Summary

Применение технологии Microfluidic биочип обнаружить сыворотке Аллерген конкретных иммуноглобулина е (sIgE)

Published: April 21, 2019
doi:

Summary

Этот документ представляет протокол обнаружения сыворотки специфические антитела с системой на основе картриджа хемилюминесценции microfluidic и оценки его полезность в специальные диагнозы.

Abstract

Аллергические заболевания встречается у взрослых и детей. Выявления причинных аллергенов значительное заболеваниями и профилактике. Однако в материковой части Китая, особенно в первичной медицинской помощи больницы отсутствует систему измерения конкретных иммуноглобулина Е (IgE) с коэффициентом высокая цена производительность. Этот документ описывает принцип и операции процедур с использованием системы на основе картриджа хемилюминесценции microfluidic для выявления аллергенов специфических IgE в сыворотке. Результаты были по сравнению с теми, от ImmunoCAP (система 1), промышленный стандарт, и оценивается воспроизводимость системы для выявления больных, сенсибилизированных к аллергенов. Результаты показали, что по сравнению с ImmunoCAP (система 1), BioIC системы (System 2) имеет хорошую точность и чувствительность в выявлении сыворотки специфических IgE против различных аллергенов летучими и продовольствия, но с значительно более низкой стоимости. Это может служить хорошей альтернативой для системы 1 в первичной медицинской помощи больницы в материковой части Китая, которые имеют меньше финансовой доступности.

Introduction

Распространенность аллергии неуклонно растет в течение последних десятилетий и затрагивает 20% – 30% от общей численности населения1. Выявления причинных аллергенов имеет важное значение в управлении заболеваний. В Китае поскольку зарегистрированные в естественных условиях кожи укол тесты доступны не в стране, в пробирке определения IgE сыворотки конкретных является наиболее важным и широко используемым инструментом для Аллергия типа диагнозов2. Это похоже на практике в западном мире, но хотя флуоресценции иммуноферментного базовой системы, ImmunoCAP системы (система 1), рассматривается как золотой стандарт в пробирке специальные диагноза3, его использование в Китае весьма ограничены из-за для его высокой стоимости оборудования и реагентов. Поэтому крайне необходима новая система диагностики альтернативные аллергии с коэффициентом высокая цена производительность.

BioIC системы (System 2) является microfluidic картридж на основе системы, основанной на принципе хемолюминесценции для мультиплексных анализы сыворотки специфических IgE. С размером 7 см х 4 см, картридж microfluidic состоит из трех слоев инъекции формованных пластиковых. Верхняя часть — 3 мм прозрачного поликарбоната, которая осуществляет хорошую стабильность во время процессов тепловой сборки. Вместе с 3 мм толщиной нижнего слоя построены из сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола (ABS) она бутерброды 0,5 мм толстой средний слой, сделанный из силиконового каучука. Черный цвет, средний слой предлагает более низкая предпосылка обнаружением хемолюминесценции. На вершине силикагель тонкий слой мембраны нитроцеллюлозы (NC мембраны) распыляется в позиции, соответствующей зоне реакции, которая позволяет кровянистые выделения различных аллергенных белков. Цель этого исследования заключается в оценке клинической эффективности microfluidic системы для мультиплексных определения Аллерген специфических IgE в сыворотке.

Protocol

Это исследование и использование образцов сыворотки крови человека были утверждены Этический Комитет первым филиалом больница из Гуанчжоу медицинского университета (GYYY-2016-73). Все участники дали свое письменное согласие, самостоятельно или через своих родителей (в случае детей). <p clas…

Representative Results

Положительные темпы для 19 аллергеновРезультаты на 293 сера показаны на рисунке 3. Среди всех вдыхаемые аллергены, D. farinae имели положительный показатель (80.89%, 273/293), а затем D. pteronyssinus (78,84%, 231/293). Среди пищевых аллергенов, краб имеет в…

Discussion

Аналогичные результаты многих других исследований15,16,17, результаты от microfluidic системы на основе сыворотки от 293 аллергия больных показал, что дом пылевых клещей (включая D. pteronyssinus, D. farinaeи B. tropicalis) являются основными вдыхае…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Авторы благодарят профессор Mei Jiang за ее помощь в рамках статистического анализа и г-н Цуй молот в подготовке рукописи. Это исследование было поддержано Гуанчжоу науки и технологий фонд (201804020043) и Национальный фонд Китая естественных наук (NSFC 81572063 и NSFC 81802076). Финансирование группы согласились с дизайна исследования, анализ данных, подготовка рукописи и решение опубликовать. Никаких других средств была получена для этого исследования.

Materials

Agnitio BioIC Analyzer Agnitio Science & Technology(Taiwan, China) BA-G2000
BioIC Allergen specific-IgE Detection Kit Agnitio Science & Technology(Taiwan, China) DR17A12
BioIC Cartrideg Placement plate Agnitio Science & Technology(Taiwan, China) T20SET
BioIC Reagent Dispenser Agnitio Science & Technology(Taiwan, China) DS-1
Image two-dimensional barcode machine Agnitio Science & Technology(Taiwan, China) NLS-HR200
Software Package, LabIT Agnitio Science & Technology(Taiwan, China) Version 2.4.12
VORTEX-5 Vortex Mixer Haimen Kylinbell Lab Lastruments Co., Ltd. VORTEX-5

References

  1. Kamble, S., Bharmal, M. Incremental Direct Expenditure of Treating Asthma in the United States. Journal of Asthma Research. 46 (1), 73-80 (2009).
  2. Paganelli, R., et al. Specific IgE antibodies in the diagnosis of atopic disease. Clinical evaluation of a new in vitro test system, UniCAP, in six European allergy clinics. Allergy. 53 (8), 763-768 (1998).
  3. Wang, J., Godbold, J. H., Sampson, H. A. Correlation of serum allergy (ige) tests performed by different assay systems. Journal of Allergy and Clinical Immunology. 121 (5), 1219-1224 (2008).
  4. Sun, B., Zheng, P., Wei, N., Huang, H., Zeng, G. Co-sensitization to silkworm moth (Bombyx mori) and 9 inhalant allergens among allergic patients in Guangzhou, Southern China. PLoS ONE. 9 (5), e94776 (2014).
  5. Zeng, G., et al. Component-Resolved Diagnostic Study of Dermatophagoides Pteronyssinus Major Allergen Molecules in a Southern Chinese Cohort. Journal of Investigational Allergology & Clinical Immunology. 25 (5), 343-351 (2015).
  6. Luo, W., et al. grass pollen allergens and components detected in a southern Chinese cohort of patients with allergic rhinitis and/or asthma. Molecular Immunology. 78 (2016), 105-112 (2016).
  7. Zeng, G., et al. Longitudinal profiles of serum specific IgE and IgG4 to Dermatophagoides pteronyssinus allergen and its major components during allergen immunotherapy in a cohort of southern Chinese children. Molecular Immunology. 74 (2016), 1-9 (2016).
  8. Lee, J. H., et al. Specific IgE measurement using AdvanSure(R) system: comparison of detection performance with ImmunoCAP(R) system in Korean allergy patients. Clinica Chimica Acta. (9-10), 914-919 (2012).
  9. Eckels, J., et al. Quality control, analysis and secure sharing of Luminex(R) immunoassay data using the open source LabKey Server platform. Bmc Bioinformatics. 14 (1), 145 (2013).
  10. Bland, J. M., Altman, D. G. Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement. Lancet. 327 (8476), 307-310 (1986).
  11. Carletta, J. Assessing Agreement on Classification Tasks: The Kappa Statistic. Computational Linguistics. 22 (2), 249-254 (1996).
  12. Shyur, S. D., et al. Determination of multiple allergen-specific IgE by microfluidic immunoassay cartridge in clinical settings. Pediatric Allergy and Immunology. 21, 623-633 (2010).
  13. Cesana, B. M., Antonelli, P., Gallazzi, E., Marino, A. Comparison of measurement methods: an endless application of wrong statistical methods. Intensive Care Medicine. 37 (6), 1038-1040 (2011).
  14. Park, K. H., Lee, J., Sim, D. W., Lee, S. C. Comparison of Singleplex Specific IgE Detection Immunoassays: ImmunoCAP Phadia 250 and Immulite 2000 3gAllergy. Annals of Laboratory Medicine. 38 (1), 23-31 (2018).
  15. Teppo, H., Revonta, M., Haahtela, T. Allergic rhinitis and asthma have generally good outcome and little effect on quality of life – a 20-year follow-up. Allergy. 66 (8), 1123-1125 (2011).
  16. Fischer, J., et al. Prevalence of type I sensitization to alpha-gal in forest service employees and hunters. Allergy. 72 (10), 1540-1547 (2017).
  17. Li, J., et al. A multicentre study assessing the prevalence of sensitizations in patients with asthma and/or rhinitis in China. Allergy. 64 (7), 1083-1092 (2009).
  18. Ahlstedt, S. Understanding the usefulness of specific IgE blood tests in allergy. Clinical & Experimental Allergy. 32 (1), 11-16 (2002).
  19. Wood, R. A., Segall, N., Ahlstedt, S., Williams, P. B. Accuracy of IgE antibody laboratory results. Annals of Allergy Asthma & Immunology. 100 (2), 288-289 (2008).
  20. Aberer, W., Kränke, B., Hager, A., Wick, G. In vitro allergy testing needs better standardization–test results from different laboratories lack comparability mostly due to missing effective standards. International Archives of Allergy & Immunology. 108 (1), 82-88 (1995).
check_url/kr/59100?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Huang, Z., Luo, W., Zou, X., Liu, X., Cai, C., Wu, Z., Hu, H., Sun, B. Application of Biochip Microfluidic Technology to Detect Serum Allergen-specific Immunoglobulin E (sIgE). J. Vis. Exp. (146), e59100, doi:10.3791/59100 (2019).

View Video