Биобанкирование с использованием криогенных технологий

53

Криогенные технологииЧитайте в статье: определение и классификация биобанков, принципы работы, примеры успешно функционирующих биобанков, формы хранения и маркировки биологического материала, особенности определения жизнеспособности размороженных клеток.

Биобанки-это разновидности биорепозитория, специализированное хранилище биологических материалов, используемых для текущих или предполагаемых исследований, а также для медицинских целей.

Их структура и организация работы соответствуют рекомендациям международного общества биологических и экологических репозиториев.

Биобанки различаются размером, составом коллекций биоматериалов, функциональным назначением.

Медицинские биобанки подразделяются на:

  1. Медицинские архивы.
  2. Биобанки клинического назначения, например банки крови, костного мозга, пуповинной крови, стволовых клеток, органов.
  3. Биобанки генеративных клеток.
  4. Биобанки судебно-медицинского назначения.
  5. Исследовательские (биомедицинские).

Криобанки – это биобанки с температурным режимом от минус 196° С до минус 150° С.

Для эффективного функционирования биобанков необходимо использовать систему менеджмента качества на основе стандартных операционных процедур (СОП).

Алгоритм приема закупленных МИ для in vitro диагностики

Алгоритм приема закупленных МИ для in vitro диагностики
посмотреть/скачать>>

Основные группы СОП:

  • запуск проекта;
  • забор и маркировка биологических образцов;
  • транспортировка биологических образцов;
  • получение и регистрация биологических образцов;
  • обработка и хранение биологических образцов;
  • подготовка к отправке и отправка биологических образцов;
  • утилизация отходов;
  • оценка квалификации и надежности поставщиков;
  • контроль эксплуатации оборудования и регламентные работы;
  • контроль реагентов и расходных материалов;
  • техника безопасности;
  • нештатные ситуации;
  • защита данных;
  • обучение персонала;
  • взаимодействие с поставщиками биологических образцов.

В каждом биобанке должна быть налажена система взаимодействия биорепозитория с клиническими учреждениями или частными лицами.

Исследователи (при наличии договора)  должны иметь доступ к образцам биобанка, биобанки должны обеспечить конфиденциальность и анонимность информации о донорах, за исключением социально значимой информации.

Для маркировки и аннотирования биологических образцов необходимо использовать специализированное программное обеспечение и автоматизированные системы контроля условий хранения и учета.

Маркировка должна соответствовать требованиям законов о защите персональных данных, ведомственных и внутренних документов к сохранению конфиденциальности, должна иметь легко считываемый уникальный код образца (буквенно-цифровое обозначение или штрихкод).

Линейный штрихкод допустим для крупных этикеток, двухмерный – предпочтителен для небольших контейнеров. Максимально удобно использовать контейнеры с заводской маркировкой.

Необходимо также обеспечить эффективную систему безопасности, с коротким сроком реагирования на нарушение целостности/условий хранения образцов.

Благодаря эффективному внедрению исследовательских биобанков определены функции ассоциированных с фенотипами генов, проводятся исследования редких заболеваний, заболеваний с неясной этиологией, происходит разработка новых фармакологических препаратов.

Примеры успешной и эффективной работы

  • Финский гематологический реестр и биобанк клинического и исследовательского назначения (Finnish Hematology Registry and Biobank, Хельсинки, Финляндия);
  • Биобанк NIH (National Institutes of Health, Национальные институты здоровья, Мэриленд, США) для поддержки исследований in vitro этиологии и патогенеза гематологических заболеваний;
  • Специализированный биобанк генотипированных образцов крови и ДНК пациентов с бета-талассемией — биобанк нового поколения (Феррара, Италия).

Перспективным направлением развития биобанков (биобанки нового поколения) является аннотипирование биологических образцов по большему числу биомаркеров, забор биологического материала у донора в различные временные отрезки, эпигенетические исследования.

Необходимость поиска новых диагностических и прогностических критериев, высокая эффективность таргентной терапии предполагает  более активное исследование последовательностей ДНК, профилирования экспрессии генов в клетках пораженных тканей.

Для проведения такого рода исследований необходим биоматериал, максимально соответствующий клеткам и тканям организма непосредственно перед их забором или удалением.

Сохранность биоматериала в наибольшей степени обеспечивают криобанки. Для сохранения жизнеспособности клеток после размораживания доказана необходимость обработки и замораживания биоматериалов в контролируемой влажностной и температурной среде.

Формы хранения биологического материала

Существуют различные форматы хранения биоматериала:

  • криосоломины (cryo straw) — для хранения в криогенных условиях биологических жидкостей и стволовых клеток;
  • криопробирки (cryo vials) — для хранения биологических жидкостей, жизнеспособных клеток и процессированных эксплантов в криосреде;
  • криобоксы (cryo boxes) — для хранения криопробирок.

Важно обеспечить долговременное хранение биоматериала, возможность адаптации к новым платформам и системам автоматизации.

Основные протоколы обработки биоматериалов в исследовательском биобанке медицинского назначения:

  • аликвотирование биологических жидкостей;
  • выделение сыворотки и плазмы крови;
  • приготовление мазков аспирата костного мозга и периферической крови;
  • выделение мононуклеарных клеток костного мозга, периферической и пуповинной крови;
  • сохранение жизнеспособных клеток;
  • мгновенная заморозка жизнеспособных клеток;
  • сохранение жизнеспособных фрагментов ткани;
  • сохранение жизнеспособных клеток диссоциированной ткани.

Отдельное внимание уделяется определению жизнеспособности клеток в биологических образцах. Используются селективное окрашивание нежизнеспособных клеток трипановым синим; витальное окрашивание с использованием тетразола или фуксина; флуоресцентное окрашивание диацетатом флуоресцеина.

Важно оценить не только жизнеспособность клеток сразу после размораживания, но и прогнозировать их функциональную активность в течение длительного времени.

Оценка восстановления жизнеспособности и функциональной активности клеток после размораживания должна проводиться в нескольких временных отрезках и включать следующие методы оценки:

  1. Анализ живой/мертвый.
  2. Тесты на апоптоз.
  3. Метаболические анализы.
  4. Анализ специфической клеточной активности.

Для работы с биоматериалами допускается персонал, обследованный на носительство самых распространенных инфекций, регулярно проходящий вакцинацию. Любой образец биологического материала расценивается как потенциально инфицированный. Такими же критериями руководствуются и получатели биоматериала.

Отдельно вопросы конфиденциальности рассматриваются в биобанках, проводящих генотипирование по аллелям генов, влияющих на состояние здоровья и определение физиологических особенностей человека. Необходимо разработать систему информированных согласий таким образом, чтобы обеспечить доступ к социально значимой информации родственников доноров, не нарушая права на конфиденциальность самого донора.

Так как при наличии предрасположенности к определенным заболеваниям их можно начать выявлять и лечить на ранних стадиях.

Таким образом, эффективная работа биобанков (криобанков в том числе) строится на грамотном и  четком построении плана стандартных операционных процедур, взаимодействия с донорами и реципиентами, регулярного отслеживания качества условий забора, хранения биоматериала, аннотирования и утилизации биообразцов, использования современных систем автоматизации.

Читайте в ближайших номерах журнала «Справочник заведующего КДЛ»
    Читать >>


    Ваша персональная подборка

      Подписка на статьи

      Чтобы не пропустить ни одной важной или интересной статьи, подпишитесь на рассылку. Это бесплатно.

      Рекомендации по теме

      Мероприятия

      Мероприятия

      Повышаем квалификацию

      Посмотреть

      Самое выгодное предложение

      Самое выгодное предложение

      Воспользуйтесь самым выгодным предложением на подписку и станьте читателем уже сейчас

      Живое общение с редакцией

      А еще...


      Мероприятия








      Наши продукты






















      © МЦФЭР, 2006 – 2017. Все права защищены.

      Портал zdrav.ru - медицинский портал для медицинских работников. Новости и статьи для главных врачей, медицинских сестер, заместителей главного врача, специалистов по качеству медицинской помощи, заведующих КДЛ, медицинских юристов, экономистов ЛПУ, провизоров и руководителей аптек.

      Информация на данном сайте предназначена только для медицинских работников. Ознакомьтесь с соглашением об использовании.
      Свидетельство о регистрации средства массовой информации ПИ № ФС77-64203 от 31.12.2015.

      Политика обработки персональных данных

      
      • Мы в соцсетях
      Сайт использует файлы cookie. Они позволяют узнавать вас и получать информацию о вашем пользовательском опыте. Это нужно, чтобы улучшать сайт. Посещая страницы сайта и предоставляя свои данные, вы позволяете нам предоставлять их сторонним партнерам.Если согласны, продолжайте пользоваться сайтом. Если нет – установите специальные настройки в браузере или обратитесь в техподдержку.
      Сайт предназначен для медицинских работников!

      Чтобы продолжить чтение статей на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
      Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

      — 9400 статей
      — 4000 ответов на вопросы
      — 80 видеосеминаров
      — множество форм и образцов документов
      — бесплатная правовая база
      — полезные калькуляторы

      Вы также получите подарок — журнал в формате pdf

      У меня есть пароль
      напомнить
      Пароль отправлен на почту
      Ввести
      Я тут впервые
      И получить доступ на сайт Займет минуту!
      Введите эл. почту или логин
      Неверный логин или пароль
      Неверный пароль
      Введите пароль
      Сайт предназначен для медицинских работников!

      Чтобы продолжить чтение статей на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
      Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

      — 9400 статей
      — 4000 ответов на вопросы
      — 80 видеосеминаров
      — множество форм и образцов документов
      — бесплатная правовая база
      — полезные калькуляторы

      Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

      У меня есть пароль
      напомнить
      Пароль отправлен на почту
      Ввести
      Я тут впервые
      И получить доступ на сайт Займет минуту!
      Введите эл. почту или логин
      Неверный логин или пароль
      Неверный пароль
      Введите пароль
      ×
      Сайт предназначен для медицинских работников!

      Чтобы скачать файл на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
      Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

      — 9400 статей
      — 4000 ответов на вопросы
      — 80 видеосеминаров
      — множество форм и образцов документов
      — бесплатная правовая база
      — полезные калькуляторы

      Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

      У меня есть пароль
      напомнить
      Пароль отправлен на почту
      Ввести
      Я тут впервые
      И получить доступ на сайт Займет минуту!
      Введите эл. почту или логин
      Неверный логин или пароль
      Неверный пароль
      Введите пароль
      ×
      Сайт предназначен для медицинских работников!

      Чтобы скачать файл на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
      Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

      — 9400 статей
      — 4000 ответов на вопросы
      — 80 видеосеминаров
      — множество форм и образцов документов
      — бесплатная правовая база
      — полезные калькуляторы

      Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

      У меня есть пароль
      напомнить
      Пароль отправлен на почту
      Ввести
      Я тут впервые
      И получить доступ на сайт Займет минуту!
      Введите эл. почту или логин
      Неверный логин или пароль
      Неверный пароль
      Введите пароль
      ×