Labordiagnostik von Roche

20 Jahre Elecsys-Technologie

Schnelle Befunde, effiziente Prozesse, präzise Ergebnisse und das bei einem steigenden Kostendruck: Die Anforderungen an Labore sind hoch. Da sind Schnelligkeit der Geräte und Präzision der Testverfahren gefragt.

Dafür steht Roche Diagnostics seit nun mehr 20 Jahren mit seinen Elecsys-Assays. Die Elektrochemilumineszenz (ECL) bildet heute die technologische Basis aller heterogenen Elecsys-Immunoassays und der cobas e-Module. Bereits bei der Markteinführung setzte die ECL neue Standards an Präzision, Geschwindigkeit und Sensitivität.

Für die Messung der Parameter setzt Roche seit 20 Jahren auf die mittlerweile bewährte ECL-Technologie, und das aus gutem Grund: Diese Technologie erlaubt den Anwendern eine schnelle Probenabarbeitung durch kurze Testzeiten, weniger Wiederholungen durch weite Messbereiche und durch die hohe Präzision der Technologie eindeutige Patientenergebnisse. Zur Verdeutlichung der Sensitivität von ECL ein Beispiel: Heute leben auf der Erde etwa 7,4 Milliarden Menschen. Wenn einer dieser Menschen eine blaue Mütze tragen würde, wäre ECL in der Lage diese Person zu identifizieren – und das in nur 18 Minuten.

ECL: Lichtjahre voraus

Wie alle immunologischen Verfahren beruhen die ECL-Assays meist auf Antigen-Antikörper-Reaktionen. Die Messung basiert auf einer elektrochemischen Reaktion – was besonders niedrige Nachweisgrenzen bei gleichzeitig großen Messbereichen ermöglicht.

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Die sogenannten Sandwich-Assays laufen alle nach dem gleichen Grundprinzip ab: Die Patientenprobe wird mit zwei unterschiedlich markierten Antikörpern inkubiert. Einer davon ist mit einem Rutheniumkomplex markiert, an den anderen ist Biotin gekoppelt. Die beiden Antikörper sind hochspezifisch für Bindungsstellen (Epitope) des nachzuweisenden Analyten, zum Beispiel des Schilddrüsenhormons TSH (Thyreotropin) oder des Tumormarkers CEA (Carcinoembryonales Antigen). Sie bilden mit dem Analyten aus der Patientenprobe während der Inkubationsphasen einen Immunkomplex nach dem Sandwich-Prinzip. Der mit Biotin gekoppelte Antikörper bindet die Antigen-Antikörper-Sandwichkomplexe an eine Festphase, die mit Streptavidin beschichtet ist.

Diese „Festphase“ besteht aus paramagnetischen Mikropartikeln, die in einer Durchflussmesszelle durch Aktivierung eines Magneten an der Oberfläche einer Elektrode fixiert werden. Die nichtgebundenen Komponenten werden mit einer Tripropylamin-(TPA-)Lösung aus der Durchflussmesszelle herausgespült.

In der Durchflussmesszelle findet schließlich die elektrochemische Nachweisreaktion statt. Hierfür sind der mit dem Ruthenium-Komplex markierte Antikörper und die TPA-Lösung essentiell erforderlich. Während der elektrochemischen Reaktion gibt der Ruthenium-Komplex Lichtsignale ab, die zur Quantifizierung des Analyten gemessen werden.

Dieses Testprinzip kann für viele Bereiche der Immunologie angewendet werden, etwa für die Bestimmung von HIV oder Hepatitis, aber auch bei Herzschwäche, Erkrankungen der Schilddrüse, bei Fruchtbarkeitshormonen, Schwangerschaftsinfektionen oder im Bereich der Onkologie.

Neues Hochdurchsatzmodul für die Immunologie

Das Parameter-Portfolio von aktuell 105 Tests wird ebenso wie auch die Systeme stetig weiterentwickelt: Mit dem neuen Hochdurchsatzmodul cobas e 801 hat Roche dieses Jahr ein neues Modul für die cobas 8000 modular analyzer series im Routinelabor auf den Markt gebracht.

Das einzelne Modul arbeitet mit einem Durchsatz von 300 Tests pro Stunde und wird damit Teil des schnellsten derzeit auf dem Markt verfügbaren immunologischen Analysensystems mit einem Durchsatz von 1200 Tests pro Stunde. Damit unterstützt cobas e 801 Labore in ihrer Produktivität und erlaubt den Anwendern gleichzeitig eine flexible Arbeitsweise: So können unter anderem Reagenzien und Verbrauchsmaterialien jederzeit während der Routine nachgeladen werden.

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