Viroloji Laboratuvarı
Elektron mikroskobu, birincil tanısal rolünün yanı sıra bir viroloji laboratuvarında birçok başka işleve sahiptir. Elektron mikroskobu, yeni, alternatif teşhis testlerinin geliştirilmesinde destek sağlar ve sıklıkla araştırma projelerini destekler.
Elektron mikroskobu, hücre kültürlerinde izole edilen virüslerin hızlı bir şekilde tanımlanması için kullanılır ve özellikle birden fazla virüs türü mevcut olduğunda, sitopatik bir ajanı tanımlamaya çalışırken harcanan zamanı büyük ölçüde azaltabilir.
Diğer testlerden çelişkili, şüpheli veya hatta olumsuz sonuçlar elde edildiğinde kullanılır, örn. norovirüs için PCR testleri ve ELISA'lar tüm suşları tespit etmez ve elektron mikroskobu, görünüşte negatif örnekler üzerinde pozitif sonuçlar verebilir.
Elektron mikroskobu, diğer testler için hazırlanan kızamık virüsü ve kızamıkçık virüsü gibi viral antijenleri kontrol etmek için de kullanılır ve SV40 gibi hücre kültürlerinin doğal olarak oluşan viral bulaşıcılarını saptamak için kullanılır.
Hızlı Acil Müdahale
Mevcut dünya olayları, biyoterörizm faaliyetinin potansiyeli konusunda artan bir farkındalığa yol açmıştır ve hükümet kurumları, bu tür herhangi bir olayla başa çıkmak için acil durum planlarını sürekli olarak gözden geçirmektedir. Çiçek hastalığı, kasıtlı salıverilmesi için olası bir ajan olarak tanımlanmıştır.
Elektron mikroskobu bir ortopoksvirüsü tespit etmek için en hızlı yöntem olduğundan, mikroskopistler protokolleri gözden geçiriyor ve yanıt verecek konumda olmalarını sağlamak için harici kalite güvence panellerini inceliyorlar. Eradikasyonun ardından aşılama sona erdi ve bu nedenle çoğu laboratuvar personeli aşılanmadı.
Enfeksiyon tehdidi çok düşük olmakla birlikte, aşılamayla ilişkili risklerin çiçek hastalığından daha ağır basabileceği düşünülmektedir. Beklenmedik bir şekilde olası bir çiçek hastalığı örneğiyle karşı karşıya kalabilecek personeli korumak için, örneğin işlemeden önce inaktivasyonu önerilir.
Seçilen herhangi bir yöntemin hem poksvirüsleri hem de herpes virüslerini tanımlama yeteneğinden ödün vermemesi önemlidir. % 5'lik bir fosfat tamponlu formaldehit çözeltisinin, tanımlayıcı morfolojik özellikleri maskelemeden virüsü inaktive ettiği bulunmuştur.
Gazometrik yöntem nedir
Mikrobiyoloji Laboratuvarı
Hemoglobin tayini metotları
Laboratuvarda kullanılan cam malzemeler
Hematokrit Nedir
Glutaraldehit, elektron mikroskobu için sıklıkla fiksatif olarak kullanılır. Bazı mikroskoplar, sabitlenmemiş numuneyi bir ızgaraya koyup boyamayı ve ardından hazırlanan ızgarayı bir damla glutaraldehite batırmayı tercih ederler. Bununla birlikte, örnek işlemden önce glutaraldehit ile muamele edilirse, herhangi bir negatif boyanmış virüsün yüzey yapısı tamamen belirsizleşir.
Elektron mikroskobu ile bir ortopoksvirüs tespit edilirse, onu tanımlamak için daha ileri testler gerekir. Bu artık genellikle özel laboratuvarlarda PCR ile yapılmaktadır. Birleşik Krallık'ta en yaygın görülen ortopoksvirüs, çoğunlukla evcil kedilerden elde edilen sığır çiçeği hastalığıdır.
2003 yılında ABD'de insanlarda veziküler lezyonlar ile bir hastalık salgını endişeye ve kayda değer kamuoyuna neden oldu. Bir ortopoksvirüs, elektron mikroskobu ile hızlı bir şekilde tespit edildi ve daha sonra egzotik evcil kemirgenlerden elde edilen maymun çiçeği olarak tanımlandı. Maymun çiçeği enfeksiyonu çok şiddetli olabilse de, bu poksvirüs neyse ki insanlar arasında yüksek derecede bulaşıcı değildir.
Yeni Ortaya Çıkan Virüsler
Yeni virüsler keşfedilmeye devam ediyor ve bu tür ajanların araştırılması ve ilk karakterizasyonunda elektron mikroskobu ön planda olmaya devam ediyor. Uluslararası seyahatin kolaylığı, yeni enfeksiyonların dünya çapında çok kısa sürede bağışık olmayan popülasyonlara bulaşabileceği anlamına gelir.
Örneğin, 2003 baharında Uzak Doğu'da ortaya çıkan şiddetli akut solunum sendromu SARS yeni bir hastalık olarak tanımlandı. Etiyolojik ajanı belirlemek için Dünya Sağlık Örgütü tarafından koordine edilen dünya çapında bir çaba vardı. Elektron mikroskobu, yeni bir koronavirüsün neden olarak hızla tanımlanmasında önemli bir rol oynadı.
Sonuçlar
Elektron mikroskobu, ister biyolojik bir ajanın kasıtlı olarak salınmasından ister doğal olarak ortaya çıkan yeni bir enfeksiyondan olsun, halk sağlığının riske atıldığı acil durumlara hızlı yanıt vermede önemli bir role sahiptir.
Elektron mikroskobu, bir virüs ilk keşfedildikten sonra, daha kolay testler geliştirilinceye kadar erken aşamalarda genellikle birincil tanı yöntemi olarak kullanılır. Elektron mikroskobu yoğun emek gerektirir ve çok sayıda örneği incelemek için uygun değildir. Sonuç olarak, uygun alternatif testler ortaya çıkarsa, elektron mikroskobu daha doğrulayıcı bir rol üstlenme eğilimindedir.
Virolojide elektron mikroskobu için ana vurgu, her zaman önemli bir role sahip olduğu araştırma yönlerine daha çok kayıyor gibi görünüyor. Ekipmanın başlangıç maliyeti, elektron mikroskobunun tüm laboratuvarlarda mevcut olmadığı anlamına gelir.
Ayrıca, tatmin edici bir hizmet, yüksek vasıflı ve deneyimli personel ve ekipmanı optimum çalışma koşullarında tutmak için harcanan zaman gerektirir. Elektron mikroskobu şu anda rutin virolojide gerilediğinden, diğer patoloji alanlarındaki elektron mikroskobu ile işbirliği yaparak kaynakları bir araya getirmeyi düşünmek mantıklı olabilir, böylece tam kapsamlı elektron mikroskopi teknikleri sunulabilir ve uzmanlık korunabilir.
Bu, tüm kullanıcıların farklı ihtiyaçlarının karşılanması ve tüm kullanıcılar için uygun ve kolay erişim olması koşuluyla iyi işleyebilir.
Elektron mikroskobu, gastroenteritli hastalardan alınan dışkı örneklerinde virüslerin tespiti ve özellikle ishalli bebeklerin araştırılması için yaygın olarak kullanılmaktadır. Daha yeni ticari ELISA kitlerinin piyasaya sürülmesi, elektron mikroskobu ile incelenen örneklerin sayısını muhtemelen azaltacaktır.
Bu kitler daha ucuz testler ve çok sayıda numuneyi test etme kapasitesi sunar, ancak sınırlamaları vardır ve tüm virüs türlerini tespit edemezler.
Elektron mikroskobu, virüslerin neden olduğu veziküler lezyonların teşhisi için en hızlı yöntem olmaya devam etmektedir ve bağışıklığı baskılanmış hastaların yönetiminde özel bir önemi vardır. Elektron mikroskobu, hücre kültüründe klinik örneklerden izole edilen virüslerin hızlı tanımlanmasında da önemli bir role sahiptir.
Özellikle 1970'lerin başından beri elektron mikroskobu kullanılarak birçok yeni virüs keşfedildi. Elektron mikroskobu, moleküler virolojideki son gelişmelerin yanı sıra, gelecekte yeni virüslerin keşfi ve karakterizasyonunda büyük bir katkıya sahiptir.
Örneğin, gastroenterit enfeksiyonlarının% 40'ı hala teşhis edilmemiş durumda. Hala elektron mikroskobu ile karakterizasyon gerektiren hepatit virüsleri ve retrovirüsler vardır. Tümörlerdeki virüsleri aramak için elektron mikroskobu hala kullanılmaktadır. Viral enfeksiyonların patogenezini ve etkili tedavilerin ve aşıların geliştirilmesine yol açabilecek viral antijenlerin rolünü anlamak için kullanılmaya devam edilecektir.
Bu tür çalışmalar, ince kesit ve tarama için geliştirilmiş ve daha hızlı otomatikleştirilmiş hazırlama tekniklerinin geliştirilmesiyle desteklenmektedir.
Uzun, karmaşık kurutma prosedürleri gerektirmeyen çevresel taramalı mikroskoplar gibi elektron mikroskobu tasarımındaki son gelişmeler, sadece örneklerin daha hızlı ve kolay işlenebileceği anlamına gelmez, aynı zamanda örneklerin büzülmesinin ve bozulmasının da önlendiği anlamına gelir. Mikroskoplar giderek daha 'kullanıcı dostu' hale geldikçe, elektron mikroskobu ile viral inceleme daha kolay hale geliyor.
Orta ila düşük olasılığa sahip sistemler için, CE kromatografik kantifikasyon yöntemi olmayabilir ve HPLC ve GC gibi diğer alternatifler dikkate alınmalıdır.
Bununla birlikte, türetme (örneğin, karbonhidratlar, amino asitler, aminler, vb.) belirli bir detektörün kullanılması (örneğin, temassız iletkenlik tespiti, kütle spektrometresi ile bağlantı, vb.) bununla birlikte, metodolojinin karmaşıklığının arttırılması, sistemin daha düşük bir dayanıklılığa ve aktarılabilirliğe yol açması durumunda ters etki yaratabilir.
Saf ilaç nadiren hastalara direkt olarak uygulanabilir. Bir ilaç formülasyonu gereklidir. Günümüzde çok çeşitli formülasyonlar (örneğin oral solüsyonlar, intravenöz enjeksiyonlar, tabletler, inhalasyon cihazları vb.) Mevcuttur. Formülasyonun amacı, ilaç maddesini hastanın vücudundaki etki yerine taşımak ve yüksek biyoyararlanım sağlamaktır. Ek olarak, formülasyonun depolama ve raf ömrü boyunca stabil olması gerekir. Formülasyonlar, çok çeşitli farmasötik eksipiyanlar içerir.
Yardımcı maddeler CE ayrımına müdahale etmezse, mevcut ilaç maddesi yöntemi daha fazla optimizasyon yapılmadan ilaç ürününe de uygulanabilir. Bu en uygun seçenektir. Her ek numune hazırlama adımı, numune çıkış hızını azaltır, yöntemin değişkenliğini artırır ve daha fazla doğrulama çabası gerektirir. Neyse ki CE, yüksek verimli bir yöntemdir ve eksipiyan piklerinin analit pikleriyle etkileşimi nadiren meydana gelir.
Geçiş sürelerinin ve pik alanların yüksek tekrarlanabilirliği için, numune matrisi birlikte analiz edilen tüm numuneler için aynı olmalıdır. Bu, tam kandaki veya idrardaki analitlerin belirlendiği adli uygulamalar için zor olsa da, bu gereklilik farmasötik analizde kolayca karşılanabilir.
İlaç ürününün numune hazırlanmasından sonra, numune matrisi çoğu durumda benzerdir. Kan veya idrarın bileşimi, kaynağına bağlıdır. Bu nedenle, değişen numune matrisinin CE analizinin kalitesi üzerinde daha fazla etkisi vardır.
Örnek temizleme için, katı faz ekstraksiyonu (SPE) ve sıvı sıvı ekstraksiyonu gibi tipik yöntemler, HPLC için kullanılanlarla aynı şekilde kullanılabilir. Bu numune hazırlama yöntemlerinin ayrıntılı arka planı için lütfen ilgili el kitaplarına bakın.
Yeni ilaç geliştirme süreci
Yeni ilaç geliştirme süreci ve aşamaları
Psikotrop ilaç geliştirme fazları
Aşı geliştirme süreci
Yeni ilaç geliştirme süreçleri içinde yer alan faz çalışmaları
Klinik ilaç araştırmalarında Faz çalışmaları
Preklinik çalışmalar
İlaç üretimi aşamaları
İLAÇ GELİŞTİRME SÜRECİNDE ELEKTROFOREZ KAPİLER
PAZARA ADAY SEÇİMİ
İlaç adayı seçiminden nihayet pazarlanan ilaca geçerken, araştırma ve geliştirmenin her aşaması için gereksinimler büyük ölçüde değişebilir. İstatistiksel olarak görüldüğü üzere, bir klinik deneme aşamasına giren yeni kimyasal varlıkların yaklaşık% 20’si nihayet onaylanacak ve pazarlanacaktır.
Bu nedenle her fazın, bileşiklerin fizikokimyasal karakterizasyonu için kendine özgü gereksinimleri vardır. İlaç araştırma ve geliştirme sürekli bir süreç olsa da, aşağıdakiler ilaç yaşam döngüsünün bazı aşamalarını sınıflandırmaya çalışacaktır:
(A) Araştırmadan ilk klinik araştırmalara kadar klinik öncesi aşama.
(B) Sağlık otoritelerine kayda kadar olan klinik geliştirme aşaması.
(C) Pazar için tam üretim boyutuna sahip olgun bir ilacın pazarlanma aşaması.
Klinik Öncesi Aşama, Araştırmadan İlk Klinik Denemeye
Klinik öncesi aşamada, ana faaliyetler, belirli bir terapötik alanda istenen etkiye ve verime sahip olacak yeni ümit verici kimyasal bileşikler veya kimyasal olarak benzer bir grup bileşik (sözde kurşun bileşikler) bulmaktır. Genel olarak, muhtemelen aktif bir maddenin sadece küçük miktarları mevcuttur.
Yüksek sayıda bileşiğe dayalı olarak, bir ilacın geliştirilebilirliğini değerlendirmek için kısa sürede her bileşik için geniş bir veri yelpazesi sunan yüksek verimli tarama yaklaşımları gereklidir.
Çok sayıda başka testin yanı sıra, çözünürlük ve geçirgenlik verileri, iyonizasyon sabitleri, ilaç stabilitesi ve fiziksel formun değerlendirilmesi gibi fizikokimyasal özellikler ve bir birinci formülasyon konsepti, bir kurşun bileşiğin seçimini destekleyecektir. CE teknikleri, özellikle çok yönlü bir karakterizasyon ve az miktarda numune kullanılarak nicelleştirmenin gerekli olduğu alanlarda uygulamalarını bulmuştur.
İlaç maddesinin özelliklerine ve tıbbi endikasyona bağlı olarak uygun formülasyon seçilir. Çözünürlüğü iyi olan ilaç maddeleri basit bir tablet formülasyonunda formüle edilebilirken, düşük çözünürlüğe sahip ilaç maddesi adayları mikroemülsiyon formülasyonları gibi özel dağıtım sistemleri gerektirir.
Formülasyon tipi (ör., Tablet, oral çözelti, intravenöz enjeksiyon, mikroemülsiyon formülasyonu) tanımlandıktan sonra, formülasyonun bileşimi optimize edilir. Bu aşamada en önemlisi, ilaçla herhangi bir olası etkileşimi (örneğin, eksipiyanlar tarafından indüklenen bozunma) tanımlamayı hedefleyen eksipiyan uyumluluk testidir. Ayrıca aktif bileşenin biyoyararlanımı da ele alınmaktadır.
Biyoyararlanım için ilk in vivo çalışmalardan sonra, katı bir dozaj formunun çözünme hızının belirlenmesi, partiden partiye tekrarlanabilirliği sağlamak ve dolayısıyla sabit bir biyoyararlanımı doğrulamak için önemli bir göstergedir.
Bu testlerin çoğu için HPLC tercih edilen yöntemdir. Bununla birlikte, CE ve çözünme oranıyla ilgili bazı yayınlar mevcuttur.8 Formülasyonu stabilize etmek veya biyoyararlanımı artırmak için, sözde fonksiyonel eksipiyanlar kullanılır. Bu eksipiyanların çoğu, bir kromofor içermeyen küçük iyonlardır. Bu nedenle dolaylı UV tespiti ile CE için ideal bir analittir.
Ayrılma Sabitlerinin Belirlenmesi
CE ile pKa belirlemesinin temel ilkeleri, pH’ın bir fonksiyonu olarak çözünen maddenin iyonik etkili hareketliliğinin ölçülmesine dayanır. Sonuç olarak, pK değeri, doğrusal olmayan bir regresyon tekniği9,10 (Şekil 1) ile etkili hareketlilik ve pH verilerine bir denge denkleminin oturtulmasıyla elde edilir.
Bileşiğin kimyasal karakterine ve arka plan elektrolitinin tipine ve iyonik kuvvetine bağlı olarak, iyonize bileşiğin etkili hareketliliği (meff), literatürde3 verildiği gibi farklı denklemlerde açıklanabilir (Tablo 4). PKa tarama metodolojisi daha fazla standardize edildi ve yüksek verimli ölçümler için optimize edildi.
Mevcut gelişmeler, ilgili değerlendirme yazılımını içeren ticari olarak temin edilebilen 96 kapiler aletin kullanımı, 13 ticari olarak temin edilebilen ayırma kitlerinin ve çalışma sürelerini kısaltmak için basınç destekli CE’nin kullanılmasıdır.
Dağılım Katsayılarının Belirlenmesi (log P Değerleri)
Dağılım katsayıları, klasik olarak, bir ilacın dağılımının, ilgili sulu ve organik fazdaki her bir konsantrasyonun belirlenmesiyle ölçüldüğü “çalkalama şişesi” yöntemi ile belirlendi. Bununla birlikte, klasik prosedür oldukça yavaştır ve madde ve çözücü tüketir. Analiz hızını artırmak ve örnek miktarlarını düşürmek için kromatografi tabanlı yöntemler iyi bir alternatiftir.