Mikrofluidisten immunomääritysalustojen hyödyntäminen in vitro -diagnostiikassa : Streptavidiinisitojapinnan ja sydänperäisen troponiini I:n immunomäärityksen optimointi mikrofluidiselle määrityskasetille - Mehtälä, Laura (fi=Turun yliopisto|en=University of Turku|, 2017)
Mikrofluidisella immunomääritysalustalla tarkoitetaan pienten nestetilavuuksien käsittelyyn tarkoitettua määritysyksikköä, joka sisältää kaikki immunomäärityksessä tarvittavat toiminnot mittalaitetta lukuun ottamatta. Mikrokokoisilla määritysalustoilla hyödynnetään nesteiden ja biomolekyylien perinteisistä makrokokoisista määrityssysteemeistä poikkeavaa käyttäytymistä, mutta ajoittain tämä käyttäytyminen aiheuttaa myös ongelmia. Miniatyrisointi asettaa haasteita myös pienten nesteenkäsittely-yksiköiden, elektroniikan sekä automatisoitujen lukulaitteiden kehitykselle. Mikrofluidiset määritysalustat mahdollistavat keskuslaboratorioissa tehtävien monivaiheisten immunomääritysten integroimisen yhdelle alustalle. Pieni koko mahdollistaa myös kotona tai lääkärin vastaanotolla tehtävät vieritestausmääritykset, sillä tilavuuksien pienentäminen lyhentää määritysaikaa. Lisäksi tarvitaan vähemmän näytettä sekä määritysreagensseja. Tutkielman kokeellisen osan tavoitteena oli optimoida streptavidiinisitojapinta (SAv) sekä sydäninfarktille spesifisen troponiini I-merkkiaineen (cTnI) heterogeeninen immunomääritys mikrofluidiselle määrityskasetille. Immunomäärityksessä kasetin reaktiokammion SAv-sitojapintaan kiinnitettiin kaksi biotinyloitua sitojavasta-ainetta ja cTnI:n määrä mitattiin yhdellä sitojavasta-aineella päällystetyillä fluoresoivilla europium-nanopartikkeleilla. Immunoreaktio tehtiin 10 tai 40 µl reaktiotilavuudella 15 minuutin määritysajalla. Lisäksi tutkittiin streptavidiinin modifioinnin ja kasettimateriaalin gammasäteilyttämisen vaikutuksia sitojapinnan ominaisuuksiin ja verrattiin näitä kaupallisilla kuoppalevyillä havaittuihin tuloksiin. Tutkielmassa määrityskasetin reaktiokammion sitojapinnan tiheyttä pystyttiin kasvattamaan sekä pinnoitusaikaa lyhentämään huomattavasti SAv:n modifioinnilla. Sitojapinnan tiheydellä ei havaittu olevan selkeää vaikutusta cTnI-määritykseen kaseteilla mutta tiheämpi pinta antaa edellytykset herkemmän määrityksen kehitykselle. Kuoppalevyillä todetun kaltaista gammasäteilytyksen cTnI-määrityksen suorituskykyä parantavaa vaikutusta ei havaittu määrityskaseteilla. Leimapartikkelien epäspesifisen sitoutumisen vuoksi cTnI-määrityksen optimointia kasettiformaattiin on vielä jatkettava leimapartikkeleille tyypillisen herkkyyden saavuttamiseksi.