本研究描述了一种新颖的微孔板法测量FV凝血活性在人血浆中的纤维蛋白凝块的形成还没有被以前的报告。该方法使用一个动能酶标仪人血浆中的纤维蛋白凝块的形成过程中,连续地测量在405nm处的吸光度变化。
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本研究描述了一种新颖的微孔板法测量FV凝血活性在人血浆中的纤维蛋白凝块的形成还没有被以前的报告。该方法使用一个动能酶标仪人血浆中的纤维蛋白凝块的形成过程中,连续地测量在405nm处的吸光度变化。
以响应于损伤,血液凝固被激活,并在产生凝血蛋白酶,凝血酶的结果。的凝血酶裂解纤维蛋白原,纤维蛋白形成不溶性凝块,停止出血。其活化形式,FVA,凝血因子V(FV)是一个重要的辅助因子的蛋白酶的FXa和加速器的凝血酶生成期间为凝血酶原酶 1,2的一部分的纤维蛋白凝块的形成。手册FV检测已被描述3,4,但它们是费时的和主观的。自动FV检测已报道5-7,但分析仪和试剂是昂贵的,一般只提供血块的时间,而不是纤维蛋白形成的速率和程度。微孔板平台优选酶催化的事件,这是因为测量的方便,时间,成本,体积小,连续监测,和高吞吐量的8,9。已报告的血块溶解,血小板聚集微孔板检测11,凝血因子12,但不适用于人体血浆中的FV活动。我们的目标的方法是开发一个微孔板检测人血浆中纤维蛋白的形成过程中,测量FV活动。
这种新颖的的微孔板方法,勾勒出简单,价格低廉,快速检测人血浆中的FV活动。该试验利用动能酶标仪在人血浆中的纤维蛋白的形成( 图1)13 中,以监测在405nm处的吸光度变化。该检测精确测量的时间,初始速率和程度的血纤维蛋白凝块的形成。它仅需要微升量的血浆,在6分钟完成,具有高吞吐量,是敏感24-80pM FV,和测量的量无意中激活(1阶段的活性)和凝血酶活化的FV(2级活动),以获得一个完整的评估,其总的功能活性(2级活动 - 1阶段的活动)。
弥漫性intravas所辖内凝血(DIC)是一种获得性凝血功能障碍,最常见的开发从已存在的感染14。 DIC以上的预现有的病理与预后差,增加死亡率。检测显示,9例DIC,FV 1级,2级,总活动减少,平均而言,54%,44%,42%,分别比正常汇集人类参考血浆(NHP)。
FV微孔板法测量任何凝血因子的活性是很容易适应。该法将提高我们的的FV生物化学的了解,通过更准确,更完整的测量,其活动的研究和临床。这些信息将医疗环境,通过更有效的治疗凝血功能障碍,如DIC的早期诊断和发展产生积极的影响。
1。 FV缺陷的人血浆制备
2。制备凝血活酶
3。制备FV-微孔板凝固分析活动标准曲线
4。分析人体血浆样本FV 1级和2级微孔板凝固分析
代表性的成果 - 1级FV微孔板凝血试验活动的标准曲线的制备
在FV随着时间的推移产生的酶标仪测定血纤维蛋白凝块形成的代表性例子在图1中示出。的FV测定精确测量的时间,初始速率和程度的血纤维蛋白凝块的形成。检查井试验完成后出现凝块的形成。所有的反应达到了血块的形成大致相同的程度,一般为0.35在405nm处的吸光度变化 - 0.45单位之间的起始吸光度之前和促凝血酶原激酶和氯化钙的除了最大后的吸光度。典型的例子FV 1级活动标准曲线的日志血块时间(以秒为单位)与登录FV活动(单位/毫升),并登录初始凝块形成速率(在mUnits /分)与登录FV活动(单位/毫升NHP系列稀释液)中示出图2B中 ,分别拟合log-log图凝块时间与FV 1活动表明了牢固的合作关系,这些变量之间的线性回归分析( 图2A,R 2 = 0.980)。拟合log-log图的血块形成与FV活动的的初始速度也表明了牢固的合作关系后,这些变量之间的线性回归分析( 图2B,R 2 = 0.983)。保持线性关系的两个日志凝块时间和登录血凝块形成的初始速率与登录FV活动NHP稀释到512倍。由于FV循环NHP在约12-40nm的16,微孔板检测是敏感,约24 80pM FV NHP的。 FV微孔板法鉴于FVA-FXa的-类脂在凝血酶原酶的相互作用的解离常数是约1nm的17,是完全适合的中的FV电平的测量的生理relevan吨纳米范围内为FVA功能凝血酶原。
使用FV微孔板检测,也有人FV 1级活性测定15名健康控制等离子体(男性和女性,年龄18 - 20yrs)的FV活动中的正常范围为(平均值±标准偏差范围): 0.96±0.14U/ml; 0.68-1.11U/ml。同意与正常健康的FV活动和的范围(0.66-1.14U/ml)Cutler 等人 。 FV 1级活动自动分析仪7。批内变异的时间,程度和血凝块形成FV 1阶段试验在不同的8天6口井的初始速度分别为3.4%,4.4%和3.1%。批间变异的时间,程度,FV 1阶段试验在8个不同的实验,不同的8天6口井的血凝块形成的初始速度分别为7.1%,7.8%和9.2%。因此,这三个measu内和批间变异红色的变量是在一个可接受水平之内和之间微孔板同时检测多个样品(最多12个)的强大的检测性能。
代表性的成果 - 分析人体血浆样本FV 1级和2级微孔板凝固分析
日志血块时间与日志FV活动的标准曲线( 图2A)是用来衡量NHP 9 DIC病人等离子体不是故意激活增值凝血酶(FV 1级活动),或故意激活FV活动加入凝血酶(FV的2级活动),其结果示于表1中。全部9 DIC病人等离子体表现出FV 1阶段的活动和血凝块形成的初始速度平均分别下降54%和18%,分别从NHP。在DIC患者FV 1阶段试验的血凝块形成的程度没有很大的不同,NHP,平均增加了13%,从NHP。
NHP与凝血酶的激活产生的近似8倍的增长,在FV的FV 1阶段的活性(表1)以上的2 - 阶段活动。这表明,在NHP的公允价值,主要是在未激活的形式存在,并同意与先前报告的结果,使用手动倾斜管FV分析3,4,自动FV分析5-7。在DIC患者的平均FV 2级和总活性也下降,由44%和42%,分别从NHP。初始在FV 2 - 阶段检测在DIC患者的凝块形成的速率以及程度,没有显着不同,NHP,平均变化,由约9%和4%,分别为,从所观察到的与NHP。这些结果表明,相对于在较长的时间内,在NHP FV,FV的DIC病人等离子体中产生的纤维蛋白凝块的形成率下降,患者FV平均而言,只有56%的激活凝血酶。
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图2。凝块形成对比使用的FV 1阶段微孔板法在正常汇集人参考血浆因子V活性的时间和初始速率的标准曲线。 NHP连续稀释(0 - 在HBS 512倍),在协议中所描述的FV 1阶段微孔板法测定。登陆登陆地块线性回归建模后的面板中的数据A和B,分别显示的时间和初始速度,在1阶段的FV微孔板法凝块形成对FV活性。
| 样品 | 1级测定活动(单位/ ml) | 1级检测范围(单位) | 1阶段测定初始评估(mUnits /分钟) | 2级测定活(单位/ ml) | 2级检测范围(单位) | 2级测定初始评估(mUnits /分钟) | 总活性(单位/ ml) |
| NHP | 1.02 | 0.363 | 744.96 | 7.93 | 0.433 | 375.84 | 6.91 |
| 患者1 | 0.36 | 0.404 | 583.80 | 3.84 | 0.432 | 249.96 | 3.48 |
| 患者2 | 0.67 | 0.416 | 704.04 | 5.28 | 0.469 | 323.16 | 4.61 |
| 0.31 | 0.435 | 562.08 | 3.92 | 0.453 | 294.96 | 3.61 | |
| 患者4 | 0.39 | 0.435 | 617.04 | 4.14 | 0.462 | 372.60 | 3.75 |
| 患者5 | 0.73 | 0.401 | 641.40 | 5.91 | 0.433 | 354.24 | 5.18 |
| 患者6 | 0.45 | 0.403 | 600.72 | 4.16 | 0.445 | 393.96 | 3.71 |
| 患者7 | 0.49 | 0.395 | 575.40 | 4.89 | 0.449 | 357.48 | 4.40 |
| 患者8 | 0.19 | 0.448 | 489.00 | 2.89 | 0.450 | 330.48 | 2.70 |
| 患者9 | 0.64 | 0.423 | 699.48 | 5.11 | 0.455 | 417.24 | 4.47 |
表1 FV活动NHP和开发弥散性血管内凝血(DIC)9例 FV 1级,2级和NHP与DIC病人等离子体9的总活性测定FV 1阶段微孔板检测标准。曲线对比FV活性( 图2A)的凝块形成的时间,并且给定的单位/ ml。初始速度(初始速率增加A405nm前五个时间点在mUnits /分钟)和程度(最大A405nm - 最少A40为5nm)的凝块形成的FV是1 - 和2 - 阶段微孔板法中也示。
动力学微孔板测定方法概述FV凝血活性的测量的人血浆样品中,没有(FV 1阶段测定)或一种新型的,快速,廉价,和方便的技术的发展已被有意地激活与增值凝血酶(FV 2阶段的测定)。该试验利用动能酶标仪和所有所需的原料和试剂是市售的,或者可以由在内部。该试验连续监测:在405nm处的血纤维蛋白凝块的形成过程中的等离子体中的光散射的变化。微孔板法使用小的血浆样品体积(μl)的,具有的优点是适合用于分析多个样品的同时(最多12个)。这些测定属性是有利的,当使用昂贵的设备和试剂(自动分析仪和因子缺陷等离子体);只有小样品体积可用(病人等离子体)或分析大量的样品(在FV纯化期间from的血浆)。
FV微孔板法具有额外的优点,即它是方便,快捷,并且不需要分离和纯化所需的构成成分。的FV微孔板法具有与手动倾斜管3,4和自动化已报道的5-7 FV检测相比,比较有用的范围凝块的时间(25-75秒)和相应的FV样品中的水平(0.5-0.005单位/毫升),和灵敏度/检测限(20-80pM)。 FV微孔板法与手动倾斜管FV检测遭受从主观视觉评估凝块形成3,4的相比,允许客观和定量测量的凝块的时间,初始速率和程度的血纤维蛋白凝块的形成。与遭受的要求,昂贵的分析仪及试剂5-7的自动化的FV分析,比较,FV微孔板检测试剂和材料价格便宜,可能是选购电脑所需的所有材料sed的商业或内部。手动倾斜管3,4和自动化5-7 FV检测一般只提供凝块形成的时间;不在的时候,初始速率和程度都准确地测定分光光度法与FV微孔板法的血纤维蛋白凝块的形成。最后,手动倾斜管3,4和自动化5-7 FV检测患有唯一能测量血浆样品一次的的FV活动中;,而FV微孔板法是适合于高吞吐量和12个样品可能同时分析。
微孔板法是用来证明,在9 DIC病人等离子体的FV是较不活跃因为延迟血块的时间和较低的初始速度在FV 1阶段测定的凝块形成的组合中NHP。从NHP FV 2阶段试验在DIC病人等离子体血凝块形成的初始速度没有改变。在DIC患者年龄血凝块形成的程度吨等离子电视也没有改变NHP FV 1级和2级检测。减少FV 1级,2级,和总的活动可能是由于增加FV消费19和/或失活6按照与其他研究在此取得的血液疾病的发病机制。鉴于在DIC等离子体凝块形成的程度是相同的观察NHP,此变量是最有可能的FV-缺陷血浆中的纤维蛋白原浓度的结果,而不是相关的病人的等离子体的特性。
从微孔板检测的结果表明,FV的人血浆样品中的活性的测量可以得到从时间和初始从FV 1阶段测定凝块形成速率和凝块形成的时间和总活性从FV 2 - 阶段试验。这是不可能的,以获得定量测定血浆样品中的FV活性凝块形成的程度,在t的基础上他FV 1 - 和2 - 阶段实验或凝块形成的FV 2阶段的测定中的初始速率。鉴于所有的反应达到约相同程度的凝块形成为0.35 - 0.45单位之间的初始吸光度前和后凝血活酶的最大吸光度和氯化钙此外,测量凝块形成的程度,在不提供一个定量的评估的FV活性给定的血浆样品。
新颖的微孔板法会发现及其从人类和动物的血浆中的纯化的人类血浆和组分在样品中的FV活性的测量使用在研究和临床设置。微孔板法可用于测量的时间,初始的凝块形成的速率和程度;参数一般不同时监控在手动倾斜管检测和自动凝血分析仪。在血块形成事件信息提供了更多的参与FV一个完整的定量评估人血浆中比以前已经3-7。此信息是特别重要的,在研究和临床实验室测量时,显着变化在FV的血浆样品中的活性或与纯化的FV或FVA。 FV微孔板法也可用于表征和测量的化合物,可激活或灭活FV和FVA,静脉血栓形成的风险,测量患者的FV活性FV Leiden突变的结果为20,21,并监测的活性FV在其从血浆中提纯。
FV微孔板法是很容易适应测量外在的,内在的,或共同途径凝血因子的活性的任何使用适当的因子-缺陷血浆和发起了血纤维蛋白形成的试剂。该法将提高我们的的FV生物化学的了解,通过更准确,更完整的测量,其活动的研究和临床实验室。最终LY,此信息将产生积极影响医疗环境中,通过更有效的治疗患有凝血功能障碍,如DIC的早期诊断和发展。
没有利益冲突的声明。
这项研究得到了专业发展和研究的启动资金从大学,安大略省理工大学(UOIT)博士约翰·A.萨米和加拿大卫生研究院卫生专业学生研究奖伊琳娜·莱维特。作者承认香埃弗里特(教学及学习中心,UOIT)援助,为她准备的视频。作者承认博士迈克尔E. Nesheim(生物化学系,皇后大学,金斯顿,ON)为他的师友,洞察和有益的讨论。作者也承认郑博士福卓(罗尔德·达尔止血和血栓形成的中心,英国皇家利物浦大学医院,利物浦)提供的DIC病人等离子体研究中使用的。
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| 试剂名称 | 公司 | 目录编号 | 评论(可选) |
| 动力学酶标仪 | Molecular Devices公司 | 光谱最大190 | SOFTMAX PRO 4.3 LS软件 |
| 普通合并的人参考血浆 | 精密生物 | CCN-10 | |
| 柠檬酸钠 | 贝克顿迪肯森 | B10242 | |
| EDTA | 贝克顿迪肯森 | B10093 | |
| FV缺陷的人血浆4 | 由新鲜人血浆和存储以等分试样在-70℃。 | ||
| 3和60ml注射器 | 贝克顿迪肯森 | 309585和136898 | |
| 蝴蝶设备 | 真空采血管 | 367251 | 20号 |
| HEPES | 适马/爱秩序 | H-3375 | |
| 氯化钠 | 费舍尔 | BP358-212 | |
| 凝血活酶 | 三位一体生物技术 | T1106 | 透析过的与HBS,pH 7.4和存储中的等分试样在-70℃下 |
| 氯化钙 | 贝克顿迪肯森 | B10070 | |
| 人凝血酶15 | 从人血浆中,储存在-20℃下在50%(体积/体积)甘油。 | ||
| 透析膜 | 费舍尔 | 21-152-6 | 6 8kDa截留分子量;为50mm x3米。 |
| 模板支架和可移动的8孔条。 | Nunc公司 | 14-245-63和469957 | |
| ELISA清洗托盘 | BioRad公司 | 224-4872 | |
| 1.5 ml离心和15毫升螺旋盖管。 | 萨尔斯塔特 | 72690和62554205 | |
| 多道移液器 | 费舍尔 | 2703630 | 8信道模型。 |
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