Name: יישום של טכנולוגיה Microfluidic ביו-שבב על סרום לזהות אלרגן ספציפיים אימונוגלובולין E (sIgE) (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-04-21T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 10 s
Description: למד לזהות נוגדני IgE ספציפיים לסרום באמצעות מערכת מיקרו-זרימה מבוססת מחסנית עם כימילומינסצנציה. שיטה זו מאפשרת אבחון אלרגיות נשימתיות, מזון ועור בעלות נמוכה ונפח סרום מופחת.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

המחברים תודה פרופסור ג'יאנג מיי על העזרה ניתוח סטטיסטי, מר פטיש צוי באופן ההכנה של כתב היד. מחקר זה נתמך על ידי המדע גואנגג'ואו, טכנולוגיית קרן (201804020043) את נבחרת מדעי הטבע קרן של סין (NSFC 81572063, NSFC 81802076). מימון קבוצות הסכימו עם תכנון המחקר, ניתוח נתונים, הכנת כתב היד, ההחלטה לפרסם. אין מימון אחרים התקבלה במחקר זה.

מחקר זה, השימוש בנסיוב אדם דגימות אושרו על ידי ועדת האתיקה של הראשון המזוהה עם בית החולים של גואנגג'ואו האוניברסיטה הרפואית (GYYY-2016-73). כל המשתתפים נתנו את הסכמתם בכתב באופן עצמאי או דרך הוריהם (במקרה של ילדים).
1. מידע בסיסי של קבוצת המחקר
הערה: מאגר מידע אלרגיה של מדינת מפתח מעבדה של הנשימה המחלה (אוויר-SKLRD) הוא בנק סרום גדול שהוקם בתוך בית החולים גואנגג'ואו המכון נשימתית (GIRH). יזם בעשור האחרון, האוויר-SKLRD כבר התחיל לאסוף ולאחסן סרום דגימות מחולים במחלות אלרגיות, יחד עם4,שלהם מידע קליני (טבלה 1)5. המחקר הנוכחי בוצע עם סרה מן האוויר-SKLRD.
<ol><li>חפש במאגר המידע של האוויר-SKLRD עבור סרה שנאסף בינואר 2015 עד 2018 יוני ובחר לחולים עם מחלה אלרגית, אשר נמצאו להיות רגישים לאלרגנים הנפוצים באזור.</li>
	<li>להבטיח כי כל החולים שנבחרה יש מחלות אלרגיות הקשורות, כמו קדחת השחת או אסטמה, דלקת עור אלרגית, ו/או סרפדת, כי הסרום של חולים אלו מכיל סרום מרובים אלרגן ספציפיים אימונוגלובולין E (sIgE) sensitizations של אלרגנים נפוצים באזור זה, שזיהה את מערכת 1.</li>
	<li>אל תכלול חולים עם לא שלם הרשומות הרפואיות, אלו איבדו ולצרכיו, אלה שמסרבים לתת הסכמה מדעת לגבי אופן השימוש שלהם הדוגמאות סרום למטרות מדעיות, אלה עם מזוהה כשל חיסוני, אלה כעת על חיסוני או immunomodulatory סוכנים, או אלו נמצא כי טפילי.</li>
	<li>ודא שמרשם הטיפול או התרופה ניתנה לפני האוסף סרום כדי למזער הפרעה את ממצאי מעבדה. הדוגמאות סרום שאינם עונים על דרישות הקריטריונים נדחו.</li>
</ol>2. ללמוד זרימה ומדידות עניין
הערה: מערכת microfluidic צריך µL 100 של נסיוב לקביעת 19 אלרגנים. דם ורידי (5 מ"ל) נאסף מתוך כל מטופל באמצעות כלי דם ואקום המכיל ג'ל הפרדת. לאחר צריך שתוציאו 10 דקות ב x 1000 גרם, השכבה העליונה נאסף לבדיקה. סרום שאינם בשימוש היה מאוחסן ב- 80 ° c לפני ביצוע בדיקות, הנסיוב נשמר בטמפרטורת החדר למשך 30 דקות, היה מנוער עם מערבל מערבולת. חוזרים ונשנים מחזורים ההקפאה-הפשרה היה נמנע.
<ol><li>בעיקר לבדוק את הדוגמאות סרום עבור sIgEs לאלרגנים שלם של Dermatophagoides pteronyssinus (d1), Dermatophagoides farinae (d2), Blomia tropicalis (d201), לפרוות חתולים (e1), יחסית לקשקשי הכלב (e5), ברמודה גראס (g2), טימותי דשא ( g6), תיקנים (i6) fumigatus אספרגילוס (m3), קנדידה אלביקנס (m5), אמברוסיה (w1), חלבון ביצה (f1), חלב (f2), חיטה (f4), בוטנים (f13), סויה (f14), שקדים (f20), סרטן (f23), שרימפס (f24). עקוב אחר ההוראות שניתנו בסעיף 3. הערה: נחישות sIgE נעשה עם IgE הספציפי לאלרגן assay קיט (ראה את הטבלה של חומרים) ומדד על ידי מנתח chemiluminescence.</li>
	<li>בחר באופן אקראי 3 דגימות מקרב הדגימות עם סרום מספיק (לפחות 900 µL) למחקר הפארמצבטית. שמירה על כל התנאים ללא שינוי, למדוד את סרה שלושה עבור אלרגן sIgEs מדי יום 9 ימים רצופים (קרי, סך של 100 x 9 = 900 µL של סרום).</li>
</ol>3. חצי אוטומציה שהליך הבדיקה של מערכת microfluidic
הערה: 2 מערכת היא השילוב של טכנולוגיית microfluidic אוטומטי microarray חלבון, אור קר ניתוח, ניתוח IgE מקבילים, טכנולוגיית עיבוד תמונה. פרוטוקול הבדיקה מחולק לארבעה חלקים: הכנה של ציוד, טעינה הדגימה, דגירה, מדידה.
<ol><li>
הכנת הציוד
	<ol>
<li>הפעל את המחשב ואת הכוח מנתח. הערה: מתג ההפעלה הוא בצד השמאל של הבסיס.</li>
		<li>הפעלת התוכנית LabIT על המחשב. אם החלון אזהרה מסגרת כהה יצוץ, לחץ על אישור בדיקה הדליפה. לאחר מכן, לחץ על הסמל מרכז להיכנס לממשק מבצע. הערה: המערכת יזכיר למשתמש להריץ בדיקת דליפת אם אין פעילות במשך יותר מ 24 שעות.</li>
		<li>בדוק את זמני התגובה ואת CCD (תשלום מצמידים מכשיר) Temp בפינה הימנית התחתונה של המסך. זמני התגובה צריך לעלות 37 ° C ± 1 ° C כ- 10 דקות, ולשחרר הזמנית CCD צריך לטאוואנג ± 1 ° C.</li>
		<li>הפעל את בדיקת דליפת לאחר הזמנית CCD ירד ל לטאוואנג ± 1 ° C. לפני הפעלת המבחן הדליפה, ודא כי אין פריטים אחרים יישאר בתוך המכשיר ולסגור את הדלת. לחץ על כלים | בדיקת המערכת | בדיקת הדליפה. אל תפתח את הדלת במהלך הבדיקה. עם סיום הבדיקה, חלון דוח יופיע.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
טעינה הדגימה
	<ol>
<li>הוסף µL 620 של מאגר לשטוף, µL 120 מאגר חסימה, 60 µL של conjugates A ו- B, µL 60 של המצע A ו- B, ו- µL 100 הדוגמאות סרום למיכל ריאגנט המתאימה שעל מחסנית microfluidic.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
אינקובציה של רגשות
	<ol>
<li>לחץ על מזהה מחסנית, להשתמש בסורק ברקוד כדי לסרוק את המספר הסידורי של המחסנית, הזן את המזהה לדוגמה, להכניס את המחסנית במנתח וסגור את הדלת ולאחר לחץ על מנתח , הפעל כדי להתחיל את הניתוח.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
מדידה
	<ol>
<li>לייצא את התוצאות לתוכנה סטטיסטית (למשל, Excel) לאחר המדידה. הערה: לאחר 30 דקות של דגירה, במנתח באופן אוטומטי מבצע את המדידה ומדווח על התוצאה.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
החלפת במנתח
	<ol>
<li>תחזוקה שוטפת, מסיים את המבחן, להסיר את המחסנית, לנגב מנתח את חימום פנימי וברזל אלקטרומגנט בקלילות עם 75% אלכוהול. הערה: לא ללחוץ חזק או לנער את האלקטרומגנט.</li>
		<li>סגור את חלון LabIT. החלון ניטור טמפרטורה יופיע. היא תיסגר באופן אוטומטי כאשר ה-CCD מחממת למצב הגנה 5 ° C. עד אז, זה יהיה בטוח לבטל את הכוח של מנתח ו PC. הערה: לא לסגור באופן ידני את הטמפרטורה ניטור חלון לפני הזמנית CCD עלתה עד 5 מעלות צלזיוס, לא לכבות את מנתח ולא המחשב במהלך החימום CCD.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. ההגדרה של תגובתיות sIgE
הערה: עבור הדגימה סרום מדולל, הטווח זיהוי של 2 מערכת הוא 0.21 – 100 IU/mL.
<ol><li>בהתבסס על ערך הסף של 0.35 IU/mL, שקול ברמה sIgE העולה על 0.35 IU/mL להיות חיובי6,7. לדרג את תגובתיות של הבדיקות sIgE כ8: מחלקה 1 (≥0.35 ו < 0.70 IU/mL), כיתה 2 (≥0.70 ו < 3.50 IU/mL), מחלקה 3 (≥3.50 ו < 17.50 IU/mL), כיתה 4 (≥17.50 ו < 50.00 IU/mL), מחלקה 5 (≥50.00 ו < 100.00 IU/mL) , מחלקה 6 (≥100.00 IU/mL).</li>
</ol>5. ניתוח סטטיסטי
<ol><li>השתמש היסטוגרמה הראה שיעור חיובי של האלרגנים 19 (איור 1) ולהשתמש העקומה Levey-ג'נינגס כדי להדגים את הדיר של זיהוי מערכת (איור 2)9.</li>
	<li>בחר אלרגנים נשימתית הנפוץ ביותר שלושה אלרגנים (בסך הכל, אלרגנים 6) ולהשוות את התוצאות אני מערכת 1 כדי להעריך את ביצועי אבחון קליני10,11. כוללים את קצב קונקורדנציה רגישות, ירידה לפרטים, ערכים חיוביים ושליליים חזוי, האזור שמתחת המקלט פועל אופייני (ROC) עקומת (AUC) כקריטריונים להערכה.</li>
	<li>החל ספירמן נמצא מיתאם ניתוח12 כדי לתאר מתאמים בין שתי המערכות ולהשתמש קאפה ערך עבור עקביות. לסווג את הערך קאפה כמעט מושלם (0.8-1.0), ניכר (0.6-0.8), בינוני (0.4-0.6), יריד (0.2-0.4) או עני (< 0.2)13. השתמש SPSS 23.0 וניתוח סטטיסטי MedCalc 11.0 ולהגדיר P 0.05 < כמו מובהקות סטטיסטית.</li>
</ol>

<ol><li>Kamble, S., Bharmal, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Incremental+Direct+Expenditure+of+Treating+Asthma+in+the+United+States%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Asthma+Research%22%5BJournal%5D)">Incremental Direct Expenditure of Treating Asthma in the United States.</a> Journal of Asthma Research. 46 (1), 73-80 (2009).</li>
<li>Paganelli, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Specific+IgE+antibodies+in+the+diagnosis+of+atopic+disease.+Clinical+evaluation+of+a+new+in+vitro+test+system%2C+UniCAP%2C+in+six+European+allergy+clinics%5BTitle%5D)+AND+%22Allergy%22%5BJournal%5D)">Specific IgE antibodies in the diagnosis of atopic disease. Clinical evaluation of a new in vitro test system, UniCAP, in six European allergy clinics.</a> Allergy. 53 (8), 763-768 (1998).</li>
<li>Wang, J., Godbold, J. H., Sampson, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlation+of+serum+allergy+%28ige%29+tests+performed+by+different+assay+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Allergy+and+Clinical+Immunology%22%5BJournal%5D)">Correlation of serum allergy (ige) tests performed by different assay systems.</a> Journal of Allergy and Clinical Immunology. 121 (5), 1219-1224 (2008).</li>
<li>Sun, B., Zheng, P., Wei, N., Huang, H., Zeng, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Co-sensitization+to+silkworm+moth+%28Bombyx+mori%29+and+9+inhalant+allergens+among+allergic+patients+in+Guangzhou%2C+Southern+China%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Co-sensitization to silkworm moth (Bombyx mori) and 9 inhalant allergens among allergic patients in Guangzhou, Southern China.</a> PLoS ONE. 9 (5), e94776(2014).</li>
<li>Zeng, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Component-Resolved+Diagnostic+Study+of+Dermatophagoides+Pteronyssinus+Major+Allergen+Molecules+in+a+Southern+Chinese+Cohort%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Investigational+Allergology+%26+Clinical+Immunology%22%5BJournal%5D)">Component-Resolved Diagnostic Study of Dermatophagoides Pteronyssinus Major Allergen Molecules in a Southern Chinese Cohort.</a> Journal of Investigational Allergology & Clinical Immunology. 25 (5), 343-351 (2015).</li>
<li>Luo, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((grass+pollen+allergens+and+components+detected+in+a+southern+Chinese+cohort+of+patients+with+allergic+rhinitis+and%2For+asthma%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Immunology%22%5BJournal%5D)">grass pollen allergens and components detected in a southern Chinese cohort of patients with allergic rhinitis and/or asthma.</a> Molecular Immunology. 78 (2016), 105-112 (2016).</li>
<li>Zeng, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Longitudinal+profiles+of+serum+specific+IgE+and+IgG4+to+Dermatophagoides+pteronyssinus+allergen+and+its+major+components+during+allergen+immunotherapy+in+a+cohort+of+southern+Chinese+children%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Immunology%22%5BJournal%5D)">Longitudinal profiles of serum specific IgE and IgG4 to Dermatophagoides pteronyssinus allergen and its major components during allergen immunotherapy in a cohort of southern Chinese children.</a> Molecular Immunology. 74 (2016), 1-9 (2016).</li>
<li>Lee, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Specific+IgE+measurement+using+AdvanSure%28R%29+system%3A+comparison+of+detection+performance+with+ImmunoCAP%28R%29+system+in+Korean+allergy+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Clinica+Chimica+Acta%22%5BJournal%5D)">Specific IgE measurement using AdvanSure(R) system: comparison of detection performance with ImmunoCAP(R) system in Korean allergy patients.</a> Clinica Chimica Acta. (9-10), 914-919 (2012).</li>
<li>Eckels, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quality+control%2C+analysis+and+secure+sharing+of+Luminex%28R%29+immunoassay+data+using+the+open+source+LabKey+Server+platform%5BTitle%5D)+AND+%22Bmc+Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">Quality control, analysis and secure sharing of Luminex(R) immunoassay data using the open source LabKey Server platform.</a> Bmc Bioinformatics. 14 (1), 145(2013).</li>
<li>Bland, J. M., Altman, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Statistical+methods+for+assessing+agreement+between+two+methods+of+clinical+measurement%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement.</a> Lancet. 327 (8476), 307-310 (1986).</li>
<li>Carletta, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessing+Agreement+on+Classification+Tasks%3A+The+Kappa+Statistic%5BTitle%5D)+AND+%22Computational+Linguistics%22%5BJournal%5D)">Assessing Agreement on Classification Tasks: The Kappa Statistic.</a> Computational Linguistics. 22 (2), 249-254 (1996).</li>
<li>Shyur, S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+multiple+allergen-specific+IgE+by+microfluidic+immunoassay+cartridge+in+clinical+settings%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+Allergy+and+Immunology%22%5BJournal%5D)">Determination of multiple allergen-specific IgE by microfluidic immunoassay cartridge in clinical settings.</a> Pediatric Allergy and Immunology. 21, 623-633 (2010).</li>
<li>Cesana, B. M., Antonelli, P., Gallazzi, E., Marino, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+measurement+methods%3A+an+endless+application+of+wrong+statistical+methods%5BTitle%5D)+AND+%22Intensive+Care+Medicine%22%5BJournal%5D)">Comparison of measurement methods: an endless application of wrong statistical methods.</a> Intensive Care Medicine. 37 (6), 1038-1040 (2011).</li>
<li>Park, K. H., Lee, J., Sim, D. W., Lee, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+Singleplex+Specific+IgE+Detection+Immunoassays%3A+ImmunoCAP+Phadia+250+and+Immulite+2000+3gAllergy%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Laboratory+Medicine%22%5BJournal%5D)">Comparison of Singleplex Specific IgE Detection Immunoassays: ImmunoCAP Phadia 250 and Immulite 2000 3gAllergy.</a> Annals of Laboratory Medicine. 38 (1), 23-31 (2018).</li>
<li>Teppo, H., Revonta, M., Haahtela, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Allergic+rhinitis+and+asthma+have+generally+good+outcome+and+little+effect+on+quality+of+life+-+a+20-year+follow-up%5BTitle%5D)+AND+%22Allergy%22%5BJournal%5D)">Allergic rhinitis and asthma have generally good outcome and little effect on quality of life - a 20-year follow-up.</a> Allergy. 66 (8), 1123-1125 (2011).</li>
<li>Fischer, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prevalence+of+type+I+sensitization+to+alpha-gal+in+forest+service+employees+and+hunters%5BTitle%5D)+AND+%22Allergy%22%5BJournal%5D)">Prevalence of type I sensitization to alpha-gal in forest service employees and hunters.</a> Allergy. 72 (10), 1540-1547 (2017).</li>
<li>Li, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+multicentre+study+assessing+the+prevalence+of+sensitizations+in+patients+with+asthma+and%2For+rhinitis+in+China%5BTitle%5D)+AND+%22Allergy%22%5BJournal%5D)">A multicentre study assessing the prevalence of sensitizations in patients with asthma and/or rhinitis in China.</a> Allergy. 64 (7), 1083-1092 (2009).</li>
<li>Ahlstedt, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Understanding+the+usefulness+of+specific+IgE+blood+tests+in+allergy%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+%26+Experimental+Allergy%22%5BJournal%5D)">Understanding the usefulness of specific IgE blood tests in allergy.</a> Clinical & Experimental Allergy. 32 (1), 11-16 (2002).</li>
<li>Wood, R. A., Segall, N., Ahlstedt, S., Williams, P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accuracy+of+IgE+antibody+laboratory+results%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Allergy+Asthma+%26+Immunology%22%5BJournal%5D)">Accuracy of IgE antibody laboratory results.</a> Annals of Allergy Asthma & Immunology. 100 (2), 288-289 (2008).</li>
<li>Aberer, W., Kränke, B., Hager, A., Wick, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+allergy+testing+needs+better+standardization--test+results+from+different+laboratories+lack+comparability+mostly+due+to+missing+effective+standards%5BTitle%5D)+AND+%22International+Archives+of+Allergy+%26+Immunology%22%5BJournal%5D)">In vitro allergy testing needs better standardization--test results from different laboratories lack comparability mostly due to missing effective standards.</a> International Archives of Allergy & Immunology. 108 (1), 82-88 (1995).</li>
</ol>

המחברים אין לחשוף.

דומה התוצאות ממחקרים רבים אחרים15,16,17, התוצאות של המערכת microfluidic מבוסס על שרה מ-293 מטופלים אלרגית, הראה את הבית אבק קרדית (כולל pteronyssinus ד, ד farinae, ו tropicalis דרב) הם האלרגנים נשימתית הראשי המוביל למחלות אלרגיות בדרום סין, ואילו עבור מזון, חלב, בוטן, חסילונים, סרטנים הם האלרגנים הכי שכיח לגרום תסמיני האלרגיה. לגבי המחקר הפארמצבטית על שלושה אלרגנים, כולן הראו תוצאות טובות, עם שיעור הח...

השכיחות של אלרגיות גדל בהתמדה בעשורים האחרונים, זה משפיע על 20-30% של האוכלוסייה הכללית1. זיהוי של האלרגנים סיבתי יש משמעות חשובה בניהול המחלות. בסין, מאז בדיקות השמוק עור ויוו רשומים אינם זמינים בארץ, נחישות במבחנה של IgE ספציפי סרום הוא החשוב ביותר, כלי נפוץ עבור סוג אלרגיה המאבחן2. זה דומה לשיטות בעולם המערבי, אך למרות מערכת ImmunoCAP (מערכת 1), מערכת immunosorbent מקושרים-אנזים פלורסצנטיות הבסיס, נתפשת כתהליך של תקן הזהב עבור אבחון האלרגיה במבחנה3, השימוש בסין הוא מאוד מוגבל בשל גבוהה וציוד ריאגנט במחיר. לפיכך מערכת חדשה של אבחון האלרגיה אלטרנטיבית עם יחס מחיר-ביצועים גבוהים נדרש קשות.
מערכת BioIC (מערכת 2) היא microfluidic המבוסס על מחסנית מערכת בהתבסס על העיקרון chemiluminescence של מבחני מרובבת של IgE ספציפי סרום. בגודל של 7 ס מ x 4 ס מ, הדיו microfluidic מורכב משלוש שכבות פלסטיק הזריקה יצוק. החלק העליון הוא 3 מ מעבה פוליקרבונט שקוף אשר נושאת את יציבות טובה במהלך תהליכי הרכבה תרמי. יחד עם השכבה התחתונה מ מ בעובי 3 בנוי קופולימר של בוטאדיאן, טבעי styrene (ABS), זה כריך של 0.5 מ מעבה שכבת הביניים עשוי גומי סיליקון. להיות שחור בצבע השכבה האמצעית מציע רקע נמוך יותר במהלך זיהוי chemiluminescence. על גבי סיליקה ג'ל, שכבה דקה של ניטרוצלולוזה קרום (ממברנה NC) מרוסס במיקום המתאים לאזור התגובה, המאפשר את איתור של חלבונים אלרגניים שונים. מטרתו של מחקר זה היא להעריך את הביצועים קליני של מערכת microfluidic מצפני מרובבת IgE הספציפי לאלרגן בנסיוב.

<table><tbody><tr><td>Agnitio BioIC אנלייזר</td><td>Agnitio Science & טכנולוגיה (טייוואן, סין)</td> <td>BA-G2000</td><td></td></tr><tr><td>BioIC אלרגנים ספציפיים - ערכת זיהוי IgE</td><td>Agnitio Science & טכנולוגיה (טייוואן, סין)</td><td>DR17A12</td><td></td></tr><tr><td>לוחית מיקום BioIC Cartrideg</td><td>Agnitio Science & טכנולוגיה (טייוואן, סין)</td><td>T20SET</td><td></td></tr><tr><td>BioIC ריאגנט דיספנסר</td><td>Agnitio Science & טכנולוגיה (טייוואן, סין)</td> <td>DS-1</td><td></td></tr><tr><td>תמונה מכונת ברקוד דו מימדית</td><td>Agnitio Science & טכנולוגיה (טייוואן, סין)</td> חבילת תוכנה <td>NLS-HR200</td><td></td></tr><tr><td>, LabIT</td><td>Agnitio Science & טכנולוגיה (טייוואן, סין)</td><td>גרסה 2.4.12</td><td></td></tr><tr><td>מערבולת VORTEX-5 מערבולת</td><td>היימן Kylinbell Lab Lastruments Co., Ltd.</td><td>מערבולת-5</td><td></td></tr></tbody></table>

יישום של טכנולוגיה microfluidic ביו-שבב על סרום לזהות אלרגן ספציפיים אימונוגלובולין e (sige)

Application of Biochip Microfluidic Technology to Detect Serum Allergen-specific Immunoglobulin E (sIgE)

מחלה אלרגית שכיחה אצל מבוגרים וילדים. זיהוי של האלרגנים סיבתי הינו משמעותי ניהול מחלות ומניעה. עם זאת, מערכת מדידה אלקטרוני (IgE) אימונוגלובולין ספציפי עם יחס מחיר-ביצועים גבוהים חסר ביבשת סין, במיוחד בבתי-החולים טיפול ראשוני. מאמר זה מתאר את ההליכים עיקרון ותפעול של באמצעות מערכת chemiluminescence המבוסס על מחסנית microfluidic לזהות IgE הספציפי לאלרגן סרום. התוצאות הושוו עם אלה של ImmunoCAP (מערכת 1), תקן תעשייתי, ומוערכת הפארמצבטית של המערכת לזהות חולים ערים לו אלרגנים נפוצים. התוצאות הראו כי בהשוואה ImmunoCAP (מערכת 1), מערכת BioIC (מערכת 2) יש דיוק טוב ורגישות באיתור IgE ספציפי סרום נגד אלרגנים שונים שאיפה ומזון, אבל עם מחיר נמוך משמעותית. זה יכול לשמש אלטרנטיבה טובה מערכת 1 בבתי חולים טיפול ראשוני בסין יש מקלחון פיננסי נמוך.

המחירים חיובי עבור 19 אלרגנים נפוצים תוצאות סרה 293 מוצגים באיור3. בין כל האלרגנים נשימתית, farinae ד היה שיעור חיובי הגבוה ביותר (80.89%, 273/293), ואחריו ד pteronyssinus (78.84%, 231/293). בין האלרגנים מזון, סרטן יש שיעור חיובי הגבוה ביותר (20.48%, 60/293), ואחריו 13.65% (40/293) שרימפס. שיעור חיובי הכולל עבור אלרגנים נשימתית היה גבוה מזה של אלרגנים.
...

מאמר זה מציג פרוטוקול לגילוי סרום ספציפי אימונוגלובולין E עם מערכת chemiluminescence המבוסס על מחסנית microfluidic והערכת תועלתו באיבחונים אלרגיה.

יישום של טכנולוגיה Microfluidic ביו-שבב על סרום לזהות אלרגן ספציפיים אימונוגלובולין E (sIgE)

Allergic disease is common in both adults and children. Identification of the causative allergens is significant in disease management and prevention. ...

מערכת הטכנולוגיה המיקרופלואידית biochip היא חלק מבוסס מחסנית מיקרופלואידית המשתמשת בעקרון chemiluminescence עבור התחת של סרום specif IGE. בהשוואה לשיטות זיהוי אחרות, למערכות הביו-סי-איי יש את היתרונות של עלות נמוכה ודורשות פחות סרום כדי לזהות IGE בסרום. ההשלכות של טכניקה זו נוטות לאבחון מחלות אלרגיה כגון נזלת ואסטמה מכיוון שרבים מהחולים האלה רגישים לאלרגנים נפוצים הניתנים לגילוי.למרות שיטה זו יכולה לספק תובנה למחלות אלרגיה בדרכי הנשימה, זה יכול להיות מיושם גם על מצבים אחרים, כגון אלרגיות למזון ועור. מכיוון שטכניקה זו קלה יותר לשימוש, ויש לה שיטה נמוכה יותר להכשרת מפעילים, אנשים חדשים במערכת יכולים ללמוד להשתמש בה במהירות. הדגמה חיה של עניין זה היא קריטית כמו קובע אם הבדיקה היא מוצלחת ודורשת פעולה ידנית מיומנת.כדי לבדוק דגימות סרום עבור נוגדנים immunoglobulin E סרום לאלרגנים שלמים, בחר באופן אקראי שלוש דגימות עם לפחות 900 microliters של סרום ולקחת את השבב מן הערכה ולספר אותו. לאחר מכן, הפעל את המחשב ואת כוח המנתח. הפעל את תוכנית Lab IT במחשב.אם חלון האזהרה של המסגרת הכהה צץ, לחץ על אישור כדי להפעיל בדיקת דליפה ולאחר מכן לחץ על הסמל המרכזי כדי להזין את ממשק הפעולה. בדוק את טמפרטורת התגובה ואת המטען יחד מכשיר או טמפרטורת CCD, טמפרטורת התגובה צריכה לעלות ל 37 פלוס או מינוס מעלות צלזיוס אחת בתוך כעשר דקות ואת טמפרטורת CCD צריך לרדת למינוס 15 פלוס או מינוס מעלות צלזיוס אחת. כאשר טמפרטורת CCD ירדה למינוס 15 פלוס או מינוס מעלות צלזיוס אחת, אשר כי לא נותרו פריטים אחרים בתוך המכשיר, ולסגור את הדלת.לאחר מכן לחץ על כלים, בדיקת מערכת, בדיקת דליפה. לאחר סיום הבדיקה, חלון הדוח יצץ. לאחר מכן, לטעון 620 microliters של חיץ לשטוף, 120 microliters של חיץ חסימה, 60 microliters של conjugates A ו- B, 60 microliters של מצעים A ו- B, ו 100 microliters של כל דגימת סרום לתוך מיכלי reagent המתאים על מחסנית microfluidic.לאחר לחיצה על מזהה מחסנית, השתמש בסורק הברקוד כדי לסרוק את המספר הסידורי של המחסנית והזן את מזהה המדגם.לאחר מכן מקם את המחסנית במנתח, סגור את הדלת ולחץ על מנתח ורוץ כדי להתחיל את הניתוח. בסוף הניתוח, לייצא את התוצאות לתוך תוכנה סטטיסטית מתאימה ולהסיר את המחסנית מן המנתח. יש לנגב קלות את מגהץ החימום הפנימי ואת האלקטרומגנט של המנתח ב-75 אחוז אלכוהול ולסגור את חלון Lab IT.חלון ניטור הטמפרטורה יצץ וייסגר באופן אוטומטי כאשר ה- CCD מתחמם למצב ההגנה של חמש מעלות צלזיוס, ובנקודה זו בטוח לכבות את המנתח ואת המחשב. המערכת המיקרופלואידית מפיקה תוצאות חוזרות, כפי שהוכח על ידי נתונים אלה עבור מקשקשים של חתולים, מקשקשי כלבים וג'וקים לאחר תשעה סבבי בדיקות. כפי שנצפה, כל הנתונים נמצאים בטווח של שתי סטיות תקן, אשר עולה בקנה אחד עם השגיאה הקלינית המרבית המותרת.כצפוי מ שיעורי החיוביות של אלרגנים, כל תוצאות ההערכה עבור אלרגנים נדיפים עדיפים על אלרגנים מזון. מכיוון שהאזור מתחת לערכי העקומה מדגים טווח שקודם 0.613 עד 0.984, ואת האזור מתחת לערכי העקומה עבור שלושת אלרגנים נדיפים גדולים מ- 0.950, ניתן להסיק כי למערכת 2 יש דיוק גבוה עם התייחסות למערכת 1. ניתוח עקביות עבור שתי המערכות מגלה כי ערכי הקאפה עבור שלושת המטסים גדולים כולם ערכי הקאפה עבור אלרגנים מזון אשר באופן כללי נופלים מתחת 0.4.בחלקות פיזור אלה שנבנו עם מערכת שתי תוצאות לאורך ציר x ותוצאות מערכת אחת לאורך ציר y, התפלגות של ריכוז הסרום immunoglobulin E תוצאות משתי המערכות עבור שישה אלרגנים שונים ניתן לראות. לפני תחילת הזיהוי, בדוק תמיד את זמני התגובה וה- CCD מכיוון שהם מקושרים לדיוק הבדיקה. בעקבות הליך זה, ניתן לבצע שיטות אחרות כמו אבחון נפתר רכיב כדי לענות על שאלות נוספות על סטנדרטיזציה צולבת אלרגן ורגישות שותף.טכנולוגיית שבב Microfluidic יושם בהצלחה בתחום אבחון אלרגיה כדי לטפל בבעיות כגון סרום לקוי, ועלות רפואית גבוהה כמו עבודה עם סרום אנושי, הסימפטומים יכולים להיות קביעת מסוכן. לבישת ציוד ההגנה האישי המתאים ואמצעי זהירות אחרים יש לנקוט תמיד בעת ביצוע הליך זה.

application-biochip-microfluidic-technology-to-detect-serum-allergen

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

הסרטון מדגים בדיקה מבוססת תאים לזיהוי אימונוגלובולין G נגד אקוופורין-4 באמצעות שבב ביולוגי המכיל תאים לא נגועים ותאים נגועים המבטאים אקוופורין-4. שיטה זו יש יישומים באבחון הפרעות ספקטרום neuromyelitis optica, אושר על ידי פלואורסצנטיות ירוקה חזקה על השבב.

בדיקה לזיהוי סרום אנטי אקוופורין-4 אימונוגלובולין G

סרטון זה מציג את זיהוי האלקטרוכימילומינסנציה של נוגדנים עצמיים של איונים בסרום אנושי. הנוגדנים בסרום מגשרים בין האנטיגן המצומד רותניום לאנטיגן לכידת הביוטינילציה, ויוצרים קומפלקסים המזוהים על ידי מדידות אלקטרוכימילומינסנציה.

זיהוי נוגדנים עצמיים של האי האנושי באמצעות בדיקת אלקטרוכימילומינסנציה

סרטון זה מדגים פרוטוקול לזיהוי אימונוגלובולין E ספציפי לסרום באמצעות מערכת כימילומינסנציה מבוססת מחסניות מיקרופלואידיות. סרום IgEs אינטראקציה עם אלרגנים שונים משותקים באזור התגובה של המחסנית, אשר מזוהים לאחר מכן עם נוגדנים מצומדים peroxidase anti-IgE ומצע chemiluminescent, המאפשר זיהוי בו זמנית של IgEs ספציפיים לאלרגנים מרובים.

מערכת זיהוי מבוססת מחסניות מיקרופלואידיות עבור אימונוגלובולין E ספציפי לאלרגן

העבודה המוצעת מעריכה את פוטנציאל האבחון של תהודה plasmon משטח ישירה ומוגברת מבחני (SPRi), במיוחד לצורך זיהוי של הורמון גדילה האנושי רקומביננטי בסרום אנושי ממוסמר, על ידי השוואת תוצאות SPRi ישירות עם assay immunosorbent צמוד אנזים זמין מסחרי (ELISA) קִיט.

ניתוח השוואתי של הורמון גדילה האנושית בסרום שימוש SPRi, ננו-SPRi ומבחני ELISA

אנו מתארים כאן שיטה ליצירת מיקרו-מערכי אנטיגן הניתנים להתאמה אישית שניתן להשתמש בהם לזיהוי בו-זמני של נוגדנים עצמיים IgG ו-IgM בסרום מבני אדם ועכברים. מערכים אלה מאפשרים זיהוי תפוקה גבוהה וכמותית של נוגדנים כנגד אנטיגנים או אפיטופים מעניינים.

דור שני צבעים Antigen Microarrays לאיתור סימולטני של IgG ו- IgM נוגדנים עצמיים

עבודה זו מתארת ​​פרוטוקול המשתמש בגישה המוטמעת ברכיבים לחישוב רגישות לאלרגנים של אבקת דשא, בקרב קבוצה של מטופלים מדרום סין עם נזלת אלרגית ו / או אסטמה.

גישה מאבחנת של רכיבים לחקר על אלרגנים של אבקת דשא בדרומים סיניים עם נזלת אלרגית ו / או אסטמה

כאן, הצגנו את השיטות כדי לזהות עצמיים איון האנושי באמצעות מבחני electrochemiluminescence (ECL). הפרוטוקול, השתמשו כדי לחזות סוכרת מסוג 1, ניתן להרחיב על כדי לזהות עצמיים למחלות אוטואימוניות אחרות.

מבחני Electrochemiluminescence עבור האדם איון עצמיים

עבודה זו מציגה את הפוטנציאל של טכנולוגיית מערך (PGA) glycan המודפס על הניתוח של מחזורי נוגדנים אנטי-פחמימות בבעלי חיים קטנים.

מערך Glycan המודפס: טכניקה רגישה לניתוח של הרפרטואר של מחזורי נוגדנים אנטי-פחמימות בבעלי חיים קטנים

Assay מבוססת תא היא שיטה בשימוש נרחב כדי לזהות סרום אנטי-aquaporin-4 אימונוגלובולין G... יכול להיות מיושם בשיטה זו אבחנה קלינית, מחקרים מדעיים של הפרעות ספקטרום אופטי neuromyelitis.

זיהוי נוגדן Anti-aquaporin-4 G בנסיוב אדם על ידי Assay מבוססת-תא

כאן אנו מציגים את מבחנת שחרור המתווך, באמצעות קו תאי לוקמיה בוסופילי חולדה transfected עם קולטן IgE האנושי, כדי לדמות degranulation של תאים אפקטים שנצפו בדרך כלל בתגובות אלרגיות מסוג 1. שיטה זו חוקרת את הפעילות הביולוגית של אלרגנים באופן רגיש מאוד, ניתן לשחזור וניתן להתאמה אישית.

מגשר אנושי לשחרר את אסאי כהקראה עבור עוצמה אלרגן

בהתאם לצורך הדחוף בבדיקות סקר לסוכרת מסוג 1, צליאק ומחלת קורונה 2019, פיתחנו בדיקת אלקטרוכמילומינסנציה בתפוקה גבוהה של 6-Plex כדי לזהות בו זמנית את כל ארבעת הנוגדנים העצמיים של האיונים, נוגדנים עצמיים של רקמות טרנסגלוטמינאז, ונוגדנים לתחום קשירת הקולטן של תסמונת נשימתית חריפה חמורה נגיף קורונה 2.

הקרנה מרובת תפוקה גבוהה לסוכרת מסוג 1, מחלות צליאק ו-COVID-19

למד לזהות נוגדני IgE ספציפיים לסרום באמצעות מערכת מיקרו-זרימה מבוססת מחסנית עם כימילומינסצנציה. שיטה זו מאפשרת אבחון אלרגיות נשימתיות, מזון ועור בעלות נמוכה ונפח סרום מופחת.

יישום של טכנולוגיה Microfluidic ביו-שבב על סרום לזהות אלרגן ספציפיים אימונוגלובולין E (sIgE)

גלה סרטונים נוספים