Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Here we describe a high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS) assay to quantify the immunosuppressant tacrolimus in dried blood spots using a simple manual protein precipitation step and online column extraction.
Kalsineurin inhibitörü takrolimus ABD'de solid organ naklinden sonra en immunosupresif tedavi protokollerinin temel taşıdır. Takrolimus dar bir terapötik indeks ilaçtır ve gibi tedavi amaçlı ilaç izleme ve tam kan çukur konsantrasyonları dayalı doz ayarlaması gerektirir. Ev tedavi ilaç ve bağlılık izlenmesini kolaylaştırmak için, kurutulmuş kan lekeleri koleksiyonu cazip bir kavramdır. Bir parmak sopa sonra hasta evde filtre kağıdı üzerinde bir kan damlası toplar. Kan, kurutuldu sonra, takrolimus, yüksek performanslı sıvı kromatografi-tandem kütle spektrometrisi kullanılarak ölçülür analiz laboratuvarına gönderilecek (HPLC-MS / MS), basit bir el kitabı, protein çökeltme adımında online kolon ekstraksiyon ile kombinasyon halinde.
Takrolimus analizi için, 6 mm'lik bir disk kan nokta doymuş merkezi kesilerek çıkarılır. Kan nokta bir kurşun blender a kullanılarak homojenize edilirnd sonra proteinler metanol / 0.2 M ZnSO 4 internal standart D 2, 13 C-takrolimus içeren çöktürülür. Vorteks ve santrifüj edilmesinden sonra, yüzer 100 ul bir online ayırma kolonuna enjekte edilir ve 5 ml / 0.1 formik asit / asetonitril dakika ile yıkandı (7: 3, hacim: hacim) 1 için min. Bundan sonra, sviçleme valfi harekete analitleri analitik kolona geri temizlendi (ve% 0.1 formik asit / asetonitril gradyanı kullanılarak ayrılmıştır) vardır. Takrolimus, tandem kütle spektrometresi kullanılarak pozitif çoklu reaksiyon modu (MRM) ölçülür.
Deney 1 ila 50 ng / ml ile doğrusaldır. Olarak 20 gün içinde değerlendirilen Inter-tahlil değişkenliği (% 3.6 -6.1%) ve doğruluk (% 91.7 -101,6%) kabul kriterlerini karşılayan. Ortalama çıkarma kurtarma 95.5% 'dir. Carry-over, matris müdahaleler ve matriks etkileri ilgili hiçbir bulunmamaktadır. Takrolimus, oda sıcaklığında ve 1 hafta boyunca 4 ° C de kurutulur, kan lekeleri stabildir. Ayıklanan örneklerotomatik numune alma cihazı, en az 72 saat süre ile 4 ° C'de stabildir.
Takrolimus makrolid yapısına 8, bir (Şekil 1) güçlü bir immonosuppressant 1-7. 653 g / L, etanol: - cis nedeniyle CN bağların trans izomerizm de ters fazlı yüksek-performanslı sıvı kromatografisi ile ayrılabilmektedir çözelti 9 iki rotamerden oluşturur (HPLC) Takrolimus alkoller (metanol, lipofilik ve çözünür olan 355 g / L), halojenlenmiş hidrokarbonlar (kloroform: 573 g / L) ve eter. . 0.1 g / L ve su (pH 3: Bu alifatik hidrokarbonların (heksan içinde yavaş yavaş çözülür. Molekülü herhangi bir kromoforu ve UV-emme fazla içermez 9 0.0047 g / L) kalsinörinin önlenmesi ile 192 nm Takrolimus davranır . Etki mekanizması referanslar 10,11 gözden geçirilmiştir. Şu anda Amerika Birleşik Devletleri'nde 12 katı organ nakli hastalarının% 80'inden fazlasında kullanılmaktadır.
Takrolimusun terapötik indeksi olan considered 13 dar olması. Buna ek olarak, takrolimus dozu ve kan konsantrasyonları arasındaki ilişki zayıf ve farmakokinetik 14,15 değişkendir. Transplant hastalarında takrolimus dozu rehberlik Terapötik ilaç izleme, bu nedenle genel klinik pratikte 16-20 olduğunu. Hedef, bir önceden belirlenmiş terapötik aralıkta takrolimus kan konsantrasyonlarını tutmaktır. Terapötik pencere üzerindeki konsantrasyonlar aşırı bağışıklık bastırma, kanser ve nefrotoksisite, nörotoksisite, hipertansiyon ve diyabet gibi toksisite için riskini arttırdığı da terapötik aralığının altında Takrolimus kan konsantrasyonları, kronik veya akut allo-bağışıklık reaksiyonlarının aktivitesinde artış ile sonuçlanabilir. Takrolimus Yüksek farmakokinetik içi bireysel değişkenlik nakli ve organ hasta sağkalımı 21,22 hem zararlı olabilir. Takrolimus farmakokinetik bireylerarası yüksek değişkenlik esas olarak CYP3A5 polimorfizmleri, içi birey için nedenlerden kaynaklanan ikendeğişkenliği arasında, ancak, ilaç-ilaç, hastalığa ilaç ve besin ile-ilaç etkileşimleri 14,15 bunlarla sınırlı değildir. Ayrıca immünosupressif terapötik ilaç rejimine bağlılık eksikliği katkıda bulunan bir faktör ve greft kaybı 23,24 için önemli bir nedenidir.
Bu düşünceler sık sık ev terapötik ilaç ve takrolimus tam kan konsantrasyonlarının izlenmesi bağlılık hastalar her zaman istenen terapötik pencere içindeki takrolimus maruziyetini sahip olmasını sağlamak için yararlı olabileceğini düşündürmektedir. Ancak, şu anki klinik uygulama 15 engelleyici lojistik ve daha sık terapötik ilaç izleme maliyeti olarak. Bunun nedenlerinden biri hasta flebotomist çizilmiş gereken venöz kan örneği var görmek olmasıdır. Kurutulmuş kan lekeleri son zamanlarda cazip bir kavram 25-28 olarak ortaya çıkmıştır. Hastayı sopa basit bir parmağı sonra özel bir filtre kağıdı kartında ve kan nokta d sonra bir kan damlası toplarried, bu takrolimus analizi ve hasta şu anda çekici olabilir diğer herhangi bir immünosupresan için merkezi laboratuara gönderilecek edilebilir. Bu, kurutuldu kan lekeleri (kan, tipik olarak 20 ul) 25,29-43 olarak, çok küçük kan hacminde takrolimus ve diğer bağışıklık bastırıcı maddelerin miktar tayini için son derece hassas ve spesifik LC-MS / MS testlerin geliştirilmesi mümkün hale gelmiştir. Diğer bir avantajı gibi kurutulmuş kan lekeleri gibi minimal invaziv, düşük hacimli numune toplama stratejileri büyük ölçüde küçük çocukların 28 terapötik ilaç izleme ve farmakokinetik çalışmaları kolaylaştırmak olduğunu.
Takrolimus, genellikle venöz EDTA tam kan 15 ölçülür. Nedenleri takrolimus yoğun kan hücrelerine dağıtır ve klinik çalışmalar klinik olayların 15,18 ile plazmada daha kanda takrolimus çukur konsantrasyonları arasında iyi korelasyon bildirmişlerdir vardır. Buna karşılık, ta analizikurutuldu kan lekelerinde crolimus filtre kağıdı matris ile karıştırılır ve kılcal kan dayanır. Bu LC-MS / MS analizi ile takrolimus ve potansiyel etkileşimler çözünürleştirme bakımından zorlukları sunmamaktadır. Burada yüksek akış çevrimiçi kolon numunesi temizlemek usul ve LC-MS / MS analizi ile birlikte bir mermi blender kullanılarak kurutulmuş kan spot homojenizasyon dayalı kurulu ve onaylanmış test sunuyoruz. Bugün itibariyle, bu deney başarılı klinik çalışmalarda bağlılık izlenmesi için beş binden fazla takrolimus kurutulmuş kan nokta örneklerinin ölçümü için kullanılır olmuştur.
Sağlıklı bireylerden de tanımlanan kan örnekleri Colorado Hastanesi University (Aurora, Colorado) satın alındı. Validasyon çalışmalarına yanı sıra kalibratör ve kalite kontrol örneklerinin hazırlanması için de tanımlanan kan bankası örneklerinin kullanılması Colorado Çok kurumsal Değerlendirme Kurulu (COMIRB, Aurora) tarafından "muaf" olarak kabul edildi.
Kaynaklar ve Çözümleri 1. Hazırlık
2. Tacrolimus Ekstraksiyon Kurutulmuş Kan Noktası Örnekleri
3. LC-MS / MS Analizi
4. sayısallaştırılması
5. Doğrulama Prosedürleri
Boş numune Örnek iyon kromatogramları, örnek, Şekil 3 'de gösterilmiştir miktar ve bir hasta numunesinin alt limitte çivili.
Kalibrasyon Eğrileri
En düşük algılama sınırı ml 0,5 ng / ve kantifikasyonunun alt sınırı 1,0 ng / ml olmuştur. Yüksek konsantrasyonlar normal şartlar altında klinikte ulaşılacak muhtemel olarak Elli ng / ml, en yüksek kalibratör olarak seçildi.
Kalibrasyon eğril...
Anılan olarak, kurutulmuş kan lekeleri dayalı terapötik ilaç ve takrolimus bağlılık izlenmesi kavramı çekici rağmen, genellikle venöz EDTA tam kan örneklerinde takrolimus LC-MS / MS analizi ile ilişkili ötesinde analitik zorluklar vardır. Bunlar arasında, ancak matris Burada kullanılan filtre kart malzemeyi ve düşük kan hacmi (20 ul) pamuk linterleri malzemesi içine batırılmış kapiler tam kan olması, bunlarla sınırlı değildir. Bununla birlikte, merkezi bir laboratuarda yüksek verimlilik a...
The authors have nothing to disclose.
This work was supported by the United States Federal Drug Administration (FDA) contract HHSF223201310224C and the United States National Institutes of Health/FDA grant 1U01FD004573-01.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Tacrolimus | U.S. Pharmacopeial Convention | 1642802 | |
D2,13C-Tacrolimus | Toronto Research Chemicals Inc. | F370002 | |
Red blood cells | University of Colorado Hospital | W20091305500 V | |
Plasma | University of Colorado Hospital | W2017130556300Q | |
Acetone CHROMASOLV, HPLC, ≥99,9% | Sigma-Aldrich | 439126-4 L | |
Acetonitrile Optima LC/MS, UHPLC-UV | Thermo Fisher Scientific | A955-4 | |
Isopropanol 99.9%, HPLC | Fisher Scientific | BP2632-4 | |
Methanol Optima LC/MS | Thermo Fisher Scientific | A452-4 | |
Water Optima LC/MS, UHPLC-UV | Thermo Fisher Scientific | W6-4 | |
Formic acid | Thermo Fisher Scientific | A118P-500 | |
Phosphate-buffered saline (PBS) | Sigma-Aldrich | D8537 | |
Zinc sulfate | Thermo Fisher Scientific | Z68-500 | |
0.5 – 10 µl pipet, VoluMate LIQUISYSTEMS | Mettler Toledo | 17008649 | |
1.5 ml Eppendorf tube | Thermo Fisher Scientific | 02-682-550 | |
10 – 100 µl pipet, VoluMate LIQUISYSTEMS | Mettler Toledo | 17008651 | |
10 μl pipet tips with filter, sterile | Neptune | BT 10XLS3 | |
100 – 1,000 µl pipet, VoluMate LIQUISYSTEMS | Mettler Toledo | 17008653 | |
100 μl pipet tips with filter, sterile | Neptune | BT 100 | |
1,000 μl pipet tips with filter, sterile | Multimax | 2940 | |
2 – 20 µl pipet, VoluMate LIQUISYSTEMS | Mettler Toledo | 17008650 | |
2 ml Eppendorf tube | Thermo Fisher Scientific | 02-681-258 | |
20 – 200 µl pipet, VoluMate LIQUISYSTEMS | Mettler Toledo | 17008652 | |
20 μl pipet tips with filter, sterile | GeneMate | P-1237-20 | |
200 μl pipet tips with filter | Multimax | 2938T | |
200 μl pipet tips with filter, sterile | Multimax | 2936J | |
50 ml Falcon tube | BD Falcon | 352070 | |
300 μl inserts for HPLC vials | Phenomenex | ARO-9973-13 | |
Balance PR2002 | Mettler Toledo | 1117050723 | |
Balances AX205 Delta Range | Mettler Toledo | 1119343379 | |
Bullet Blender Homogenizer | Next Advance | BBX24 | |
Centrifuge Biofuge Fresco | Heraeus | 290395 | |
Disposable Wipes | PDI | Q55172 | |
Glass v ials, 4 ml | Thermo Fisher Scientific | 14-955-334 | |
Glass vials, 20 ml | Thermo Fisher Scientific | B7800-20 | |
Gloves, nitrile | Titan Brand Gloves | 44-100S | |
HPLC vials, 9 mm, 2 ml, clear | Phenomenex | ARO- 9921-13 | |
Lids for HPLC vials | Phenomenex | ARO- 8952-13-B | |
Needle, 18 G 1.5 | Precision Glide | 305196 | |
Rack for Eppendorf tubes | Thermo Fisher Scientific | 03-448-11 | |
Rack for HPLC Vials | Thermo Fisher Scientific | 05-541-29 | |
Steel beads 0.9 – 2 mm | Next Advance | SSB14B | |
Storage boxes for freezers / refrigerators | Thermo Fisher Scientific | 03-395-464 | |
Standard multi-tube vortexer | VWR Scientific Products | 658816-115 | |
Whatman Paper, 903 Protein Saver US 100/PK | GE Whatman | 2016-05 | |
Autosampler | CTC PAL | PAL.HTCABIx1 | |
Binary pump, Agilent 1260 Infinity | Agilent Technologies | 1260 G1312B | |
Binary pump, Agilent 1290 Infinity | Agilent Technologies | 1290 G4220A | |
Micro vacuum degasser, Agilent 1260 | Agilent Technologies | 1260 G13798 | |
Column oven, Agilent 1290 with 2 position | Agilent Technologies | 1290 G1216C | |
Thermostated column compartment with integrated 6 port switching valve | Agilent Technologies | 1290 G1316C | |
HPLC pre-column cartridge, Zorbax XDB C8 (5 µm particle size), 4.6 · 12.5 mm | Phenomenex | 820950-926 | |
HPLC analytical column, Zorbax Eclipse-XDB-C8 (5 µm particle size), 4.6 · 150 mm | Phenomenex | 993967-906 | |
Tandem Mass Spectrometer | |||
API5000 MS/MS with TurboIonspray source | AB Sciex | 4364257 | |
Mass spectrometry software | AB Sciex | Analyst 1.5.1 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır