Ферментный в клиническом анализе

В последние годы благодаря использованию ферментов функции ионселективных электродов удалось существенно расширить и сделать их применимыми для быстрого клинического анализа на глюкозу, мочевину, аминокислоты и другие метаболиты. Такие электроды называются ферментными электродами или электрохимическими сенсорами. Создание электродов с указанными свойствами оказывается возможным благодаря тому, что ряд ферментов обладает высокой специфичностью, т. е. способностью катализировать превращения одного-единственного вещест- [c.157]

В медицинской диагностике ферментные показатели можно использовать для характеристики состояния различных систем организма, или применять ферменты как высокоспецифические и чувствительные тест-реактивы при проведении разнообразных клинических анализов. [c.312]

Ферментные термисторы и аналогичные им устройства успешно используют во многих областях биоанализа, например в клиническом анализе, контроле технологических, в том числе ферментационных процессов, контроле загрязнения окружающей среды. Недавно показана возможность их применения при хроматографическом определении ферментов в сложных смесях. Кроме того, на основе ферментного термистора разработана проточная система для иммуноанализа. В табл. 29.2 охарактеризовано большое число анализов, выполненных с помощью ферментных калориметров. Правда, следует иметь в виду, что некоторые из цитируемых здесь работ [c.462]

При незначительной модификации проточной системы ферментный термистор можно использовать для определения активности растворенного фермента. Исследуемый раствор фермента и раствор соответствующего субстрата (в относительном избытке) пропускают порознь через теплообменник затем их смешивают, быстро пропускают через один из коротких внутренних теплообменников для устранения тепла, выделяемого при смешении растворов, и направляют в реакционную камеру (объемом 1 мл). Последняя устанавливается вместо обычной ферментной колонки и представляет собой либо неактивную колонку, либо тефлоновую трубку, образующую реакционную спираль . Температуру на выходе реакционной камеры непрерывно измеряют одним из термисторных датчиков, как описано в разделе 29.2. Для большого числа разных ферментов обнаружена линейная корреляция между температурным откликом и активностью фермента [6]. Чувствительность метода-0,01-0,1 ед. активности/мл в зависимости от типа фермента. Калориметрическое определение активности растворенных ферментов может представить интерес для клинического анализа, а также для контроля процессов очистки ферментов. Хотя абсолютная чувствительность этого метода невелика, он имеет свои достоинства, так как позволяет проводить прямые непрерывные измерения в потоке. Его можно применять для анализа неочищенных проб, расходуя недорогие субстраты (здесь нет необходимости в дорогостоящих субстратах, дающих окрашенные продукты). [c.467]

Несмотря на большие надежды, возлагаемые на потенциометрические биосенсоры, и немалое количество интересных результатов, данная область ионометрии до сих пор не получила заметного распространения в практике аналитической химии [10а, 33а]. Единственное достойное упоминания исключение представляет глюкозный ферментный электрод, который, однако, будучи амперометрическим сенсором, по сути не является предметом обсуждения в настоящей книге. И даже в этом случае подавляющее число клинических анализов на глюкозу по-прежнему ведется спектрофотометрическим методом. [c.238]

Таким образом, рассмотренный ферментный электрод пригоден не только лля клинических исследований, но и для анализа пищевых продуктов и продуктов пивоварения. [c.90]

Благодаря своей высокой специфичности ферменты давно применяются в области аналитической химии. Применение иммобилизованных ферментов способствует созданию методов без-реагентного анализа, позволяющих проводить практически непрерывный анализ водных растворов органических (а в ряде случаев и неорганических) соединений. В свою очередь достижения в этой области стимулируют развитие эффективных методов контроля окружающей среды, клинической диагностики и т. д. Созданные в недавнее время так называемые ферментные электроды применяются в быстром автоматическом анализе многокомпонентных систем. Наконец, разработаны чувствительные ферментативные методы с использованием термисторов, в том числе, и с ферментными термисторами . [c.16]

При оптимизации работы ферментных электродов необходимо учитывать большую роль диффузионных эффектов, особенно когда измерения ведутся по диффузионному току. При этом важное значение имеют толщина мембраны, ее проницаемость и стабильность. В целом стабильность ферментных электродов колеблется от нескольких дней до нескольких месяцев. Но в процессе работы операционные характеристики электродов постепенно изменяются, что затрудняет стандартизацию методов анализа и широкое внедрение ферментных электродов в практику аналитических и клинических лабораторий. [c.93]

Внедрение иммобилизованных ферментов в практику биохимических, клинических, заводских и других аналитических лабораторий еще только начинается. Предстоит еще немало сделать, чтобы ферментные электроды, реакторы с иммобилизованными ферментами стали доступными для каждого химика-аналитика. Автоматические системы с биосенсорами позволяют не только облегчить утомительный труд химика-аналитика, но и снизить требуемые для анализа объемы проб (а это особенно важно, например, при анализе крови), расширить перечень определяемых веществ, повысить чувствительность, специфичность анализа. [c.97]

Иммуноферментный анализ (ИФА) стал одним из наиболее распространенных и универсальных методов биохимического анализа. Лабораторные методы ИФА имеют большое значение для клинической биохимии, ветеринарии, микробиологии, акушерства и гинекологии. В этой книге на многочисленных примерах показаны богатые возможности методов ИФА, позволяющих идентифицировать и количественно определять различные антигены, важные с точки зрения клиники. Многообразие применений ИФА в значительной мере обусловлено устойчивостью ферментных меток и их способностью усиливать сигналы. [c.130]

Высокая субстратная специфичность ферментов делает их совершенно уникальными аналитическими реактивами с помощью фермента можно определить его субстрат в смеси, содержащей множество других веществ. Ферментные методы определения концентрации метаболитов в крови и других жидкостях организма широко используются в практике клинического лабораторного анализа. Этими методами измеряют содержание глюкозы, мочевины, мочевой кислоты, молочной кислоты, креатинина, холестерина, триацилглицеринов и других веществ. [c.100]

При помощи ферментов производятся точные количественные определения содержания, кроме сахара, также молочной, пировиноградной и а-кетоглютаровой кислот. Такие данные важны для понимания нарушений в обмене веществ в организме. С использованием ферментов связано и определение аденозинтрифосфор-ной, аденозиндифосфорной и аденозинмонофосфорной кислот, позволяющее узнать о количестве мобильных энергетических резервов, об их превращениях и утилизации в обмене веществ. Методы биохимического и клинического анализов, основанные на применении ферментных препаратов, как реактивов, обычно чувствительны и точны. [c.315]

З. Определение аминокислот. Ферментные электроды широко применяют в клинических анализах, поскольку некоторые аминокислоты (тирозин, фенилаланин, триптофан, метионин) являются важными диагностическими индикаторами. Первые такие электроды [17] представляли собой катионоселективный электрод, чувствительный к образующимся при ферментативном окислении аминокислот ионам аммония, на котором был иммобилизован слой L-аминокислотной оксидазы из змеиного яда. Гилболт и Надь [23] разработали два различных типа сенсоров для определения L-фенилаланина в крови. В сенсоре одного типа полиакриламидный слой, содержащий смесь L-аминокислотной оксидазы с пероксидазой, наносили на иодидселективный электрод. Этот датчик регис трирует уменьшение активности иодид-ионов на поверхности электрода в результате следующих реакций [c.127]

В клиническом анализе чрезвычайно важны методы селективного определения органических соединений в биологических жидкостях, например в крови. В большинстве случаев органические соединения можно определять с помощью спектро-фотометрии и каких-либо специфических катализируемых ферментами реакций. Соответствующие методики, однако, часто сложны и трудоемки и требуют значительного времени. В этом отношении от таких методик выгодно отличаются электрохимические сенсоры на основе иммобилизованных катализаторов. Действительно, ферментный сенсор обладает великолепной чувствительностью по отношению к биологическому субстрату с его помощью можно определять конкретные соединения непосредственно в сложных смесях без предварительного разделения [1,2]. Для того чтобы ферментный сенсор с успехом можно было применягь в медицине, он должен быть достаточно миниатюрным. Миниатюризация сенсоров в сочетании с их высокой селективностью достигается путем использования полупроводниковых устройств и иммобилизованных ферментов. [c.375]

В таблице 4.11,/1 в качестве примера показаны результаты ферментного анализа для острой перемежаюшейся порфирии. Это заболевание может проявляться у гетерозигот, но при скрининге популяции большую часть случаев повышения активности порфобилиноген-дезаминазы следует отнести к ложным гетерозиготам, поскольку реальная популяционная частота истинных гетерозигот составляет всего лишь 1.10 000. Для больного, среди родственников которого нет пораженных порфи-рией, но у которого некоторые клинические симптомы позволяют заподозрить это заболевание, априорную вероятность можно оценить только грубо. У брата или сестры достоверно больного априорная вероятность гетерозиготности составляет 50%. Вероятность того, что в таких случаях результаты обследования действительно свидетельствуют в пользу гетерозиготности, можно вычислить, исходя из априорного ожидания и степени перекрывания меж- [c.59]

В Исследовательском институте Syva разработаны два типа гомогенных методов иммуноферментного анализа для высокомолекулярных веществ. Методы первого типа связаны с применением -галактозидазы и макромолекулярного субстрата (Gibbons et al., 1980). Методы второго типа основаны на использовании ферментных каналов (Litman et al., 1980) с участием двух или большего числа ферментов. В этой главе мы рассмотрим принципы, особенности, ход выполнения и клинические приложения методов обоих типов. [c.103]

Ферментные электроды относятся к самым последним достижениям аналитической химии. Эти устройства сочетают в себе селективность и чувствительность ферментативных методов анализа со скоростью и простотой измерений с помощью ИСЭ. В результате появилось устройство, позволяющее быстро измерять концентрацию определенного соединения в растворе, и метод, требующий минимальной пробоподготов-ки. Разработаны ферментные электроды для определения глюкозы, мочевины, Ь-ами-нокислот, пенициллина и других веществ, важных в клинической практике. [c.116]

Достоверное описание любого сенсора и особенно биосенсоров, например ферментных электродов, предполагает большое число анализов с линейными и воспроизводимыми результатами, а также обработку соответствующих стационарных и динамических сигналов. Фактически с одной и той же реконструированной коллагеновой мембраной за период до четырех месяцев подряд при рабочей температуре 30 °С и хранении ее при комнатной температуре было проведено несколько тысяч анализов на глюкозу [14]. Постановка такого большого числа опытов была бы невозможной без автоматизации как при введении в сенсор от 10 до 50 добавок стандартного раствора глюкозы, так и при детектировании стационарных сигналов и их статистической обработки. В этой главе описаны две различные установки для такой автоматизации ферментных сенсоров. С одной стороны, все указанные функции выполняет простой программируемый калькулятор, причем с точностью нередко лучшей, чем достигается в обычных опытах с использованием диаграммного самописца. С другой стороны, значительный интерес может представлять хранение всей кривой отклика сенсора и последующий анализ ее формы - ситуация, когда увеличение концентрации субстрата происходит постепенно, часто встречается в промышленных и клинических условиях. Вторая установка с микрокомпьютером и серийными платами позволяет как собирать данные и выводить их на дисплей высокого разрешения, так и проводить разного рода обработку данных. В настоящее время эта установка используется в нашей лаборатории для сравнения основных аналитических параметров различных ферментных мембран и ячеек, а также для записи и обработки результатов анализов, проводимых с помощью глюкозных сенсоров in vivo на бодрствующих животных, находящихся в различных физиологических состояниях [17]. [c.566]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология