Bioclinica chimica
Come funziona la biochimica clinica?
La maggior parte dei laboratori di biochimica clinica offre due tipi diversi di esami diagnostici: quelli basati sulla chimica clinica e quelli basati sugli immunodosaggi, utilizzando grandi analizzatori completamente automatizzati. Questi strumenti vengono caricati manualmente o alimentati meccanicamente con le provette contenenti i campioni dei pazienti, generalmente sangue intero o siero, ma anche espettorato, urina o feci, fornendo un'elaborazione e analisi complete senza l'ulteriore coinvolgimento dell'utente. La maggior parte degli esami chimici clinici si basa su metodi colorimetrici o tecnologie con elettrodi ionoselettivi, in cui gli immunodosaggi combinano un elemento di riconoscimento-bersaglio anticorpale o enzimatico con una lettura basata sulla fluorescenza o luminescenza per consentire il rilevamento di un'ampia gamma di biomarcatori complessi. Queste tipologie eterogenee di saggi e tecnologie di rilevamento possono essere eseguite separatamente, con strumenti dedicati, oppure congiuntamente, con una sola piattaforma ad alto volume, in base al portafoglio di saggi e ai requisiti di produttività.
Per che cosa si utilizza la biochimica clinica?
La biochimica clinica rappresenta una grande porzione di tutti gli esami patologici svolti negli ospedali e supporta la diagnosi e la cura dei pazienti. Esiste un numero elevatissimo di biomarcatori diversi che sono regolarmente oggetto di test, svolti in base al quadro clinico e all'anamnesi del paziente. Si va dai semplici test per controllare la funzionalità epatica o renale o per individuare la presenza di abuso di droghe, a studi più complessi e prolungati nel tempo volti alla ricerca di uno squilibrio ormonale o per verificare l'efficacia di sostanze terapeutiche.
Perché dovresti utilizzare la biochimica clinica?
Esaminare i fluidi corporei dei pazienti per individuare la presenza o assenza di biomarcatori specifici può aiutare a ottenere una diagnosi definitiva della loro condizione, nonché un indicatore dell'efficacia dei trattamenti eventualmente somministrati.
Come funziona la biochimica clinica?
La maggior parte dei laboratori di biochimica clinica offre due tipi diversi di esami diagnostici: quelli basati sulla chimica clinica e quelli basati sugli immunodosaggi, utilizzando grandi analizzatori completamente automatizzati. Questi strumenti vengono caricati manualmente o alimentati meccanicamente con le provette contenenti i campioni dei pazienti, generalmente sangue intero o siero, ma anche espettorato, urina o feci, fornendo un'elaborazione e analisi complete senza l'ulteriore coinvolgimento dell'utente. La maggior parte degli esami chimici clinici si basa su metodi colorimetrici o tecnologie con elettrodi ionoselettivi, in cui gli immunodosaggi combinano un elemento di riconoscimento-bersaglio anticorpale o enzimatico con una lettura basata sulla fluorescenza o luminescenza per consentire il rilevamento di un'ampia gamma di biomarcatori complessi. Queste tipologie eterogenee di saggi e tecnologie di rilevamento possono essere eseguite separatamente, con strumenti dedicati, oppure congiuntamente, con una sola piattaforma ad alto volume, in base al portafoglio di saggi e ai requisiti di produttività.
Per che cosa si utilizza la biochimica clinica?
La biochimica clinica rappresenta una grande porzione di tutti gli esami patologici svolti negli ospedali e supporta la diagnosi e la cura dei pazienti. Esiste un numero elevatissimo di biomarcatori diversi che sono regolarmente oggetto di test, svolti in base al quadro clinico e all'anamnesi del paziente. Si va dai semplici test per controllare la funzionalità epatica o renale o per individuare la presenza di abuso di droghe, a studi più complessi e prolungati nel tempo volti alla ricerca di uno squilibrio ormonale o per verificare l'efficacia di sostanze terapeutiche.
Perché dovresti utilizzare la biochimica clinica?
Esaminare i fluidi corporei dei pazienti per individuare la presenza o assenza di biomarcatori specifici può aiutare a ottenere una diagnosi definitiva della loro condizione, nonché un indicatore dell'efficacia dei trattamenti eventualmente somministrati.
Dato che la biochimica clinica si basa sull'esame di liquidi e sospensioni, utilizzare acqua di elevata qualità è necessario quasi in ogni fase dell'elaborazione dei campioni, dalla diluizione dei reagenti, campioni e detergenti al lavaggio dei contenitori per reazioni e delle sonde di campionamento. Una scarsa qualità dell'acqua può sia interferire con i test stessi, portando a risultati erronei o fuorvianti, sia compromettere il funzionamento generale degli analizzatori, aumentando le probabilità di malfunzionamento.
Quali tipi di contaminanti dell'acqua possono compromettere i risultati in biochimica clinica?
Le tipologie principali di impurità che compromettono le performance degli analizzatori di biochimica clinica sono i particolati, gli ioni, i batteri e i sottoprodotti dei batteri, nonché il materiale organico.
1. Particolati
A causa dei volumi esigui dei campioni e dei reagenti utilizzati, la presenza di particolati durante le operazioni di pipettaggio può portare a volumi disomogenei dei reagenti e/o dei campioni aggiunti al contenitore di reazione, il che riduce sia la specificità sia la sensibilità dei saggi. Inoltre, i particolati possono aumentare l'opacità della miscela di reazione, causando ulteriori riduzioni delle sensibilità.
I particolati insolubili o poco solubili possono anche compromettere il funzionamento dell'analizzatore bloccando i capillari utilizzati per il trasferimento di liquidi e causando depositi o la formazione di incrostazioni sui punti di contatto con i liquidi e i bordi, facilitando la proliferazione batterica e la formazione di biofilm.
2. Ioni
La contaminazione ionica porta a svariati problemi, che compromettono le performance dei test chimici e degli immunodosaggi. Per esempio, la presenza di ioni nell'acqua di lavaggio può causare la contaminazione crociata/carry-over, in cui gli ioni nel diluente o negli standard possono compromettere la stabilità dei reagenti, portando nel tempo alla deriva e alla perdita di accuratezza. La bassa resistività derivante da questo tipo di contaminazione può anche portare all'esigenza di una calibrazione più frequente causata dal consumo e dall'eliminazione eccessivi dei reagenti, aumentando i tempi e i costi di analisi.
3. Batteri e sottoprodotti di batteri
La presenza di batteri nelle fonti di alimentazione idrica dell'analizzatore può inficiare sia le performance generali dello strumento sia i risultati dei saggi in molti modi. Analogamente a quanto accade con i particolati, causano bloccaggi o depositi nel cammino dei fluidi, riducendo l' accuratezza dei trasferimenti di liquido e l'efficienza dei sistemi di lavaggio. Anche le performance dei saggi possono essere compromesse dalla proliferazione batterica, che aumenta l'opacità delle miscele di reazione, diminuendo la sensibilità e la stabilità dei campioni e dei reagenti. Parimenti, numerosi sottoprodotti batterici possono interferire direttamente con le sostanze chimiche e i legami del saggio. Per esempio, i coloranti a base di fluoresceina rilasciati da batteri come la pseudomonas aeruginosa possono portare a bianchi elevati e a standard fuori intervallo durante la calibrazione, oltre che a risultati falsi positivi.
4. Sostanze organiche
Svariati composti organici possono interferire direttamente o indirettamente con le performance e le capacità di rilevamento dei saggi. Il meccanismo esatto e il grado di interferenza varia significativamente in base al contaminante, analita e metodo di rilevamento, portando a risultati imprevedibili e disomogenei. Per esempio, gli acidi carbossilici possono interferire con l'attività enzimatica e gli immunodosaggi legandosi a siti attivi e dando luogo a complessazioni con cofattori metallici. Altre sostanze organiche possono inibire gli enzimi mediante diversi meccanismi e compromettere il rilevamento fluorescente.
Quali sono i requisiti per la purezza dell'acqua per la biochimica clinica?
Per evitare i diversi problemi associati alla contaminazione dell'acqua esplicati in precedenza, il College of American Pathologists (CAP), ente riconosciuto a livello internazionale responsabile dell' accreditamento dei laboratori chimici negli USA, raccomanda che tutta l'acqua utilizzata in qualsiasi applicazione per test di laboratorio soddisfi, come minimo, lo standard di acqua a grado reagente per il laboratorio clinico (CLRW) specificato dal CLSI. Inoltre, l'acqua di alimentazione dello strumento deve soddisfare le specifiche del fabbricante, che potrebbero essere più rigorose degli standard CLRW, questo per garantire risultati accurati e riproducibili.
Specifiche della CLRW/CLSI:
La specifica della resistenza >10 MΩ·cm della CLRW limita le concentrazioni di impurità ioniche a livelli di ppb o inferiori e richiede l'eliminazione del biossido di carbonio. Questo è valido per la maggior parte delle attività cliniche, ma quando occorre determinare elementi in tracce, la resistività deve essere di molto superiore, pari a 18,2 MΩ·cm. Analogamente, la CLRW si basa sulla filtrazione per rimuovere il particolato, ma i filtri specificati di 0,2 μm possono non sempre essere adatti ai volumi molto bassi dei liquidi utilizzati nei saggi clinici moderni.
La specifica del TOC <500 ppb nella CLRW è un riflesso di standard precedenti e può ancora portare alla presenza di una vasta gamma di composti organici, come gli acidi carbossilici e i poliaromatici, che potrebbero minare i saggi a bassi volumi. La contaminazione batterica ha anche effetti gravi su tutti gli aspetti del funzionamento dell'analizzatore, per questo sono sempre richiesti bassi livelli di contaminazione al fine di evitare la formazione di biofilm e problemi continuativi.
Pertanto, è necessario convalidare l'idoneità allo scopo delle fonti di alimentazione dell'acqua utilizzata in biochimica clinica . Il CLSI pone l'accento anche sull'esigenza di monitorare con rigore i trend dei parametri dei sistemi idrici, per garantire che la purezza dell'acqua sia raggiunta e mantenuta.
In che modo ELGA risolve i problemi di purezza dell'acqua per la biochimica clinica?
La competenza di ELGA e la sua perdurante reputazione assicurano che il suo team esperto possa aiutare i clienti a determinare il livello di purezza dell'acqua richiesto per le loro applicazioni. L'azienda offre un'ampia gamma di sistemi di purificazione dell'acqua per le applicazioni cliniche, ognuno dei quali è caratterizzato da specifici limiti e vantaggi. Per esempio, la gamma CENTRA® di purificazione centralizzata e sistemi di distribuzione ha rivoluzionato le modalità di produzione, ritenzione e distribuzione nei laboratori clinici di acqua pura in ingenti volumi. CENTRA R-200 è un sistema completo di purificazione, ritenzione, controllo e distribuzione di acqua che permette di ottenere acqua pura di Tipo I (ultrapura), Tipo II e Tipo III, con un modulo di osmosi inversa da 200 litri all'ora e filtri da 0,2 µm.
Conclusioni
La purezza dell'acqua di alimentazione degli strumenti è cruciale per un funzionamento scorrevole e regolare di analizzatori completamente automatizzati di chimica clinica e per immunodosaggi. La combinazione di strumentazione a elevata produttività, alta sensibilità e saggi a bassi volumi richiede l'utilizzo di acqua con un grande livello di purezza, con un contenuto minimo di particolato, ioni, materiale organico, batteri e sottoprodotti di batteri per garantire l'accuratezza a lungo termine dei risultati. La vasta gamma di sistemi di purificazione dell'acqua di ELGA aiuta i laboratori clinici di tutto il mondo a garantire che gli esami dei pazienti non siano compromessi dalle impurità dell'acqua.
