ความก้าวหน้าในการวิเคราะห์ทางชีวภาพ: บทบาทของ LC - MS/MS ในการพัฒนายาจักษุและการศึกษาเกี่ยวกับน้ำและน้ำเลี้ยง

ผลิตภัณฑ์ iphase

โครมาโตกราฟีของเหลว - Tandem Mass Spectrometry (LC - MS/MS)

โครมาโตกราฟีของเหลว - มวลสารตีคู่ (LC - MS/MS) เป็นเทคนิคการวิเคราะห์ที่ทรงพลังซึ่งรวมความสามารถในการแยกของโครมาโตกราฟีของเหลวเข้ากับความสามารถในการวิเคราะห์มวลของสเปกโตรเมตรีมวลตีคู่ ใน LC - MS/MS ส่วนผสมตัวอย่างจะถูกคั่นด้วยโครมาโตกราฟีของเหลวเป็นครั้งแรกซึ่งส่วนประกอบจะโต้ตอบแตกต่างกันกับเฟสคงที่และเฟสเคลื่อนที่ซึ่งนำไปสู่การแยกของพวกเขาเมื่อพวกเขาผ่านคอลัมน์ ส่วนประกอบที่แยกจากนั้นจะถูกทำให้เป็นไอออนและวิเคราะห์โดยสเปคโตรเมตรีมวลตีคู่ซึ่งชิ้นส่วนไอออนเป็นไอออนผลิตภัณฑ์สำหรับการวิเคราะห์โครงสร้างโดยละเอียด

แอปพลิเคชันของ LC - MS/MS ในการวิเคราะห์ทางชีวภาพ

การวิเคราะห์ทางชีวภาพเกี่ยวข้องกับการวัดความเข้มข้นของยาเมตาโบไลต์และสารประกอบทางชีวภาพอื่น ๆ ภายในตัวอย่างทางชีวภาพเช่นเลือดพลาสมาปัสสาวะและอื่น ๆไบโอฟลูอิด- LC - MS/MS นั้นดีเป็นพิเศษ - เหมาะสำหรับการใช้งานเหล่านี้เนื่องจากความไวสูงและความสามารถในการตรวจจับความเข้มข้นต่ำของการวิเคราะห์เป้าหมายภายในเมทริกซ์ชีวภาพที่ซับซ้อน

LC - เทคโนโลยี MS/MS สำหรับการวิเคราะห์ตัวอย่างทางชีวภาพตรวจจับสารทั้งภายนอกและภายนอก นักวิจัยจำลองตัวอย่างจริงโดยการเพิ่มสารที่จะวัดเป็นกเมทริกซ์เปล่าเพื่อกำหนดตัวอย่างเส้นโค้งมาตรฐานเชิงปริมาณและตัวอย่างการควบคุมคุณภาพ ความเข้มข้นของสารที่จะวัดในตัวอย่างชีวภาพถูกวัดปริมาณด้วยเส้นโค้งมาตรฐาน

สารภายนอกเป็นสารที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในร่างกาย สารภายนอก - ยาที่เกี่ยวข้องได้กลายเป็นทิศทางที่สำคัญสำหรับการพัฒนายาใหม่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นอกเหนือจากการเกิดของยาจำนวนมากที่มีสารภายนอกแล้วการตรวจทางชีวภาพของยาที่มีสารภายนอกได้มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ อย่างไรก็ตามในปัจจุบันการตรวจสอบความถูกต้องของวิธีการวิเคราะห์ตัวอย่างทางชีวภาพโดย FDA และองค์กรทบทวนยาเสพติดในประเทศและต่างประเทศอื่น ๆ ส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่สารภายนอกรวมถึงความแม่นยำความแม่นยำเมทริกซ์อัตราการกู้คืนและความมั่นคง เนื่องจากการตรวจจับสารภายนอกนำไปสู่ปัญหาในผลการตรวจจับเนื่องจากผลของตัวเองเมื่อได้รับเมทริกซ์เปล่าเพื่อจำลองตัวอย่างจริงการเกิดขึ้นของทางเลือกเมทริกซ์ชีวภาพเปล่า (เมทริกซ์ชีวภาพที่ว่างเปล่า) แก้ปัญหานี้

ตารางที่ 1: คำอธิบายการเลือกสรรในแนวทางการตรวจสอบวิธีการตรวจสอบวิธีการตรวจสอบวิธีการทางชีวภาพของอุตสาหกรรม

การพัฒนาวิธีการวิเคราะห์และการตรวจสอบวิธีการวิเคราะห์

ในการวิเคราะห์ทางชีวภาพการรับรองความน่าเชื่อถือและการทำซ้ำของผลการวิเคราะห์เป็นสิ่งสำคัญยิ่ง สิ่งนี้ต้องการการพัฒนาที่เข้มงวดและการตรวจสอบความถูกต้องของการวิเคราะห์วิธีการ

การพัฒนาวิธีการวิเคราะห์เกี่ยวข้องกับการสร้างขั้นตอนที่เหมาะสมสำหรับการตรวจจับและวัดปริมาณการวิเคราะห์ที่น่าสนใจ ซึ่งรวมถึงการเลือกเงื่อนไข chromatographic ที่เหมาะสม (เช่นเฟสคงที่เฟสมือถืออัตราการไหล) และพารามิเตอร์ MS (เช่นเทคนิคการไอออนไนซ์พลังงานการชน) เพื่อให้ได้ความไวที่ดีที่สุดความละเอียดและการเลือก นอกจากนี้วิธีการจะต้องมีความสามารถในการวัดปริมาณการวิเคราะห์อย่างแม่นยำในการปรากฏตัวของเมทริกซ์ชีวภาพที่ซับซ้อนและแปรผันซึ่งมักจะประกอบด้วยโปรตีนไขมันและสารประกอบอื่น ๆ ที่อาจรบกวนการวิเคราะห์

เมื่อมีการพัฒนาวิธีการแล้วจะต้องผ่านการพัฒนาการตรวจสอบวิธีการวิเคราะห์เพื่อให้แน่ใจว่าตรงตามเกณฑ์ประสิทธิภาพที่กำหนดไว้ล่วงหน้า กระบวนการตรวจสอบความถูกต้องนี้มีความจำเป็นเพื่อยืนยันว่าวิธีการนี้เหมาะสมสำหรับวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจและปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ สำหรับวิธีการวิเคราะห์ทางชีวภาพการตรวจสอบโดยทั่วไปจะมีพารามิเตอร์สำคัญหลายประการ:

• - ความแม่นยำและความแม่นยำ:ตรวจสอบให้แน่ใจว่าวิธีการให้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องและสอดคล้องกัน
• - ความไว:ความสามารถในการตรวจจับความเข้มข้นต่ำของ analyte
• - การเลือก:ความสามารถของวิธีการในการแยกความแตกต่างของการวิเคราะห์จากสารประกอบอื่น ๆ ในเมทริกซ์
• - การกู้คืน:ประสิทธิภาพที่ analyte ถูกสกัดจากตัวอย่างทางชีวภาพ
• - ความเสถียร:ความเสถียรของ analyte ภายใต้เงื่อนไขการจัดเก็บและการจัดการที่แตกต่างกัน
• - เชิงเส้น:ความสามารถของวิธีการในการสร้างผลลัพธ์ที่เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเข้มข้นของการวิเคราะห์ในช่วงที่ระบุ

เมทริกซ์ชีวภาพที่ว่างเปล่าและเมทริกซ์เปล่ามีบทบาทสำคัญในกระบวนการตรวจสอบนี้ ตัวอย่างการควบคุมเหล่านี้ซึ่งไม่มีการวิเคราะห์ที่น่าสนใจเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการระบุเอฟเฟกต์เมทริกซ์ที่อาจเกิดขึ้นหรือการรบกวนในระหว่างการวิเคราะห์ พวกเขาช่วยสร้างระดับพื้นฐานสำหรับการวิเคราะห์และตรวจสอบให้แน่ใจว่าเมทริกซ์เองไม่ได้มีส่วนช่วยในการปนเปื้อนหรือปราบปรามสัญญาณ ในทำนองเดียวกันการใช้งานของยา - เมทริกซ์ฟรีเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการตรวจสอบว่าไม่มียาตกค้างหรือเมตาโบไลต์อยู่ในตัวอย่างที่สามารถเบี่ยงเบนผลลัพธ์ได้

การวิเคราะห์ทางชีวภาพของยารักษาโรคตา

ผนังของลูกตาแบ่งออกเป็นสามชั้นชั้นด้านนอกเป็นเยื่อหุ้มเส้นใย เมมเบรนกลางคือเมมเบรนเม็ดสีเมมเบรนหลอดเลือดหรือ Uvea; และเยื่อหุ้มชั้นในคือเรตินา ลูกตาแบ่งออกเป็นสองส่วนส่วนหน้าและด้านหลังของดวงตาล้อมรอบด้วยด้านหลังของเลนส์

รูปที่ 1. กายวิภาคของตามนุษย์

โครงสร้างหลักที่เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญยา ได้แก่ :

• กระจกตา- ไซต์หลักสำหรับการดูดซับยาเฉพาะที่มีเอนไซม์ esterases และ cytochrome P450 (CYP) ที่เผาผลาญ prodrugs
• เยื่อบุ- อุดมไปด้วยยา - เอนไซม์เมแทบอลิซึม (เช่นเอสเทอเรสและ CYPs) มีส่วนร่วมในการเผาผลาญครั้งแรก - ผ่านการเผาผลาญก่อนที่จะดูดซับระบบ
• อารมณ์ขันน้ำ- กิจกรรมการเผาผลาญที่ จำกัด แต่มีบทบาทในการกระจายยาและการกวาดล้าง
• น้ำเลี้ยง- การฉีด Intravitreal สามารถดำเนินการโดยตรงบนเรตินาและลดความเป็นพิษในการไหลเวียนของร่างกาย ยาโมเลกุลขนาดเล็กแพร่กระจายอย่างรวดเร็วและยาโมเลกุลขนาดใหญ่มีครึ่งชีวิตยาวนานกว่า การเปลี่ยนแปลงที่มีต่ออายุส่งผลกระทบต่อเภสัชจลนศาสตร์
• ส.ส.- Sclera สามารถซึมผ่านได้มากขึ้นกับยาโมเลกุลขนาดใหญ่และทางผ่านยาผ่าน Sclera ส่วนใหญ่ได้รับผลกระทบจากขนาดโมเลกุล การฉีด subconjunctival อนุญาตให้ยาเข้าสู่ choroid แต่กระบวนการนั้นซับซ้อน Scleral Melanin ผูกยาเสพติดและส่งผลกระทบต่อการปลดปล่อยและระยะเวลาของการกระทำ
• บริเวณหลังตา- เนื้อเยื่อย้อนหลังนั้นอุดมไปด้วยการไหลเวียนของเลือดและยาเสพติดสามารถกำจัดได้ผ่านการไหลเวียนของร่างกายหรือน้ำเหลือง choroidal vascular hyperpermeability ช่วยให้ยาสามารถเข้าสู่พื้นที่ด้านนอกได้อย่างง่ายดาย แต่เป็นการยากที่จะข้ามเยื่อบุผิวเม็ดสีจอประสาทตาซึ่งมีผลต่อประสิทธิภาพและนำไปสู่การสูญเสีย Melanin - ยาที่มีผลผูกพันสามารถยืดระยะเวลาการกระทำได้

อารมณ์ขันและอารมณ์ขันน้ำเลี้ยง

ที่อารมณ์ขันน้ำและอารมณ์ขันน้ำเลี้ยงเป็นของเหลวตาที่จำเป็นที่มีบทบาทสำคัญในการรักษาความดันลูกตาให้สารอาหารและอำนวยความสะดวกในการมองเห็นแสง อารมณ์ขันที่เป็นน้ำเป็นของเหลวที่บาง, ใส, น้ำที่เติมทั้งห้องด้านหน้าและด้านหลังของตา, ที่มีไอออน, โปรตีน, คาร์โบไฮเดรตและออกซิเจน อารมณ์ขันน้ำส่วนใหญ่ที่เกิดจากร่างกายปรับเลนส์ออกจากดวงตาที่มุมที่เกิดจากทางแยกของม่านตาและกระจกตา ของเหลวเหล่านี้แตกต่างกันไปตามสปีชีส์รวมถึงมนุษย์ลิงกระต่ายและบิชอพอื่น ๆ ที่ไม่ใช่มนุษย์ พวกเขามักจะรวบรวมด้วยขนาดใหญ่จำนวนมากจากสัตว์หรือสระว่ายน้ำแต่ละตัว

อารมณ์ขันที่เป็นน้ำ

อารมณ์ขันของมนุษย์

ที่อารมณ์ขันของมนุษย์เป็นของเหลวที่มีสารอาหารที่ชัดเจนและอุดมสมบูรณ์ซึ่งรักษาความดันลูกตาและรองรับการเผาผลาญของกระจกตาและเลนส์ มันผลิตโดยร่างกายปรับเลนส์และไหลผ่านห้องด้านหน้าก่อนที่จะระบายผ่านการทำงานของตาข่าย trabecular

อารมณ์ขันของลิง

ที่อารมณ์ขันของลิงคล้ายกับของมนุษย์ในองค์ประกอบและพลวัต ได้รับความคล้ายคลึงกันทางกายวิภาคระหว่างบิชอพและมนุษย์ไม่ใช่อารมณ์ขันเกี่ยวกับน้ำทำหน้าที่เป็นข้อมูลอ้างอิงที่จำเป็นสำหรับการศึกษาจักษุ

อารมณ์ขันน้ำกระต่าย

ที่อารมณ์ขันน้ำกระต่ายแตกต่างจากบิชอพอย่างมีนัยสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในความเข้มข้นของโปรตีนและอัตราการหมุนเวียน กระต่ายมักใช้ในการวิจัยตาแม้ว่าสปีชีส์ - จะต้องพิจารณาการเปลี่ยนแปลงเฉพาะ

อารมณ์ขันน้ำเลี้ยงข้ามสปีชีส์

อารมณ์ขันของมนุษย์

ที่อารมณ์ขันของมนุษย์เป็นเจล - เช่นสารที่ประกอบด้วยน้ำคอลลาเจนและกรดไฮยาลูโรนิกเป็นหลัก มันรักษารูปร่างของตาดูดซับแรงกระแทกและทำหน้าที่เป็นท่อสำหรับการขนส่งสารอาหาร

อารมณ์ขันของลิง

ที่อารมณ์ขันของลิงแบ่งปันองค์ประกอบที่คล้ายกันกับอารมณ์ขันน้ำเลี้ยงของมนุษย์ทำไม่ใช่อารมณ์ขันที่เป็นคนเจ้าคณะมนุษย์แบบจำลองที่มีค่าสำหรับการศึกษาอายุ - การเสื่อมสภาพที่เกี่ยวข้องและโรคที่เกี่ยวข้อง

อารมณ์ขันกระต่าย

ที่อารมณ์ขันกระต่ายมีโครงสร้างที่แตกต่างกันเป็นของเหลวมากขึ้น - เช่นและมีความหนาแน่นของคอลลาเจนที่ต่ำกว่า ความแตกต่างเหล่านี้มีผลต่อการตอบสนองต่อการผ่าตัดและการรักษาทางเภสัชวิทยา

การพัฒนาของเหลวตาเทียมและจำลอง

อารมณ์ขันน้ำเลี้ยงน้ำเทียมและน้ำเทียม

อารมณ์ขันน้ำเทียมและอารมณ์ขันน้ำเลี้ยงเป็นสารทดแทนทางวิศวกรรมที่ออกแบบมาเพื่อใช้ในการผ่าตัดจักษุแพทย์การส่งมอบยาและแอปพลิเคชันการวิจัย ของเหลวสังเคราะห์เหล่านี้เลียนแบบคุณสมบัติทางชีวเคมีและทางกายภาพของคู่ธรรมชาติ

จำลองอารมณ์ขันน้ำเลี้ยงน้ำและจำลองจำลอง

อารมณ์ขันเกี่ยวกับน้ำและอารมณ์ขันที่ได้รับการจำลองเป็นห้องปฏิบัติการ - โซลูชั่นที่เตรียมไว้ใช้สำหรับการทดลองในหลอดทดลองและการสร้างแบบจำลองสรีรวิทยาตา พวกเขาอำนวยความสะดวกในการศึกษาควบคุมโดยไม่มีข้อ จำกัด ทางจริยธรรมที่เกี่ยวข้องกับสัตว์หรือตัวอย่างมนุษย์

บทสรุป

การใช้โครมาโตกราฟีของเหลว - มวลสารตีคู่ (LC - MS/MS) ในการตรวจทางชีวภาพแสดงถึงความก้าวหน้าที่สำคัญในเทคนิคการวิเคราะห์สำหรับการตรวจจับและการหาปริมาณสารประกอบทางชีวภาพรวมถึงยาและเมตาโบไลต์ในเมทริกซ์ชีวภาพ ความไวสูงความแม่นยำและการคัดเลือกทำให้มันมีค่ามากในการวิเคราะห์สารจากภายนอกและภายนอกโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพัฒนายาจักษุ ความเข้าใจอย่างละเอียดเกี่ยวกับกายวิภาคของตาและบทบาทของของเหลวเช่นอารมณ์ขันน้ำและน้ำเลี้ยงแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของส่วนประกอบของร่างกายเหล่านี้ในระบบส่งยา ยิ่งไปกว่านั้นการพัฒนาของของเหลวตาเทียมและจำลองทำให้ความเป็นไปได้ในการวิจัยในขณะที่มั่นใจว่าการพิจารณาทางจริยธรรมจะได้รับการพิจารณา ในขณะที่การตรวจสอบวิธีการวิเคราะห์ยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่องทำให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือและความสามารถในการทำซ้ำที่จำเป็นสำหรับการใช้งานทางคลินิกที่มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในจักษุวิทยา

คำสำคัญ: LC - MS/MS, เมทริกซ์ชีวภาพเปล่า, เมทริกซ์เปล่า, ยาเสพติด - เมทริกซ์อิสระ, ไบโอฟลูอิด, การวิเคราะห์ทางชีวภาพ, การวิเคราะห์ทางชีวภาพ, การตรวจสอบความถูกต้องของการวิเคราะห์วิธีการวิเคราะห์, การวิเคราะห์วิธีการวิเคราะห์, อารมณ์ขันของมนุษย์ อารมณ์ขันน้ำเลี้ยงกระต่ายไม่ได้เป็นอารมณ์ขันที่เป็นคนเจ้าชู้จำลองอารมณ์ขันเกี่ยวกับน้ำ, อารมณ์ขันน้ำเลี้ยงแบบจำลอง, อารมณ์ขันน้ำเทียม, อารมณ์ขันน้ำเลี้ยงเทียม

อ้างอิง

Seyedpour, S. M. , Lambers, L. , Rezazadeh, G. , & Ricken, T. (2023) การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการตอบสนองแบบไดนามิกของเซ็นเซอร์ความดันโรคต้อหินแบบ capacitive ที่เพิ่มขึ้นได้การวัด: เซ็นเซอร์, 30, 100936. https://doi.org/10.1016/j.measen.2023.100936