הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

מאומת LC-MS/MS הפאנל לכמת 11 תרופות עמידות לפני שחפת בדגימות שיער קטן

7.4K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/60861

⸱

19 במאי 2020

במאמר זה

סיכום

שיטות נוכחיות של ניתוח הדבקות של המטופלים בטיפול תרופתי מורכב-שחפת (DR-TB) משטרי יכול להיות לא מדויק ואינטנסיבי משאבים. השיטה שלנו מנתחת שיער, מטריצה בקלות שנאסף ומאוחסן, עבור ריכוזי של 11 תרופות DR-TB. באמצעות LC-MS/MS, אנחנו יכולים לקבוע את רמות התרופות תת-ננוגרמה שניתן לנצל כדי להבין טוב יותר את הדבקות בסמים.

תקציר

עמיד בפני סמים-שחפת (DR-TB) הוא איום בריאות הציבור הולך וגדל, והערכה של רמות תרופות טיפוליות אולי הטבות קליניות חשוב. רמות התרופה פלזמה הם הערכה התקן הזהב הנוכחי, אבל דורשים כריתת-פלבוטומיה ושרשרת קרה, וללכוד רק לאחרונה הדבקות. השיטה שלנו משתמשת שיער, מטריצה כי הוא נאסף בקלות רפלקטיבית של הדבקות לטווח ארוך, כדי לבדוק 11 נגד שחפת תרופות. העבודה הקודמת של הקבוצה שלנו מראה כי רמות התרופה תרופתי בשיער קשורים לתוצאות HIV. השיטה שלנו לתרופות DR-TB משתמשת 2 מ"ג של שיער (3 ס מ האבותיים לשורש), אשר מרוסק ומופק ב מתנול. דגימות מנותח עם שיטת LC-MS/MS יחידה, כימות 11 תרופות ב 16 דקות לרוץ. המגבלות הנמוכות יותר של כימות (יוסה) עבור 11 התרופות נעות בין 0.01 ng/mg ל-1 ng/mg. נוכחות התרופה מאושרת על ידי השוואת היחס בין שני מעברים בעלי ספקטרומטר מסה. דגימות הן כימות באמצעות יחס האזור של התרופה הדאובטים, 15N-, או 13C התווית איזוטופולוג התרופה. השתמשנו עקומת כיול החל מ-0.001-100 ng/mg. יישום השיטה למדגם נוחות של דגימות שיער שנאספו מחולים DR-TB על טיפול ישירות נצפתה (DOT) המצוין רמות הסמים בשיער בתוך טווח דינמי ליניארי של תשעה התרופות 11 (isoniazid,, מlevofloxacin, מmoxifloxacin, קלופצין. בדקווינין, פרטואיד (מחלקה) החולה לא היה על prothionamide, ואת רמות נמדד עבור ethionamide היו קרובים ל-יוסה שלה (עם עבודה נוספת במקום לבחון את ההתאמה של המטאווליט של ethionamide לניטור החשיפה). לסיכום, אנו מתארים את ההתפתחות של פאנל רב תכליתי עבור תרופות DR-TB בשיער כטכניקה עבור ניטור התרופה הטיפולית במהלך טיפול עמיד בפני תרופות נגד שחפת.

מבוא

במאה העשרים ואחת, עמיד בפני תרופות tb (ד ר-TB) הוא אסון מתפתח עבור תוכניות שליטה הלאומי חלש כבר שחפת, עם המקרים אישר הכפלת בעבר 5 שנים בלבד, חשבונאות כמעט שליש ממקרי המוות הקשורים להתנגדות מיקרוביאלית גלובלית1,2. הטיפול המוצלח של DR-TB נדרש בדרך הנדרשת יותר ויותר רעיל קו השני משטרי מאשר טיפול עבור התרופה רגיש TB. יתר על כן, חולים עם DR-TB לעתים קרובות יש אתגרים משמעותיים מראש קיימים לדבקות, אשר תרמו הופעתה של התנגדות בתחילה3.

בניגוד לזיהום HIV שבו נטען ויראלי ניתן להשתמש כדי לפקח על הטיפול, נקודות קצה פונדקאית של תגובת הטיפול בשחפת מתעכב ולא אמין על רמה הפרט<....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

כל המטופלים סיפקו הסכמה מושכלת בכתב לפני איסוף דגימת שיער. הצלחנו לקבל אישור מוסדי מועצת המנהלים מאוניברסיטת קייפטאון ואוניברסיטת קליפורניה, סן פרנסיסקו.

1. דגימת שיער

  1. קבל הסכמה מושכלת בכתב.
  2. השימוש מספריים נקיים לחתוך כ 20-30 קווצות שיער הקרקפת מהאזור העורף קרוב לקרקפת ככל האפשר.
  3. הציבו את הקלטת סביב הצד המרוחק. של השיער כדי להצביע על כיווניות מקפלים דגימת שיער לתוך כיכר רדיד אלומיניום ולאחסן בטמפרטורת החדר. סמן את הקצה המרוחק של השיער כדי למנוע זיהום אפשרי מטיפול נוסף של הקצה האבובי.
  4. בנוסף דגימות החולה, לאסוף "שיער ריק": דגימת שיער הקרקפת ממישהו שלא לקח תרופות נגד שחפת. לאסוף כמות גדולה (> 30 mg שיער ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

איור של כרומוטוגרמה עם רמות מאושרות של כל 11 התרופות DR-TB מוצג באיור 1. זמן השמירה עבור כל אנליטה יכול להשתנות בעת שימוש בכלים ובעמודות שונים, כך שזמן השמירה המדויק ייקבע בנפרד.

מחולץ יון כרומטוגרמות (EICs) עבור תרופה אחת מסוימת (isoniazid, INH) באחד הכפויי (דגימת שיער ריקה עם סטנדרטים DR-TB התייחסות התרופות) מוצגים באיור 2. מעברים בין כימות ומזהים משמשים לאישור איכותי של התרופה, כאשר היחס בין שטח הכמת לבין אזור המזהה נשאר קבוע על פנ.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

אנו מדווחים כאן פרוטוקול עבור השיטה שפיתחנו ואומת עבור כימות 11 נגד שחפת תרופות מנוצל בטיפול של DR-TB דגימות שיער קטנות באמצעות LC-MS/MS. אין שיטה אחרת עבור כימות אלה 11 תרופות בשיער פותחה בעבר, מאומת ופורסם. השיטה שלנו יכולה לכמת תת-ננו רמות של תרופות רק 20-30 קווצות שיער של כ 3 סנטימטרים (cm) אורך (~ 2 מ"ג) ו כבר אומת22. המשקל הנמוך של השיער שנותחו משמעו שהחולים המעורבים במחקר יכולים להשתתף בדיסקרטיות ולחזור לבדיקה חוזרת ללא חשש מחשיפת קרקפת קירחת. בעבר פרסמנו נתונים על הקשר בין רמות התרופות של .......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

עבודה זו נתמכת על ידי המכון הלאומי לאלרגיה ומחלות זיהומיות RO1 AI123024 (Co-פיס: ג'ון מטסואפה ומוניקה גנדי).

תודות

המחברים רוצים להודות לפרופסור Keertan Dheda, ד ר עלי Esmail, ו מאריטג'יאה פרטוריוס באוניברסיטת קייפ טאון המכון לריאות שהקל על אוסף דגימות שיער למחקר. המחברים מכירים בהכרת העבודה את התרומות של המשתתפים במחקר.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
בקבוקי הזרקה של 2 מ"לאג'ילנט טכנולוגיות5182-0716
מבחני הזרקה בנפח 250 אלו"ראג'ילנט טכנולוגיות5181-8872
קרע חרוזים 24OMNI אינטרנשיונל19001
צינורות קרע חרוזים (ערכת חרוזים בנפח 2 מ"ל, קרמיקה 2.8 מ"מ, מיקרוצינורות בגודל 2 מ"ל)OMNI אינטרנשיונל19628
בדאקוויליןטורונטו ריסרץ' כימיקליםB119550
בדקווילין-d6טורונטו ריסרץ' כימיקליםB119552
קלופזימיןטורונטו ריסרץ' כימיקליםC324300
קלופזימין-d7טורונטו ריסרץ' כימיקליםC324302
צינורות גידול זכוכית סיד חד-פעמייםVWR60825-425
אתמבוטולטורונטו ריסרץ' כימיקליםE889800
את'מבוטול-d4טורונטו ריסרץ' כימיקליםE889802
אתיונאמידטורונטו ריסרץ' כימיקליםE890420
אתיונאמיד-d5קלירסינת'CS-O-06597
חומצה פורמיתסיגמא-אלדריץ'F0507-100mL
בקבוקי זכוכיתקורנינג1395-1L
הוט שייקרבלקו גלאס בע"מ7746-32110
HPLCאג'ילנט טכנולוגיותאינסוף 1260
אצטוניטריל בדרגת HPLCהוניוול015-4
מתנול בדרגת HPLCהוניוול230-1L
מים בדרגת HPLCAqua Solutions IncW1089-4L
איזוניאזידטורונטו ריסרץ' כימיקליםI821450
איזוניאזיד-d4טורונטו ריסרץ' כימיקליםI821452
עמודת LC, Synergi 2.5 um Polar RP 100 A 100 x 2 מ"מפנומנקס00D-4371-B0
מחסנית מגן LCפנומנקסAJ0-8788
מחזיק תחמושת מגן LCפנומנקסAJ0-9000
תוכנת כימות LC-MS/MSSciexרב-כמותי 2.1
לבופלוקסאציןסיגמא-אלדריץ'1362103-200MG
לבופלוקסאצין-d8טורונטו ריסרץ' כימיקליםL360002
לינזולידטורונטו ריסרץ' כימיקליםL466500
לינזוליד-d3טורונטו ריסרץ' כימיקליםL466502
צינורות מיקרו צנטריפוגהE& K Scientific695554
מוקסיפלוקסאציןטורונטו ריסרץ' כימיקליםM745000
מוקסיפלוקסצין-13C, d3טורונטו ריסרץ' כימיקליםM745003
MS/MSSciexטריפל קוואד 5500
OPC 14714טורונטו ריסרץ' כימיקליםO667600
פרטומניד (PA-824)טורונטו ריסרץ' כימיקליםP122500
פרותיונמידטורונטו ריסרץ' כימיקליםP839100
פרותיונאמיד-d5טורונטו ריסרץ' כימיקליםP839102
פיראזינמידטורונטו ריסרץ' כימיקליםP840600
פיראזינמיד-15N, d3טורונטו ריסרץ' כימיקליםP840602
פקקי מחיצה לבקבוקי הזרקהאג'ילנט טכנולוגיות5185-5862
אידוי Turbovap LVביוטאג'103198/11

מקורות

  1. WHO. Global Tuberculosis Control 2017. , Geneva. Available from: www.who.int/tb/publications/global_report/en/ (2017).
  2. WHO. Tuberculosis. , Geneva. Available from: www.who.int/mediacentre/factsheets/fs104/en/ (2017).
  3. Kurbatova, E. V., et al. Pre....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

ניתוח דגימות שיערניטור תרופתי טיפוליכימות רב-אנליטיםללא מיצוי פאזה מוצקהמיצוי במתנולסטנדרט פנימי של איזוטופולוגתיקוף עקומת כיולטיפול תחת השגחה ישירה