Method Article
Биомаркеры непосредственно-измеренные биологические показатели болезней или здоровья. В населения и социальных наук, биомаркеры должны быть легко получить, транспорт, и анализировать. Сушеные крови пятна (DBS) коллекция удовлетворяет эту потребность, могут быть собраны в области с высоким уровнем реагирования и проанализированы для различных биомаркеров.
Биомаркеры непосредственно-измеренные биологические показатели заболевания, здоровье, экспозиций, или другой биологической информации. В населения и социальных наук, биомаркеры должны быть легко получить, транспорт, и анализировать. Сухой капли крови удовлетворить эту потребность, и может быть собрана в области с высоким уровнем реагирования. Эти элементы особенно важны в продольных конструкций исследования, включая вмешательства, где истощение является критическим, чтобы избежать, и высокие темпы реагирования улучшить интерпретацию результатов. Высушенный образец крови набор пятно простой, быстрый, относительно безболезненно, менее инвазивные затем венепункции, и требует минимальных требований к хранению поле (т.е. образцы не должны быть немедленно заморожены и могут храниться в течение длительного периода времени в стабильной окружающей среды перед морозильной камерой анализ). Образцы могут быть проанализированы для множества различных аналитов, в том числе холестерина, С-реактивного белка, гликозилированного гемоглобина, многочисленные цитокинов и ОTher аналитов, а также обеспечивать генетический материал. Коллекция DBS изображается как применяется в ряде недавних исследований.
Биомаркеры могут предоставить ценную информацию о биологических процессах, начиная от нормали к патогенных, которые могут способствовать клинически идентифицировать заболевания 1. В ходе проведения исследований, сухой капли крови (DBS) становятся все более предпочтительным, чтобы вены как метод сбора биомаркеров в цельной крови. Сбор DBS проста, относительно безболезненно, менее инвазивные затем венепункции, и требует минимальных требований к хранению (т.е. образцы не должны быть немедленно замораживали и могут храниться в течение длительного периода времени в стабильном морозильной среды перед исследованием). Образцы DBS могут быть проверены на множестве различных аналитов, в том числе холестерина, С-реактивного белка, гликозилированного гемоглобина, вирус Эпштейна-Барр антител, и несколько цитокинов.
Венепункция уже давно золотым стандартом для сбора биомаркеров в крови. Однако получение, хранение и поставки образцов крови требуется adherenсе к ряду протоколов и кодексов здоровья, которая не может быть возможно в некоторых исследовательских протоколов. Phlebotomists должны быть официально сертифицирована для вены, а процедуры отбора проб DBS проще и не требует нотариального заверения. Венозная сбора крови также требует больше оборудования, чем делает DBS коллекция (т.е. иглы, трубки, турникеты), и более после сбора усилия. Образцы венепункции должны быть обработаны (например, сыворотки или плазмы экстрагируют из пробы крови путем центрифугирования или стоянии при комнатной температуре в течение заданного периода времени) и замораживали при температуре от -20 ° С до -70 ° C немедленно, чтобы предотвратить деградацию аналитов , в то время как образцы DBS должно быть просто давали высохнуть на воздухе, а затем может храниться при комнатной температуре в течение недели или более в зависимости от анализируемого вещества, до перевода в морозильной камере 2. Образцы DBS являются менее дорогостоящими, чем собирать образцы венепункции по причинам, описанным выше. Образцы DBS такжезанимают меньше места, уменьшая доставку и складские расходы до анализа.
Использование слюны как биомаркеров стал ключевым в биоповеденческие исследований. Слюна предлагает простой, неинвазивный метод для сбора биомаркеров и стал стандартом для полевых работ, направленных на измерение кортизола или котинина 3-5. Моча является еще одним образцом которые могут быть собраны неинвазивно и могут быть использованы в исследованиях уровня населения для анализов мелатонина или токсикологии. Хотя оба мочу и слюну предлагают прямо вперед процедур сбора, которые в состоянии быть завершена самими участниками, не все анализируемые можно измерить в этих средах.
DBS предлагает простой и экономически эффективной, альтернативу вены и становятся все более реализуется исследовательский инструмент в области и население изучает 6.
Следующий протокол был одобрен действующим биомедицинской этике и было проведено в соответствии с Хельсинкской декларацией.
1. Перед началом: Стандартные Precuations
Убедитесь, что все сотрудники сбор образцов прошли NIOSH требуется через кровь возбудителя (ББП) Обучение.
2. Настройка Collection номере и материалов
3. DBS Образец Cellection
Всегда носите СИЗ (халате, перчатки, длинные штаны, закрытые носком туфли и, при желании, защитные очки) во время сбора и место защитный underpad (СЬих) на коленях, чтобы защитить свои уличную одежду.
4. Обучение для сбора DBS
Проверьте любой сушат капля крови коллектор сертифицирован квалифицированному специалисту перед выполнением процеДюре на пациентах или предметов исследования. Убедитесь, коллекционеры демонстрируют уважение к участников, уверенность и знание использования средств индивидуальной защиты и поставок для сбора крови, в коллекции пятен достаточном объеме, и в завершении процедуры в своевременной и эффективной, в идеале в рамках 10 мин.
5. Образец Упаковка и хранение
6. Образец Транспорт и пересылка
7. Оценка Контроль качества
8. Морозильник хранения
Хотя раз деградации отличаются анализируемого вещества, заморозить образцы DBS в течение двух недель коллекции для лучших результатов. Замораживание образцов вместе с осушителем морозильнике лабораторно-класса. Как и в любых биологических образцов, свести к минимуму при замораживании-оттаивании Cycles, хотя некоторые анализы в образцах DBS не показали никаких признаков деградации в до шести циклов мороз-тепло 9-11.
Рисунок 1. Сушеные крови пятно образец. Коллекция карта показан с четырьмя, действительных собранных мест в процессе сушки. Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.
Рисунок 2. Хорошее и плохое высушенных образцов местная крови. Результаты успешного (справа) и неудачной (слева) коллекции DBS показаны. Нажмите здесь, чтобы увеличить внутримышечновозраст.
Рисунок 3. Отношение и практики, связанных с риском сотрудник кардиометаболических болезни 6 менеджеров. Эта цифра была изменена с Беркман, LF, Бакстон, О.М., Эртель, К. & Okechukwu, практики С. Управляющего, связанных с работой и семьей баланс предсказать сотрудников сердечно-сосудистой риск и продолжительность сна в настройках расширенного ухода. журнал охране труда психологии 115, 316-329 (2010). Сотрудники подвергаются менеджеров с середины или низкими оценками работы-семьи открытости и творчества за помощь с работой своих сотрудников и семьи нуждаются, имеют статистически значимое увеличение вероятность наличия двух или более сердечно-сосудистых рисков (текущее курильщик, ожирение, высокое кровяное давление или Обманrtension, высокий уровень холестерина и высокое гликозилированного гемоглобина (Hb A1C) или диагноз сахарный диабет). Верхней и средней панели изображают средние значения ± стандартные отклонения для общего холестерина, оцененной высушенной капли крови и гемоглобина A1C оцененной момент ухода устройства (который также может быть надежно измерена с помощью сухой капли крови). Нижняя панель показывает риск сердечно-сосудистых заболеваний по счету менеджера. Анализ проведен только для медицинских сестер и других сотрудников, которые предоставляют непосредственную помощь показывают, что воздействие менеджеров с низкой креативность и открытость, связанных вопросов работать-семейные может быть особенно важно для этих лиц (ИЛИ для низкий балл WF = 6,4, р = 0,01). Все модели управления для возраста, пола, заработной платы, образования, расы / этнической принадлежности и месту работы. Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.
Биомаркеры являются чрезвычайно полезными инструментами по нескольким дисциплинам, в том числе медицины, клеточной биологии, генетики, психологии, социологии, демографии и социальной эпидемиологии. В каждой дисциплине, ранняя фаза действия и надежность исследования биомаркеров был использован, чтобы раскрыть как скрытый риск заболевания и обеспечения продольной предсказание последствий для здоровья. В этих случаях, биомаркеры, которые точными, долговечными (т.е. они могут выжить отставание между сбором и реализации лабораторного анализа проб, чтобы извлечь биомаркеров), и универсальный (т.е. полезны в различных моделей) обязательны для заполнения.
В то время как коллекция DBS является относительно простой процедурой, несколько методов может помочь максимизировать объем собранных пятен. Перед началом сбора, обеспечения руку участника теплая, и, следовательно, что кровеносные сосуды расширены, поможет кровоток, как только палец проколот. Использование ручных грелки или имеющиеучастник запустить свои руки под теплой водой может помочь в этом процессе. Доильный пальцем до сбора будет тянуть кровь на кончике пальца и согреть руку, чтобы помочь кровотока. Доение это процесс, который улучшается с практикой. Коллекционеры должны использовать любую технику они считают наиболее удобным и эффективным, но наиболее распространенным подходом включает доения руку участника с противоположной стороны коллектора. Этот метод позволит палец коллекционное работать глубоко в ладони участника то время как противоположная рука может стабилизировать запястье участника. В качестве примера, если собирали кровь из пальца на левой руке участника, коллекционер бы стабилизировать запястье участника с левой рукой и молока с правой руки. Общие ошибки, допущенные во время доения включают в себя не используя жесткий контроль, потянув над рукой, а рабочей в мышцы тянуть кровь по направлению к кончику пальца кожу. Важно также, чтобы избежать штифтцзин пальцем с доения вручную или крепко сжав запястье участника с nonmilking стороны, оба из которых препятствуют кровоток.
Когда прокалывания пальца, делают прокол как можно глубже, с усилием нажимая ланцет в палец перед выпиской. Мелкой прокол приводит к меньшему кровотока и быстрой свертываемости. После прокалывания пальца, работая быстро является ключевым фактором. Тонкий крови приводит к более легкому сбора и больших пятен. После прокола, кровь становится все более и более вязкой до свертывания. Чем меньше времени требуется для сбора пятна крови на карте тем больше их объема.
В идеале кровь участника будет достаточно тонкие, что капли будут падать из их собственного веса, но это не будет иметь место для всех участников, как кровь некоторых людей толще или сгустки быстрее, чем другие. Если кровь слишком густая падать из пальца, фильтр карта должна быть доведена до крови для коллекции. Белыйан чего карту в крови важно, чтобы удерживать карты в контакте с каплей, пока он висит от пальца до тех пор, возможно, а не просто вытирать кровь на карту. Это поможет тянуть кровь из пальца, чтобы максимизировать размер пятна. Этот метод требует устойчивые руки, чтобы поддерживать контакт между кровью и карты. Обеими руками один, чтобы стабилизировать руку участникам и один, чтобы держать карту, и держа обе руки в контакте друг с другом помогает стабилизировать карты и кровь вместе.
Расширенный научные направления, такие как кардиометаболических оценки риска, уже давно полагаются на биомаркеров, таких как С-реактивного белка (CRP), инсулин и гликозилированного гемоглобина (HbA1c) для раннего обнаружения рисков и мер профилактики, а также биомаркеров "жестких конечных точек" сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) риска и сердечно-сосудистых заболеваний связанных смертности 12. Клиническая эпидемиология часто оценивает биомаркеры для prospectivelу предсказать кардиометаболических результаты риска, таких как болезни сердца и диабет типа II. Пожалуй, наиболее широко используемой из всех биомаркеров является оценка риска Framingham, композитный, что включает в себя кровяное давление, уровень холестерина ЛПВП и общего холестерина уровней, которая продемонстрировала полезность в прогнозировании CVD 13. Тем не менее, оценка Framingham испытал некоторые технические разногласия и имеет ограничения в исследованиях, направленных на связь социальных и экологических факторов на здоровье, что говорит о необходимости уточнения и конкретных биомаркеров, связанных с сердечно-сосудистых исследований.
Есть целый ряд из коммерчески доступных наборов ELISA с использованием или аналогичные методы, доступные для анализа образцов DBS. Необходимые для анализа образцов DBS являются использование точных и оптимизированных стадий элюции принести высушенных образцов в раствор 2. Это развивающаяся область исследований, как анализы для нескольких анализируемых веществ в настоящее время разрабатываются 1. Среди йе анализы уже проверенные и широко используются холестерина 2, СРБ 10,14,15, IgE16, ВЭБ 9,15, лептин 17, и cyotkines 18. Есть целый ряд лабораторий, специализирующихся на анализе DBS, в том числе университет Вашингтона Департамента лабораторной медицины (UW Лаборатория Med) биомаркеров лаборатории (Режиссер: Марк Wener).
Учитывая, что панель биомаркеров, а не одинокого биомаркеров, является наиболее полезным в области сердечно-сосудистой и диабета исследований, биомаркеры должны рассматриваться наряду с различными ситуативными факторами с целью максимизации их полезность. Биомаркеров исследования могут быть дорогими, однако, как финансово, так и во времени для сбора данных. Таким образом, в то время как очень важно, чтобы выбрать биомаркеров, которые являются точными, прочный и универсальный, работа и семья исследования биомаркеров должна опираться на практичности, выбрав биомаркеров, которые стоят недорого, это необходимо, и могут быть собраны быстро шй легкость. Кроме того, практические соображения часто приводят к неспособности одновременно максимизировать цену, качество и скорость в течение одной процедуры. Здесь лежат следующие шаги в здоровье биомаркеров исследований в рамках полевых и населения исследований. Поле биомаркеров исследований в настоящее время в период стремительного роста, однако, большая часть работы еще впереди.
Orfeu Бакстон получил следователь по инициативе грант от Sepracor Inc (сейчас Sunovion; ESRC-0977, ClinicalTrials.gov идентификатор NCT00900159); выступает в качестве консультанта и эксперта-свидетеля для Динсмор LLC, на Научно-консультативного совета Мацутани Америки, и получил консалтинг сборы от Wake Forest University Medical Center.
Эта работа была поддержана работа, семья и сети здравоохранения (www.WorkFamilyHealthNetwork.org), которая финансируется за счет соглашения о сотрудничестве через Национальных Институтов Здоровья и Центров по контролю и профилактике заболеваний: Юнис Кеннеди Шрайвер Национального института детского здоровья и человеческое развитие (грант # U01HD051217, U01HD051218, U01HD051256, U01HD051276), Национальный институт по проблемам старения (грант # U01AG027669), офис поведенческих и науки наук исследований, Институтом Крови Национального сердца, легких и (R01HL107240) и Национальный институт по охране безопасности и гигиене труда (грант # U01OH008788, U01HD059773). Субсидии из Уильям Т. Грант Фонда, Альфред Р Слоуна, и Администрацией для детей и семей выделили дополнительное финансирование. Содержание данной публикации является исключительной прерогативой авторов и не обязательно отражают официальную точку зрения этих институтов и подразделений.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Asepti II Microbial Wipes | EcoLab | D12330345 | 3rd party shipping |
Biohazard waste bags | VWR | 14220-092 | High Strength Autoclavable Polypropylene Biohazard Bags, 2 mil |
Biohazard waste barrel | Tyco | 58578-092 | 8 g Slide lid |
Sharps Container | BD Medical | BD305487 | 1.4 qt |
Chux | VWR | 82020-845 | Absorbent bench underpads |
Gloves | VWR | XSmall: 89038-267 | Powder-free, latex-free nitrile gloves |
Small: 89038-268 | |||
Medium: 89038-270 | |||
Large: 89038-272 | |||
XLarge: 89038-274 | |||
Hand sanitizer (e.g. Purell) | Johnson Johnson | 89040-210 | 3rd party shipping |
Alcohol wipes | Webcol and Curity | 82003-856 | Prep pads |
Gauze | Versalon | 82004-826 | Nonwoven sponges |
Band-Aids | Nutramax Stat Strips | 15431-475 | |
Lancets | Owen Mumford | 82028-060 | 3.0 mm, 21 G |
Protein paper collection cards | Whatman | Custom-build | 903 Protein Saver Collection paper |
Desiccant | VWR | 61161-319 | Humidity sponges |
Specimen bags | Lab Guard Reclosable Biohazard Bags, ITW Minigrip | 56766-370 | 6 in x 9 in |
Specimen storage cooler | Igloo | Playmate Mini | 4 qt; direct from manufacturer |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены