ES2336622T3 - Recipiente de recogida de sangre total lista para usar. - Google Patents

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Rupert Herrmann
Uwe Kobold
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Abstract

Un tubo de muestras para la recolección y procesado de una muestra de sangre total, conteniendo este tubo de muestras un reactivo para la hemólisis diferencial de dicha muestra de sangre total, en el que dicho reactivo para la hemólisis diferencial comprende una sal y un anti-coagulante, en el que dicha sal se selecciona de entre KBr; KJ; KSCN o una sal que consiste en uno o más de los cationes **(Ver fórmula)** en los que m es 0 o 1 y n es 4 o 6 y los aniones son cloruro, tetrafluoroborato, octilsulfato, yoduro y/o tiocianato, en el que dicho tubo de muestras es un tubo listo para su uso y de un solo muestreo, y en el que dicha hemólisis diferencial está presente si 50 alícuotas de 10 μL de hemolisado, es decir, una muestra de sangre diluída 1:10 en salina fisiológica y mezclado 1:1 con dicho reactivo para la hemólisis diferencial, puede aplicarse en un filtro de un sistema de HPLC con un diámetro de 2 mm y 0,5 μm de tamaño de poro sin bloquear dicho filtro.

Description

Recipiente de recogida de sangre total lista para usar.
La presente invención está relacionada con un tubo de muestras para recoger y procesar una muestra de sangre total. El tubo de muestras contiene un reactivo para hemólisis diferencial de sangre total, en el que dicho reactivo para hemólisis diferencial comprende una sustancia química para hemólisis diferencial y un anticoagulante, y en el que dicho tubo de muestras es un tubo desechable listo para usar. También está relacionada con el uso de dicho tubo de muestras en el procesamiento de una muestra de sangre total para cromatografía líquida y también para el uso de una muestra de sangre procesada en dicho tubo de muestras en un análisis basado en cromatografía líquida.
Antecedentes de la invención
En la rutina de análisis clínicos, la sangre es la fuente más importante de muestras a analizar. Aunque la sangre total es la primera muestra obtenida, la muestra de sangre total normalmente debe procesarse posteriormente para poder permitir una manipulación adecuada o para una detección de analitos fiable.
Cuanto más constituyentes haya en una muestra, más complicado es el análisis de una analito concreto en la muestra. Los hematíes contienen una gran cantidad de proteínas y constituyentes de bajo peso molecular que potencialmente interfieren con cualquier analito a detectar. Esta es una de las principales razones de por qué se utiliza preferiblemente en la rutina de análisis clínicos plasma sanguíneo (a menudo referido para simplificar como plasma, es decir, una muestra de sangre total anticoagulada; sin células ni hematíes) o suero sanguíneo (a menudo referido para simplificar como suero, es decir, sangre total coagulada; sin células, ni hematíes y la mayoría de proteínas del sistema de coagulación, especialmente fibrina/fibrinógeno), respectivamente. Las muestras de sangre total también tienden a ser más difíciles de manipular, por ejemplo, en comparación con el suero o plasma. La sangre total tiende a ser menos estable y la lenta ruptura de los hematíes impide una medición fiable de varios analitos de interés. Además, el transporte y almacenamiento de una muestra de sangre total requiere especiales medidas de precaución.
En el caso de que un analito deba medirse a partir de sangre total, es una práctica general recoger la muestra de sangre total y tratar dicha muestra durante o inmediatamente después de la recogida de sangre con un anticoagulante apropiado. En la rutina de análisis clínicos, se utilizan los tubos pre-rellenados con un anticoagulante apropiado para recoger muestras de sangre total. Como el nombre indica estos anticoagulantes bloquean la activación del sistema de coagulación. Las células sanguíneas y los hematíes permanecerán intactos tanto como sea posible. La sangre anticoagulada debe manipularse con mucho cuidado para evitar problemas provocados, por ejemplo, por la sedimentación de células sanguíneas o hematíes o provocados por la lisis de hematíes. Normalmente se utilizan alícuotas de dichas muestras de sangre total anticoagulada en la detección de un analito de interés, por ejemplo, de un analito que está comprendido, al menos parcialmente, dentro de los hematíes.
Además, en este momento no parece ser factible utilizar una muestra de sangre total en ninguno de los métodos de detección en línea existentes. Por ejemplo, no es posible utilizar una muestra de sangre total en un proceso rutinario de diagnóstico clínico que necesita un paso de separación en base a la cromatografía líquida (CL). La separación por cromatografía líquida de rutina se basa normalmente en una columna que consiste en esencia de una unidad de filtro o tapón de vidrio poroso para proteger el material de la columna y el material de la columna necesario para la separación del (los) analito(s) de interés. Si la sangre total se aplica a dicha columna, la columna se bloqueará tarde o temprano o incluso de forma inmediata, dependiendo del tamaño de la columna y el sistema. Este problema hace prácticamente imposible el uso de sangre total en un proceso de detección en línea en combinación con un método de CL como por ejemplo el preferido en el diagnóstico clínico de rutina. En la actualidad parece que la separación/manejo apropiado de una muestra de sangre, por ejemplo, mediante centrifugación, filtración, precipitación o extracción de analito es esencial, antes de que dicha muestra procesada pueda analizarse de forma adecuada y fiable.
Tal como se ha indicado antes, el suero o plasma puede obtenerse a partir de sangre total y utilizarse en la detección de un analito. Las células y hematíes en teoría pueden también eliminarse mediante filtración o centrifugación a partir de sangre total. No obstante, estos métodos no son apropiados para su uso en el diagnóstico de rutina, ni permitiría una correcta medición de aquellos analitos al menos parcialmente presentes dentro de los hematíes.
En otra forma de procesamiento de muestras, el analito de interés se separa primero de las principales sustancias que potencialmente interfieren, mediante la precipitación selectiva o métodos de extracción. La extracción puede realizarse en fase líquida o en una fase sólida. Esto se puede ejemplificar mediante la ilustración de algunos procedimientos utilizados en la detección de fármacos inmunosupresores.
Los fármacos inmunosupresores son por ejemplo, mofetil micofenolato (MMF), rapamicina (RAPA también conocida como sirolimus) y tacrolimus (FK-506). El fármaco terapéutico para monitorizar fármacos inmunosupresores es especialmente importante para los pacientes trasplantados así como para los pacientes que padecen SIDA (véase por ejemplo: Drug. Ther. Perspect 17 (2001) 8-12). La mayoría de pacientes que se someten a un trasplante de órgano sólido requieren de terapia con inmunosupresores de por vida para prevenir el rechazo de aloinjertos. Pero, debido a que la mayoría de agentes inmunosupresores presentan rangos terapéuticos estrechos, también denominados como ventana terapéutica, y están asociados con diferentes toxicidades y el potencial para las interacciones con otros fármacos, es particularmente importante la monitorización de fármacos (TDM) junto con la evaluación clínica de los pacientes.
El mofetil micofenolato es un profármaco. Tras la administración oral, el mofetil micofenolato (MMF) sufre una hidrólisis rápida en el intestino y en la sangre para formar su metabolito activo, el ácido micofenólico (MPA). El MMF está disponible ampliamente y está aprobado en los EE.UU. y Reino Unido para la prevención del rechazo de aloinjerto renal, hepático o cardíaco en combinación con corticosteroides y ciclosporina. El fármaco ha demostrado superioridad sobre la azatioprina en reducir la incidencia de rechazo agudo de aloinjertos renales. La concentración mínima terapéutica está en el rango de 1-3,5 mg/L. MMF puede medirse desde plasma y desde sangre total.
Tacrolimus es un antibiótico macrólido que se aprobó por primera vez por la Administración de fármacos y alimentos de EE.UU. (FDA) en 1994 para la prevención del rechazo de aloinjerto de hígado. Es hasta 100 veces más potente que la ciclosporina in vitro, y clínicamente, está asociada con una mayor reducción en la incidencia de rechazo de tejido. Tacrolimus ha demostrado eficacia tanto como terapia inmunosupresora primaria en pacientes que padecen varios procesos de trasplante y como terapia de rescate para pacientes con rechazo de aloinjerto agudo refractario tras el trasplante de hígado o riñón. La concentración mínima terapéutica está en el rango De 5-20 \mug/L.
Debido a que al menos parte del tacrolimus presente en la circulación está compartimentado en los hematíes, se utiliza una muestra de sangre total en la rutina de medición clínica de este fármaco. Tacrolimus puede por ejemplo, detectarse mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC), espectrometría de masas por HPLC (EM), ensayo de receptores de radioligandos (RRA), o mediante un inmunoensayo (IA). Las últimas dos metodologías no detectan tacrolimus y algunos de sus diferentes metabolitos con la misma sensibilidad. Esto puede llevar a una interferencia en el procedimiento utilizado (Murthy, J. N., et al., Clin. Biochem. 31 (1998) 613-617). Al menos en la detección de los diferentes metabolitos de tacrolimus, el procedimiento de HPLC-EM puede considerarse la norma común. Todos los procedimientos mencionados antes, no obstante, requieren de la extracción de tacrolimus a partir de sangre total. Normalmente se utiliza acetonitrilo en la rutina clínica para la extracción de tacrolimus a partir de sangre total y no parece que
exista ningún método que permita la medición en línea de tacrolimus a partir de una muestra de sangre total.
Sirolimus es, como el tacrolimus, un antibiótico macrólido. Se aprobó por primera vez en 1999 por la FDA para la prevención de rechazo de aloinjerto tras el trasplante de riñón, y de hecho ha mostrado resultados prometedores al respecto cuando se utiliza de forma aguda en combinación con ciclosporina y corticosteroides. In vitro, el sirolimus es hasta 100 veces más potente que la ciclosporina, y clínicamente, puede presentar sinergismo con la ciclosporina, puede que permitiendo una reducción en la dosis de ciclosporina. La concentración mínima terapéutica está en el rango de 5-15 \mug/L.
Como ocurre con el tacrolimus, una cantidad significativa de sirolimus está presente en los hematíes. Por lo tanto la extracción de una muestra de sangre total es necesaria sin tener en cuenta el método de detección utilizado. En la rutina clínica una muestra sospechosa de contener sirolimus se somete a HPLC y el sirolimus se detecta mediante luz ultravioleta (UV) o mediante EM/EM. Recientemente también se ha descrito un inmunoensayo de enzima de micropartículas (Jones, K., et al., Clinical Therapeutics 22, Supl. B (2000) B49-B61).
Folato es el nombre colectivo de un grupo de moléculas relacionadas que difieren en su estado de oxidación. Los folatos son parte del grupo de vitamina B soluble en agua y son importantes como coenzimas para el metabolismo de la homocisteina y en la transferencia de grupos de un carbono necesarios para la replicación de DNA. Un estado inadecuado de folato está relacionado con el aumento de riesgo de defectos de la médula espinal, está asociado con enfermedades cardiovasculares, anemia, con ciertos tipos de cáncer y con la enfermedad de Alzheimer. Las concentraciones de folato en suero o plasma reflejan la ingesta reciente, mientras que las concentraciones de folato en los hematíes son más indicativas de almacenamiento corporal (Gunter, E.W., et al., Clin. Chem. 42 (1996) 1689-1694; Fazili, Z., et al., Clin. Chem. 51 (2005) 2318-2325; Pfeiffer, C.M., et al., Clin. Chem. 50 (2004) 423-432). El folato total en eritrocitos (folato en eritrocitos = RBC-folato) es la mejor medida del estado del folato en el organismo. Estudios recientes han mostrado que la 5-metil tetrahidrofolato es el vitámero de folato dominante en los hematíes circulantes. Para el diagnóstico de la deficiencia de folato se recomienda realizar las determinaciones no solo a partir de suero o de plasma sino también a partir de hematíes, ya que el folato está localizado en más del 95% de los últimos. La concentración en los hematíes refleja con más certeza el estado actual del folato.
Una serie de métodos está disponible para medir el folato en diferentes matrices. Los principales métodos analíticos son los ensayos microbiológicos, radio inmunoensayo, quimioluminescencia, métodos cromatográficos y métodos de espectrometría de masas. La mayoría de métodos están basados en la unión competitiva de folato a la proteína de unión a folato.
Para la medición de RBC-folato, es obviamente obligatorio el uso de un reactivo hemolizante. Por ejemplo el ensayo Elecsys^{TM} (Elecsys es una marca registrada de un miembro del grupo Roche) para la determinación de folato en los hematíes (RBC-folato) utiliza ácido ascórbico como reactivo de lisis. El reactivo hemolizante Elecsys RBC-folato se utiliza junto con el ensayo folato Elecsys para la determinación cuantitativa de folato en los hematíes (RBC-folato). La sangre total tratada con anticoagulantes (heparina o EDTA) se diluye con una solución de ácido ascórbico (0,2%) y se incuba durante aproximadamente 90 minutos a 20-25ºC. La lisis de los hematíes tiene lugar, con la liberación del folato intracelular. El hemolizado se utiliza entonces como una muestra "prediluida" (en analogía al suero) para una posterior medición en el ensayo Elecsys de folato. El valor de hematocrito determinado en sangre total y el efecto de la dilución debido al pretratamiento de la muestra está compensado por el cálculo de la concentración de folato en los eritrocitos (Greiling, H., Gressner, A.M., Lehrbuch der Klinischen Chemie und Pathobiochemie, 3rd ed., Stuttgart, New York, Schattauer (1995) pp. 460-462; Gunter, E.W., et al., Clin. Chem. 42 (1996) 1689-1694).
El hemolizado generado por el tratamiento con ácido ascórbico no puede utilizarse para los procedimientos cromatográficos rutinarios. Para el uso de dicho hemolizado en el procedimiento cromatográfico o determinación de espectrometría de masas es necesario eliminar los restos celulares y proteínas precipitadas antes del análisis.
Los restos celulares y proteínas precipitadas normalmente se eliminan de la muestra mediante centrifugación, filtración fuera de línea o extracción en fase sólida.
La extracción en fase sólida (SPE) es una técnica cromatográfica utilizada ampliamente, por ejemplo, para la preconcentración y limpieza de muestras analíticas, para la purificación de varias sustancias, y para la eliminación de sustancias tóxicas o valiosas de soluciones acuosas. La SPE se realiza normalmente utilizando un columna o cartucho que contiene una resina apropiada. Los procedimientos de SPE se han desarrollado utilizando sorbentes que pueden interaccionar con analitos mediante mecanismos hidrofóbicos, de intercambio de iones, quelación, adsorción y otros mecanismos, para unir y eliminar los analitos de los fluidos. Ya que las diferentes aplicaciones de SPE para diferentes clases de analitos pueden requerir diferentes sorbentes, existe una necesidad concomitante de sorbentes con propiedades específicas que tienen una selectividad única para el analito o clase de analitos de interés. Ejemplos representativos de materiales de SPE y columnas de SPE, respectivamente, se pueden encontrar en US 6.322.695 y US 6.723.236.
Al igual que con otros analitos de interés, no parece haber un método disponible que permita la detección de sirolimus o tacrolimus en un procedimiento en línea a partir de una muestra de sangre total.
La concentración de hemoglobina así como la proporción de hemoglobina glucosilada (HbA1c) respecto a la hemoglobina no glucosilada son analitos importantes en hematología y diabetes. En dicha evaluación los hematíes comprendidos en una muestra de sangre total se lisan y la hemoglobina se mide. La patente US 6.050.956 describe un tubo de hemólisis que se pre-rellena con una cantidad estandarizada de un líquido disolvente de sangre. No obstante, la sangre total se recoge primero en un tubo de recogida de sangre rutinaria. Tras esto la sangre se diluye 1 más 100 en el tubo de hemólisis. Debido a la alta concentración de hemoglobina es posible una dilución 1 más 100 de sangre total y sin hemólisis diferencial, es decir, no es necesaria la hemólisis que evite efectos secundarios negativos como la precipitación de proteína y/o liberación de DNA.
Varias familias de patentes de Coulter International Inc., como US 5.874.310; PE 1 000 356; PE 0 874 988; PE 0 305 491; PE 0 743 519 o PE 0 185 048 están relacionadas con el campo de la hematología y especialmente con el análisis de eritrocitos. La PE 1 000 356 por ejemplo, describe un diluyente mejorado para la dilución de una muestra de sangre que es adecuada para la enumeración y dimensionado de células sanguíneas, determinación de parámetros de hemoglobina y diferenciación de subpoblaciones de leucocitos en una muestra de sangre única. El análisis se realiza mediante el uso de instrumentación electrónica adecuada. Para dichos análisis, la sangre se recoge normalmente por un médico, después se trasporta al laboratorio de análisis, y poco después se añade el reactivo de lisis para su análisis.
Obviamente el transporte cuidadoso de una muestra de sangre total anticoagulada es crucial. Debe evitarse la congelación y las temperaturas elevadas. Existe también un peligro biológico significativo asociado al transporte de una muestra de sangre total anticoagulada. Un tubo que se derrama o se rompe durante el transporte puede contaminar el material de empaquetado o puede ser infeccioso.
Es obvio a partir de la discusión anterior del estado de la técnica que la sangre total aún está menospreciada en la rutina de análisis clínicos. Todos los procedimientos de rutina aún hoy parecen requerir un tratamiento de anticoagulación, alta dilución de la muestra, y/o separación o fraccionamiento de un analito de interés o de una cierta clase de compuestos del resto de compuestos comprendidos en dicha muestra. Además, no parece estar disponible un método para una medición en línea de una muestra de sangre total.
Será, no obstante, altamente deseable si la sangre total pudiera utilizarse directamente y fácilmente como una muestra. Esto será especialmente ventajoso en un procedimiento de detección en línea utilizando un paso de separación de cromatografía líquida (CL). También es obvio que el procesamiento directo de una muestra de sangre total que deja a la muestra procesada más fácil de almacenar, manejar y transportar representará un progreso importante para las aplicaciones diagnósticas de rutina clínica.
También se ha encontrado sorprendentemente y podrá establecerse que es posible con grandes ventajas recoger una muestra de sangre total en un tubo de muestras desechable de sangre total lista para usar y que está precargada con un reactivo para hemólisis diferencial de dicha muestra de sangre total. El tubo de muestras de acuerdo con la presente invención facilita enormemente el uso de una muestra de sangre total, hace el manejo de dicha muestra más fácil y también el transporte de dicha muestra fácil y cómoda, y permite la detección directa de analitos a partir de una muestra de sangre total. El recogida de sangre total en un tubo de muestras de acuerdo con la presente invención por ejemplo, hace de la sangre total una muestra apropiada para la separación directa por cromatografía y detección de analito por ejemplo, mediante espectroscopía de masas. Esto es especialmente valioso para un analito que también está presente en una cantidad relevante dentro de los hematíes, como folato o los fármacos inmunosupresores sirolimus y tacrolimus.
Resumen de la invención
En una primera realización, la presente invención está relacionada con un tubo de muestras para recoger y procesar una muestra de sangre total, el tubo de muestras contiene un reactivo para la hemólisis diferencial de dicha muestra de sangre total, en el que dicho reactivo para la hemólisis diferencial comprende un compuesto químico para la hemólisis diferencial y un anticoagulante como se describe en la reivindicación 1, y en el que dicho tubo de muestras es un tubo de muestra desechable y listo para usar.
En otra realización la presente invención está relacionada con el uso del tubo de muestras de acuerdo con la presente invención en el procesamiento de una muestra de sangre total para cromatografía líquida.
En otra realización, la presente invención describe el uso de una muestra de sangre procesada obtenida mediante hemólisis diferencial en un tubo de muestras de acuerdo con esta invención en un análisis basado en cromatografía líquida.
Descripción detallada de la invención
La presente invención está relacionada con un tubo de muestras para recoger y procesar una muestra de sangre total, el tubo de muestras que contiene un reactivo para la hemólisis diferencial de dicha muestra de sangre total, en el que dicho reactivo para hemólisis diferencial comprende una sustancia química para hemólisis diferencial y un anticoagulante como se describe en la reivindicación 1, y en el que dicho tubo de muestras es un tubo de muestras desechable y listo para usar.
Un "anticoagulante" en el sentido de la presente invención es un agente utilizado para evitar la coagulación de un espécimen de sangre de laboratorio. Estos agentes incluye heparina y varios agentes que impiden la disponibilidad de los iones de calcio para el proceso de coagulación previniendo así la formación de coágulos; Estos agentes incluyen por ejemplo ácido etilendiaminotetraacético (comúnmente denominado EDTA), EGTA, citrato, oxalato y fluoruro. Los anticoagulantes preferibles para el uso en un reactivo para hemólisis diferencial en un tubo de muestras de acuerdo con la presente invención son heparina, EGTA y citrato. Preferiblemente el anticoagulante es heparina o citrato.
Un "tubo de muestras" de acuerdo con la presente invención puede ser cualquier dispositivo con un reservorio apropiado para recibir la muestra de sangre a recoger. Tal como apreciará el experto en la materia, el tubo de muestras preferiblemente será de hecho un tubo. Preferiblemente el tubo de muestras tiene un tamaño y dimensión adaptados para ajustarse a los requisitos de la estación de recepción de muestras de un analizador automatizado, por ejemplo, un analizador Elecsys® de Roche Diagnostics. El tubo de muestras puede tener un fondo cónico o preferiblemente redondeado. En la rutina clínica, los tamaños de tubo estándar que se usan son compatibles con los sistemas analizadores presentes en el mercado. Los tubos estándar y preferibles por ejemplo, presentan las siguientes dimensiones: 13x75 mm; 13x100 mm, o 16x100 mm.
Los artículos "un" y "uno" se utilizan aquí para referirse a uno o más de uno (es decir, al menos uno) de los objetos gramaticales del artículo. Por ejemplo, "un hematíe" se refiere a un hematíe o más de uno.
El tubo de muestras de acuerdo con la presente invención está precargado con un reactivo para hemólisis diferencial, es decir, contienen este reactivo. El tubo se proporciona al usuario en un formato listo para usar. El usuario no necesita preparar o manipular el reactivo para hemólisis diferencial, ya que este se proporciona en una cantidad y concentración apropiada para lograr la hemólisis diferencial de la muestra de sangre.
En otra realización preferible, el tubo de muestras de la presente invención posee una presión interna por debajo de la presión atmosférica. Preferiblemente, el tubo de muestras acomoda las ventajas asociadas con la marca vacutainer® que distribuye BD Diagnostics, Franklin Lakes, NJ.
El tubo de recogida de sangre de acuerdo con la presente invención se utiliza una única vez, es decir, es desechable.
El tubo de muestras de acuerdo con la presente invención no sólo es adecuado para recoger una muestra de sangre total sino que también está adaptado para permitir el procesamiento de la muestra de sangre total. Al recoger sangre total en un tubo de muestras precargado con el reactivo para hemólisis diferencial, se logra el resultado deseado, es decir, la hemólisis diferencial.
En otra realización preferible de la presente invención, el tubo de muestras para recoger y procesar una muestra de sangre total se caracteriza además en que el reactivo para hemólisis diferencial provoca la lisis de las membranas celulares de los hematíes y a la vez no provoca la precipitación de los constituyentes de la muestra.
"Hematíes" en el sentido de la presente invención son células sanguíneas rojas que no presentan núcleo. Dichas células sanguíneas rojas sin núcleo celular son por ejemplo, los glóbulos rojos maduros encontrados en el torrente circulatorio de los mamíferos. Esta invención no está relacionada con glóbulos rojos nucleados como por ejemplo, los de las especies de aves. Estos últimos deben ceñirse a los criterios para células nucleadas o eucariotas.
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"Mamífero" con el propósito de la presente invención se refiere a cualquier animal clasificado como mamífero, incluyendo humanos, animales domésticos y de granja, y animales de zoo, de deportes, o de compañía, como perros, gatos, ganado, caballos, ovejas, cerdos, cabras, conejos, etc. Preferiblemente, el mamífero es un humano.
Una "célula eucariota" o una "célula nucleada" en el sentido de la presente invención es una célula derivada de un organismo eucariota y aún posee su núcleo celular. Ejemplos de células eucariotas son las células derivadas de tejido nucleado, células de cultivo de tejido nucleado y células sanguíneas nucleadas. En una realización preferible, la célula eucariota es una célula sanguínea nucleada como un trombocito, un monocito, neutrófilos, eosinófilos o un leucocito. Las células de organismos inferiores, como bacterias, aún conteniendo material genético, no son células
eucariotas.
Cuando se utiliza la presente invención, una muestra de sangre total se rellena en el tubo de muestras listo para usar. La muestra se mezcla con el reactivo para la hemólisis diferencial comprendida en dicho tubo, por lo que se logra la hemólisis diferencial. El uso de un reactivo apropiado para hemólisis diferencial asegura que se cumplen dos requisitos: a) las membranas de los hematíes se lisan y b) y a la vez no se provoca la precipitación de los constituyentes de la muestra. Este proceso: es decir, romper las membranas de los hematíes pero a la vez no provocar la precipitación de los constituyentes de la muestra, se denomina aquí hemólisis diferencial. La muestra procesada se refiere como sangre hemolizada de forma diferencial o como muestra de sangre hemolizada de forma diferencial.
Preferiblemente el reactivo para hemólisis diferencial levará a la lisis al menos al 95% de los hematíes presentes en una muestra. Es más preferible que el reactivo para hemólisis diferencial lleve a la lisis al menos al 97%, 98%, 99%, 99,5% de los hematíes presentes en una muestra.
Sin querer que se una a la siguiente teoría, se puede asumir que el equilibrio ventajoso al que la membrana de un hematíe se rompe pero que a la vez no provoca la precipitación de los constituyentes de la muestra es esencial para superar al menos alguno de los problemas conocidos en la materia. Al aplicar un reactivo apropiado para hemólisis diferencial bajo las condiciones apropiadas, se pierde la integridad de la membrana celular que es por ejemplo, esencial para proteger el contenido de los hematíes del plasma sanguíneo. El contenido de los hematíes (por ejemplo, la hemoglobina pero también otros analitos de interés) se libera en el líquido circundante. A la misma vez no se provoca la precipitación de constituyentes de la muestra.
Tal como apreciará un experto en la materia, los constituyentes de la muestra que pueden interferir con el último análisis puede especialmente ser DNA y proteínas desnaturalizadas, respectivamente. Siempre que el núcleo de células eucariotas, por ejemplo, linfocitos o monocitos no se destruyan, no se libera DNA de estos núcleos. Siempre que no precipiten las proteínas, las proteínas comprendidas en la muestra sometida a hemólisis diferencial no interferirán, al menos no de una forma significativa, con el paso de cromatografía o con el análisis.
La integridad de los hematíes puede por ejemplo evaluarse fácilmente mediante tintes vivos apropiados. En una realización preferible de acuerdo con la presente invención se utiliza azul de tripano para poder evaluar la integridad de una membrana de hematíe. Los hematíes intactos no acumulan azul de tripano, mientras que un hematíe con la membrana rota se tiñe con azul de tripano. La integridad de la membrana de un hematíe se evalúa fácilmente al microscopio tras teñir una muestra con azul de tripano. El porcentaje de hematíes rotos se calcula contando hematíes intactos antes y después del tratamiento, y dividir después el primer número entre el segundo y multiplicando después este valor por 100. Los hematíes que se solubilizan son preferibles a los hematíes lisados.
El tratamiento apropiado será adecuado para lisar un hematíe, pero a la vez ni provocará la precipitación de los constituyentes de la muestra. Se espera que el tratamiento apropiado para la hemólisis en un método descrito aquí también afectará las membranas externas de células eucariotas. No obstante, se puede y se debe tener cuidado que el DNA contenido en el núcleo celular no se libere en la muestra. El reactivo de hemólisis y las condiciones para la hemólisis diferencial utilizadas preferiblemente dejarán la membrana nuclear intacta y también el núcleo macroscópicamente intacto o al menos el DNA no se liberará de las proteínas nucleares circundantes y estabilizantes del DNA. Si el DNA se liberara en una cantidad significativa, dicho DNA podría interferir con el manejo de la muestra. El DNA liberado por ejemplo, tiende a hacer muy viscoso un líquido. Así no es posible pipetear o transferir dicha muestra o pasarla a través de ciertos filtros o columnas.
Debe también tenerse cuidado para que no ocurra precipitación de proteínas. Tal como apreciará el experto en la materia, existen muchas proteínas y muy diferentes presentes en una muestra biológica, por ejemplo, en una muestra de sangre total. Todas estas proteínas poseen propiedades individuales que influyen su tendencia a precipitar o agregar.
Se ha encontrado que es posible describir y definir si el procesamiento de la muestra con el reactivo para hemólisis diferencial se realiza - como indica el término - bajo condiciones apropiadas para lisar las membranas celulares de los hematíes por un lado y al mismo tiempo no provocar la precipitación de los constituyentes de la muestra. Ambas, los hematíes no lisados así como los constituyentes de la muestra precipitados poseen un impacto negativo sobre las propiedades de dicha muestra.
Si las condiciones para la hemólisis diferencial son apropiadas se puede determinar fácilmente y preferiblemente utilizando el siguiente procedimiento estandarizado. Una muestra de sangre total con un hematocrito de 40 se diluye 1:10 y luego se mezcla 1:1 con el reactivo de hemólisis candidato. La eficacia de un reactivo para sacar a relucir la hemólisis diferencial se observa visualmente. Tras la lisis de los hematíes, la mezcla aparece clara. Si ocurre la precipitación de constituyentes de la muestra, la muestra pasa a ser turbia, viscosa o ambas.
Tal como se ha indicado antes, las condiciones utilizadas en un método de hemólisis diferencial utilizando la presente invención puede evaluarse fácilmente de forma visual. Si una muestra de sangre total se incuba con un reactivo candidato apropiado para la hemólisis diferencial, puede reconocerse la concentración mínima necesaria para hemolizar los hematíes como la concentración que deja transparente o clara la muestra de sangre turbia. La mayor concentración posible es la que aún conduce a una muestra trasparente y no viscosa.
Es bastante fácil determinar la concentración mínima apropiada del reactivo de hemólisis candidato como la concentración que conduce a un cambio en la transparencia de una muestra de sangre total tratada. Este cambio en la transparencia se correlaciona bien con la idoneidad de dicha muestra procesada para el análisis directo por HPLC.
La concentración máxima posible de reactivo de hemólisis es la concentración en la que aún no se provoca la liberación de DNA y/o precipitación de una proteína. La muestra que se vuelve viscosa o turbia o ambas de ese modo ya no es adecuada para una aplicación directa de HPLC. Mientras que la viscosidad y turbidez puede seguirse visualmente es preferible que la concentración máxima de un reactivo de hemólisis se confirma mediante un método de HPLC como se describe más adelante.
Ambos, una muestra de sangre total que aún comprende demasiados hematíes no lisados así como una muestra tratada de sangre total que comprende los constituyentes precipitados de la muestra no serán adecuados para ningún procedimiento cromatográfico. Este es el motivo por lo que las condiciones apropiadas que ocasionan la hemólisis diferencial se determinan preferiblemente aplicando de forma estandarizada una muestra de sangre total tratada con un reactivo candidato para la hemólisis diferencial a una columna de HPLC.
La hemólisis incompleta y/o precipitación de constituyentes de la muestra se evalúan al aplicar 50 veces 10 \mul de la muestra de sangre total procesada a una columna de HPLC. Para evaluar si un agente químico candidato o reactivo para hemólisis diferencial es apropiado, dicho reactivo de hemólisis se mezcla con una muestra de sangre total. Preferiblemente se utiliza la sangre con EDTA que se ha prediluido 1:10 en salino fisiológico. Se mezcla en una proporción 1:1 con el reactivo de hemólisis candidato y la mezcla se incuba durante 30 min. a 20ºC. La dilución final de la sangre total en esta mezcla es entonces 1:20. Se aplican 50 alícuotas de 10 \muL de esta mezcla, es decir una muestra procesada de sangre total a un filtro con un diámetro de 2 mm y 0,5 \mum de tamaño de poro que es parte de un sistema de HPLC. En el caso que el vidrio poroso sea parte de una columna de HPLC, la fase estacionaria debe seleccionarse para que no provoque ninguna interferencia o bloqueo. Se monitoriza la contrapresión. Se compara un reactivo candidato para la hemólisis diferencial que provoque un aumento en la contrapresión de 20 bar o más -si la contrapresión para la inyección 50 y la contrapresión para la primera inyección se comparan entre ellas- no se considerará apropiado. De esta forma puede identificarse fácilmente la concentración mínima y la máxima de un reactivo apropiado para la hemólisis diferencial. La concentración mínima es la mínima concentración del reactivo candidato de hemólisis que produce hemólisis diferencial tal como se evalúa en la descripción anterior.
Preferiblemente el filtro utilizado en la evaluación anterior de un reactivo candidato para hemólisis diferencial es un vidrio poroso para HPLC. También es preferible que el vidrio poroso sea parte de una columna de HPLC de 20 mm de longitud rellenada con 3,5 \mum de partículas Symmetry® C18 con un tamaño de poro de 100 \ring{A} como material de lecho, y con una columna interna de diámetro de 2 mm.
Tal como el experto en la materia apreciará fácilmente la muestra de sangre total utilizada para dicha evaluación se obtiene a partir de un individuo sano, es decir, un individuo que no tenga ninguna enfermedad y con valores bioquímicos dentro de los rangos de normalidad.
Se ha encontrado y establecido en la presente invención que las condiciones apropiadas pueden establecerse para muchos reactivos para poder alcanzar los requisitos para la hemólisis diferencial.
El reactivo para la hemólisis diferencial utilizado en la presente invención preferiblemente está basado en el agua como solvente, una sustancia química o reactivo que ocasiona la hemólisis diferencial como se ha descrito antes, un anticoagulante y también es preferible que comprenda un tampón, una enzima y/o un conservante. Una sustancia química para hemólisis diferencial es una sustancia solubilizante de membrana o activa en la lisis de membranas. El reactivo para hemólisis diferencial preferiblemente está basado en una sustancia química activa en la lisis de hematíes o membranas que posea un peso molecular inferior a 1000 Daltons y que ocasione la solubilización diferencial de la membrana.
El reactivo utilizado para la hemólisis diferencial está basado en uno o más de las siguientes sustancias químicas activas en la lisis de hematíes: KBr; KJ; y KSCN o en una sal que consiste de uno o más de los siguientes cationes y aniones:
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El catión preferiblemente se selecciona de
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en el que m es 0 o 1 y n es 4 o 6.
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El anión se selecciona de cloruro, tetrafluoroborato, octilsulfato, yoduro y tiocianato. También es posible utilizar mezclas de las sustancias químicas anteriormente mencionadas. Tal como apreciará el experto en la materia, estas son las sustancias químicas que facilitan la hemólisis diferencial mientras que otros ingredientes de un reactivo de hemólisis pueden funcionar como tampón o como conservante.
Preferiblemente la sustancia química utilizada para la hemólisis diferencial es una sal mientras que el catión preferiblemente se selecciona de entre
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en el que m es 0 o 1 y n es 4 o 6, y cuando el anión se selecciona preferiblemente de cloruro, tetrafluoroborato, octilsulfato, yoduro y tiocianato.
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Las sustancias químicas apropiadas para la hemólisis diferencial se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste de tetrafluoroborato de 1-butil-4-metilpiridinio; tetrafluoroborato de 1-butil-3-metil-imidazolio; octilsulfato de 1-butil-3-metil-imidazolio; cloruro de 1-butil-3-metilpiridinio; cloruro de 1-hexilpiridinio; cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio; cloruro de N-octilpiridinio; cloruro de 3-carbamoil-1-octiloximetilpiridinio; KBr; KJ; y KSCN, y de combinaciones de los mismos.
También es preferible la sustancia química utilizada para la hemólisis diferencial seleccionada del grupo que consiste en tetrafluoroborato de 1-butil-4-metilpiridinio; tetrafluoroborato de 1-butil-3-metil-imidazolio; octilsulfato de 1-butil-3-metil-imidazolio; cloruro de 1-butil-3-metil piridinio; cloruro de 1-hexilpiridinio; cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio; cloruro de N-octilpiridinio; y cloruro de 3-carbamoil-1-octiloximetilpiridinio. Es además preferible utilizar una mezcla de uno de estos reactivos y de KSCN.
Como resultará obvio para el experto en la materia, una vez se ha identificado una concentración apropiada de un reactivo candidato para la hemólisis diferencial en el método definido anteriormente que se basa en una dilución 1 en 20 de una muestra de sangre total en un reactivo candidato de hemólisis, se puede utilizar otra proporción de muestra de sangre total a un reactivo de hemólisis ajustado como se prefiera.
En el caso que el analito de interés se espere que esté altamente concentrado en la muestra de sangre en investigación, la concentración del reactivo de hemólisis puede mantenerse igual como se ha identificado en la configuración anterior y proporciones inferiores de sangre total respecto al reactivo de hemólisis, por ejemplo puede usarse, 1:30, 1:40 o 1:50. Preferiblemente la sustancia química activa en la lisis de hematíes en el reactivo para hemólisis diferencial se utiliza en al menos la mínima concentración suficiente para lograr la hemólisis diferencial como se ha determinado antes.
En el caso que el analito de interés esté presente en más bien una concentración baja, puede no ser necesario diluir la muestra de sangre total en 1:20, sino en menos. Esto es factible si se ajusta la concentración del reactivo de hemólisis adecuadamente, de forma que la concentración final relativa de reactivo de hemólisis respecto a la sangre total en la mezcla del reactivo de hemólisis y la muestra de sangre total se mantenga igual que la proporción identificada para la concentración mínima necesaria del reactivo de hemólisis como se ha determinado en la evaluación anteriormente descrita. La concentración máxima es la máxima concentración posible del reactivo de hemólisis candidato que conduce a una hemólisis diferencial pero no provoca la precipitación de constituyentes de la muestra como se ha evaluado en la configuración anteriormente descrita.
A modo de ejemplo: Se ha encontrado que el cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio/KSCN si se usa a una concentración final del 1% y 0,4%, respectivamente, es apropiado para lograr el resultado deseado, es decir, la hemólisis diferencial de una muestra de sangre total a una dilución final de 1:20. La dilución de un analito en la muestra de sangre procesada, puede reducirse si por ejemplo la concentración de este reactivo de hemólisis se ajusta al 2% para el cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio y al 0,8% para KSCN, respectivamente. Este reactivo de hemólisis ajustado si se mezcla finalmente 1:1 con una muestra de sangre total diluida 1:5 también conduce a una hemólisis diferencial de la muestra de sangre total, ya que la proporción de sangre total respecto al reactivo de hemólisis se mantiene constante. Si se mezcla 1 ml de un reactivo de hemólisis que comprende un 10% de cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio y 4% de KSCN, respectivamente, con 1 ml de sangre total diluida 1:1 en PBS, también se observa hemólisis. Alternativamente se puede añadir 1 ml de sangre total a 2 ml de un reactivo de hemólisis que comprende un 10% de cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio y un 4% de KSCN, respectivamente.
En muchas aplicaciones de rutina se espera que la proporción ideal entre la muestra de sangre total y un reactivo de hemólisis será entre 10:1 y 1:20. Preferiblemente en un método que utiliza la presente invención la muestra de sangre total se mezcla con el reactivo de hemólisis a una proporción de entre de 5 a 1 y de 1 a 15. Más preferiblemente, la proporción está entre de 2 a 1 y de 1 a 10, también preferiblemente entre de 1 a 1 y de 1 a 5. La concentración final, es decir, la más alta posible de un reactivo de hemólisis ajustado utilizado en la rutina clínica dependerá de la solubilidad y también del precio de tal reactivo.
En el caso de que se utilice tetrafluoroborato de 1-butil-4-metilpiridinio o tetrafluoroborato de 1-butil-3-metilimidazolio, respectivamente, como el único compuesto químico solubilizante de la membrana en un reactivo para la hemólisis diferencial, el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención preferiblemente lo comprende a una concentración del 10 al 30%, siendo también preferibles las concentraciones del 12 al 25%.
En el caso de que se utilice sulfato de 1-butil-3-metil-imidazoliooctilo como el único compuesto químico solubilizante de la membrana en un reactivo para la hemólisis diferencial, el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención preferiblemente lo comprende a una concentración del 1 al 30%, siendo también preferibles las concentraciones del 2 al 10%.
En el caso de que se utilice 1-butil-3-metilpiridinio como catión en un reactivo para la hemólisis diferencial, este se utiliza preferiblemente junto con yoduro o rodanida como anión y el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención preferiblemente comprende 1-butil-3-metilpiridinio a una concentración del 5 al 30%, siendo también preferibles las concentraciones del 10 al 25%.
En el caso de que se utilice cloruro de 1-hexilpiridinio como el único compuesto químico solubilizante de la membrana en un reactivo para la hemólisis diferencial, el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención preferiblemente lo comprende a una concentración del 15 al 30%, siendo también preferibles las concentraciones del 20 al 25%.
En el caso de que se utilicen cloruro de 1-hexilpiridinio en combinación con una concentración equimolar de KSCN como compuestos químicos solubilizantes de la membrana en un reactivo para la hemólisis diferencial, el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención preferiblemente comprende cloruro de 1-hexilpiridinio a una concentración del 4 al 30%, siendo también preferibles las concentraciones del 5 al 20%.
En el caso de que se utilice cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio como el único compuesto químico solubilizante de la membrana en un reactivo para la hemólisis diferencial, el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención preferiblemente lo comprende a una concentración del 5 al 30%, siendo también preferibles las concentraciones del 10 al 25%.
En el caso de que se utilice cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio en combinación con una concentración equimolar de KSCN en un reactivo para la hemólisis diferencial, el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención preferiblemente comprende el cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio a una concentración del 1 al 30%, siendo también preferibles las concentraciones del 1 al 20%, así como del 1 al 10 o del 1 al 5%.
En el caso de que se utilice cloruro de N-octilpiridinio como el único compuesto químico solubilizante de la membrana en un reactivo para la hemólisis diferencial, el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención preferiblemente lo comprende a una concentración del 10 al 30%, siendo también preferibles las concentraciones del 10 al 25%.
En el caso de que se utilice cloruro de 3-carbamoil-1-octiloximetilpiridinio como el único compuesto químico solubilizante de la membrana en un reactivo para la hemólisis diferencial, el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención preferiblemente lo comprende a una concentración del 0,5 al 30%, siendo también preferibles las concentraciones del 0,75 al 25%, así como del 1 al 10 o del 1 al 5%.
Otros compuestos químicos preferibles para su utilización en una hemólisis diferencial en un tubo de hemólisis de acuerdo con la presente invención son los cationes de 1-hexilpiridinio en combinación con aniones de SCN, cationes de I-metil-1-octilpirrolidinio en combinación con aniones de SCN, y cationes de 3-carbamoil-1-octiloximetilpiridinio.
Preferiblemente el compuesto químico utilizado para la hemólisis diferencial que comprende el tubo listo para usar de la presente invención se utiliza a una concentración no superior al 50% peso/volumen, siendo también preferible a una no superior al 30%, o también preferible a una no superior al 25 o 20% peso/volumen.
La hemólisis diferencial viene acompañada de la liberación de los constituyentes intracelulares como las proteínas, lo que incluye las proteasas. En ciertas aplicaciones, como la detección de proteínas, será ventajoso bloquear la actividad de las enzimas, por ejemplo, de las proteasas. En una realización preferible el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención contendrá un reactivo para la hemólisis diferencial que además comprende un inhibidor de enzimas. Preferiblemente el inhibidor de enzimas es inhibidor de proteasas.
Existe un número creciente de proteasas y también de los correspondientes inhibidores de proteasa de los que se puede seleccionar un inhibidor de proteasas adecuado según sea necesario. Una clase importante de proteasas son las llamadas serina proteasas que poseen el aminoácido serina en su centro activo. Ejemplos conocidos de serina proteasas son la tripsina, quimiotripsina, calicreína y uroquinasa. El experto en la materia estará familiarizado con el hecho de que ciertos inhibidores de proteasas son activos frente a las serina proteasas. El potencial inhibitorio de tales proteasas y su espectro de actividad se describe por ejemplo, en los prospectos de los proveedores comerciales, como Serva, Heidelberg, o Roche Diagnostics GmbH, Mannheim. Preferiblemente, el inhibidor de serina proteasas se selecciona de entre el grupo que consiste en AEBSF-HCl (por ejemplo, Nº cat. 12745 Serva), APMSFHCl (por ejemplo, Nº cat. 12320 Serva), aprotinina (por ejemplo, Nº cat. 10 981 532 001 Roche Diagnostics), quimiostatina (por ejemplo, Nº cat. 11 004 638 001 Roche Diagnostics), Pefabloc® SC (por ejemplo, Nº cat. 11 585 916 001 Roche Diagnostics), y PMSF (por ejemplo, Nº cat. 10 837 091 001 Roche Diagnostics).
Otra clase importante de proteasas son las denominadas cisteína proteasas que poseen el aminoácido cisteína en su centro activo. Ejemplos bien conocidos de cisteína proteasas son la papaína y la calpaína. El experto en la materia estará familiarizado con el hecho de que ciertos inhibidores de proteasas son activos frente a las cisteína proteasas. Algunos de estos inhibidores también son activos frente a las serina proteasas, por ejemplo, el PMSF puede utilizarse tanto como un inhibidor de las cisteína proteasas como de un inhibidor de serina proteasas. El potencial inhibitorio de tales proteasas y su espectro de actividad se describe por ejemplo, en los prospectos de los proveedores comerciales, como Serva, Heidelberg, o Roche Diagnostics GmbH, Mannheim. Preferiblemente el inhibidor de cisteína proteasas se selecciona de entre el grupo que consiste en leupeptina (por ejemplo, Nº cat. 11 034 626 001 Roche Diagnostics), PMSF (véase anteriormente) y E-64 (por ejemplo, Nº cat. 10 874 523 001 Roche Diagnostics).
Otra clase importante de proteasas son las denominadas metaloproteasas. Las metaloproteasas se caracterizan por contener un ion metálico por ejemplo, Zn^{2+}, Ca^{2+} o Mn^{2+} en el centro activo. Ejemplos conocidos de metaloproteasas son las enzimas digestivas como las carboxipeptidasas A y B y la termolisina. El experto en la materia estará familiarizado con el hecho de que ciertos inhibidores de proteasas son activos frente a las metaloproteasas. La forma más fácil de inactivar las metaloproteasas son las sustancias que se unen al ion metálico y forman un complejo quelato metálico con éste. Preferiblemente, se utilizan el ácido etilendiaminotetraacético (EDTA), ácido etilenglicolbis-(aminoetileter)tetraacético (EGTA), y/o ácido 1,2-diamino-ciclohexano-N,N,N',N'-tetraacético (CDTA) para inactivar metaloproteasas. Otros inhibidores de metaloproteasas apropiados son el fosforamidon (= N-(a-ramnopiranosil-oxihidroxifosfinil)-L-leucil-L-triptofano, sal disódica; por ejemplo, Nº cat. 10 874 531 001 Roche Diagnostics) y la bestatina (por ejemplo, Nº cat. 10 874 515 001 Roche Diagnostics). El potencial inhibitorio de estos inhibidores de proteasas y su espectro de actividad se describe por ejemplo, en los correspondientes prospectos de proveedores comerciales, como Serva, Heidelberg, o Roche Diagnostics GmbH, Mannheim. Los inhibidores preferibles de las metaloproteasas son el EDTA, EGTA y/o bestatina.
Otra clase importante de proteasas es conocida como aspártico proteasas (acídicas). Las aspártico proteasas se caracterizan por poseer un residuo de ácido aspártico en el centro activo. Ejemplos bien conocidos de aspártico proteasas son la pepsina, catepsina D, quimosina y renina. El experto en la materia estará familiarizado con el hecho de que ciertos inhibidores de proteasas son activos frente a las aspártico proteasas. Los inhibidores de ácido aspártico proteasas preferibles son la \alpha2-macroglobulina (por ejemplo, Nº cat. 10 602 442 001 Roche Diagnostics) y la pepstatina (por ejemplo, Nº cat. 11 359 053 001 Roche Diagnostics).
Para ciertas aplicaciones será posible utilizar un reactivo para la hemólisis diferencial que comprenda un inhibidor de proteasas para un determinado tipo de proteasas.
Representa una realización preferible de acuerdo con la presente invención la utilización de un cóctel de dos o más inhibidores de proteasas para inhibir la degradación no deseada de una analito proteico en una muestra de sangre hemolizada diferencialmente. Preferiblemente, el reactivo para la hemólisis diferencial utilizado en un tubo de muestras de acuerdo con la presente invención comprenderá al menos dos inhibidores de proteasa diferentes con actividad frente a dos clases de proteasas seleccionadas de entre el grupo que consiste en las serina proteasas, cisteína proteasas, metaloproteasas y aspártico proteasas. También es preferible que al menos tres de estas clases de enzima estén inhibidas mediante un cóctel inhibidor apropiado. Preferiblemente, el diluyente de muestras de heces de acuerdo con la presente invención contendrá un cóctel de inhibidores de proteasas que está compuesto por inhibidores de proteasas que son activos frente a las serina proteasas, cisteína proteasas, metaloproteasas y aspártico proteasas, respectivamente.
Preferiblemente, se utilizarán 10 o menos inhibidores de proteasas diferentes y serán suficientes para alcanzar una inhibición de proteasas suficiente para la estabilización de un analito proteico de interés en una muestra de sangre hemolizada de forma diferencial.
Preferiblemente, el inhibidor de proteasas se selecciona de entre el grupo que consiste en aprotinina, quimiostatina, leupeptina, EDTA, EGTA, CDTA, pepstatina A, fluoruro de fenilmetilsulfonilo (PMSF) y Pefabloc® SC. Preferiblemente, el inhibidor de proteasas que se adiciona al reactivo para hemólisis diferencial contendrá uno o más de los inhibidores de proteasas quimiostatina, leupeptina, CDTA, pepstatina A, PMSF y Pefabloc® SC. También es preferible que contenga aprotinina, leupeptina, EDTA y Pefabloc® SC.
Se describe un tubo de muestreo, que contiene un compuesto químico para la hemólisis diferencial y un anticoagulante, como se ha descrito anteriormente, y que adicionalmente comprende una nucleasa. El almacenamiento de larga duración o el transporte de una muestra de sangre hemolizada de forma diferencial pueden venir acompañados de la liberación de ácidos nucleicos, especialmente puede liberarse DNA de los núcleos de las células eucariotas sanguíneas. En el caso de que una cantidad significativa de DNA se liberara, esto podría dar lugar a una elevada viscosidad de la muestra y tal muestra no podría utilizarse ya para la rutina diagnóstica. Este efecto puede contrarrestarse mediante la utilización de una nucleasa. El tubo de muestras contiene entonces un reactivo para hemólisis diferencial que comprende una DNasa. Una DNasa preferible es la benzonasa.
En una realización preferible, la presente invención está relacionada con la utilización de un tubo de muestras listo para su uso y de un solo uso que comprende un compuesto químico para la hemólisis diferencial y un anticoagulante para el procesado de una muestra de sangre total para cromatografía líquida. Las realizaciones descritas anteriormente como preferibles para el tubo de muestras y el reactivo para hemólisis diferencial que éste contiene también se aplican a la utilización de tal tubo de muestras en el procesado de una muestra de sangre total para cromatografía
líquida.
La cromatografía líquida (CL) es una técnica analítica extremadamente importante que se utiliza para la separación, identificación y cuantificación de un analito de interés incluso si está presente en una mezcla compleja de diferentes constituyentes en una muestra. Durante la CL los componentes químicos en una mezcla se mueven a través de una fase estacionaria mediante el flujo de una fase móvil líquida. La separación en una cromatografía líquida se consigue mediante las diferencias en las interacciones de los analitos tanto con la fase móvil como con la estacionaria. Como puede apreciar el experto en la materia debe escogerse tanto una fase estacionaria como una fase móvil apropiadas para los analitos que se están investigando. Además, el usuario debe identificar las condiciones apropiadas de cromatografía para mantener la buena definición de las bandas de analito a medida que una muestra se mueve a través de la columna de fase estacionaria hacia el detector.
La cromatografía líquida de alta resolución, también denominada cromatografía líquida de alta presión, abreviada HPLC, es una forma especial de cromatografía líquida y actualmente se utiliza con frecuencia en bioquímica y química analítica. Se fuerza el paso del analito a través de una columna de fase estacionaria en un líquido (fase móvil) a elevada presión, lo que disminuye el tiempo que los componentes separados permanecen en la fase estacionaria y por lo tanto el tiempo que han de difundir a lo largo de la columna. Esto da lugar a picos más estrechos en el cromatograma resultante y por lo tanto a una mayor resolución y sensibilidad comparado con la CL.
La fase móvil se escoge para asegurar una buena solubilidad de los solutos en la muestra. Respecto a la fase estacionaria, preferiblemente se utilizan micro-partículas de sílice (sencillas o modificadas químicamente), ya que su gran superficie acentúa la diferencia en las interacciones entre la fase estacionaria y el soluto. La utilización de una fase estacionaria que interacciona fuertemente con los solutos en relación con las interacciones entre la fase móvil y los solutos resulta en tiempos de retención muy largos, una situación que no es analíticamente útil. Por lo tanto, la fase estacionaria debe seleccionarse para que proporcione interacciones de débiles a moderadas con el soluto en relación con las de la fase móvil. Como consecuencia, la naturaleza del soluto determina el tipo de CL seleccionada. Las interacciones más fuertes deben ocurrir en la fase móvil para asegurar la solubilidad de la muestra y la fácil elución, mientras la fase estacionaria debe responder a diferencias más sutiles entre los solutos. Por ejemplo, los compuestos polares neutros a menudo se analizan mejor utilizando una fase móvil polar junto con una fase estacionaria apolar que distingue las diferencias sutiles en el carácter dispersivo de los solutos. Uno de los aspectos más potentes del HPLC es que la fase móvil puede variarse para alterar el mecanismo de retención. Pueden añadirse modificadores a la fase móvil para controlar la retención. Por ejemplo, el pH es una importante variable en las fases móviles acuosas.
Pueden distinguirse cinco clases generales de CL:
1. la cromatografía de fase normal indica la utilización de una fase estacionaria polar junto con una fase móvil apolar (dispersiva).
2. la cromatografía de fase reversa, la posibilidad opuesta, indica la utilización de una fase estacionaria apolar y una fase móvil polar (compuesta de uno o más de los solventes agua, metanol, acetonitrilo y tetrahidrofurano).
3. la cromatografía de intercambio iónico involucra interacciones iónicas. En este caso la fase móvil debe apoyar la ionización para asegurar la solubilidad de los solutos iónicos. La fase estacionaria también debe ser parcialmente iónica para promover cierta retención. En consecuencia, las interacciones con la fase estacionaria son fuertes, y esto se refleja a menudo en tiempos de análisis mayores y picos anchos.
4. la cromatografía de exclusión por tamaño involucra separaciones basadas sólo en el tamaño molecular e idealmente requieren que no haya una interacción energética de los solutos con la fase estacionaria.
5. la cromatografía de afinidad se basa en una interacción específica, por ejemplo, entre los miembros de un par de unión específico, como un antígeno y el correspondiente anticuerpo o receptor y el correspondiente ligando. Por ejemplo el primer componente de un par de unión se une a una fase estacionaria apropiada y se utiliza para capturar el segundo componente del par de unión. El segundo componente puede liberarse y aislarse mediante los medios apropiados.
En las aplicaciones de rutina la fase estacionaria, el denominado material lecho, por ejemplo, partículas de sílice poroso recubierto de alquilsilanol en una aplicación de PR-HPLC, se empaqueta en una columna apropiada. El diámetro de las partículas de la fase estacionaria normalmente está en el rango de 1 a 10 \mum para la mayoría de aplicaciones de HPLC, variando el promedio del tamaño de poro de estas partículas entre unos pocos nanómetros y cientos de nanómetros. Las partículas no porosas también se utilizan en algunas aplicaciones de HPLC. Además, también pueden utilizarse los denominados materiales monolíticos en las aplicaciones de HPLC. Las partículas pequeñas del material de la fase estacionaria necesitan la elevada presión utilizada en el HPLC. El material de lecho normalmente esta protegido mediante vidrio poroso. Los tapones de vidrio poroso tienen un tamaño de poro de 1 \mum, 0,45 \mum o 0,2 \mum. Cuanto menores sean las partículas normalmente menor es el tamaño de poro del vidrio poroso. Si una muestra comprende un constituyente capaz de bloquear el vidrio poroso del HPLC, esto va en detrimento de cualquier análisis de rutina.
Una muestra de sangre total, así como una muestra de sangre total "tratada en exceso" que comprende precipitados de constituyentes de la muestra causa un rápido bloqueo de cualquier columna o vidrio poroso de HPLC de rutina. Como el experto en la materia apreciará el bloqueo del vidrio poroso utilizado en una columna de HPLC ocurrirá más rápidamente cuanto menor sea el tamaño de poro del vidrio poroso, cuanto menor sea el diámetro de las partículas de la fase estacionaria y cuanto menor sea el diámetro de la columna. En el caso de que el vidrio poroso no se hubiera seleccionado adecuadamente, es decir, con un tamaño de poro demasiado grande, el tamaño de las partículas del material de la columna también sería importante y la propia columna se bloquearía más rápidamente cuanto menores fueran las partículas.
Mediante el muestreo de una muestra de sangre total directamente en un tubo de muestras de acuerdo con la presente invención se obtiene una muestra de sangre total procesada que puede aplicarse directamente a una columna de HPLC, sin correr el riesgo de bloquear la columna. Se describe un método de recolección de una muestra de sangre en un tubo de muestras listo para su uso de acuerdo con la presente invención, convirtiendo así la muestra de sangre total en una muestra de sangre hemolizada de forma diferencial y sometiendo luego dicha muestra de sangre procesada a un paso de HPLC.
Preferiblemente, las partículas de la fase estacionaria utilizada en tal paso de HPLC están en el rango entre 1 y 10 \mum, y también preferiblemente en el rango entre 2 y 7 \mum de diámetro. Preferiblemente el vidrio poroso utilizado en tal paso de HPLC tiene un tamaño de poro de 0,45 \mum o también preferiblemente de 0,2 \mum.
En otra realización preferible, la presente invención está relacionada con la utilización de una muestra de sangre hemolizada de forma diferencial obtenida mediante la recolección de sangre total en un tubo de muestras de acuerdo con la presente invención en un análisis basado en una cromatografía líquida de un analito de interés.
El analito de interés puede detectarse mediante cualquier método apropiado. Los detectores apropiados y preferibles detectan la presencia de un compuesto a su paso, y proporcionan una señal electrónica a una estación registradora o computadora de datos. El resultado normalmente está en forma de cromatograma y la sustancia de interés normalmente se encuentra en cierto pico. El área del pico o la altura del pico pueden utilizarse para cuantificar la cantidad de analito presente en la muestra investigada.
El detector de un sistema de HPLC es el componente que emite una respuesta debido al compuesto de la muestra en elución, y en consecuencia, señala un pico en el cromatograma. Se encuentra posicionado inmediatamente posterior a la fase estacionaria para detectar los compuestos a medida que se eluyen de la columna. El experto en la materia puede controlar los parámetros de detección y sensibilidad. Existen muchos tipos de detectores que pueden utilizarse con una HPLC. Algunos de los detectores más comunes incluyen: índice refractivo (RI), ultravioleta (UV), fluorescencia, radioquímica, electroquímica, infrarrojo cercano (IR cercano), espectroscopía de masas (EM), resonancia magnética nuclear (RMN) y dispersión de la luz (LS).
Los detectores de índice refractivo (RI) miden la capacidad de las moléculas de la muestra de alterar o refractar la luz. Esta propiedad de cada molécula o compuesto se denomina su índice refractivo. En la mayoría de detectores de RI, la luz pasa a través de una cámara de flujo bi-modular hacia un fotodetector. Un canal de la cámara de flujo está dirigido a la fase móvil que pasa por la columna mientras el otro está dirigido sólo a la fase móvil. La detección ocurre cuando la luz se altera debido a la elución de muestras desde la columna, y esto se observa como una disparidad entre los dos canales.
Los detectores de fluorescencia miden la capacidad de un compuesto de absorber y luego volver a emitir luz a determinadas longitudes de onda, respectivamente. Cada compuesto capaz de emitir luz fluorescente tiene una longitud de onda de excitación y de emisión características. La luz de excitación pasa por la cámara de flujo mientras un fotodetector colocado en posición ortogonal mide la luz emitida a una longitud de onda específica.
La detección radioquímica involucra la utilización de material radiomarcado, normalmente tritio (^{3}H) o carbono 14 (^{14}C). Funciona mediante la detección de la fluorescencia asociada con la ionización de partículas beta, y es más popular en la investigación con metabolitos.
Los detectores electroquímicos miden los compuestos que sufren una reacción de oxidación o reducción. Esto se consigue habitualmente midiendo la ganancia o pérdida de electrones de las muestras en migración a su paso entre los electrodos a una determinada diferencia de potencial eléctrico.
La espectrometría de masas es una técnica analítica utilizada para medir la proporción entre masa y carga (m/z (o m/q)) de los iones. Generalmente es más usado para analizar la composición de una muestra física al generar un espectro de masas que representa las masas de los componentes de la muestra. La técnica tiene varias aplicaciones, lo que incluye: identificar compuestos desconocidos mediante la masa del compuesto y/o fragmentos del mismo; determinar la composición isotópica de uno o más elementos en un compuesto; determinar la estructura de los compuestos observando la fragmentación del compuesto; cuantificar la cantidad de un compuesto en una muestra utilizando métodos cuidadosamente diseñados (la espectrometría de masas no es inherentemente cuantitativa); estudiar los fundamentos de la química iónica en fase gas (la química de los iones y neutrales en el vacío); determinar otras propiedades físicas, químicas o incluso biológicas de los compuestos con una variedad de otras aproximaciones.
Un espectrómetro de masas es un dispositivo utilizado para la espectrometría de masas, y produce un espectro de masas de una muestra para analizar su composición. Esto normalmente se consigue al ionizar la muestra, separar los iones de diferentes masas y registrando su abundancia relativa midiendo las intensidades de flujo iónico. Un espectrómetro de masas típico comprende tres partes: una fuente de iones, un analizador de masas y un detector.
El tipo de fuente de iones es un factor contribuyente que influencia enormemente qué tipos de muestras pueden analizarse mediante espectrometría de masas. La ionización de electrones y la ionización química se utilizan para los gases y vapores. En las fuentes de ionización química, el analito se ioniza mediante reacciones químicas ion-molécula durante colisiones en la fuente. Dos técnicas que se utilizan a menudo con muestras biológicas líquidas y sólidas incluyen la ionización por electropulverización (ESI) y la desorción/ionización láser asistida por la matriz (MALDI). Otras técnicas incluyen el bombardeo de átomos rápidos (FAB), termopulverización, ionización química a presión atmosférica (APCI), espectrometría de masas de iones secundarios (SIMS) e ionización térmica.
En una realización preferible, la detección de un analito en un método que utiliza la presente invención se realiza mediante espectroscopia de masas.
La detección mediante resonancia magnética nuclear (RMN) se basa en el hecho de que ciertos núcleos con masas de número impar, lo que incluye H y ^{13}C, giran alrededor de un eje al azar. Sin embargo, cuando se sitúan en un campo magnético potente, los giros se alinean de forma paralela o anti-paralela al campo magnético, estando favorecida la orientación paralela ya que es ligeramente menos energética. Estos núcleos magnéticos pueden absorber energía RF cuando se sitúan en un campo magnético de una potencia específica. Cuando ocurre esta absorción, se dice que los núcleos están en resonancia. De forma interesante para los científicos analistas, los diferentes átomos de una molécula están en resonancia a diferentes frecuencias en una determinada potencia del campo. La observación de las frecuencias de resonancia de una molécula permite al usuario conocer información estructural acerca de la
molécula.
Cuando una fuente emite un haz paralelo de luz que choca con partículas en solución, se refleja, absorbe, transmite o dispersa parte de la luz. Estos fenómenos pueden medirse mediante un detector de dispersión de la luz (LS). Las formas más importantes de detección de LS se denominan nefelometría y turbidometría. La nefelometría se define como la medida de la intensidad de luz dispersada que emana de un volumen iluminado de una suspensión. La proporción entre intensidad dispersada e intensidad de iluminación se compara con un estándar de propiedades conocidas. La turbidometría se define como la medida de la reducción de luz transmitida debido a las partículas en solución. Ésta mide la dispersión de la luz como la reducción en la luz que se transmite a través de la solución de partículas. Por lo tanto, cuantifica la luz residual transmitida.
Los detectores de infrarrojo cercano operan mediante el escaneo de los compuestos en un espectro entre 700 y 1100 nm. El estiramiento y alteración de las vibraciones de enlaces químicos concretos en cada molécula se detectan a determinadas longitudes de onda.
En una realización preferible de acuerdo con la presente invención una muestra de sangre total derivada de un mamífero o una muestra de sangre total anticoagulada derivada de un mamífero se recogerá en el tubo de muestras listo para su uso de acuerdo con la presente invención y el analito de interés comprendido en la muestra procesada así obtenida se detectará en línea, es decir, sin ningún paso adicional como la filtración, precipitación o centrifugación. La presente descripción, por lo tanto, está relacionada con un método de análisis de una muestra de sangre completa, que comprende los pasos de recoger la muestra en un tubo de muestras listo para su utilización de acuerdo con la presente invención, obtener una muestra de sangre total hemolizada de forma diferencial, someterla esta muestra procesada a un paso de HPLC y detectar así o posteriormente un analito de interés en dicha muestra.
Un analito de acuerdo con la presente invención puede ser cualquier molécula inorgánica u orgánica, lo que incluye una biomolécula. Preferiblemente, el analito no será un ácido nucleico, especialmente no será un DNA. Preferiblemente, el analito se selecciona de entre el grupo que consiste en un polipéptido, un carbohidrato y una molécula fármaco inorgánica u orgánica. Preferiblemente, el analito de interés posee un PM de 10.000 Da o inferior, también preferiblemente de 9 kDa o inferior, de 8 kDa o inferior, de 7 kDa o inferior, de 6 kDa o inferior o de 5 kDa o inferior, respectivamente.
Un polipéptido o proteína es una molécula que se compone esencialmente de aminoácidos y que posee al menos dos aminoácidos unidos mediante un enlace peptídico. En el caso del analito de interés a investigar con el método aquí descrito, el polipéptido preferiblemente consistirá en al menos 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 15, 20, 25 y 30 y hasta alrededor de 100 aminoácidos. Preferiblemente el polipéptido contendrá entre 5 y 100, también preferiblemente entre 10 y 40 aminoácidos. Los analitos peptídicos adecuados de interés son por ejemplo, las hormonas peptídicas y otros polipéptidos presentes en la circulación y especialmente los polipéptidos liberados por los hematíes, por ejemplo, debido a la incubación de una muestra de sangre total en un tubo de muestras como el aquí descrito.
Preferiblemente el método tal como se ha descrito se utiliza en la detección en línea de un analito a partir de una muestra de sangre total en la que dicho analito está al menos localizado parcialmente dentro de un hematíe.
Un analito diana preferible de acuerdo con la presente invención se selecciona a partir del grupo que consiste en las drogas de abuso y los fármacos inmunosupresores.
Los analitos diana preferibles son las drogas de abuso. La droga de abuso se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en anfetaminas, cocaína y metabolitos de cocaína como benzoilecgnonina, metanfetamina, opiáceos y derivados de opiáceos, cannabinoides como tetrahidrocannabinol y fenciclidina.
Los analitos diana preferibles son los fármacos inmunosupresores. El fármaco inmunosupresor se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en ciclosporina (CsA), mofetilmicofenolato (MMF), rapamicina (RAPA también conocida como sirolimus), tacrolimus (FK-506) azatioprina (AZA), y metilprednisolona (MP).
Otro analito diana preferible es el folato, especialmente el folato total comprendido en el plasma sanguíneo y en los hematíes.
Los analitos preferibles a medir de una muestra de sangre total que se recogen en un tubo de muestras de acuerdo con la presente invención son sirolimus, tacrolimus y folato.
En otra realización la presente invención está relacionada con el uso de un tubo de muestras que contiene un reactivo para hemólisis diferencial de una muestra de sangre total, en la que dicho reactivo para hemólisis diferencial comprende una sustancia química activa en la lisis de hematíes y un anticoagulante, y en el que dicho tubo de muestras es un tubo de muestras desechable listo para usar en el procesamiento de una muestra de sangre total para cromatografía líquida. Las realizaciones descritas anteriormente preferibles respecto al reactivo para hemólisis diferencial contenido en el tubo de muestras de acuerdo con la presente invención también sirven para el uso del reactivo de hemólisis en el procesamiento de una muestra de sangre total para cromatografía líquida.
El tubo de muestras desechable listo para usar para una muestra de sangre total de acuerdo con la presente invención y su utilización en el ambiente de diagnóstico de rutina posee la gran ventaja que la muestra de sangre total tras el muestreo se procesa directamente en una muestra de sangre hemolizada de forma diferencial. Esto obvia las medidas de precaución necesarias de otra manera para manipular y almacenar la muestra de sangre total o de un muestra de sangre total anticoagulada. La sangre hemolizada de forma diferencial puede manipularse como una muestra de plasma o suero. No puede ocurrir sedimentación de células ni aumento gradual en la hemólisis que pueda interferir con una correcta medición del analito. El transporte de una muestra de sangre hemolizada de forma diferencial es fácil y adecuado. Si está presenta una partícula vírica, también puede solubilizarse y destruirse si entra en contacto con un reactivo para hemólisis diferencial. Aunque no se ha analizado, se espera no obstante que incluso el riesgo biológico se reducirá enormemente si se utiliza un tubo de muestras de sangre total de acuerdo con la presente invención.
Los siguientes ejemplos y figuras se proporcionan para ayudar a entender la presente invención, el verdadero alcance de la misma que se establece en las reivindicaciones anexadas.
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Descripción de las figuras
Figura 1 Microscopía óptica de sangre total hemolizada diluida 1 en 10 con agua. Se ha aplicado tinción May-Grünwald. Las membranas de eritrocitos y de los núcleos son visibles.
Figura 2 Microscopía óptica de sangre total hemolizada diluida 1 en 10 con tetrafluoroborato de 1-butil-4-metilpiridinio (25%). Se ha aplicado tinción May-Grünwald. No hay hematíes o membranas, los núcleos están aún intactos.
Figura 3 Microscopía óptica de sangre total hemolizada diluida 1 en 10 con agua. Se ha utilizado tinción con azul de tripano.
Figura 4 Microscopía óptica de sangre total hemolizada diluida 1 en 10 con tetrafluoroborato de 1-butil-4-metilpiridinio (25%). Se ha utilizado tinción con azul de tripano. a) Tiempo de incubación 2,5 min.: Sólo se observan unos pocos hematíes residuales b) Tiempo de incubación 15 min.: No se observan hematíes ni membranas.
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Ejemplo 1 Evaluación de varios reactivos de hemólisis candidatos
Ejemplo 1.1
Evaluación visual de la hemólisis
Solución A: Se diluye sangre total estabilizada con EDTA fresco con una solución de cloruro sódico 0,15 molar en la proporción 1:10 (50 \muL EDTA-sangre más 450 \muL de solución de cloruro sódico).
Solución B: Se prepara una solución del reactivo de hemólisis candidato en cloruro sódico 0,15 molar en la que la concentración del reactivo de hemólisis es el doble de la concentración final deseada en el hemolizado, por ejemplo, para obtener una concentración final de 25% de tetrafluoroborato de 1-butil-4-metilpiridinio, se prepara una solución del 50% (50 mg de sal más 50 mL de cloruro sódico 0,15 molar en agua). En el caso de la adición de un segundo anión, por ejemplo, yodo (cloruro de 1-butil-3-metilpiridinio/KJ) la sal descrita se añade en una cantidad equimolar.
El hemolizado se prepara mezclando la solución A y B en volúmenes iguales, por ejemplo, 500 \muL de solución A más 500 \muL de solución B.
Tras mezclar el hemolizado se inspecciona visualmente la turbidometría y claridad inmediatamente después de mezclar, tras 1 minuto, 2, 5, 6, 7, 20 y 40 minutos. El tiempo hasta que se observa una solución clara se registra.
TABLA 1 Evaluación visual de los reactivos candidatos para hemólisis diferencial
3
4
Como es obvio a partir de la tabla anterior, se pueden identificar mediante evaluación visual buenos reactivos candidatos para la hemólisis diferencial.
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Ejemplo 1.2
Evaluación microscópica de la hemólisis
Solución A: Se diluye sangre total estabilizada con EDTA fresco con una solución de cloruro sódico 0,15 molar en la proporción 1:10 (50 \muL EDTA-sangre más 450 \muL de solución de cloruro sódico).
Solución B: Se prepara una solución del reactivo de hemólisis en cloruro sódico 0,15 molar en la que la concentración del reactivo de hemólisis es el doble de la concentración final deseada en el hemolizado, por ejemplo, para obtener una concentración final de 25% de tetrafluoroborato de 1-butil-4-metilpiridinio, se prepara una solución del 50% (50 mg de sal más 50 mL de cloruro sódico 0,15 molar en agua). En el caso de la adición de un segundo anión, por ejemplo, yodo (cloruro de 1-butil-3-metilpiridinio/KJ) la sal descrita se añade en una cantidad equimolar.
El hemolizado se prepara mezclando la solución A y B en volúmenes iguales, por ejemplo, 20 \muL de solución A más 20 \muL de solución B.
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Tinción de May-Grünwald y microscopía
Tras la mezcla del hemolizado, se deposita una gota en un portaobjetos para microscopio, se seca a temperatura ambiente y se tiñe con reactivo de tinción May-Grünwald (Nº cat. de Merck 1.01424 Solución Azul de Metileno Eosina de May-Grünwald). Tras la tinción de May-Grünwald, los núcleos se tiñen en una amplia gama de púrpuras, el citoplasma se observa en tonos de azul hasta rosa claro, pueden estar presentes gránulos rojizos a liliáceos en el citoplasma de algunos tipos de células, los basófilos presentarán gránulos azul oscuro casi negro en el citoplasma, los eosinófilos presentarán gránulos naranja brillante en el citoplasma, y los hematíes se tiñen de rosa a naranja.
La microscopía se realiza mediante microscopía óptica con aceite de inmersión (magnificación x630).
Resultados comparativos - El lisado de la Figura 1 se obtuvo con agua y el lisado de la Figura 2 se obtuvo con un reactivo apropiado para la hemólisis diferencial, respectivamente - muestran que la adición de un reactivo de hemólisis apropiado conduce en pocos minutos a una lisis completa de los hematíes.
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Tinción con azul de tripano y microscopía
La muestra de sangre total procesada se mezcla (1:1) con una solución de azul de tripano (Nº de Cat. de Merck 1.11732; Azul de tripano C.I. 23850) y se dispensa en una cámara de Neugebauer para observar al microscopio. La microscopía se realiza mediante microscopía óptica con aceite de inmersión (magnificación x630).
Resultados comparativos - El lisado de la Figura 3 se obtuvo con agua y los lisados de las Figuras 4a) y b) se obtuvieron con un reactivo apropiado para la hemólisis diferencial, respectivamente - muestran que la adición de un reactivo de hemólisis apropiado conduce en pocos minutos a una lisis completa de los hematíes.
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Ejemplo 2 Evaluación mediante HPLC de varios reactivos de hemólisis candidatos
Para evaluar la eficiencia de lisis, se inyecta una muestra de sangre total hemolizada preparada de acuerdo con el ejemplo 1 en un sistema de HPLC y se monitoriza la contrapresión del sistema.
El sistema de HPLC consiste en un cromatógrafo líquido HP 1090 (Agilent) con un sistema de dispensación de solventes DR 5, un termostato equipado con dispensador de muestra automático y un inyector automático. La eficacia de lisis se evalúa aplicando 50 veces 10 \muL de la muestra de sangre total tratada en una columna de HPLC con partículas de 5 \mum de Symmetry C18 como material de lecho, una columna interna de 2 mm de diámetro, una longitud de columna de 20 mm y un tapón de vidrio poroso con un tamaño de poro de 0,5 \mum. El eluyente es un gradiente de agua con ácido fórmico al 0,1% hasta acetonitrilo con 0,1% de ácido fórmico en 5 minutos y a una tasa de flujo de 0,2 mL/min. El aumento observado de contrapresión después de 50 inyecciones es inferior a 20 bar.
Si se logra la lisis con agua destilada sólo, el aumento observado de contrapresión bajo las condiciones anteriores de HPLC es más de 100 bar.
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Ejemplo 3 Procesamiento de sangre total anticoagulada con EDTA mediante pipeteo en un tubo con un reactivo para hemólisis diferencial y mediante agitación suave de la mezcla 3.1 Tetrafluoroborato de 1-butil-4-metilpiridinio
El reactivo de lisis se prepara mezclando 11,25 mL de solución de tiocianato de potasio (0,1 molar; es decir, 9,72 gramos de KSCN disueltos en 1 litro de agua destilada) con 12,5 mL de tetrafluoroborato de 1-butil-4-metilpiridinio (BMPBF_{4}) y 23,7 mL de cloruro sódico (0,15 molar en agua). Este reactivo para hemólisis diferencial posee así una concentración de alrededor del 25% de BMPBF_{4}. El tiocianato de potasio está presente en una concentración molar mucho inferior y así más probablemente no contribuye significativamente a los efectos observados.
Se pipetean 250 microlitros de sangre total anticoagulada con EDTA en un vial con 5 mililitros de este reactivo de lisis. Para la hemólisis, el contenido del tubo se mezcla agitando suavemente. Se obtiene un lisado ópticamente claro al cabo de cinco minutos. El lisado se guarda a 4ºC. Se analiza la estabilidad del lisado tras 1, 4 y 7 días mediante inspección visual. El lisado permanece ópticamente claro durante 7 días.
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3.2 Tiocianato de potasio con cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio
Este reactivo de lisis se prepara mezclando 23,7 mL de solución de tiocianato de potasio (0,2 molar; 9,72 gramos de KSCN disueltos en 0,5 litros de agua destilada) con 1000 mg de cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio (Me-octPCl) y 23,7 mL de cloruro sódico (0,15 molar en agua). Este reactivo para hemólisis diferencial posee así una concentración de alrededor del 2% de Me-octPCl.
Se pipetean 250 microlitros de sangre total anticoagulada con EDTA en un vial con 5 mililitros de este reactivo de lisis. Para la hemólisis, el contenido del tubo se mezcla agitando suavemente. Se obtiene un lisado ópticamente claro al cabo de cinco minutos. El lisado se guarda a 4ºC. Se analiza la estabilidad del lisado tras 1, 4 y 7 días mediante inspección visual. El lisado permanece ópticamente claro durante 7 días.
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3.3 Cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio con tiocianato de potasio
En comparación con el Ejemplo 3.2, se prepara un reactivo de lisis más concentrado al mezclar 470 \muL de solución de tiocianato de potasio (1 molar) con 300 \muL de solución de cloruro sódico (0,15 molar en agua) y 110 mg de cloruro de 1-metil-1-octilpirrolidinio. Este reactivo para hemólisis diferencial posee una concentración de alrededor del 15% de Me-octPCl.
Se pipetean 20 microlitros de sangre total anticoagulada con EDTA en un contenedor con 80 microlitros de este reactivo de lisis. Para la hemólisis, el contenido del tubo se mezcla agitando suavemente. Se obtiene un lisado ópticamente claro al cabo de cinco minutos. El lisado se guarda a 4ºC. Se analiza la estabilidad del lisado tras 1 y 2 días mediante inspección visual. El lisado permanece ópticamente claro.
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3.4 Cloruro de 3-Carbamoil-1-octiloximetilpiridinio
Este reactivo de lisis se prepara mezclando 80 microlitros de agua con 50 \muL de solución de cloruro sódico (0,15 molar en agua) y 20 mg de cloruro de 3-carbamoil-1-octiloximetilpiridinio. Este reactivo para hemólisis diferencial posee una concentración de alrededor del 10% de COMPCl.
Se pipetean 50 microlitros de sangre total anticoagulada con EDTA en un contenedor con 130 microlitros de este reactivo de lisis. Para la hemólisis, el contenido del tubo se mezcla agitando suavemente. Se obtiene un lisado ópticamente claro al cabo de cinco minutos. El lisado se guarda a 4ºC. Se analiza la estabilidad del lisado tras 1 y 2 días mediante inspección visual. El lisado permanece ópticamente claro.
De los experimentos descritos anteriormente, resulta obvio al experto en la materia que ahora es posible y ventajoso incluir el anticoagulante directamente en el tubo de muestras listo para usar, obteniendo así un tubo de muestras que contiene un reactivo para hemólisis diferencial de una muestra de sangre total, en el que dicho reactivo para hemólisis diferencial también comprende un anticoagulante.

Claims (5)

1. Un tubo de muestras para la recolección y procesado de una muestra de sangre total, conteniendo este tubo de muestras un reactivo para la hemólisis diferencial de dicha muestra de sangre total, en el que dicho reactivo para la hemólisis diferencial comprende una sal y un anti-coagulante, en el que dicha sal se selecciona de entre KBr; KJ; KSCN o una sal que consiste en uno o más de los cationes
5
en los que m es 0 o 1 y n es 4 o 6 y los aniones son cloruro, tetrafluoroborato, octilsulfato, yoduro y/o tiocianato, en el que dicho tubo de muestras es un tubo listo para su uso y de un solo muestreo, y en el que dicha hemólisis diferencial está presente si 50 alícuotas de 10 \muL de hemolisado, es decir, una muestra de sangre diluída 1:10 en salina fisiológica y mezclado 1:1 con dicho reactivo para la hemólisis diferencial, puede aplicarse en un filtro de un sistema de HPLC con un diámetro de 2 mm y 0,5 \mum de tamaño de poro sin bloquear dicho filtro.
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2. El tubo de muestras de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho reactivo para la hemólisis diferencial causa la lisis de las membranas celulares de los hematíes y que al mismo tiempo no provoca una precipitación de los constituyentes de la muestra.
3. El tubo de muestras de acuerdo con la reivindicación 1 o reivindicación 2, en el que dicho reactivo para la hemólisis diferencial comprende adicionalmente un inhibidor de proteasas.
4. La utilización del tubo de muestras de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el procesado de una muestra de sangre total para la cromatografía líquida.
5. La utilización de una muestra de sangre procesada obtenida mediante una hemólisis diferencial con un tubo de muestras de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 en un análisis basado en la cromatografía líquida.
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