An evaluation of two novel detection methods for characterisation of microparticles in plasma
Translated title
En evaluering af to nye detektionsmetoder til karakteriseringen af mikropartikler i plasma
Author
Nejlund, Sarah
Term
4. term
Publication year
2012
Submitted on
2012-06-01
Pages
89
Abstract
Introduktion: Mikropartikler (MP'er) er små, fosfolipid-rige vesikler, der frigives fra mange eukaryote celler, især blodplader. De dannes, når celler aktiveres, udsættes for stress eller går i apoptose, og de bærer proteiner, som kan afsløre, hvilken celletype de stammer fra. MP'er ser ud til at spille roller i blodets størkning, inflammation og karfunktion og kan muligvis overføre komponenter til andre celler. De findes både hos raske og ved sygdom, og forhøjede niveauer er beskrevet ved bl.a. hjerte-kar-sygdomme, kræft og infektioner. Det er dog vanskeligt at isolere og måle MP'er på grund af teknologiske begrænsninger og blodets biologiske kompleksitet, så nye metoder er nødvendige. Formål: At vurdere potentialet af to nyere målemetoder til karakterisering af MP'er: Nanoparticle Tracking Analysis (NTA) og Dynamic Light Scattering (DLS). Metoder: Vi undersøgte reproducerbarhed og nøjagtighed ved hjælp af mikrokugler på 50, 100 og 200 nm. Vi fandt egnede fortyndinger af plasma til målinger og vurderede præanalytiske forhold relevante for klinisk brug: effekten af nedfrysning ved −80°C i 1, 7, 15 og 40 dage og effekten af tre forskellige centrifugeringsprotokoller. Til sidst testede vi, om NTA og DLS kan skelne mellem plasmaprøver fra raske og fra patienter. Resultater: Både NTA og DLS gav rimeligt reproducerbare og nøjagtige målinger af mikrokugler og MP'er i plasma. Til NTA var en fortynding på 2 µL plasma i 1000 µL DPBS mest velegnet for både raske og syge prøver. Nedfrysning ændrede ikke partikelstørrelsesfordelingen, men NTA målte højere koncentrationer i friske end i frosne prøver; DLS gav uafklarede resultater i denne sammenligning. Centrifugering havde ringe eller ingen effekt på størrelsesfordelingen og koncentrationen med begge metoder. Begge metoder kunne skelne mellem raske og patologiske plasmaprøver. Konklusion: NTA og DLS viser stabil ydeevne og kan bruges som komplementære metoder til at detektere og karakterisere mikropartikler i plasma.
Introduction: Microparticles (MPs) are tiny, phospholipid-rich vesicles released by many eukaryotic cells, especially platelets. They form when cells are activated, stressed, or undergo apoptosis, and they carry proteins that reveal their cell of origin. MPs appear to take part in blood clotting, inflammation, and blood vessel function, and may transfer components to other cells. They are found in healthy people and in disease, with elevated levels reported in cardiovascular disease, cancer, and infections. Measuring and characterizing MPs is challenging because of technical limits and the biological complexity of blood, so better methods are needed. Aim: To evaluate two detection methods for characterizing MPs: Nanoparticle Tracking Analysis (NTA) and Dynamic Light Scattering (DLS). Methods: We assessed reproducibility and accuracy using microbeads of 50, 100, and 200 nm. We identified suitable plasma dilutions for measurement and examined pre-analytical factors relevant for clinical use: the effects of freezing at −80°C for 1, 7, 15, and 40 days and the effects of three different centrifugation protocols. Finally, we tested whether NTA and DLS can distinguish between plasma samples from healthy donors and patients. Results: Both NTA and DLS provided reasonably reproducible and accurate measurements of microbeads and plasma MPs. For NTA, a dilution of 2 µL plasma in 1000 µL DPBS worked best for both healthy and diseased samples. Freezing did not change particle size distributions, but NTA measured higher concentrations in fresh than in frozen samples; DLS results for this comparison were inconclusive. Centrifugation protocols had little or no effect on size distribution or concentration with either method. Both methods were able to differentiate healthy from pathological plasma samples. Conclusion: NTA and DLS show consistent performance and can be used as complementary approaches to detect and characterize microparticles in plasma.
[This abstract was generated with the help of AI]
Keywords
Documents