Mikrovzorkování krve spojené s plně automatizovaným zpracováním vzorku a analýzou pomocí kapilární elektroforézy jako nový analytický nástroj pro osobní zdravotní diagnostiku. Diplomová práce

0565539 - ÚIACH 2023 CZ slo D - Dizertace
Moravčík, O.
Mikrovzorkování krve spojené s plně automatizovaným zpracováním vzorku a analýzou pomocí kapilární elektroforézy jako nový analytický nástroj pro osobní zdravotní diagnostiku. Diplomová práce.
[Patient-centric blood microsampling with a fully automated processing and analysis by capillary electrophoresis as a novel analytical tool for personalized healthcare monitoring. Diploma Thesis.]
Ústav analytické chemie AV ČR, v. v. i. Obhájeno: Brno. 21.06.2022. - Brno: Masarykova univerzita, 2022. 73 s.
Institucionální podpora: RVO:68081715
Klíčová slova: dry blood spot * capillary electrophoresis * nonsteroidal anti-inflammatory drugs * uric acid
Obor OECD: Analytical chemistry
https://is.muni.cz/th/vslih/Diplomova_praca_x1x20.pdf

Výskumy v oblasti bioanalytiky smerujú k rozvoju osobnej zdravotnej diagnostiky, ktorá umožňuje samostatný odber biologického materiálu pacientom a následné vyhodnotenie doma, či štandardné zaslanie vzor-ky do špecializovaného klinického laboratória na dôkladnejšiu analýzu. Vhodným biologickým materiálom pre takéto odbery by mohla byť ka-pilárna krv vo forme uchých krvných škvŕn, ktorá je najviac podobná klinicky akceptovanej a používanej žilnej krvi. Avšak, na rozdiel od žil-nej krvi je odber suchých krvných škvŕn jednoduchý, bez nutnosti od-borných znalostí a praxe a po zaschnutí nie sú tieto škvrny považované za biologicky nebezpečný materiál a preto môžu byť jednoducho doru-čené do klinického laboratória. V súčasnosti však metódy na analýzu suchých krvných škvŕn vyžadujú často manuálnu prípravu alebo sú po (polo)automatickej príprave vyžadované veľmi citlivé detekčné systé-my, čo robí tieto metódy komplikovanými a drahými. V tejto diplomovej práci je predstavený nový a jednoduchý koncept pre plne automatizo-vané analýzy suchých krvných škvŕn pomocou kapilárnej elektroforézy. Tento koncept zahŕňa ako prípravu suchej krvnej škvrny tak následnú priamu analýzu vzniknutého eluátu pomocou jediného komerčného prístroja na kapilárnu elektroforézu. Vyvinutý koncept bol demonštro-vaný dvomi novými analytickými metódami pre stanovenie klinicky relevantných analytov: kyseliny močovej a skupiny nesteroidných an-tiflogistík (ibuprofenu, naproxenu, ketoprofenu a diklofenaku). Z výsledkov vyplýva, že vytvorené metódy sú jednoduché, presné, line-árne, plne automatické a majú výbornú opakovateľnosť a dostatočnú kapacitu. Sú tiež dostatočne citlivé na stanovenie klinicky relevantných koncentrácií cieľových analytov v kapilárnej krvi, vďaka čomu môžu byť atraktívne pre klinické laboratória.

Research in the field of bioanalytical chemistry is focused on the devel-opment of personalized healthcare, which allows independent patient-centric collection of biological samples with their subsequent simple at-home analysis, or standard transport to a specialized clinical laboratory for a more advanced analysis. A suitable biological material for this kind of sampling is capillary blood collected in the form of dry blood spots, which is most similar to the clinically accepted and used venous blood. However, on the contrary to venous blood, the collection of dry blood spots is simple and requires no expertise and qualified personnel, dried blood spots are considered non-biohazardous after drying and they can be easily mailed to the clinical laboratory. Nevertheless, current meth-ods for the analysis of dry blood spots often require manual sample pretreatment or, after (semi)automatic pretreatment, very sensitive detection systems, which make these methods complicated and expen-sive. This master thesis presents a new and a simple concept for a fully automated analysis of dry blood spots using capillary electrophoresis. This concept involves both the pretreatment of dry blood spots and the subsequent direct analysis of the resulting eluate using a single com-mercial capillary electrophoresis instrument. The developed concept is demonstrated by two new analytical methods for the determination of clinically relevant analytes: uric acid and a group of non-steroidal anti-inflammatory drugs (ibuprofen, naproxen, ketoprofen and diclofenac). The results show that the developed methods are simple, accurate, line-ar, fully automatic and have excellent repeatability and sufficient sam-ple throughput. These methods are also sensitive enough to determine clinically relevant concentrations of target analytes in capillary blood, which makes them highly attractive for clinical laboratories.
Trvalý link: https://hdl.handle.net/11104/0337068