ каждой партии антисыворотки IgM. В таблице 5 показаны значения оптической плотности мЕд, полученные посредством турбидиметрических измерений кальпротектиновых калибраторов и образцов фекалий, разведенных в компонентах реакции, с добавлением или без добавления антисыворотки IgM. Отрицательные значения оптической плотности отбрасывали, и достигли общего увеличения чувствительности и надежности детекции. [0071] Immunoglobulin M (IgM) is the main antibody produced by B cells. IgM is the largest antibody in the human circulatory system and the first antibody produced in response to initial exposure to an antigen. The presence of antiserum IgM may contribute to interference with the sample matrix. However, IgM antiserum may contain endogenous calprotectin. Analysis of each lot of IgM antiserum is recommended. Table 5 shows absorbance values of mU obtained by turbidimetric measurements of calprotectin calibrators and faecal samples diluted in reaction components with or without addition of IgM antiserum. Negative optical density values were discarded, and an overall increase in sensitivity and detection reliability was achieved.

ТАБЛИЦА 5TABLE 5

Кальпротектин (мкг/г)Calprotectin (mcg/g) без IgM (мЕд)without IgM (honey) IgM (мЕд)IgM (honey) КалибраторыCalibrators 00 4,24.2 8,58.5 4040 31,731.7 27,627.6 100100 74,274.2 6161 200200 160,5160.5 134,4134.4 400400 392392 351,3351.3 20002000 1094,11094.1 1082,11082.1 40004000 1211,11211.1 11831183 80008000 1140,31140.3 1128,91128.9 Образцы фекалийFecal samples 14fourteen –10,4-10.4 2,32.3 2222 –6,5-6.5 11,711.7 3131 5,65.6 17,517.5 4040 82,682.6 67,767.7 5757 29,529.5 43,343.3

ПРИМЕРЫEXAMPLES

ПРИМЕР 1 Получение иммуночастиц против кальпротектинаEXAMPLE 1 Preparation of immunoparticles against calprotectin

[0072] Использовали латексные частицы от хорошо известных производителей, например, MERCK, Bangs Laboratories. Латекс представлял собой карбоксилированный полистирол или хлорметильный латекс. Латексные частицы имели следующие параметры: поверхностная плотность заряда 62 мкКл/см2; поверхностная плотность заряда 163 мкEq/г пол.; содержание твердых веществ 9,0%, стабилизированные с использованием 0,05% азида натрия. Иммуночастицы получали посредством ковалентного присоединения очищенных моноклональных антител мыши (mAB 1062, 1067, 1069, 1089 и связывания в первом компоненте реакции), нацеленных против очищенного кальпротектина человека из гранулоцитов с интактными лизосомальными мембранами. Частицы из карбоксилированного полистирола имели, предпочтительно, однородный размер (175 нм). Альтернативно, наночастицы двух различных размеров (160–175 нм и 250–275 нм) покрывали одним моноклональным антителом (см. фигуру 6). Также, латексные частицы одного размера 175 нм покрывали двумя различными моноклональными антителами. [0072]used latex particles from well known manufacturers such as MERCK, Bangs Laboratories. The latex was carboxylated polystyrene or chloromethyl latex. The latex particles had the following parameters: surface charge density 62 µC/cm2; surface charge density 163 μEq/g pol.; solids content 9.0%, stabilized using 0.05% sodium azide. Immunoparticles were obtained by covalent attachment of purified mouse monoclonal antibodies (mAB 1062, 1067, 1069, 1089 and binding in the first reaction component) targeted against purified human calprotectin from granulocytes with intact lysosomal membranes. The carboxylated polystyrene particles preferably had a uniform size (175 nm). Alternatively, nanoparticles of two different sizes (160-175 nm and 250-275 nm) were coated with one monoclonal antibody (see figure 6). Also, latex particles of the same size 175 nm were coated with two different monoclonal antibodies.

[0073] Частицы сохраняли до использования в буфере для хранения, содержащем цитрат натрия, pH 5,0–6,0, 50 мМ малеатный буфер, pH 5,0, 150 мМ NaCl, бычий сывороточный альбумин, 150 мМ сахарозу, азид натрия, при 2–8°C. [0073] Particles were stored until use in storage buffer containing sodium citrate, pH 5.0-6.0, 50 mM maleate buffer, pH 5.0, 150 mM NaCl, bovine serum albumin, 150 mM sucrose, sodium azide, at 2–8°C.

ПРИМЕР 2 Экстракция образцов фекалийEXAMPLE 2 Extraction of faecal samples

[0074] образцы фекалий подвергали экстракции следующим образом. Каждые 15 мг фекалий разводили 1:100 в 1,5 мл буфера. Пустые пробирки для образцов заполняли 1,5 мл тестового буфера, 50 мМ малоеат pH 5,0, 150 мМ NaCl, азид натрия, 0,1% додецилсульфат натрия, бычий сывороточный альбумин, в присутствии или в отсутствие антисыворотки IgM. Для сравнения, образцы также подвергали экстракции с использованием готового к применению буфера для экстракции IDK Extract® (кат. No. K 6967) и буфера для экстракции Bühlmann fCal Turbotm при комнатной температуре. Образцы фекалий сбирали и хранили вплоть до 48 час при 2–8°C. В течение длительных периодов (вплоть до 12 месяцев) рекомендовано хранение при –20°C. В начале турбидиметрического анализа, замороженные образцы медленно размораживали, предпочтительно, при 2–8°C. В некоторых случаях, гетерогенные образцы гомогенизировали механически. Для сбора образцов использовали систему переработки образцов (SAS) фекалий IDK® Stool Sample Application System (SAS) (кат. No. K 6998SAS). Наконечник щупа SAS, имеющий зарубки, удерживающие фиксированное количество необработанного материала, вставляли в образец фекалий. Щуп помещали обратно в пробирку с буфером для экстракции. При помещении щупа обратно в пробирку, избыток материала смывали. Затем 15 мг образца фекалий, оставшегося в щупе, разводили в буфере для экстракции. Пробирки плотно закрывали и хорошо встряхивали, пока в зарубках не переставал оставаться образец фекалий. 10 минут было необходимо, чтобы позволить образование осадка. Убедившись, что осадок не диспергируется снова, экстрагированный образец разводили 1:25 в тестовом буфере. Например, 40 мкл экстрагированного образца фекалий добавляли к 960 мкл тестового буфера. [0074] Fecal samples were subjected to extraction as follows. Every 15 mg of faeces were diluted 1:100 in 1.5 ml of buffer. Empty sample tubes were filled with 1.5 ml test buffer, 50 mM maloeat pH 5.0, 150 mM NaCl, sodium azide, 0.1% sodium dodecyl sulfate, bovine serum albumin, in the presence or absence of IgM antiserum. For comparison, samples were also extracted using ready-to-use IDK Extract® extraction buffer (Cat. No. K 6967) and Bühlmann fCal Turbotm extraction buffer at room temperature. Fecal samples were collected and stored up to 48 h at 2–8°C. For extended periods (up to 12 months), storage at -20°C is recommended. At the beginning of the turbidimetric analysis, the frozen samples were slowly thawed, preferably at 2–8°C. In some cases, heterogeneous samples were homogenized mechanically. The IDK® Stool Sample Application System (SAS) faecal processing system (SAS) (Cat. No. K 6998SAS) was used to collect samples. The tip of the SAS probe, having notches to hold a fixed amount of raw material, was inserted into the faecal sample. The probe was placed back into the tube with extraction buffer. When the probe was placed back into the tube, the excess material was flushed away. Then 15 mg of the faecal sample remaining in the dipstick was diluted in extraction buffer. The tubes were tightly closed and shaken well until no more faecal samples remained in the notches. 10 minutes was needed to allow the formation of a precipitate. After confirming that the precipitate did not disperse again, the extracted sample was diluted 1:25 in test buffer. For example, 40 µl of the extracted fecal sample was added to 960 µl of test buffer.

ПРИМЕР 3 EXAMPLE 3 Турбидиметрический иммуноанализ кальпротектинаTurbidimetric immunoassay for calprotectin

[0075] Образцы, экстрагированные с использованием любого буфера для экстракции, как описано выше, использовали для турбидиметрического определения с использованием приложения Roche Hitachi 912, в соответствии с рекомендациями производителя. 10 мкл экстрагированного образца добавляли к 200 мкл тестового буфера и 50 мкл буфера для хранения, содержащего цитрат натрия pH 5,0, бычий сывороточный альбумин, Tween 20, сахарозу, азид натрия. Автоматический анализатор осторожно перемешивал иммуночастицы с экстрагированными образцами во время инкубации при 37 градусов Цельсия в течение 5 минут. Второй компонент реакции с частицами, несущими иммобилизованные моноклональные антитела, добавляли при осторожном перемешивании. Время агглютинации составляло 5 минут при 37 градусов Цельсия, в это время измеряли оптическую плотность. Измерения проводили в двух повторах. Значения оптической плотности представляли собой считывания, полученные при длине волны 570 нм. [0075] Samples extracted using any extraction buffer as described above were used for turbidimetric determination using the Roche Hitachi 912 application, in accordance with the manufacturer's recommendations. 10 µl of the extracted sample was added to 200 µl of test buffer and 50 µl of storage buffer containing sodium citrate pH 5.0, bovine serum albumin, Tween 20, sucrose, sodium azide. The automated analyzer gently mixed the immunoparticles with the extracted samples during incubation at 37 degrees Celsius for 5 minutes. The second component of the reaction with particles bearing immobilized monoclonal antibodies was added with gentle stirring. The agglutination time was 5 minutes at 37 degrees Celsius, at which time the optical density was measured. The measurements were carried out in duplicate. Absorbance values were reads taken at 570 nm.

[0076] Коммерчески доступный кальпротектин разводили в цитратном буфере pH=5,4 в диапазоне от 0 до 2000 мкг/г. (6 точек калибровки) для калибровки турбидиметрического анализа. Получили линейный диапазон от 30 до 2000 мкг/г. [0076] Commercially available calprotectin was diluted in citrate buffer pH=5.4 in the range of 0 to 2000 μg/g. (6 calibration points) for calibration of turbidimetric analysis. A linear range of 30 to 2000 µg/g was obtained.

[0077] Образцы фекалий с известными количествами кальпротектина использовали в качестве контрольных и тестируемых образцов. Образцы, содержащие кальпротектин, разводили 1:100 в реакционном буфере, получая диапазоны измерений от 0,1 до 20 мкг кальпротектина в 1 г фекалий. Принимая во внимание коэффициент разведения, фактический диапазон измерений составлял вплоть до 2000 мкг/г. [0077] Fecal samples with known amounts of calprotectin were used as controls and test samples. Samples containing calprotectin were diluted 1:100 in reaction buffer to give measurement ranges of 0.1 to 20 μg calprotectin per 1 g faeces. Taking into account the dilution factor, the actual measurement range was up to 2000 µg/g.

[0078] Диапазон эталонных значений для 1 г фекалий является эквивалентным 1 мл. Медианное значение у здоровых взрослых составляет приблизительно 25 мкг кальпротектина/г фекалий. Образцы с концентрацией кальпротектина ниже 50 мкг/г считали отрицательными. Образцы с концентрацией кальпротектина между 50 мкг/г фекалий и 100 мкг/г фекалий считали погранично положительными. Образцы с концентрацией кальпротектина выше 100 мкг/г фекалий считали положительными. [0078] The range of reference values for 1 g of feces is equivalent to 1 ml. The median value in healthy adults is approximately 25 µg calprotectin/g faeces. Samples with calprotectin concentrations below 50 µg/g were considered negative. Samples with calprotectin concentrations between 50 µg/g faeces and 100 µg/g faeces were considered borderline positive. Samples with calprotectin concentrations above 100 µg/g faeces were considered positive.

ПРИМЕР 4 Анализ ELISA кальпротектинаEXAMPLE 4 Calprotectin ELISA Assay

[0079] ELISA IDK® кальпротектина (MRP8/14) выбран для сравнения с турбидиметрическим способом определения по изобретению. В анализе используют способ двухсайтового сэндвича с двумя избранными моноклональными антителами, которые связываются с кальпротектином человека. Калибратор, контрольные образцы и разведенные образцы от пациентов добавляют в лунки микропланшета, покрытого моноклональным антителом против кальпротектина человека. В ходе первой стадии инкубации, иммобилизованные молекулы антитела связывают кальпротектин в образцах. Затем меченный пероксидазой конъюгат добавляют в каждую лунку, и формируется комплекс. Тетраметилбензидин (TMB) используют в качестве субстрата для пероксидазы. Наконец, кислый стоп–раствор добавляют для остановки реакции. Окраска изменяется от синего до желтого в присутствии кальпротектина. [0079] ELISA IDK® calprotectin (MRP8/14) selected for comparison with the turbidimetric method of determination according to the invention. The assay uses a two-site sandwich method with two selected monoclonal antibodies that bind to human calprotectin. The calibrator, controls, and diluted patient samples are added to the wells of a microplate coated with anti-human calprotectin monoclonal antibody. During the first stage of incubation, the immobilized antibody molecules bind calprotectin in the samples. The peroxidase-labeled conjugate is then added to each well and a complex is formed. Tetramethylbenzidine (TMB) is used as a peroxidase substrate. Finally, an acidic stop solution is added to stop the reaction. The color changes from blue to yellow in the presence of calprotectin.

[0080] Интенсивность окраски была прямо пропорциональной концентрации кальпротектина в образце. Образцы оценивали количественно применительно к их оптической плотности. Общую калибровочную кривую с использованием кальпротектинового калибратора строили в каждом тесте. Выполняли два повтора. Оптическую плотность измеряли немедленно с использованием считывателя для ELISA при 450 нм против 620 нм (или 690 нм) в качестве контроля. Альтернативно, оптическую плотность измеряли при 405 нм против 620 нм в качестве контроля, когда экстинкция наивысшего стандарта превышала диапазон фотометра. Следует отметить, что интенсивность изменения окраски является чувствительной к температуре. Способы соответствовали протоколам ELISA IDK® кальпротектина (MRP8/14) от Immundiagnostik AG, Bensheim, Germany). [0080] The color intensity was directly proportional to the concentration of calprotectin in the sample. The samples were quantified in relation to their optical density. A general calibration curve using a calprotectin calibrator was built in each test. Performed two repetitions. Optical density was measured immediately using an ELISA reader at 450 nm versus 620 nm (or 690 nm) as a control. Alternatively, absorbance was measured at 405 nm against 620 nm as a control when the extinction of the highest standard exceeded the range of the photometer. It should be noted that the intensity of the color change is temperature sensitive. The methods followed the ELISA protocols IDK® calprotectin (MRP8/14) from Immundiagnostik AG, Bensheim, Germany).

[0081] Сравнительные результаты оценивали с использованием программного обеспечения Analyse–it для Excel (Analyse–It Software, Ltd, Leeds UK). Подбор соответствия с помощью регрессии по Пассингу–Баблоку использовали для анализа коммутативности турбидиметрических анализов (и ELISA). [0081] Comparative results were evaluated using the Analyse-it software for Excel (Analyse-It Software, Ltd, Leeds UK). Passing–Bablok regression fitting was used to analyze the commutativity of turbidimetric assays (and ELISA).

[0082] В общем, настоящее изобретение относится к иммунотурбидиметрическому анализу кальпротектина, в частности, для определения кальпротектина в фекальном матриксе или в сыворотке и других жидкостях и образцах из организма, основанному на моноклональных антителах млекопитающих, специфических для кальпротектина в форме, в которой он присутствует в кислых гранулах нейтрофильных гранулоцитов. Такие моноклональные антитела образуются против субъединиц кальпротектина при низком pH, а также связывают эти субъединицы при данном pH. Специфическая калибровка аналита кальпротектина является необходимой, поскольку этот аналит может подвергаться (само)агрегации и формировать комплексные мультимеры в присутствии кальция, что мешает турбидиметрическому измерению. Метрологическая прослеживаемость и коммутативность результатов необходима в работе клинической лаборатории. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что описанные моноклональные антитела мыши связывают кальпротектин преимущественно в форме гетеродимера (S100A8/A9), и что формирование мультимеров можно ингибировать посредством органического буфера, координирующего ионы кальция. Рекомендовано присутствие поверхностно–активного вещества, и наиболее предпочтительным является добавление анионного поверхностно–активного вещества, поскольку субъединицы кальпротектина имеют pI 6,1 и 6,3, и иммунотурбидиметрическую реакцию проводят при pH ниже 6,0, предпочтительно, при pH между 5,0 и 6,0. Компоненты реакции должны иметь осмоляльность выше 150 мОсм/кг для дальнейшей агглютинации. Доказана метрологически прослеживаемая связь и коммутативность результатов с другими общепринятыми иммуноанализами с использованием моноклональных и поликлональных антител (но с использованием общепринятых буферов при физиологическом pH). [0082] In general, the present invention relates to an immunoturbidimetric assay for calprotectin, in particular for the determination of calprotectin in fecal matrix or in serum and other fluids and body samples, based on mammalian monoclonal antibodies specific for calprotectin in the form in which it is present. in acid granules of neutrophilic granulocytes. Such monoclonal antibodies are formed against calprotectin subunits at low pH and also bind these subunits at this pH. Specific calibration of the calprotectin analyte is necessary because this analyte can (self)aggregate and form complex multimers in the presence of calcium, which interferes with turbidimetric measurement. Metrological traceability and commutativity of results is essential in the work of a clinical laboratory. The present inventors have found that the disclosed mouse monoclonal antibodies bind calprotectin predominantly in the form of a heterodimer (S100A8/A9) and that the formation of multimers can be inhibited by an organic calcium ion coordinating buffer. The presence of a surfactant is recommended, and the addition of an anionic surfactant is most preferred because the calprotectin subunits have pIs of 6.1 and 6.3 and the immunoturbidimetric reaction is carried out at pH below 6.0, preferably between pH 5.0 and 6.0. The reaction components must have an osmolality above 150 mOsm/kg for further agglutination. Metrologically traceable relationship and commutativity of results with other conventional immunoassays using monoclonal and polyclonal antibodies (but using conventional buffers at physiological pH) has been proven.

Claims (24)

1. Способ измерения in vitro присутствия кальпротектина в биологическом образце от пациента с помощью турбидиметрического иммуноанализа с усилением частицами латекса, включающий стадии:1. A method for in vitro measurement of the presence of calprotectin in a biological sample from a patient using a latex particle-enhanced turbidimetric immunoassay, comprising the steps of: a) сбора предопределенного количества указанного биологического образца;a) collecting a predetermined amount of said biological sample; b) экстракции указанного биологического образца в предопределенном количестве водного органического буфера, имеющего i) pH между 5,0 и 6,0, ii) осмоляльность по меньшей мере 150 мосмоль/кг H2O, iii) 0,01–0,1% процента по массе анионного поверхностно–активного вещества, iv) где органический буфер является координирующим и секвестрирующим ионы кальция и цинка, и гомогенизации матрикса указанного биологического образца с последующим удалением любого материала в форме частиц для получения раствора образца с присутствием солюбилизированного гетеродимерного кальпротектина;b) extracting said biological sample in a predetermined amount of an aqueous organic buffer having i) a pH between 5.0 and 6.0, ii) an osmolality of at least 150 mosmol/kg H 2 O, iii) 0.01-0.1% percent by weight of an anionic surfactant, iv) where the organic buffer is coordinating and sequestering calcium and zinc ions, and homogenizing the matrix of said biological sample, followed by removal of any particulate material to obtain a sample solution with the presence of solubilized heterodimeric calprotectin; c) смешивания определенного количества раствора указанного образца со стадии (b) с некоторым количеством реагента, содержащего наночастицы, имеющие иммобилизованные два или более моноклональных антител или их фрагментов, специфически связывающих кальпротектин для получения реакции связанное с частицами антитело–антиген для кальпротектина, который присутствует как гетеродимер S100A8 и S100A9;c) mixing a certain amount of a solution of said sample from step (b) with a certain amount of a reagent containing nanoparticles having immobilized two or more monoclonal antibodies or their fragments that specifically bind calprotectin to obtain a particle-bound antibody-antigen reaction for calprotectin , which is present as heterodimer S100A8 and S100A9; d) инкубации смеси со стадии c) в течение некоторого интервала времени; иd) incubating the mixture from step c) for a period of time; and e) получения оптических свойств смеси и определения сигнала, показательного для содержания кальпротектина, на основании оптических свойств смеси;e) obtaining the optical properties of the mixture and determining a signal indicative of the content of calprotectin based on the optical properties of the mixture; f) установления связи указанного содержания с калиброванным контролем и оценки клинического состояния указанного пациента на основании измеренного присутствия кальпротектина в указанном биологическом образце.f) associating said content with a calibrated control and assessing the clinical condition of said patient based on the measured presence of calprotectin in said biological sample. 2. Способ по п.1, где стадия e) получения оптических свойств включает определение значения оптической плотности, светопроницаемости, отражения, светорассеяния, флуоресценции или сцинцилляции.2. The method of claim 1, wherein step e) of obtaining the optical properties comprises determining a value for optical density, translucency, reflectance, light scattering, fluorescence, or scintillation. 3. Способ по п.1, включающий применение наночастиц, имеющих диаметры от 150 до 350 нм, для увеличения чувствительности.3. The method according to claim 1, including the use of nanoparticles having diameters from 150 to 350 nm to increase sensitivity. 4. Способ по п.3, где антитела являются связанными с двумя типами частиц, имеющих диаметры в диапазоне i) от 150 до 200 нм и ii) от 250 до 350 нм, для увеличения диапазона измерений.4. The method of claim 3, wherein the antibodies are coupled to two types of particles having diameters in the range i) 150 to 200 nm and ii) 250 to 350 nm to increase the measurement range. 5. Способ по любому из пп.1–4, где указанные частицы представляют собой частицы из карбоксилированного полистирола или активированного хлорметилом полистирола.5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein said particles are particles of carboxylated polystyrene or chloromethyl-activated polystyrene. 6. Способ по любому из пп.1–5, где биологический образец представляет собой фекалии или экстракт фекалий.6. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the biological sample is feces or fecal extract. 7. Способ по любому из пп.1–6, где композиция буфера составлена из по меньшей мере одной соли, выбранной из группы, содержащей соли поликарбоновых кислот, трикарбоновых кислот, аконитовых кислот, трикарбаллиловых кислот, дикарбоновых кислот, щавелевой кислоты, малоновой кислоты, янтарной кислоты, глутаровой кислоты, адипиновой кислоты, пимелиновой кислоты, альфа–, бета– и гамма–гидроксикарбоновых кислот, гидроксидикарбоновых кислот, яблочной кислоты, лимонной кислоты, винных кислот, малоновой кислоты, глюконовой кислоты, 5–кетоглюконовой кислоты, 2–кетоглюконовой кислоты, дигидроксималеиновой кислоты, малеиновой кислоты, фумаровой кислоты, нитрилотриуксусной кислоты, молочной кислоты и/или аскорбиновой кислоты.7. The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the buffer composition is composed of at least one salt selected from the group consisting of salts of polycarboxylic acids, tricarboxylic acids, aconitic acids, tricarboxylic acids, dicarboxylic acids, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, alpha-, beta- and gamma-hydroxycarboxylic acids, hydroxydicarboxylic acids, malic acid, citric acid, tartaric acids, malonic acid, gluconic acid, 5-ketogluconic acid, 2-ketogluconic acid , dihydroxymaleic acid, maleic acid, fumaric acid, nitrilotriacetic acid, lactic acid and/or ascorbic acid. 8. Способ по любому из пп.1–7, где реакцию связанное с частицами антитело–антиген проводят в смеси, имеющей pH между 5,0 и 6,0 и содержащей анионное поверхностно–активное вещество или додецилсульфат натрия и координированные посредством Ca2+ молекулы буфера.8. The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the particle-bound antibody-antigen reaction is carried out in a mixture having a pH between 5.0 and 6.0 and containing an anionic surfactant or sodium dodecyl sulfate and coordinated by Ca 2+ buffer molecules. 9. Способ по п.8, где буфер для секвестрирования кальция со стадии b) содержит по меньшей мере одну соль из цитрата, ацетата или малеата, обработанный протеазами сывороточный альбумин и 0,01–0,1 процента по массе анионных поверхностно–активных веществ.9. The method of claim 8, wherein the calcium sequestration buffer from step b) contains at least one citrate, acetate, or maleate salt, protease-treated serum albumin, and 0.01-0.1 percent by weight of anionic surfactants . 10. Способ по любому из пп.1–9, включающий добавление или присутствие неспецифической антисыворотки IgM.10. The method according to any one of claims 1 to 9, comprising the addition or presence of a non-specific IgM antiserum. 11. Способ по любому из пп.1–6 и 8–10, где указанный биологический образец представляет собой кровь, сыворотку или плазму.11. The method according to any one of claims 1-6 and 8-10, wherein said biological sample is blood, serum or plasma. 12. Тестовый набор для осуществления способа по п.1 измерения присутствия гетеродимерного кальпротектина в биологическом образце посредством турбидиметрического иммуноанализа с усилением частицами латекса, содержащий первый водный реагент–компонент, содержащий12. Test kit for implementing the method according to claim 1 for measuring the presence of heterodimeric calprotectin in a biological sample by means of turbidimetric immunoassay with latex particle enhancement, containing the first aqueous reagent component containing – 20–1000 ммоль/л органического буфера с pH в диапазоне от 5,0 до 6,0, который координирует и секвестрирует ионы кальция и цинка;– 20-1000 mmol/l organic buffer with a pH in the range of 5.0 to 6.0, which coordinates and sequesters calcium and zinc ions; – 50–300 ммоль/л соли натрия, калия или лития;- 50-300 mmol / l sodium, potassium or lithium salts; – 0,1–1,5% обработанного протеазами сывороточного альбумина;- 0.1-1.5% protease-treated serum albumin; – 0,01–0,1% масс./об. додецилсульфата натрия, и– 0.01–0.1% w/v sodium dodecyl sulfate, and бета–альдозы, триозу, тетрозы, пентозы, гексозы, глюкан, декстран и/или сахар для достижения осмоляльности по меньшей мере 200 мосмоль/л; иbeta-aldoses, triose, tetroses, pentoses, hexoses, glucan, dextran and/or sugar to achieve an osmolality of at least 200 mosmol/l; and второй реагент–компонент, содержащий 0,01–0,5% масс./об. латексных частиц диаметром от 150 до 350 нм, несущих два или более иммобилизованных моноклональных антител или их фрагменты, которые связывают гетеродимерный кальпротектин.the second reagent is a component containing 0.01–0.5% wt./vol. latex particles with a diameter of 150 to 350 nm, carrying two or more immobilized monoclonal antibodies or their fragments that bind heterodimeric calprotectin.
RU2019139862A 2017-05-09 2018-05-09 Method for determination of members of family of s100 calcium-binding proteins by means of immunoturbidimetry RU2780565C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17170291.3 2017-05-09
EP17170291 2017-05-09
PCT/EP2018/062159 WO2018206737A1 (en) 2017-05-09 2018-05-09 Method for determination of members of the s100 family of calcium binding proteins by immunoturbidimetry

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019139862A RU2019139862A (en) 2021-06-09
RU2019139862A3 RU2019139862A3 (en) 2021-07-20
RU2780565C2 true RU2780565C2 (en) 2022-09-27

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060134705A1 (en) * 2002-12-20 2006-06-22 Axix-Shield Asa Cvd assay
US20120322163A1 (en) * 2009-11-11 2012-12-20 Gentian As Immunoassay for assessing related analytes of different origin
EA201391634A1 (en) * 2011-05-05 2016-01-29 Диагнодус Лимитед ADAPTATION AND METHOD FOR NON-INVASIVE COLLECTION CONTAINING CELLS OF THE LAYER OF THE COLORECTAL MUSCLE AND IDENTIFICATION OF DISEASES

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060134705A1 (en) * 2002-12-20 2006-06-22 Axix-Shield Asa Cvd assay
US20120322163A1 (en) * 2009-11-11 2012-12-20 Gentian As Immunoassay for assessing related analytes of different origin
EA201391634A1 (en) * 2011-05-05 2016-01-29 Диагнодус Лимитед ADAPTATION AND METHOD FOR NON-INVASIVE COLLECTION CONTAINING CELLS OF THE LAYER OF THE COLORECTAL MUSCLE AND IDENTIFICATION OF DISEASES

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NILSEN T. et al. A novel turbidimetric immunoassay for fecal calprotectin optimized for routine chemistry analyzers // J. Clin. Lab. Anal., 2016, V.31, pp.1-6. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11714082B2 (en) Method for determination of members of the S100 family of calcium binding proteins by immunoturbidimetry
Kasırga The importance of stool tests in diagnosis and follow-up of gastrointestinal disorders in children
JP5744385B2 (en) CVD analysis
EP3971570A2 (en) Galectin-3 immunoassay
WO2017022315A1 (en) Kidney disease testing method
WO1993003381A1 (en) Assay for free secretory component and methods for monitoring organ rejection
CN110488025A (en) A kind of chemiluminescence quantitative detection excrement calprotectin and its detection method and its intestinal health detection purposes
US5552292A (en) Method of screening for colorectal cancer
Okuyama et al. A novel sol particle immunoassay for fecal calprotectin in inflammatory bowel disease patients
EP3919906A1 (en) Method for immunologically analyzing free aim in biological specimen, and method for detecting nash in subject
RU2780565C2 (en) Method for determination of members of family of s100 calcium-binding proteins by means of immunoturbidimetry
Fialova et al. Markers of inflammation in preeclampsia
JP5085736B2 (en) Method for measuring complex and kit used therefor
Oh et al. One-step-immunoassay of procalcitonin enables rapid and accurate diagnosis of bacterial infection
Lindfors et al. Galactosylation of serum IgA1 O-glycans in celiac disease
CN115308422B (en) Use of iron-related factors in diagnosis of biliary atresia
Jinbo et al. Immunological determination of faecal haemoglobin concentrations in dogs
JPH1164334A (en) Measuring method of urine trypsin inhibitor
JPWO2008029873A1 (en) Method for measuring antigen and antibody against the antigen, and measuring reagent used therefor
CN108226519A (en) A kind of RBP detection kits, method of preparation and use based on bimolecular fluorescence complementary technology
JP2007286046A (en) Acute enteritis diagnosis by measurement of intestinal fatty acid-binding protein