پیشرفت در بیوانالیز: نقش LC - MS/MS در توسعه داروی چشمی و مطالعات طنز آبی و زجاجیه

محصولات iphase

کروماتوگرافی مایع - طیف سنجی جرمی پشت سر هم (LC - MS/MS)

کروماتوگرافی مایع - طیف سنجی جرمی پشت سر هم (LC - MS/MS) یک روش تحلیلی قدرتمند است که ترکیب قابلیت های جداسازی کروماتوگرافی مایع با قابلیت تجزیه و تحلیل جرم طیف سنجی جرمی پشت سر هم است. در LC - MS/MS ، مخلوط نمونه ابتدا توسط کروماتوگرافی مایع از هم جدا می شود ، جایی که اجزای مختلف با یک فاز ثابت و یک فاز متحرک در تعامل هستند و منجر به جدایی آنها می شوند که از طریق ستون عبور می کنند. مؤلفه های جدا شده سپس با استفاده از طیف سنجی جرمی پشت سر هم ، یونیزه می شوند ، که برای تجزیه و تحلیل ساختاری دقیق ، یون ها را به یون های محصول قطعه می کند.

کاربردهای LC - MS/MS در Bioanalysis

تجزیه و تحلیل زیستیشامل اندازه گیری غلظت دارو ، متابولیت ها و سایر ترکیبات بیولوژیکی در نمونه های بیولوژیکی مانند خون ، پلاسما ، ادرار و موارد دیگر استبیوفلوئیدهایبشر LC - MS/MS به ویژه به دلیل حساسیت و توانایی در تشخیص غلظت کم آنالیت های هدف در ماتریس های بیولوژیکی پیچیده ، برای این برنامه ها مناسب است.

فناوری LC - MS/MS برای تجزیه و تحلیل نمونه های بیولوژیکی هم مواد اگزوژن و هم درون زا را تشخیص می دهد. محققان با افزودن ماده ای که به a اندازه گیری می شود ، نمونه های واقعی را شبیه سازی کردندماتریس خالیبرای تدوین یک نمونه منحنی استاندارد کمی و یک نمونه کنترل کیفیت. غلظت ماده ای که در یک نمونه بیولوژیکی اندازه گیری می شود توسط یک منحنی استاندارد اندازه گیری می شود.

مواد درون زا موادی هستند که به طور طبیعی در بدن رخ می دهند. ماده درون زا - داروهای مرتبط در سالهای اخیر به یک جهت مهم برای تولید داروهای جدید تبدیل شده اند. همراه با تولد تعداد زیادی از داروها با مواد درون زا ، بیوآنالیز داروهای دارای مواد درون زا از اهمیت بیشتری برخوردار شده است. با این حال ، در حال حاضر ، اعتبارسنجی روشهای تجزیه و تحلیل نمونه بیولوژیکی توسط FDA و سایر سازمان های بررسی داروهای داخلی و خارجی عمدتاً روی مواد برون زا ، از جمله دقت ، دقت ، اثر ماتریس ، میزان بهبودی و ثبات تمرکز دارد. از آنجا که تشخیص مواد درون زا منجر به مشکلات در نتایج تشخیص به دلیل اثر خاص خود هنگام بدست آوردن ماتریس خالی برای شبیه سازی نمونه واقعی ، ظهور جایگزین می شودماتریس بیولوژیکی خالی (ماتریس بیولوژیکی خالی مصنوعی) این مشکل را حل می کند.

جدول 1: توضیحات انتخابی در دستورالعمل اعتبار سنجی روشهای اصلی روش زیست شناسی صنعت

توسعه روش تحلیلی و اعتبار سنجی روش تحلیلی

در بیوانالیز ، اطمینان از قابلیت اطمینان و تکرارپذیری نتایج تحلیلی بسیار مهم است. این نیاز به توسعه دقیق دارد واعتبار سنجیروشها

توسعه روش تحلیلیشامل ایجاد روشهای بهینه شده برای تشخیص و کمیت آنالیت های مورد علاقه است. این شامل انتخاب شرایط کروماتوگرافی مناسب (به عنوان مثال ، مرحله ثابت ، فاز متحرک ، سرعت جریان) و پارامترهای MS (به عنوان مثال ، تکنیک یونیزاسیون ، انرژی برخورد) برای دستیابی به حساسیت ، وضوح و انتخاب بهینه است. علاوه بر این ، این روش باید قادر به تعیین دقیق آنالیت ها در حضور ماتریس های بیولوژیکی پیچیده و متغیر باشد ، که اغلب از پروتئین ها ، لیپیدها و سایر ترکیبات تشکیل شده اند که ممکن است در تجزیه و تحلیل تداخل داشته باشند.

پس از ایجاد یک روش ، باید تحت آن قرار بگیرداعتبار سنجی روش تحلیلیبرای اطمینان از این که معیارهای از پیش تعریف شده عملکرد را رعایت می کند. این فرایند اعتبار سنجی برای تأیید اینکه این روش برای هدف مورد نظر مناسب است و مطابق با الزامات نظارتی است ، ضروری است. برای روشهای بیواناللی ، اعتبارسنجی به طور معمول شامل چندین پارامتر کلیدی است:

• - دقت و دقت:تضمین روش نتایج صحیح و مداوم را ارائه می دهد.
• - حساسیت:توانایی تشخیص غلظت کم آنالیت.
• - انتخاب:توانایی روش در تمایز آنالیت از سایر ترکیبات موجود در ماتریس.
• - ریکاوری:راندمان که آنالیت از نمونه بیولوژیکی استخراج می شود.
• - ثبات:ثبات آنالیت در شرایط مختلف ذخیره و حمل و نقل.
• - خطی:توانایی این روش در تولید نتایج که به طور مستقیم با غلظت آنالیت در یک محدوده مشخص متناسب است.

ماتریس بیولوژیکی خالی و ماتریس خالی نقش مهمی در این فرآیند اعتبار سنجی دارند. این نمونه های کنترل ، که حاوی آنالیت مورد علاقه نیستند ، برای شناسایی اثرات ماتریس بالقوه یا تداخل ها در طول تجزیه و تحلیل ضروری هستند. آنها به ایجاد سطح پایه برای آنالیت ها کمک می کنند و اطمینان حاصل می کنند که خود ماتریس به آلودگی یا سرکوب سیگنال کمک نمی کند. به همین ترتیب ، استفاده ازمواد مخدر - ماتریس رایگانبرای تأیید اعتبار بسیار مهم است که هیچ داروی باقیمانده یا متابولیت در نمونه وجود ندارد که بتواند نتایج را کاهش دهد.

بیوآنالیز داروهای چشمی

دیوار چشم به سه لایه تقسیم می شود ، لایه بیرونی غشای فیبر است. غشای میانی غشای رنگدانه ، غشای عروقی یا اووا است. و غشای داخلی شبکیه است. چشم چشم به دو قسمت تقسیم می شود ، مناطق قدامی و خلفی چشم ، که به پشت لنز محدود شده است.

شکل 1 آناتومی چشم انسان.

ساختارهای اصلی درگیر در متابولیسم مواد مخدر عبارتند از:

• قرنیه- محل اصلی برای جذب داروی موضعی ، حاوی استرازها و آنزیم های سیتوکروم P450 (CYP) که مواد مغذی را متابول می کنند.
• ملتحمه- غنی از داروهای دارویی - آنزیم های متابولیزه کننده (به عنوان مثال ، استراز و CYP) ، که قبل از جذب سیستمیک به متابولیسم اول - عبور می کند.
• طنز آبی- فعالیت متابولیکی محدود اما در توزیع و ترخیص مواد مخدر نقش دارد.
• زجاجیه- تزریق داخل رحمی می تواند مستقیماً بر روی شبکیه عمل کند و سمیت در گردش سوماتیک را کاهش دهد. داروهای مولکول کوچک به سرعت پخش می شوند و داروهای مولکول بزرگ نیمی از عمر طولانی تر دارند. تغییرات زجاجیه با افزایش سن بر فارماکوکینتیک تأثیر می گذارد.
• اسکلرا- اسکلرا در برابر داروهای بزرگ مولکول قابل نفوذ است و عبور مواد مخدر از طریق اسکلرا عمدتاً تحت تأثیر اندازه مولکولی است. تزریق زیرزمینی به داروها اجازه می دهد تا وارد کروئید شوند ، اما این روند پیچیده است. ملانین اسکلرال دارو را به هم متصل می کند و بر انتشار و مدت زمان عمل آن تأثیر می گذارد.
• ناحیه چشم خلفی- بافتهای یکپارچهسازی با سیستم عامل سرشار از جریان خون هستند و داروها از طریق گردش بدن یا لنف قابل حذف هستند. بیش فعالی عروقی کروئیدی به داروها اجازه می دهد تا به راحتی وارد فضای بیرونی شوند ، اما عبور از اپیتلیوم رنگدانه شبکیه ، که بر اثر اثربخشی تأثیر می گذارد و منجر به از بین رفتن می شود ، دشوار است. ملانین - داروهای اتصال دهنده می توانند مدت زمان عمل را طولانی تر کنند.

طنز آبی و طنز زجاجیه

درطنز آبیوتطنزمایعات ضروری چشمی هستند که نقش مهمی در حفظ فشار داخل چشم ، تأمین مواد مغذی و تسهیل وضوح نوری دارند. طنز آبی مایع نازک ، شفاف و آبکی است که هم اتاق های قدامی و خلفی چشم را پر می کند ، حاوی یون ها ، پروتئین ها ، کربوهیدرات ها و اکسیژن است. بیشتر طنزهای آبی تولید شده توسط بدن مژگانی ، از زاویه ای که توسط محل اتصال عنبیه و قرنیه تشکیل شده است ، از چشم خارج می شود. این مایعات در بین گونه ها ، از جمله انسان ، میمون ، خرگوش و سایر نخبگان غیر انسانی متفاوت است. آنها معمولاً با اندازه های زیادی از حیوانات یا استخرهای جداگانه جمع می شدند.

طنز آبی در بین گونه ها

طنز آبی انسان

درطنز آبی انسانیک مایع روشن و مواد مغذی روشن است که فشار داخل چشم را حفظ می کند و از عملکرد متابولیک قرنیه و لنز پشتیبانی می کند. توسط بدن مژگانی تولید می شود و قبل از تخلیه از طریق مشبک ترابکولار از طریق محفظه قدامی جریان می یابد.

طنز آبی میمون

درطنز آبی میموناز نزدیک شبیه به انسان در ترکیب و پویایی است. با توجه به شباهت های آناتومیکی بین نخبگان و انسان ها ،NON - طنز آبی Primateبه عنوان یک مرجع اساسی برای مطالعات چشمی عمل می کند.

طنز آبی خرگوش

درطنز آبی خرگوشتفاوت قابل توجهی با پستی ها ، به ویژه در غلظت پروتئین و میزان گردش مالی آن دارد. خرگوش ها معمولاً در تحقیقات چشمی مورد استفاده قرار می گیرند ، هرچند گونه ها - تغییرات خاص باید در نظر گرفته شود.

طنز زجاجیه در گونه ها

طنز زجاجیه انسان

درطنز زجاجیه انسانیک ژل - مانند ماده ای است که در درجه اول از آب ، کلاژن و اسید هیالورونیک تشکیل شده است. این شکل چشمی را حفظ می کند ، شوک ها را جذب می کند و به عنوان مجرای حمل و نقل مواد مغذی عمل می کند.

شوخ طبعی زجاجیه

درشوخ طبعی زجاجیهترکیب مشابهی با طنز زجاجیه انسان ، ساختغیر - طنز زجاجیهی انسانیک مدل ارزشمند برای مطالعه سن - دژنراسیون زجاجیه مرتبط و آسیب شناسی های مرتبط.

طنز زجاجیه خرگوش

درطنز زجاجیه خرگوشاز نظر ساختاری متفاوت است ، مایع تر است - مانند و چگالی کلاژن پایین تر. این اختلافات بر پاسخ آن به مداخلات جراحی و درمان های دارویی تأثیر می گذارد.

توسعه مایعات چشمی مصنوعی و شبیه سازی شده

طنز آب و هوایی آبی و مصنوعی آبی و مصنوعی

طنز آبی مصنوعیوتطنز زجاجیه مصنوعیجایگزین های مهندسی شده برای استفاده در جراحی های چشمی ، تحویل دارو و کاربردهای تحقیقاتی هستند. این مایعات مصنوعی از خصوصیات بیوشیمیایی و فیزیکی همتایان طبیعی خود تقلید می کنند.

طنز آبی و شبیه سازی شده

طنز آبی شبیه سازی شدهوتطنز زجاجیه شبیه سازی شدهآزمایشگاه - راه حل های آماده شده برای آزمایش آزمایشگاهی و مدل سازی فیزیولوژی چشمی است. آنها مطالعات کنترل شده را بدون محدودیت های اخلاقی مرتبط با نمونه های حیوانات یا انسانی تسهیل می کنند.

پایان

استفاده از کروماتوگرافی مایع - طیف سنجی جرمی پشت سر هم (LC - MS/MS) در بیوانالیز نشان دهنده پیشرفت اساسی در تکنیک های تحلیلی برای تشخیص و کمیت ترکیبات بیولوژیکی ، از جمله داروها و متابولیت ها در ماتریس های بیولوژیکی است. حساسیت ، دقت و انتخاب بیش از حد این روش ، آن را در هر دو تحلیل مواد اگزوژن و درون زا ، به ویژه در توسعه داروی چشمی ، بسیار ارزشمند می کند. درک دقیق آناتومی چشمی و نقش مایعات مانند طنز آبی و زجاجیه اهمیت این اجزای بدن را در سیستم های تحویل دارو برجسته می کند. علاوه بر این ، توسعه مایعات چشمی مصنوعی و شبیه سازی شده ، امکانات تحقیق را در حالی که اطمینان از ملاحظات اخلاقی را برآورده می کند ، پیش می برد. از آنجا که اعتبار سنجی روش تحلیلی همچنان در حال تکامل است ، قابلیت اطمینان و تکرارپذیری لازم برای کاربردهای بالینی مؤثر ، به ویژه در چشم پزشکی را تضمین می کند.

واژه‌های کلیدی: LC - MS/MS ، ماتریس بیولوژیکی خالی ، ماتریس خالی ، دارو - ماتریس رایگان ، بیوفلوئیدها ، بیوآنالیز ، تجزیه و تحلیل بیولوژیکی ، اعتبار سنجی روش تحلیلی ، اعتبار سنجی روش تحلیلی ، توسعه روش تحلیلی ، طنز آبی انسان ، شوخ طبعی آبی ، شوخ طبعی آبی خرگوش ، NOUN -MONYOUROUSERASHOUSER CARYOUSE HUMOURSHOUSE HUMOUS AUSIMAUS AUSIMAUS AWASE AWASE AQUAIS AWAY ، AWASE AWASE AQUAIS ، SUMOUS CAREOUS AWAIMOUS AWAIMOUS AWAIMOUS ، AUTIMATE AUTIMATE CANTRAIMATE ، NOUMOUS CANTYERATENTY ، طنز ، غیر - طنز زجاجیه اولیه انسانی ،طنز آبی شبیه سازی شده ، طنز شبیه سازی شده زجاجیه ، طنز آبی مصنوعی ، طنز زجاجیه مصنوعی.

مرجع

Seyedpour ، S. M. ، Lambers ، L. ، Rezazadeh ، G. ، & Ricken ، T. (2023). مدل سازی ریاضی پاسخ پویا از یک سنسور فشار گلوکوم خازنی تقویت شده افزایش یافته.اندازه گیری: سنسورها, 30، 100936. https://doi.org/10.1016/j.measen.2023.100936