פרוטוקול זה מתאר את מבחן ניימכן המוסטזיס, המאפשר מדידה סימולטנית ובזמן של יצירת טרומבין ופלסמין כדי לספק הערכה משולבת של קרישה ופיברינוליזה. המבחן שואף לשפר את אפיון האיזון ההמוסטאטי במחקרים ובהקשרים קליניים, מעבר להיקף הבדיקות המוסטטיות המקובלות.
מאמר שיטה
פרוטוקול זה מתאר את מבחן ניימכן המוסטזיס, המאפשר מדידה סימולטנית ובזמן של יצירת טרומבין ופלסמין כדי לספק הערכה משולבת של קרישה ופיברינוליזה. המבחן שואף לשפר את אפיון האיזון ההמוסטאטי במחקרים ובהקשרים קליניים, מעבר להיקף הבדיקות המוסטטיות המקובלות.
תרומבין ופלסמין שניהם ממלאים תפקיד מרכזי בהמוסטזיס, ומווסתים קרישה ופיברינוליזה, בהתאמה. בדיקות המוסטטיות קונבנציונליות מתמקדות לעיתים קרובות ברכיבים מבודדים או בשלבים מוגבלים של המוסטזיס; לדוגמה, זמן פעיל חלקי של תרומבופלסטין וזמן פרותרומבין מעריכים רק את תחילת היווצרות הפיברין, בעוד שבדיקות פעילות גורמים מעריכים את תפקידם של גורמי קרישה בודדים. למרות שהן יקרות ערך, הבדיקות הללו חסרות מבט מקיפה על התהליך הכולל של המוסטזיס ופיברינוליזה משניים, המתרחשים דינמית לאורך זמן. בדיקת ניימגן המוסטזיס (NHA) מתמודדת עם מגבלה זו על ידי אפשרות מדידה סימולטנית ומדויקת של יצירת תרומבין ופלסמין בבאר מיקרופלטה אחת. באמצעות שני סובסטרטים פלואורוגניים סינתטיים עם ספקטרום גירוי ופליטה מובחנים וללא תגובתיות צולבת, הבדיקה מאפשרת כימות מדויק של שני האנזימים במקביל. המוסטזיס מתחיל בפלזמה דלה בטסיות באמצעות גורם רקמה, סידן ומפעיל פלזמינוגן מסוג רקמה, ופלואורסצנציה נרשמת כל 30 שניות במשך 70 דקות בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס. עקומות פעילות האנזימים נוצרות באמצעות תקני כיול, שממנו נגזרים פרמטרים כמו זמן השהייה, פוטנציאל תרומבין, זמן ניתוק פיברין וגובה שיא הפלסמין. הבדיקה לוכדת באופן אמין יצירת תרומבין ופלסמין בו-זמנית בדיוק טוב בתוך ובין הבדיקות, ומזהה מודולציה של קרישה ופיברינוליזה על ידי אפקטורים כמו הפארין, חלבון C מופעל וחומצה אפסילון-אמינוקפרואית. בדגימות קליניות, נצפה ירידה משמעותית ביצירת תרומבינים אצל חולים עם ליקויים בגורם קרישה, בעוד שמטופלים עם הפרעות פיברינוליטיות הראו פרופיל ייצור פלסמינים מוגבר. על ידי שילוב מדידות של תרומבינים וייצור פלסמין, ה-NHA מספק תובנה מקיפה לאיזון ההמוסטטי מעבר לבדיקות קונבנציונליות. גישה משולבת זו מבטיחה מחקר ויישומים קליניים, כגון אפיון פנוטיפים המוסטטיים, הערכת סיכון לדימום וטרומבוטיה, ומעקב אחר התערבויות טיפוליות ממוקדות. פרוטוקול זה מפרט את הליך ה-NHA שמטרתו להעמיק את ההבנה וההערכה של איזון ההמוסטטי.
המוסטזיס הוא תוצאה של איזון דינמי בין קרישה לפיברינוליזה. תרומבין ופלסמין הם האנזימים המרכזיים שמניעים את התהליכים הללו: תרומבין ממיר פיברינוגן לפיברין, בעוד שפלסמין מפרק פיברין כדי להמיס קרישים. הפרעה של איזון זה עלולה להוביל לדימום או לאירועים טרומבוטיים 1,2. עם זאת, הבדיקות המעבדתיות המשמשות להערכת המוסטזיס בפרקטיקה קלינית מתמקדות בדרך כלל בשלבים בודדים של קרישה או פיברינוליזה, ומספקות תובנה מוגבלת לגבי האיזון ההמוסטטי הכולל. אצל מטופלים עם נטייה חשודה לדימום, בדיקות סקר שגרתיות כגון זמן פרותרומבין (PT) וזמן תרומבופלסטין חלקי מופעל (aPTT) משמשות לעיתים קרובות לסינון ליקויים בגורמי קרישה. עם זאת, בדיקות אלו מודדות את זמן היווצרות פיברין ראשוני ואינן תופסות יצירת טרומבין מעבר לתחילת קרישת הקרישה, שם מתרחשת רוב פעילות התרומבינים הפיזיולוגיתהרלוונטית 1,2,3. כתוצאה מכך, הם עשויים להניב תוצאות תקינות בחולים עם חסרים קלים בגורם קרישה 3,4,5,6,7,8. כדי לזהות ליקויים ספציפיים אלו, נעשה שימוש בבדיקות פעילות פקטור קרישה. למרות שהן אינפורמטיביות לאבחון, בדיקות אלו בוחנות חלבונים בודדים בנפרד ואינן משקפות את האיזון ההמוסטטי הכולל. כתוצאה מכך, אצל מטופלים עם ליקויים קלים, רמות הגורמים לעיתים קרובות מתואמות בצורה לקויה עם פנוטיפ הדימום 9,10. דבר זה מסבך את הערכת הסיכונים הקלינית ואת אופטימיזציה של ניהול המטופל, כולל תזמון ומינון הטיפול, וכן התערבויות בתגובה לאירועים טרומבוטיים או דימומים חמורים. מגבלות אלו מדגישות את הצורך בבדיקות שמציעות תמונה מקיפה יותר של תהליך ההמוסטה לאורך זמן ועשויות לסייע לגשר על הפער בין תוצאות המעבדה להצגה קלינית.
מבחן ניימכן המוסטזיס (NHA) פותח כדי להתמודד עם מגבלות אלו על ידי אפשרות מדידה סימולטנית ומדויקת של יצירת תרומבין ופלסמין בפלזמה 8,9 ענייה בטסיות דם. הוא משתמש בשני תת-קרקעי פלואורוגניים סינתטיים עם ספקטרום גירוי ופליטה מובחנים כדי לכמת את שני האנזימים באותו באר מיקרופלטה ללא תגובתיות צולבת. עקומות יצירת אנזימים מאפשרות לגזור פרמטרים כמותיים המשקפים את הדינמיקה של קרישה משנית ופיברינוליזה, כולל זמן השהייה, גובה שיא הטרומבין, זמן ניתוק פיברין וגובה שיא הפלסמין. ה-NHA מספק מספר יתרונות על פני בדיקות יצירת תרומבינים קיימות, כגון תרומבוגרם אוטומטי מכוון (CAT), Ceveron s100 ו-ST Genesia, המספקות מידע חשוב על דינמיקת הטרומבין אך אינן מעריכות פעילות פיברינוליטית 10,11,12,13. בדיקות ליזיס קריש, בתורן, לוכדות היבטים של פיברינוליזה אך חסרות מידע על דור14 של התרומבינים. דבר זה מגביל את יעילותם בהערכת האינטראקציות המורכבות שקובעות את האיזון ההמסטטי הכולל. בעוד שחלק מהגישות שפותחו במעבדה משלבות מדידות ייצור תרומבין ופלסמין, הן בדרך כלל דורשות בארות נפרדות או בדיקות מקבילות, מה שמגביל יישור זמני ותפוקה15. בדיקות גלובליות כגון תרומבוולסטוגרפיה (TEG) ותרומבואלסטומטריה סיבובית (ROTEM) מספקות מידע משלים על ידי לכידת המוסטזיס ראשוני, קרישה משנית ופיברינוליזה 16,17. מערכות תא זרימה מייצגות גישה נוספת מתפתחת אך ניסויית להערכת המוסטזיס הכולל בתנאי זרימה18. בעוד שבדיקות גלובליות אלו מציעות הקשר פיזיולוגי רחב יותר, הן בדרך כלל פחות רגישות להפרעות דימום קלות 19,20,21. על ידי מדידת יצירת תרומבין ופלסמין באותה תגובה בו-זמנית, ה-NHA משלבת את הרגישות של TGAs קונבנציונליים עם מבט משולב של בדיקות גלובליות, ומאפשרת הערכה ישירה של המוסטזיס המשנית, פיברינוליזה והאינטראקציות ביניהן.
בדיקות יצירת תרומבינים כבר הראו פוטנציאל משמעותי ליישומים תרגומיים, כגון פרופילינג סיכוני דימום ותרומבוטי מותאם אישית ומעקב טיפולי 22,23,24,25. במחקר קליני, ה-NHA הראה ירידה בייצור תרומבין בחולים עם המופיליה A, המופיליה B וחסרים נדירים בגורמי קרישה, וכן ייצור גבוה של פלסמינים במצבים היפרפיברינוליטיים כגון חוסר ב-α2-אנטיפלזמין 26,27,28,29. הבדלים בשני המסלולים נצפו גם אצל מטופלים עם היפופיברינוגנמיה, הפרעה הקשורה הן לדימום והן לסיכון מוגבר לטרומבוזיס. באוכלוסייה זו, רמות פיברינוגן נמוכות היו בתיאם עם ירידה בייצור פלסמין, ככל הנראה בשל היעדר אתרי קישור לפלסמינוגנים, בעוד שמטופלים עם היסטוריה של טרומבוזה הראו עלייה בדור הטרומבין30. בנוסף, הבדיקה מזהה את השפעות החומרים הטיפוליים, כולל נוגדי קרישה, פרוקוגולנטים ואנטיפיברינוליטיים. במחקר קודם, הצענו גישת סטנדרטיזציה ונרמול לשיפור השחזוריות ולאפשר השוואת תוצאות בין ריצות ומעבדות, צעד חיוני לקראת יישום קליני28. פרוטוקול זה מפרט את כל הפרוצדורה והגישה האנליטית של ה-NHA ליישום במחקר קליני או בהקשרים תרגומיים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל ההליכים הכוללים דגימות פלזמה אנושית בוצעו בהתאם להנחיות מוסדיות ואושרו על ידי ועדת האתיקה הרפואית של ארנהם-ניימכן. התקבלה הסכמה בכתב מדעת מכל התורמים לפני איסוף הדגימה.
1. הכנת בופרים, מגיבים ודגימות פלזמה
2. הכנת מכשירים והגדרת תוכנה
3. הגדרת מבחן בפורמט מיקרופלטה
4. הכנה והזרקה של המגיב ההתחלתי
5. ניתוח נתונים

6. יצירת עקומות כיול
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
עקומות יצירה מייצגות של תרומבין ופלסמין שהושגו באמצעות מבחן ניימכן המוסטזיס (NHA) מוצגות באיור 3. עוצמת האות של כל עקומה מבוטאת כאחוז יחסית לדגימת הפלזמה הנורמלית (NPP) הנמדדת במקביל. דגימה עם NPP נכללת בכל ריצה כבקרה פנימית לאימות תוקף הבדיקה ולהבטיח השוואה בין הרצות.
תצוגת איור 3A,B נובעת משלושה בקרים בריאים ופלזמה מקובלת נורמלית (NPP), המציגה עקומות תרומבין ופלסמין ניתנות לשחזור עם...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מבחן ניימגן המוסטזיס (NHA) הוא מבחן פלואורוגני דו-אנזימי המאפשר מדידה סימולטנית ומדויקת של יצירת תרומבין ופלסמין בפלזמה דלה בטסיות. על ידי לכידת שני התהליכים בבאר אחת, השיטה מקלה על ניתוח קינטי ברזולוציה גבוהה של המוסטזיס ופיברינוליזה משנית. הקריאה הכפולה הזו מציעה יתרונות מתודולוגיים ברורים על פני בדיקות קונבנציונליות, והיא יושמה בהצלחה במחקר ליקויים בגורמי קרישה, מצבים היפרפיברינוליטיים והפרעות נוספות של איזון המוסטטי.
מספר היבטים טכניים קריטיים לאמינות ולשח...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
W.L. ואן הירדה הוא מייסד ועובד של Enzyre BV ובעלים שותף של Van Heerde Holding BV, שהיא בעלת מניות ב-Enzyre. אנזייר קיבלה מימון למחקר חוזי מטקדה ונובו נורדיסק. ו.ל. ואן הירדה קיבל גם תמיכה במענקי נסיעות מ-SOBI ומ-CAF-DCF. המחברים הנותרים מצהירים שאין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים.
מחקר זה נערך בהתאם למטרות EuroBloodNet.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| <חזק>חומרים | |||
| סידן כלורידדיהידרט (CaCl2.2H2O) | מרק | 1.02382 | |
| קפאלין (ערכת תגובת APTT של C.K. Prest 5) | סטאגו | 00847 | יציב במשך 6 חודשים ב--20- &00;°C |
| מים מזוקקים | רשום את תאריך הפתיחה. השתמש תוך יום אחד מהפתיחה הראשונה. | ||
| דימתילסולפוקסיד (DMSO) | מרק | 1.02950.0500 | |
| אלפא-תרומבין אנושי | מעבדות מחקר אנזימים | HT 1002a | הקופסה מכילה עלון עם תעודת ניתוח. נפח הבופר שיש להוסיף תלוי בריכוז שצוין ויש לכוונן כך ש-1 ומיקרו; L של תרומבין אנושי נוסף ב-120 ומיקרו; תגובת L מניבה ריכוז סופי של 76 ננומול לליטר. |
| פלאסמין אנושי | מעבדות מחקר אנזימים | HPlas | הקופסה מכילה עלון עם תעודת ניתוח. נפח הבופר שיש להוסיף תלוי בריכוז שצוין ויש לכוונן כך ש-1 ומיקרו; L של פלאסמין אנושי נוסף ב-120 ומיקרו; תגובת L מביאה לריכוז סופי של 200 ננומול/ליטר. |
| פלזמה מצטברת רגילה | הכנה פנימית | לא רלוונטי | יציב ל-3 שעות אחרי ההפשרה אם נשאר על הקרח. |
| פלזמת המטופל | לא רלוונטי | לא רלוונטי | |
| מצע פלזמין (CBZ-L-פנילאניל-L-ארגינין אמיד)-רודמין-מורפולינו אוריאה | סימרס | יציב במשך 6 חודשים ב-80- °C | |
| גורם רקמה אנושית רקומביננטי (TF): אינובין | דייד בהרינג | B4212 | יציב במשך 6 חודשים ב-80- °C |
| מפעיל פלסמינוגן מסוג רקומביננטי (tPA): אלטפלז/אקטיליז | בוהרינגר אינגלהיים | יציב ל-12 חודשים ב-80- &°C | |
| טריס(הידרוקסילמתיל)אמינומתאן (H2NC(CH2OH)3) | מרק | 1.08382.2500 | |
| בופר Tris-NaCl, pH 7,4 (TBS) | הכנה פנימית | לא רלוונטי | |
| בופר Tris-NaCl-CaCl2, pH 7,4 (TBS-Ca) | הכנה פנימית | לא רלוונטי | |
| מצע תרומבין Bz-beta-Ala-Gly-Arg-7-amino-4-methylcoumarin | סימרס | יציב במשך 6 חודשים ב-80- °C | |
| <חזק>ציוד | |||
| פלואורמטר Fluostar Optima / קורא מיקרופלטה עם בקרת טמפרטורה ומזרקי תגובה | BMG Labtech | ||
| לוח מיקרוטיטר 96 בארים, פוליסטירן, משטח קישור בינוני עם תחתית שטוחה, שחור (מקביל למיקרולון) | גריינר ביו-וואן | 655076 | |
| איזון אנליטי (איזון עומס עליון) | |||
| קצות פיפטה כחולים (ל-100-1000 ומיקרו; L) | |||
| צינורות איסוף דם ציטראט 3 מ"ל (3.2% ציטראט) | BD וקוטיינר | ||
| דלי קרח | |||
| מכונת קרח | |||
| חממה / מיקרופלטה מנערת | |||
| מערבל מגנטי | |||
| מתקן צינורות מיקרוצנטריפוגה | |||
| צינורות מיקרוצנטריפוגה, ניתנים לסגירה | |||
| מד pH | |||
| טיפים של פיפטה 0.1-10 ומיקרו; L, לא סטרילי | |||
| פיפטות (2, 10, 20, 100, ו-1000 ומיקרו; L) | |||
| מברג (משמש כגשש) | |||
| מיקסר צינורות | |||
| אמבט מים | |||
| קצות פיפטה צהובים (ל-20-200 ומיקרו; L) |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה