[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2826338C1 - Diagnostic technique for autoimmune thyroiditis - Google Patents

Diagnostic technique for autoimmune thyroiditis Download PDF

Info

Publication number
RU2826338C1
RU2826338C1 RU2023134252A RU2023134252A RU2826338C1 RU 2826338 C1 RU2826338 C1 RU 2826338C1 RU 2023134252 A RU2023134252 A RU 2023134252A RU 2023134252 A RU2023134252 A RU 2023134252A RU 2826338 C1 RU2826338 C1 RU 2826338C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
autoimmune thyroiditis
antigen
sample
cells
lymphocytes
Prior art date
Application number
RU2023134252A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анастасия Владимировна Бурцева
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ) filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2826338C1 publication Critical patent/RU2826338C1/en

Links

Abstract

FIELD: medicine; endocrinology; immunology.
SUBSTANCE: invention can be used for diagnosis of autoimmune thyroiditis. Mononuclear cells are recovered from venous blood on a density gradient of ficoll 1.077, which are incubated with a thyroperoxidase antigen labeled with L-azidohomoalanine. They are fixed in 4% paraformaldehyde solution for 15 minutes. They are washed and incubated in solution of 100 mM of copper (II) sulphate and 1 mcM of the green fluorescent dye, Alexa Fluor 488 in volume of 500 mcl for 15 minutes. Mononuclear cells are washed by centrifugation for 5 minutes, after which 500 mcl of phosphate-buffered saline is added. They are analyzed by laser flow cytometry: the sample is irradiated with a laser beam with wavelength of 488 nm. Result of the irradiation is detected in the FL1-channel of the cytometer with the monitor, wherein the binding of lymphocytes to the thyroperoxidase antigen is established. If observing more than 5% positively fluorescent cells of the sample, autoimmune thyroiditis is diagnosed when exposed to a laser beam. If there are less than 5% positive fluorescent cells of the sample, the absence of autoimmune thyroiditis is diagnosed.
EFFECT: method enables diagnosing autoimmune thyroiditis, which enables to increase the reliability and accuracy of diagnosing autoimmune thyroiditis, simplification (less steps and consumed time) of the diagnostic process by analyzing the binding of lymphocytes to the thyroperoxidase antigen with the L-azidohomoalanine label by laser flow cytometry.
1 cl, 3 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к эндокринологии и иммунологии, более точно к способу диагностики аутоиммунного тиреоидита. Может быть использовано для диагностики аутоиммунного тиреоидита на основе определения наличия или отсутствия флюоресценции препарата крови, представляющего собой выделенные из венозной крови пациента лимфоциты, инкубированные с помощью меченого L-азидогомоаланином антигена тиреопероксидазы. При облучении указанного препарата крови в проточном цитометре лучом лазера (в случае наличия флюоресценции) обеспечивается возможность идентификации аутоиммунного тиреоидита, в противном случае ставится диагноз отсутствия указанного заболевания.The invention relates to the field of medicine, namely to endocrinology and immunology, more precisely to a method for diagnosing autoimmune thyroiditis. It can be used to diagnose autoimmune thyroiditis based on determining the presence or absence of fluorescence in a blood preparation, which is lymphocytes isolated from the patient's venous blood, incubated with a thyroid peroxidase antigen labeled with L-azidohomoalanine. When said blood preparation is irradiated in a flow cytometer with a laser beam (in the case of fluorescence), it is possible to identify autoimmune thyroiditis, otherwise a diagnosis of the absence of said disease is made.

Технической проблемой, решаемой заявленный изобретением, является недостаточная (неудовлетворительная) достоверность результатов диагностики аутоиммунного тиреоидита, выполняемой известными способами – физикальными исследованиями, лабораторными исследованиями крови и исследованиями биологических жидкостей, УЗИ, а также многоступенчатость, высокая времязатратность процесса и высокая стоимость (дороговизна реактивов и процесса) его осуществления; необходимость участия высококвалифицированного персонала для осуществления диагностики. The technical problem solved by the claimed invention is the insufficient (unsatisfactory) reliability of the results of diagnostics of autoimmune thyroiditis, performed by known methods - physical examinations, laboratory blood tests and studies of biological fluids, ultrasound, as well as the multi-stage nature, high time-consuming process and high cost (high cost of reagents and process) of its implementation; the need for the participation of highly qualified personnel to perform diagnostics.

Использованные в тексте термины и определения:Terms and definitions used in the text:

Антиген – вещество, которое может связываться со специфическим антителом или рецептором Т-лимфоцитов и вызвать иммунный ответ [https://bigenc.ru/c/antigen-eddc38]. An antigen is a substance that can bind to a specific antibody or T-lymphocyte receptor and cause an immune response [https://bigenc.ru/c/antigen-eddc38].

Аутоантигены – компоненты клеток и тканей собственного организма, которые распознаются при определённых условиях как чужеродные [https://бмэ.орг/index.php/ АУТОАНТИГЕНЫ].Autoantigens are components of the body's own cells and tissues that are recognized under certain conditions as foreign [https://бмэ.орг/index.php/AUTOANTIGENS].

Аутоиммунный тиреоидит – хроническое воспалительное аутоиммунное заболевание щитовидной железы, которые на дату подачи заявленного технического решения диагностируются с погрешностью в диапазоне 10-20%. При этом заболевание характеризуется разрушением тканей щитовидной железы пациента лимфоцитами [см. https://www.palomahealth.com/learn/hashimotos-thyroiditis-normal-antibodies]. Autoimmune thyroiditis is a chronic inflammatory autoimmune disease of the thyroid gland, which, as of the date of filing the claimed technical solution, is diagnosed with an error in the range of 10-20%. In this case, the disease is characterized by the destruction of the patient's thyroid tissue by lymphocytes [see https://www.palomahealth.com/learn/hashimotos-thyroiditis-normal-antibodies].

Аутореактивные лимфоциты – лимфоциты, реагирующие на собственные антигены [см. Мерфи, К. Иммунобиология по Джанвэю / К. Мерфи, К. Уивер; пер. с англ.; под ред. Г.А. Игнатьевой, О.А. Свитич, И.Н. Дьякова. — М.: Логосфера, 2020. — 1184 с.: ил.: 21,3 см.].Autoreactive lymphocytes are lymphocytes that react to their own antigens [see Murphy, K. Immunobiology according to Janway / K. Murphy, K. Weaver; trans. from English; edited by G. A. Ignatyeva, O. A. Svitich, I. N. Dyakov. - M .: Logosfera, 2020. - 1184 p.: ill.: 21.3 cm].

Градиент плотности фиколл – раствор полисахарозы 400 с диатризоатом натрия, оптимизированный для создания раствора с заданным градиентом плотности, который используется при разделении клеток и органелл методом центрифугирования. Фиколл является зарегистрированной торговой маркой, принадлежащей компаниям GE Healthcare. Используют в биологических лабораториях для разделения крови на её компоненты (эритроциты, лейкоциты и т.д.) [см. https://www.dia-m.ru/news/fikoll-polisakharoza-400-v-rastvore/]. Ficoll density gradient is a solution of polysucrose 400 with sodium diatrizoate, optimized to create a solution with a given density gradient, which is used in the separation of cells and organelles by centrifugation. Ficoll is a registered trademark owned by GE Healthcare. It is used in biological laboratories to separate blood into its components (erythrocytes, leukocytes, etc.) [see https://www.dia-m.ru/news/fikoll-polisakharoza-400-v-rastvore/].

Лимфоциты – клетки крови из группы лейкоцитов. Обеспечивают гуморальный иммунитет (выработку антител), клеточный иммунитет (контактное взаимодействие с клетками-жертвами), а также регулируют деятельность клеток других типов [см. https://meduniver.com/Medical/Physiology/334.html]. Lymphocytes are blood cells from the leukocyte group. They provide humoral immunity (antibody production), cellular immunity (contact interaction with victim cells), and also regulate the activity of other types of cells [see https://meduniver.com/Medical/Physiology/334.html].

Мононуклеарные клетки периферической крови – клетки периферической крови, имеющие круглое ядро. Эти клетки состоят из лимфоцитов (Т-клеток, В-клеток, натуральных киллеров) и моноцитов, тогда как эритроциты и тромбоциты не имеют ядер, а гранулоциты (нейтрофилы, базофилы и эозинофилы) имеют многодольчатые ядра [см.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK500157/].Peripheral blood mononuclear cells are peripheral blood cells that have a round nucleus. These cells consist of lymphocytes (T cells, B cells, natural killers) and monocytes, while red blood cells and platelets have no nuclei and granulocytes (neutrophils, basophils, and eosinophils) have multilobed nuclei [see https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK500157/].

Серонегативный аутоиммунный тиреоидит – аутоиммунный тиреоидит, при котором антитела к тиреопероксидазе и тиреоглобулину не обнаруживаются [см. Rotondi M, de Martinis L, Coperchini F, Pignatti P, Pirali B, Ghilotti S, Fonte R, Magri F, Chiovato L. Serum negative autoimmune thyroiditis displays a milder clinical picture compared with classic Hashimoto's thyroiditis. Eur J Endocrinol. 2014 Jul;171(1):31-6. doi: 10.1530/EJE-14-0147].Seronegative autoimmune thyroiditis is an autoimmune thyroiditis in which antibodies to thyroid peroxidase and thyroglobulin are not detected [see Rotondi M, de Martinis L, Coperchini F, Pignatti P, Pirali B, Ghilotti S, Fonte R, Magri F, Chiovato L. Serum negative autoimmune thyroiditis displays a milder clinical picture compared with classic Hashimoto's thyroiditis. Eur J Endocrinol. 2014 Jul;171(1):31-6. doi: 10.1530/EJE-14-0147].

Серопозитивный аутоиммунный тиреоидит – аутоиммунный тиреоидит, при котором антитела к тиреопероксидазе и/или тиреоглобулину обнаруживаются.Seropositive autoimmune thyroiditis is autoimmune thyroiditis in which antibodies to thyroid peroxidase and/or thyroglobulin are detected.

Тиреопероксидаза – фермент, содержащийся в клетках щитовидной железы и отвечающий за образование активной формы йода для синтеза тиреоидных гормонов. Является главным антигеном, к которому вырабатываются антитела при аутоиммунном тиреоидите [Jean Ruf, Pierre Carayon. Structural and functional aspects of thyroid peroxidase (англ.) // Archives of Biochemistry and Biophysics. — 2006-01. — Vol. 445, iss. 2. — P. 269–277. doi:10.1016/j.abb.2005.06.023].Thyroid peroxidase is an enzyme contained in the cells of the thyroid gland and responsible for the formation of the active form of iodine for the synthesis of thyroid hormones. It is the main antigen to which antibodies are produced in autoimmune thyroiditis [Jean Ruf, Pierre Carayon. Structural and functional aspects of thyroid peroxidase (English) // Archives of Biochemistry and Biophysics. - 2006-01. - Vol. 445, iss. 2. - P. 269–277. doi:10.1016/j.abb.2005.06.023].

L-азидогомоаланин – аминокислотный аналог метионина, это биохимический реагент, необходимый для выявления белка, в данном случае тиреопероксидазы, который содержит модификацию, а именно азидогруппу. Это соединение включается в белки во время синтеза белка в клетке при культивировании. Для обнаружения белка с L-азидогомоаланином используют хемоселективное лигирование или реакцию между азидной группой белка и алкинной группой флуоресцентного красителя. Таким образом, необходим для выполнения заявленного способа как исходный реагент для проведения диагностики аутоиммунного тиреоидита [https://ru.lumiprobe.com/p/l-azidohomoalanine-aha].L-azidohomoalanine is an amino acid analogue of methionine, a biochemical reagent required to detect a protein, in this case thyroid peroxidase, which contains a modification, namely an azido group. This compound is incorporated into proteins during protein synthesis in a cell during cultivation. To detect a protein with L-azidohomoalanine, chemoselective ligation or a reaction between the azide group of the protein and the alkyne group of a fluorescent dye is used. Thus, it is necessary to perform the claimed method as an initial reagent for diagnosing autoimmune thyroiditis [https://ru.lumiprobe.com/p/l-azidohomoalanine-aha].

MHC (Major Histocompatibility Complex) – главный комплекс гистосовместимости, комплекс генов, кодирующих белки, ответственные за представление (презентацию) антигенов (Т-лимфоцитам) при иммунном ответе [https://www.britannica.com/science/major-histocompatibility-complex].MHC (Major Histocompatibility Complex) – major histocompatibility complex, a complex of genes encoding proteins responsible for the presentation of antigens (to T-lymphocytes) during an immune response [https://www.britannica.com/science/major-histocompatibility-complex].

Физикальное исследование – осмотр, пальпация, аускультация и измерение тела и его частей. Это этап, который следует за сбором анамнеза и предшествует назначению лабораторных тестов и лучевых исследований [https://meduniver.com/Medical/ travmi/fizikalnoe_issledovanie.html?ysclid=lq56je6o39717735985].Physical examination is the inspection, palpation, auscultation, and measurement of the body and its parts. This is the stage that follows the collection of anamnesis and precedes the prescription of laboratory tests and radiological studies [https://meduniver.com/Medical/travmi/fizikalnoe_issledovanie.html?ysclid=lq56je6o39717735985].

Диагноз "аутоиммунный тиреоидит" ставят на основании симптомов заболевания, физикального осмотра щитовидной железы и результатов анализов. Для исключения заболеваний, протекающих с похожими проявлениями, например рака щитовидной железы, диффузного токсического зоба, необходим ряд дополнительных исследований [https://helix.ru/kb/item/2509/].The diagnosis of "autoimmune thyroiditis" is made based on the symptoms of the disease, physical examination of the thyroid gland and test results. To exclude diseases with similar manifestations, such as thyroid cancer, diffuse toxic goiter, a number of additional studies are required [https://helix.ru/kb/item/2509/].

Лабораторные анализы крови при аутоиммунном тиреоидите: Laboratory blood tests for autoimmune thyroiditis:

– антитела к тиреопероксидазе (АТ-ТПО);– antibodies to thyroid peroxidase (AT-TPO);

– антитела к рецепторам тиреотропного гормона (АТ-рТТГ);– antibodies to thyroid-stimulating hormone receptors (AT-rTSH);

– уровень ТТГ, Т3, Т4 [https://helix.ru/kb/item/2509/].– TSH, T3, T4 levels [https://helix.ru/kb/item/2509/].

Ультразвуковое исследование – инструментальный метод диагностики аутоиммунного тиреоидита. Применительно к диагностике тиреоидита УЗИ – единственный инструментальный метод. Выполняют с использованием аппарата УЗИ [http://pmarchive.ru/ultrazvukovoe-issledovanie-autoimmunnogo-tireoidita-v-ambulatornyx-usloviyax/].Ultrasound examination is an instrumental method for diagnosing autoimmune thyroiditis. In relation to the diagnosis of thyroiditis, ultrasound is the only instrumental method. It is performed using an ultrasound machine [http://pmarchive.ru/ultrazvukovoe-issledovanie-autoimmunnogo-tireoidita-v-ambulatornyx-usloviyax/].

Исследование уровня техники выполненные заявителем позволили выявить аналоги предлагаемого изобретения. При описании аналогов использована терминология их (аналогов) описаний.The applicant's research into the state of the art has revealed analogs of the proposed invention. The terminology of their (analogs') descriptions has been used in describing the analogs.

Известно изобретение по патенту CN 102735833 «Набор для гомогенно-фазового люминесцентного иммуноанализа на антитела к тиреопероксидазе и метод обнаружения». Сущностью является способ диагностики аутоиммунного тиреоидита путем гомогеннофазного люминесцентного иммуноанализа на антитела к тиреопероксидазе. Набор для гомогенно-фазового люминесцентного иммуноанализа на антитела к тиреопероксидазе включает гомогенно-фазовый люминесцентный 96-поровый планшет для определения, стандартный продукт антител к тиреопероксидазе, раствор донорских микросфер, покрытых стрептавидином, и меченый биотином антиген тиреопероксидазы, а также раствор микросфер рецептора, покрытых антигеном тиреопероксидазы. Антиген тиреопероксидазы в образце конкурирует с антигеном тиреопероксидазы на микросферах рецептора, объединяясь с меченым биотином антигеном тиреопероксидазы. Способ обнаружения включает измерения сигналов люминесценции известных стандартных продуктов с различным содержанием, построение стандартной кривой и получение математической функции, а также получение содержания неизвестного образца с помощью математической функции. Способ обнаружения объединяет преимущества, как иммуноферментного анализа, так и иммунохемилюминесцентного анализа, точно определяет уровень антител к тиреопероксидазе в сыворотке, применяется для скрининга, диагностики и оценки лечебного эффекта в группах высокого риска с аутоиммунными заболеваниями щитовидной железы.An invention is known under patent CN 102735833 "A kit for homogeneous-phase luminescent immunoassay for antibodies to thyroid peroxidase and a detection method". The essence is a method for diagnosing autoimmune thyroiditis by homogeneous-phase luminescent immunoassay for antibodies to thyroid peroxidase. The kit for homogeneous-phase luminescent immunoassay for antibodies to thyroid peroxidase includes a homogeneous-phase luminescent 96-pore plate for detection, a standard product of antibodies to thyroid peroxidase, a solution of donor microspheres coated with streptavidin and biotin-labeled thyroid peroxidase antigen, as well as a solution of receptor microspheres coated with thyroid peroxidase antigen. The thyroid peroxidase antigen in the sample competes with the thyroid peroxidase antigen on the receptor microspheres by combining with the biotin-labeled thyroid peroxidase antigen. The detection method involves measuring the luminescence signals of known standard products with different contents, constructing a standard curve and obtaining a mathematical function, and obtaining the content of an unknown sample using a mathematical function. The detection method combines the advantages of both enzyme immunoassay and immunochemiluminescent assay, accurately determines the level of thyroid peroxidase antibodies in serum, and is used for screening, diagnosis, and evaluation of the therapeutic effect in high-risk groups with autoimmune thyroid diseases.

Как видно из приведенного в описания изобретения, диагноз ставят по наличию антител к тиреопероксидазе. Антитела к тиреопероксидазе обнаруживаются у 80-90% пациентов, 10-20% пациентов являются серонегативными. As can be seen from the description of the invention, the diagnosis is made by the presence of antibodies to thyroid peroxidase. Antibodies to thyroid peroxidase are found in 80-90% of patients, 10-20% of patients are seronegative.

Недостатком является неудовлетворительная (недостаточная) для достоверной диагностики чувствительность.The disadvantage is the unsatisfactory (insufficient) sensitivity for reliable diagnosis.

Известно изобретение по патенту RU 2315313 «Способ определения антител и способ диагностики аутоиммунного тиреоидита». Сущностью является способ определения аутоантител по изменению частоты колебаний пьезокварцевого резонатора на основе объемно-акустических волн до и после поэтапной иммобилизации на твердой поверхности электродов пьезокварцевого резонатора L-полилизина, антигена- ДНК и последующей инкубацией пьезокварцевого резонатора в сыворотке крови, разведенной в буфере, отличающийся тем, что электроды берут серебряные или золотые, L-полилизин берут в водном растворе 1,75 мг/мл в объеме 10 мкл и после нанесения на электрод выдерживают в насыщенной водяными парами камере в течение 4 ч, затем отмывают и сушат, а ДНК берут в концентрации 0,68 мг/мл, разведенной в буфере 0,01 М Трис-HCl, 0,01 М ЭДТА в объеме 10 мкл и после нанесения на электрод выдерживают в камере, насыщенной водяными парами в течение 1 ч, затем промывают и высушивают, а инкубацию пьезокварцевого резонатора в сыворотке крови осуществляют в течение 1 ч в камере, насыщенной водяными парами, промывают и высушивают. Способ диагностики аутоиммунного тиреоидита, включающий клинико-лабораторные исследования, определение аутоантител к ДНК, отличающийся тем, что определение аутоантител к ДНК осуществляют с использованием способа по п. 1 формулы, причем при показателе сдвига частоты колебаний пьезокварцевого резонатора в пределах Δf=124,50±13,84 Гц судят о наличии заболевания у исследуемого.The invention is known under patent RU 2315313 “Method for determining antibodies and method for diagnosing autoimmune thyroiditis”. The essence is a method for determining autoantibodies by changing the oscillation frequency of a piezoelectric quartz resonator based on volumetric acoustic waves before and after the step-by-step immobilization of L-polylysine, DNA antigen on the solid surface of the piezoelectric quartz resonator electrodes and subsequent incubation of the piezoelectric quartz resonator in blood serum diluted in a buffer, characterized in that the electrodes are silver or gold, L-polylysine is taken in an aqueous solution of 1.75 mg / ml in a volume of 10 μl and after application to the electrode is kept in a chamber saturated with water vapor for 4 hours, then washed and dried, and DNA is taken at a concentration of 0.68 mg / ml, diluted in a buffer of 0.01 M Tris-HCl, 0.01 M EDTA in a volume of 10 μl and after application to the electrode is kept in a chamber saturated with water vapor in for 1 hour, then washed and dried, and the piezoelectric quartz resonator is incubated in blood serum for 1 hour in a chamber saturated with water vapor, washed and dried. A method for diagnosing autoimmune thyroiditis, including clinical and laboratory studies, determining autoantibodies to DNA, characterized in that the determination of autoantibodies to DNA is carried out using the method according to paragraph 1 of the formula, and with an indicator of the frequency shift of the piezoelectric quartz resonator oscillations within Δf = 124.50 ± 13.84 Hz, the presence of the disease in the subject is judged.

Таким образом, более коротко, определение аутоантител осуществляют по изменению частоты колебаний пьезокварцевого резонатора на основе объёмно-акустических волн до и после поэтапной иммобилизации на твердой поверхности электродов пьезокварцевого резонатора L-полилизина, антигена-ДНК и последующей инкубации пьезокварцевого резонатора в сыворотке крови. Thus, in brief, the determination of autoantibodies is carried out by changing the oscillation frequency of a piezoelectric resonator based on volumetric acoustic waves before and after the step-by-step immobilization of L-polylysine, antigen-DNA on the solid surface of the piezoelectric resonator electrodes and subsequent incubation of the piezoelectric resonator in blood serum.

Недостатком известного изобретения являются ограничения, связанные с использованием объёмно-акустических волн в качестве возбудителя колебаний пьезокварцевого резонатора – такие, как наличие побочных резонансов и температурная нестабильность. Кроме того, осуществление способа происходит с большими затратами времени вследствие того, что скорость анализа зависит от продолжительности времени инкубации, необходимого для образования комплекса антиген-антитело, и времени, затраченного на полную регенерацию датчика. Еще одним недостатком является низкая диагностическая специфичность способа. Известно, что антитела к ДНК обнаруживаются как при аутоиммунном тиреоидите, так и при других аутоиммунных заболеваниях, например, системной красной волчанке, системной склеродермии, ревматоидном артрите. A disadvantage of the known invention is the limitations associated with the use of volumetric acoustic waves as an exciter of oscillations of a piezoelectric quartz resonator - such as the presence of side resonances and temperature instability. In addition, the implementation of the method occurs with large expenditures of time due to the fact that the speed of analysis depends on the duration of the incubation time required for the formation of the antigen-antibody complex and the time spent on complete regeneration of the sensor. Another disadvantage is the low diagnostic specificity of the method. It is known that antibodies to DNA are detected both in autoimmune thyroiditis and in other autoimmune diseases, for example, systemic lupus erythematosus, systemic scleroderma, rheumatoid arthritis.

Существование подобия (одинаковости) наблюдаемых симптомов и признаков различных заболеваний существенно снижает достоверность результатов диагностики и результаты последующего лечения на основе сомнительного (малодостоверного) диагноза, что не позволяет с высокой степенью достоверности провести точную диагностику, поставить точный диагноз и назначить надлежащее лечение.The existence of similarity (sameness) of observed symptoms and signs of various diseases significantly reduces the reliability of diagnostic results and the results of subsequent treatment based on a questionable (unreliable) diagnosis, which does not allow for a high degree of reliability to conduct an accurate diagnosis, make an accurate diagnosis and prescribe appropriate treatment.

Известно изобретение по патенту RU 2704232 «Однодоменные антитела, направленные против фактора некроза опухолей альфа, и их применение». Сущностью является полипептидная конструкция, способная специфически связывать TNF-альфа, для лечения, профилактики или облегчения протекания расстройств, которые чувствительны к модуляции веществом, модулирующим TNF-альфа, и связаны с воспалительными процессами или аутоиммунными заболеваниями, содержащая два-четыре антагонистических однодоменных антитела, направленных против TNF-альфа, полученных способом, включающим стадию отбора на основании определения антагонистического эффекта с использованием анализа цитотоксичности и по крайней мере IC50 ~ 100 нМ, и одно однодоменное антитело, направленное против сывороточного белка, в которой указанные два-четыре однодоменных антитела анти-TNF не имеют одинаковую последовательность или все однодоменные антитела анти-TNF имеют одинаковую последовательность.An invention is known according to patent RU 2704232 "Single-domain antibodies directed against tumor necrosis factor alpha and their use". The essence is a polypeptide construct capable of specifically binding TNF-alpha, for the treatment, prevention or alleviation of disorders that are sensitive to modulation by a substance modulating TNF-alpha and are associated with inflammatory processes or autoimmune diseases, containing two to four antagonistic single-domain antibodies directed against TNF-alpha, obtained by a method including a selection step based on determining the antagonistic effect using a cytotoxicity assay and at least IC50 ~ 100 nM, and one single-domain antibody directed against a serum protein, in which said two to four single-domain anti-TNF antibodies do not have the same sequence or all single-domain anti-TNF antibodies have the same sequence.

Более кратко сущность заключается в том, что для диагностики используют полипептидную конструкцию, способную специфически связывать фактор некроза опухолей альфа (TNF-альфа), содержащая два-четыре антагонистических однодоменных антитела, направленных против TNF-альфа, и одно однодоменное антитело, направленное против сывороточного белка.In brief, the essence is that a polypeptide construct capable of specifically binding tumor necrosis factor alpha (TNF-alpha) is used for diagnostics, containing two to four antagonistic single-domain antibodies directed against TNF-alpha and one single-domain antibody directed against serum protein.

Недостатком изобретения является низкая достоверность диагностики по определению фактора некроза опухолей альфа в сыворотке крови. Причиной низкой достоверности диагностики является наблюдаемое самопроизвольное увеличение титров TNF-альфа в сыворотке крови. Увеличение титров может быть связано не с одним (аутоиммунным тиреоидитом), а с несколькими другими аутоиммунными и воспалительными заболеваниями, например – такими как ревматоидный артрит, болезнь Крона, системная красная волчанка. Существование подобия симптомов и признаков различных заболеваний снижает достоверность результатов диагностики тиреоидита.The disadvantage of the invention is the low reliability of diagnostics by determining the tumor necrosis factor alpha in the blood serum. The reason for the low reliability of diagnostics is the observed spontaneous increase in TNF-alpha titers in the blood serum. The increase in titers may be associated not with one (autoimmune thyroiditis), but with several other autoimmune and inflammatory diseases, such as rheumatoid arthritis, Crohn's disease, systemic lupus erythematosus. The existence of similarity of symptoms and signs of various diseases reduces the reliability of the results of thyroiditis diagnostics.

Известно изобретение по патенту US 10796785 «Способ и система для микробиомной диагностики и лечения заболеваний эндокринной системы». Сущностью является способ диагностики и лечения эндокринного заболевания у субъекта, включающий: получение совокупного набора образцов из совокупности субъектов; для каждой пробы совокупного набора проб: определение последовательности микроорганизма, включающее: идентификацию праймеров для последовательностей нуклеиновых кислот, связанных с эндокринным заболеванием, и амплификацию материала нуклеиновой кислоты с использованием идентифицированных праймеров; и определение выравнивания последовательности микроорганизма с эталонной последовательностью, связанной с эндокринным заболеванием; генерирование набора данных о характеристиках микробиома для популяции субъектов на основе сопоставлений; генерирование характеристики эндокринного состояния на основе признаков, извлеченных из набора данных о характеристиках микробиома, и дополнительного набора данных, информативного о характеристиках, связанных с эндокринным состоянием; на основе характеристики создают модель терапии, которая определяет терапию для коррекции эндокринного состояния; и в устройстве вывода, связанном с субъектом, обеспечивая терапию субъекту с эндокринным заболеванием на основе характеристики и модели терапии. Способ диагностики и лечения эндокринного заболевания у субъекта, включающий: получение образца от субъекта; определение набора последовательностей микроорганизмов из образца, включающее: идентификацию праймеров для последовательностей нуклеиновых кислот, связанных с эндокринным состоянием, и амплификацию материала нуклеиновой кислоты образца с использованием идентифицированных праймеров; извлечение набора данных о характеристиках микробиома для субъекта на основе набора последовательностей микроорганизмов; создание характеристики субъекта после обработки набора данных о характеристиках микробиома с помощью модели характеристики, полученной из популяции субъектов, страдающих эндокринным заболеванием; обработка характеристики с помощью модели терапии, которая определяет терапию для коррекции эндокринного состояния; и в устройстве вывода, связанном с субъектом, обеспечивая терапию субъекту с эндокринным заболеванием на основе характеристики и модели терапии. An invention is known according to patent US 10796785 "Method and system for microbiome diagnosis and treatment of endocrine diseases". The essence is a method for diagnosis and treatment of an endocrine disease in a subject, including: obtaining a cumulative set of samples from a population of subjects; for each sample of the cumulative set of samples: determining a microorganism sequence, including: identifying primers for nucleic acid sequences associated with an endocrine disease, and amplifying nucleic acid material using the identified primers; and determining an alignment of the microorganism sequence with a reference sequence associated with an endocrine disease; generating a data set of microbiome characteristics for a population of subjects based on comparisons; generating a characteristic of an endocrine condition based on features extracted from the data set of microbiome characteristics and an additional data set informative about the characteristics associated with the endocrine condition; based on the characteristic, creating a therapy model that determines a therapy for correcting the endocrine condition; and in an output device associated with the subject, providing a therapy to the subject having an endocrine disease based on the characteristic and the therapy model. A method for diagnosing and treating an endocrine disease in a subject, comprising: obtaining a sample from the subject; determining a set of microorganism sequences from the sample, comprising: identifying primers for nucleic acid sequences associated with the endocrine condition and amplifying nucleic acid material of the sample using the identified primers; extracting a data set of microbiome characteristics for the subject based on the set of microorganism sequences; creating a characteristic of the subject after processing the data set of microbiome characteristics with a characteristic model obtained from a population of subjects suffering from the endocrine disease; processing the characteristic with a therapy model that determines a therapy for correcting the endocrine condition; and in an output device associated with the subject, providing a therapy to the subject having an endocrine disease based on the characteristic and the therapy model.

Более кратко сущность способа заключается в диагностике состояния эндокринной системы у субъекта, при этом способ включает: получение совокупного набора биологических образцов от популяции субъектов; создание, по меньшей мере, одного из набора данных о составе микробиома и набора данных о функциональном разнообразии микробиома для популяции субъектов; создание характеристики состояния эндокринной системы на основе признаков, извлеченных, по меньшей мере, из одного из набора данных о составе микробиома и набора данных о функциональном разнообразии микробиома; на основе характеристики генерация модели терапии, настроенной на коррекцию состояния эндокринной системы; и в устройстве вывода, связанном с субъектом, продвигают терапию для субъекта на основе характеристики и модели терапии.More briefly, the essence of the method consists in diagnosing the state of the endocrine system in a subject, wherein the method includes: obtaining a cumulative set of biological samples from a population of subjects; creating at least one of a set of data on the composition of the microbiome and a set of data on the functional diversity of the microbiome for a population of subjects; creating a characteristic of the state of the endocrine system based on features extracted from at least one of the set of data on the composition of the microbiome and the set of data on the functional diversity of the microbiome; based on the characteristic, generating a therapy model configured to correct the state of the endocrine system; and in an output device associated with the subject, promoting therapy for the subject based on the characteristic and the therapy model.

Недостатками известного способа являются многоступенчатость и высокая времязатратность процесса его осуществления, необходимость использования разнородного и дорогостоящего оборудования. Другим недостатком способа является необходимость привлечения особо высококвалифицированных специалистов узкого профиля для осуществления известного способа. Из-за своих особенностей известный способ реально осуществим преимущественно в крупных научно-исследовательских центрах. Маловероятно применение этого способа в лабораториях преобладающего большинства организаций здравоохранения, не оснащенных специальными приборами и соответствующим персоналом для обслуживания этого оборудования. The disadvantages of the known method are the multi-stage and high time-consuming nature of the process of its implementation, the need to use heterogeneous and expensive equipment. Another disadvantage of the method is the need to attract highly qualified specialists of a narrow profile to implement the known method. Due to its features, the known method is actually feasible mainly in large research centers. It is unlikely to be used in the laboratories of the overwhelming majority of health care organizations that are not equipped with special devices and the appropriate personnel to service this equipment.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению, прототипом по совокупности совпадающих признаков, является изобретение по патенту US 7902121 «Массивы MHC-антигенов для обнаружения и характеристики иммунных ответов». Сущностью является способ профилирования Т-клеток, включающий: приведение в контакт клеточной популяции, содержащей Т-клетки, с матрицей, при этом указанная матрица содержит множество дискретных областей комплексов MHC-антиген, стабильно связанных с поверхностью твердого носителя. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный массив содержит множество различных комплексов MHC-антиген. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный твердый носитель покрыт полиакриламидом. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанное пятно содержит по меньшей мере около 0,01 нг указанного комплекса MHC-антиген. Способ по п. 1, отличающийся тем, что каждый из указанных участков содержит множество различных антигенных комплексов. Способ по п. 1, отличающийся тем, что один или несколько из указанных комплексов MHC-антиген содержат антиген, выбранный из группы, состоящей из опухолевых антигенов; вирусные антигены, бактериальные антигены; паразитарные антигены; экологические антигены; аллергены; и аутоиммунные антигены. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанная популяция клеток имеет множественные антигенные специфичности Т-клеток. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанная популяция клеток включает несколько типов клеток. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный образец выбран из группы, состоящей из крови, лимфы, спинномозговой жидкости и синовиальной жидкости. Способ по п. 9, отличающийся тем, что один или несколько указанных типов клеток дифференциально метят обнаруживаемым маркером перед указанным этапом контактирования, и при этом указанный сайт-специфический анализ обнаруживает присутствие указанного маркера. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные комплексы MHC-антиген содержат библиотеку антигенных пептидов, образующих комплекс с MHC. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный массив дополнительно содержит одну или более областей, содержащих сигнальные зонды. Способ по п. 12, отличающийся тем, что указанные сигнальные зонды содержат возможные фармакологически активные лекарственные средства. Способ по п. 12, отличающийся тем, что указанные сигнальные зонды содержат пептидную библиотеку. Способ по п. 12, отличающийся тем, что указанные сигнальные зонды печатаются совместно с указанными комплексами MHC-антиген. Способ по п. 12, отличающийся тем, что указанные сигнальные зонды примыкают к указанным комплексам MHC-антиген. Способ по п. 12, в котором указанные сигнальные зонды содержат агенты-кандидаты. Способ по п. 12, в котором указанные сигнальные зонды вызывают изменение способности указанных Т-клеток связываться с указанным массивом, и при этом указанный сайт-специфический анализ включает определение способности клеток связываться с указанным антигенным комплексом MHC в присутствии или в отсутствие указанного сигнального зонда. Способ по п. 12, отличающийся тем, что указанный сигнальный зонд выбран из группы, состоящей из цитокинов, хемокинов и интерлейкинов. Способ по п. 1, дополнительно включающий определение изменения фенотипа указанных Т-клеток после контакта с указанным массивом. Способ по п. 20, отличающийся тем, что указанное изменение фенотипа включает секрецию белка в ответ на антигенную стимуляцию. Способ по п. 1, в котором указанный массив дополнительно содержит одно или более пятен, содержащих ячейки. Способ по п. 22, отличающийся тем, что указанные клетки представляют собой антигенпрезентирующие клетки. Способ по п. 1, дополнительно включающий этап приведения указанного массива в контакт со второй популяцией клеток и определения связывания указанных клеток с указанными Т-клетками. Способ по п. 1, дополнительно включающий этап приведения указанного массива в контакт со второй популяцией клеток и определения изменения фенотипа указанных Т-клеток или указанной второй популяции клеток. Способ по п. 1, дополнительно включающий этап приведения указанной матрицы в контакт с экзогенным агентом и определения изменения фенотипа указанных Т-клеток. Способ по п. 26, отличающийся тем, что указанный экзогенный агент выбран из группы, состоящей из факторов роста и иммуномодулирующих агентов. Способ по п. 1, дополнительно включающий этап определения экспрессии антигенов клеточной поверхности указанными Т-клетками после указанного этапа контактирования. Способ по п. 1, дополнительно включающий этап выделения указанных клеток из указанного массива. Способ по п. 1, дополнительно включающий этап размножения указанных Т-клеток после указанного этапа контактирования. Способ по п. 30, отличающийся тем, что указанный этап расширения включает приведение указанных Т-клеток в контакт с одним или несколькими факторами роста, цитокинами, молекулами клеточной адгезии и материалом внеклеточного матрикса. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанная матрица содержит множество пятен, имеющих различные концентрации комплексов MHC-антиген. Способ по п. 32, дополнительно включающий этап построения масштабной кривой для связывания Т-клеток с указанными комплексами MHC-антиген. Способ по п. 1, дополнительно включающий этап определения связывания указанных клеток с указанными комплексами MHC-антиген с помощью сайт-специфического анализа. Массив, включающий множество дискретных участков комплексов MHC-антиген, стабильно связанных с поверхностью твердого носителя, где плотность пятен составляет по меньшей мере 1/см2 и не более 40 000/см2, и популяцию клеток связанный с указанными комплексами MHC-антиген. Матрица по п. 35, в которой указанная твердая подложка покрыта полиакриламидом. Массив по п. 35, отличающийся тем, что указанное пятно содержит по меньшей мере около 0,01 нг указанного комплекса MHC-антиген. Массив по п. 35, отличающийся тем, что указанная популяция клеток дифференциально помечена. Массив по п. 35, отличающийся тем, что каждый из указанных участков содержит множество различных антигенных комплексов. Массив по п. 35, отличающийся тем, что один или несколько из указанных комплексов MHC-антиген содержат антиген, выбранный из группы, состоящей из опухолевых антигенов; вирусные антигены, бактериальные антигены; паразитарные антигены; экологические антигены; аллергены; и аутоиммунные антигены. Массив по п. 35, отличающийся тем, что указанная популяция клеток имеет множественные антигенные специфичности Т-клеток. Массив по п. 35, отличающийся тем, что указанные комплексы MHC-антиген содержат библиотеку антигенных пептидов, образующих комплекс с MHC. Массив по п. 35, отличающийся тем, что указанный массив дополнительно содержит одно или более пятен, содержащих сигнальные зонды. Массив по п. 43, отличающийся тем, что указанные сигнальные зонды содержат кандидатные фармакологически активные лекарственные средства. Массив по п. 43, отличающийся тем, что указанные сигнальные зонды содержат пептидную библиотеку. Матрица по п. 43, отличающаяся тем, что указанные сигнальные зонды напечатаны совместно с указанными комплексами MHC-антиген. Массив по п. 43, отличающийся тем, что указанные сигнальные зонды расположены рядом с указанными комплексами MHC-антиген. Массив по п. 43, в котором указанные сигнальные зонды содержат агенты-кандидаты. Массив по п. 43, отличающийся тем, что указанный сигнальный зонд выбран из группы, состоящей из цитокинов, хемокинов и интерлейкинов. Матрица по п. 35, отличающаяся тем, что указанная матрица содержит множество пятен, имеющих разные концентрации комплексов MHC-антиген.The closest to the proposed invention, a prototype in terms of a set of coinciding features, is the invention according to patent US 7902121 "MHC antigen arrays for detecting and characterizing immune responses". The essence is a method for profiling T cells, including: bringing into contact a cell population containing T cells with a matrix, wherein said matrix contains a plurality of discrete regions of MHC-antigen complexes stably associated with the surface of a solid carrier. The method according to claim 1, characterized in that said array contains a plurality of different MHC-antigen complexes. The method according to claim 1, characterized in that said solid carrier is coated with polyacrylamide. The method according to claim 1, characterized in that said spot contains at least about 0.01 ng of said MHC-antigen complex. The method according to claim 1, characterized in that each of said regions contains a plurality of different antigen complexes. The method of claim 1, wherein one or more of said MHC-antigen complexes comprises an antigen selected from the group consisting of tumor antigens; viral antigens, bacterial antigens; parasitic antigens; environmental antigens; allergens; and autoimmune antigens. The method of claim 1, wherein said population of cells has multiple T-cell antigen specificities. The method of claim 1, wherein said population of cells comprises multiple cell types. The method of claim 1, wherein said sample is selected from the group consisting of blood, lymph, cerebrospinal fluid, and synovial fluid. The method of claim 9, wherein one or more of said cell types is differentially labeled with a detectable marker prior to said contacting step, and wherein said site-specific assay detects the presence of said marker. The method of claim 1, wherein said MHC-antigen complexes comprise a library of antigenic peptides that form a complex with MHC. The method of claim 1, wherein said array additionally comprises one or more regions containing signal probes. The method of claim 12, wherein said signal probes comprise possible pharmacologically active drugs. The method of claim 12, wherein said signal probes comprise a peptide library. The method of claim 12, wherein said signal probes are printed together with said MHC-antigen complexes. The method of claim 12, wherein said signal probes are adjacent to said MHC-antigen complexes. The method of claim 12, wherein said signal probes comprise candidate agents. The method of claim 12, wherein said signaling probes cause a change in the ability of said T cells to bind to said array, and wherein said site-specific assay comprises determining the ability of the cells to bind to said MHC antigen complex in the presence or absence of said signaling probe. The method of claim 12, wherein said signaling probe is selected from the group consisting of cytokines, chemokines and interleukins. The method of claim 1, further comprising determining a change in the phenotype of said T cells upon contact with said array. The method of claim 20, wherein said change in phenotype comprises secretion of a protein in response to antigen stimulation. The method of claim 1, wherein said array further comprises one or more spots containing wells. The method of claim 22, wherein said cells are antigen-presenting cells. The method of claim 1, further comprising the step of contacting said array with a second population of cells and determining binding of said cells to said T cells. The method of claim 1, further comprising the step of contacting said array with a second population of cells and determining a change in the phenotype of said T cells or said second population of cells. The method of claim 1, further comprising the step of contacting said matrix with an exogenous agent and determining a change in the phenotype of said T cells. The method of claim 26, wherein said exogenous agent is selected from the group consisting of growth factors and immunomodulatory agents. The method of claim 1, further comprising the step of determining expression of cell surface antigens by said T cells after said contacting step. The method of claim 1, further comprising the step of isolating said cells from said array. The method of claim 1, further comprising the step of reproducing said T cells after said contacting step. The method of claim 30, wherein said expansion step comprises bringing said T cells into contact with one or more growth factors, cytokines, cell adhesion molecules and extracellular matrix material. The method of claim 1, wherein said matrix comprises a plurality of spots having different concentrations of MHC-antigen complexes. The method of claim 32, further comprising the step of constructing a scaling curve for binding of T cells to said MHC-antigen complexes. The method of claim 1, further comprising the step of determining binding of said cells to said MHC-antigen complexes using a site-specific assay. An array comprising a plurality of discrete regions of MHC-antigen complexes stably bound to the surface of a solid support, wherein the density of spots is at least 1/cm2 and no more than 40,000/cm2, and a population of cells bound to said MHC-antigen complexes. The matrix of claim 35, wherein said solid support is coated with polyacrylamide. The array of claim 35, wherein said spot comprises at least about 0.01 ng of said MHC-antigen complex. The array of claim 35, wherein said population of cells is differentially labeled. The array of claim 35, wherein each of said regions comprises a plurality of different antigen complexes. The array of claim 35, wherein one or more of said MHC-antigen complexes comprises an antigen selected from the group consisting of tumor antigens; viral antigens, bacterial antigens; parasitic antigens; environmental antigens; allergens; and autoimmune antigens. The array of claim 35, wherein said population of cells has multiple T cell antigen specificities. The array according to claim 35, wherein said MHC-antigen complexes comprise a library of antigenic peptides that form a complex with MHC. The array according to claim 35, wherein said array additionally comprises one or more spots containing signal probes. The array according to claim 43, wherein said signal probes contain candidate pharmacologically active drugs. The array according to claim 43, wherein said signal probes contain a peptide library. The matrix according to claim 43, wherein said signal probes are printed together with said MHC-antigen complexes. The array according to claim 43, wherein said signal probes are located next to said MHC-antigen complexes. The array according to claim 43, in which said signal probes contain candidate agents. The array according to claim 43, characterized in that said signal probe is selected from the group consisting of cytokines, chemokines and interleukins. The matrix according to claim 35, characterized in that said matrix contains a plurality of spots having different concentrations of MHC-antigen complexes.

Более кратко сущность заключается в профилировании Т-лимфоцитов, при котором клетки профилируют в отношении экспрессии ими антигенных рецепторов и способности реагировать на внешние стимулы в микроокружении. Внешние стимулы включают межклеточные взаимодействия, реакцию на факторы и тому подобное. Клетки располагаются на плоской или трехмерной подложке путем связывания с иммобилизованными или частично диффундирующими клетками и MHC-антигенными комплексами. Дополнительные зонды также могут быть расположены в сочетании с MHC-антигенными комплексами, включая сигнальные сигналы, которые регулируют клеточные реакции, молекулы адгезии, факторы дифференцировки и т. д. После того, как клетки выстроены в ряд, их можно охарактеризовать на предмет экспрессии антигенного рецептора и других фенотипических признаков, например экспрессия других маркеров клеточной поверхности; или поддерживаются в культуре в течение периода времени, достаточного для определения реакции на интересующий стимул. Каждый из массивов MHC-пептидный комплекс «пятна» образует мультивалентную плоскость антигена, аутоантигена, представленные в контексте специфического MHC-молекула. Этот массив используется для отбора Т-клеток в сложной популяции, которые способны связывать этот антиген. Briefly, the essence is T-lymphocyte profiling, in which cells are profiled for their expression of antigen receptors and the ability to respond to external stimuli in the microenvironment. External stimuli include cell-cell interactions, response to factors, etc. The cells are arrayed on a flat or three-dimensional support by binding to immobilized or partially diffusible cells and MHC-antigen complexes. Additional probes can also be arrayed in conjunction with MHC-antigen complexes, including signaling cues that regulate cellular responses, adhesion molecules, differentiation factors, etc. Once the cells are arrayed, they can be characterized for antigen receptor expression and other phenotypic features, such as expression of other cell surface markers; or maintained in culture for a period of time sufficient to determine the response to the stimulus of interest. Each of the MHC-peptide complex "spot" arrays forms a multivalent plane of antigen, self-antigen, presented in the context of a specific MHC molecule. This array is used to select T cells in a complex population that are capable of binding this antigen.

Недостатком прототипа является низкая специфичность выявления аутореактивных Т-лимфоцитов, следствием чего является низкая чувствительность способа и, соответственно, низкая достоверность его результатов. Причиной является известный факт того, что аутоиммунные Т-лимфоциты несут Т-клеточные рецепторы, обладающие низким сродством к родственному антигену, вследствие чего молекулы MHC не связываются с Т-клеточным рецептором, что приводит к ложноотрицательной реакции, а именно – выявлению менее 0,05 % популяции аутореактивных Т-лимфоцитов. Другим недостатком прототипа является многоступенчатость, времязатратность и дороговизна как самого анализа, так и процесса синтеза молекул MHC. Молекулы MHC нестабильны, когда они не входят в состав комплекса с антигеном. По этой причине технология ограничена длительным производством молекул антиген-MHC, ибо каждый пептид антиген-MHC требует индивидуальной процедуры сборки и очистки. Кроме того, разработка высокопроизводительных стратегий для идентификации Т-клеток ограничена этапом, включающим создание больших библиотек антиген-MHC, необходимостью синтезировать более 3-х разных последовательностей комплексов антиген- MHC. Недостатком способа является также необходимость привлечения высококвалифицированных специалистов и специалистов узкого профиля. Из-за своих особенностей способ реально осуществим преимущественно в крупных научно-исследовательских центрах. Маловероятно применение этого способа в лабораториях преобладающего большинства организаций здравоохранения, не оснащенных специальными приборами и соответствующим персоналом для обслуживания этого оборудования. The disadvantage of the prototype is the low specificity of detection of autoreactive T-lymphocytes, which results in low sensitivity of the method and, accordingly, low reliability of its results. The reason is the known fact that autoimmune T-lymphocytes carry T-cell receptors with low affinity to the related antigen, as a result of which MHC molecules do not bind to the T-cell receptor, which leads to a false negative reaction, namely, detection of less than 0.05% of the population of autoreactive T-lymphocytes. Another disadvantage of the prototype is the multi-stage nature, time-consuming and high cost of both the analysis itself and the process of synthesis of MHC molecules. MHC molecules are unstable when they are not part of a complex with an antigen. For this reason, the technology is limited by the long-term production of antigen-MHC molecules, since each antigen-MHC peptide requires an individual assembly and purification procedure. In addition, the development of high-throughput strategies for T-cell identification is limited by the stage that includes the creation of large antigen-MHC libraries, the need to synthesize more than 3 different sequences of antigen-MHC complexes. The disadvantage of the method is also the need to involve highly qualified specialists and specialists of a narrow profile. Due to its features, the method is realistically feasible mainly in large research centers. It is unlikely to be used in the laboratories of the overwhelming majority of health care organizations that are not equipped with special devices and the appropriate personnel to service this equipment.

Таким образом, более детально недостатками прототипа являются:Thus, in more detail the disadvantages of the prototype are:

1 – недостаточная (неудовлетворительная) достоверность результатов диагностики, выполняемой путем лабораторного исследования и обнаружения аутореактивных лимфоцитов;1 – insufficient (unsatisfactory) reliability of diagnostic results performed by laboratory testing and detection of autoreactive lymphocytes;

2 – многоступенчатость, высокая времязатратность процесса и высокая стоимость (дороговизна реактивов и процесса) его осуществления;2 – multi-stage, time-consuming process and high cost (high cost of reagents and process) of its implementation;

3 – необходимость участия высококвалифицированного персонала для осуществления прототипа. 3 – the need for the participation of highly qualified personnel to implement the prototype.

Техническим результатом заявленного технического решения является разработка способа диагностики аутоиммунного тиреоидита, при использовании которого достигается:The technical result of the claimed technical solution is the development of a method for diagnosing autoimmune thyroiditis, the use of which achieves:

1 – повышение достоверности и точности диагностики аутоиммунного тиреоидита путем осуществления диагностики с использованием антигена тиреопероксидазы с L-азидогомоаланиновой меткой;1 – increasing the reliability and accuracy of diagnostics of autoimmune thyroiditis by performing diagnostics using the thyroid peroxidase antigen with L-azidohomoalanine label;

2 – упрощение (более низкая ступенчатость и времязатратность) процесса осуществления диагностики;2 – simplification (lower steps and time consumption) of the diagnostic process;

3 – отсутствие необходимости привлечения особо высококвалифицированного персонала. 3 – no need to attract highly qualified personnel.

Сущностью заявленного технического решения является способ диагностики аутоиммунного тиреоидита, заключающийся в том, что выделяют мононуклеарные клетки из венозной крови на градиенте плотности фиколл 1,077, которые инкубируют с антигеном тиреопероксидазы, меченым L-азидогомоаланином; затем проводят их фиксацию в 4% растворе параформальдегида в течение 15 мин; затем отмывают их и инкубируют в растворе 100 мМ сульфата меди (II) и 1 мкМ зеленого флуоресцентного красителя Alexa Fluor 488 в объеме 500 мкл в течение 15 мин; затем мононуклеарные клетки отмывают путем центрифугирования в течение 5 мин, после чего добавляют 500 мкл фосфатно-солевого буферного раствора и осуществляют выполнение их анализа с помощью проточной лазерной цитофлуориметрии: образец облучают лазерным лучом с длиной волны 488 нм, результат облучения детектируют в FL1-канале цитометра с монитором, при этом устанавливают связывание лимфоцитов с антигеном тиреопероксидазы; при наличии более 5% положительно флуоресцирующих клеток образца при облучении его лучом лазера диагностируют аутоиммунный тиреоидит, при наличии менее 5% положительно флуоресцирующих клеток образца диагностируют отсутствие аутоиммунного тиреоидита.The essence of the claimed technical solution is a method for diagnosing autoimmune thyroiditis, which consists in isolating mononuclear cells from venous blood on a Ficoll 1.077 density gradient, which are incubated with a thyroid peroxidase antigen labeled with L-azidohomoalanine; then fixing them in a 4% paraformaldehyde solution for 15 minutes; then washing them and incubating them in a solution of 100 mM copper (II) sulfate and 1 μM green fluorescent dye Alexa Fluor 488 in a volume of 500 μl for 15 minutes; then the mononuclear cells are washed by centrifugation for 5 min, after which 500 μl of phosphate-buffered saline solution are added and they are analyzed using flow laser cytofluorometry: the sample is irradiated with a laser beam with a wavelength of 488 nm, the irradiation result is detected in the FL1 channel of the cytometer with a monitor, while the binding of lymphocytes to the thyroid peroxidase antigen is established; if there are more than 5% of positively fluorescent cells in the sample when irradiated with a laser beam, autoimmune thyroiditis is diagnosed, if there are less than 5% of positively fluorescent cells in the sample, the absence of autoimmune thyroiditis is diagnosed.

Заявленное техническое решение иллюстрируется фиг. 1–3.The claimed technical solution is illustrated in Fig. 1–3.

На фиг. 1 приведена детекция методом цитофлуориметрии связывания лимфоцитов периферической крови здорового донора с антигеном тиреопероксидазы, которая содержит L-азидогомоаланин.Fig. 1 shows the detection by cytofluorometry of the binding of lymphocytes from the peripheral blood of a healthy donor to the thyroid peroxidase antigen, which contains L-azidohomoalanine.

На фиг. 2 приведена детекция методом цитофлуориметрии связывания лимфоцитов периферической крови больного серопозитивным АИТ с антигеном тиреопероксидазы, которая содержит L-азидогомоаланин.Fig. 2 shows the detection by cytofluorometry of the binding of peripheral blood lymphocytes of a patient with seropositive AIT to the thyroid peroxidase antigen, which contains L-azidohomoalanine.

На фиг. 3 приведена детекция методом цитофлуориметрии связывания лимфоцитов периферической крови больного серонегативным АИТ с антигеном тиреопероксидазы, которая содержит L-азидогомоаланин.Fig. 3 shows the detection by cytofluorometry of the binding of peripheral blood lymphocytes of a patient with seronegative AIT to the thyroid peroxidase antigen, which contains L-azidohomoalanine.

Далее заявителем приведено описание заявленного технического решения.The applicant then provides a description of the claimed technical solution.

Заявленный технический результат достигают осуществлением заявленного способа диагностики аутоиммунного тиреоидита.The claimed technical result is achieved by implementing the claimed method for diagnosing autoimmune thyroiditis.

Заявленный способ осуществляется в целом по следующей последовательности действий: The claimed method is generally carried out according to the following sequence of actions:

1 – выделяют мононуклеарные клетки из венозной крови на градиенте плотности фиколл 1,077, например, с помощью центрифугирования;1 – mononuclear cells are isolated from venous blood on a Ficoll 1.077 density gradient, for example, by centrifugation;

2 – затем выделенные мононуклеарные клетки инкубируют с антигеном тиреопероксидазы, меченым L-азидогомоаланином в течение, например, 1 мин;2 – then the isolated mononuclear cells are incubated with thyroid peroxidase antigen labeled with L-azidohomoalanine for, for example, 1 min;

3 – затем проводят фиксацию инкубированных мононуклеарных клеток в 4% растворе параформальдегида в течение 15 мин;3 – then fix the incubated mononuclear cells in a 4% paraformaldehyde solution for 15 minutes;

4 – затем клетки отмывают и инкубируют в растворе 100 мМ сульфата меди (II) и 1 мкМ зеленого флуоресцентного красителя Alexa Fluor 488 в объеме 500 мкл в течение 15 мин; далее инкубированный образец центрифугируют 5 мин, после чего добавляют 500 мкл фосфатно-солевого буферного раствора, получают образец для анализа методом проточной цитофлуориметрии;4 – then the cells are washed and incubated in a solution of 100 mM copper (II) sulfate and 1 μM green fluorescent dye Alexa Fluor 488 in a volume of 500 μl for 15 min; then the incubated sample is centrifuged for 5 min, after which 500 μl of phosphate-buffered saline solution is added, a sample is obtained for analysis by flow cytofluorometry;

5 – затем мононуклеарные клетки отмывают и осуществляют выполнение их анализа с помощью проточной лазерной цитофлуориметрии в FL1-канале цитометра с монитором, при этом детектируют наличие или отсутствие флуоресценции, при этом устанавливают наличие или отсутствие связывания лимфоцитов с антигеном тиреопероксидазы; 5 – then the mononuclear cells are washed and analyzed using flow laser cytofluorometry in the FL1 channel of a cytometer with a monitor, detecting the presence or absence of fluorescence, and establishing the presence or absence of lymphocyte binding to the thyroid peroxidase antigen;

6 – при наличии флуоресценции образца (в зоне, обозначенной на фиг. 2 под цифрой 2) диагностируют наличие аутоиммунного тиреоидита, при отсутствии флуоресценции образца (в зоне, обозначенной на фиг. 1 под цифрой 1) диагностируют отсутствие аутоиммунного тиреоидита. 6 – if there is fluorescence of the sample (in the area designated in Fig. 2 under the number 2), the presence of autoimmune thyroiditis is diagnosed; if there is no fluorescence of the sample (in the area designated in Fig. 1 under the number 1), the absence of autoimmune thyroiditis is diagnosed.

Основываясь на вышеизложенном, представляется возможным сделать логически обоснованные выводы о том, что в заявленном техническом решении, в отличие от прототипа (где обнаружение аутореактивных лимфоцитов выполняют с использованием флуоресцентного комплекса антиген-МНС) для диагностики аутоиммунного тиреоидита используют анализ количества лимфоцитов в % (процентах), связанных с меченым L-азидогомоаланином антигеном тиреопероксидазы, с получением мгновенного и достоверного на 100% результата.Based on the above, it seems possible to draw logically sound conclusions that in the claimed technical solution, in contrast to the prototype (where detection of autoreactive lymphocytes is performed using a fluorescent antigen-MHC complex), for the diagnosis of autoimmune thyroiditis, an analysis of the number of lymphocytes in % (percentage) associated with the L-azidohomoalanine-labeled thyroid peroxidase antigen is used, with the receipt of an instant and 100% reliable result.

Далее приведена подробная последовательность действий заявленного способа:Below is a detailed sequence of actions for the claimed method:

1 – выделяют мононуклеарные клетки из венозной крови на градиенте плотности фиколл 1,077, например, с помощью центрифугирования, для чего: 1 – mononuclear cells are isolated from venous blood on a Ficoll 1.077 density gradient, for example, by centrifugation, for which:

выполняют известным способом отбор пробы крови из локтевой вены в объёме, например, 3 мл в пробирку, содержащую гепарин натрия; a blood sample is taken from the cubital vein in a known manner, for example, 3 ml, into a test tube containing sodium heparin;

затем разводят фосфатно-солевым буферным раствором в равных по объёму соотношениях; then dilute with phosphate buffered saline solution in equal volume proportions;

далее берут пробирку, содержащую раствор градиента плотности (ρ) фиколл ρ = 1,077; then take a test tube containing a density gradient solution (ρ) Ficoll ρ = 1.077;

далее берут разведенную фосфатно-солевым буферным раствором пробу крови и аккуратно по стенке пробирки наносят её на фиколл; Next, take a blood sample diluted with phosphate-buffered saline solution and carefully apply it to the Ficoll along the wall of the test tube;

далее разведенную пробу крови центрифугируют, например, в течение 40 мин при 1500 об/мин, получают фракцию мононуклеарных клеток венозной крови; then the diluted blood sample is centrifuged, for example, for 40 minutes at 1500 rpm, to obtain a fraction of venous blood mononuclear cells;

далее к полученной после центрифугирования суспензии (мононуклеарных клеток венозной крови) добавляют равный объем фосфатно-солевого буферного раствора и центрифугируют 5 мин при 1500 об/мин, получают клеточный осадок; then an equal volume of phosphate buffered saline solution is added to the suspension obtained after centrifugation (venous blood mononuclear cells) and centrifuged for 5 minutes at 1500 rpm to obtain a cell sediment;

2 – далее к клеточному осадку добавляют 500 мкл фосфатно-солевого буферного раствора и содержимое пробирки перемешивают с получением гомогенного образца, в который добавляют 2 мкл меченого L-азидогомоаланином антигена тиреопероксидазы, получают клеточную суспензию, которую инкубируют 1 мин и центрифугируют 5 мин при 1500 об/мин, 2 – then 500 μl of phosphate-buffered saline solution is added to the cell sediment and the contents of the test tube are mixed to obtain a homogeneous sample, to which 2 μl of L-azidohomoalanine-labeled thyroid peroxidase antigen are added, a cell suspension is obtained, which is incubated for 1 min and centrifuged for 5 min at 1500 rpm,

3 – после чего клеточный осадок фиксируют в 4% растворе параформальдегида в течение 15 мин; 3 – after which the cell sediment is fixed in a 4% paraformaldehyde solution for 15 minutes;

4 – далее фиксированные клетки отмывают путем центрифугирования, например, 5 мин, добавляют, например, 500 мкл раствора, содержащего 100 мМ сульфата меди (II) и 1 мкМ зеленого флуоресцентного красителя Alexa Fluor 488 и инкубируют 15 мин; 4 – then the fixed cells are washed by centrifugation, for example, 5 min, add, for example, 500 μl of a solution containing 100 mM copper (II) sulfate and 1 μM green fluorescent dye Alexa Fluor 488 and incubate for 15 min;

5 – затем мононуклеарные клетки отмывают путем центрифугирования в течение 5 мин, после чего добавляют 500 мкл фосфатно-солевого буферного раствора и осуществляют выполнение анализа с помощью проточной лазерной цитофлуориметрии в FL1-канале цитометра с монитором, при этом детектируют наличие или отсутствие флуоресценции, чем устанавливают наличие или отсутствие связывания лимфоцитов с антигеном тиреопероксидазы; 5 - then the mononuclear cells are washed by centrifugation for 5 minutes, after which 500 μl of phosphate-buffered saline solution is added and the analysis is performed using flow laser cytofluorometry in the FL1 channel of a cytometer with a monitor, while the presence or absence of fluorescence is detected, thereby establishing the presence or absence of binding of lymphocytes to the thyroid peroxidase antigen;

6 – при наличии флуоресценции образца (в зоне, обозначенной на Фиг. 2 под цифрой 2) диагностируют наличие аутоиммунного тиреоидита, при отсутствии флуоресценции образца (в зоне, обозначенной на фиг. 1 под цифрой 1) диагностируют отсутствие аутоиммунного тиреоидита.6 – if there is fluorescence of the sample (in the area designated in Fig. 2 under the number 2), the presence of autoimmune thyroiditis is diagnosed; if there is no fluorescence of the sample (in the area designated in Fig. 1 under the number 1), the absence of autoimmune thyroiditis is diagnosed.

Для пояснения заявленного технического решения приведены графики проточной цитофлуориметрии (см. фиг.1–3), где по оси x показана логарифмическая шкала интенсивности флуоресценции от 100, до 104, по оси у – количество клеток, под цифрой 1 показано процентное количество не связанных лимфоцитов с меченым L-азидогомоаланином антигеном тиреопероксидазы, а под цифрой 2 – процентное количество связанных лимфоцитов с меченым L-азидогомоаланином антигеном тиреопероксидазы. To explain the claimed technical solution, flow cytofluorimetry graphs are provided (see Figs. 1–3), where the x-axis shows the logarithmic scale of fluorescence intensity from 10 0 to 10 4 , the y-axis shows the number of cells, number 1 shows the percentage of lymphocytes not bound to the L-azidohomoalanine-labeled thyroid peroxidase antigen, and number 2 shows the percentage of lymphocytes bound to the L-azidohomoalanine-labeled thyroid peroxidase antigen.

На фиг. 1 показано процентное количество лимфоцитов, не связанных с меченой L-азидогомоаланином тиреопероксидазой, периферической крови здоровых доноров.Fig. 1 shows the percentage of lymphocytes not bound to L-azidohomoalanine-labeled thyroid peroxidase in the peripheral blood of healthy donors.

Характерные показатели лимфоцитов крови здорового донора следующие: отсутствие связывания с антигеном тиреопероксидазы.The characteristic indicators of lymphocytes in the blood of a healthy donor are as follows: no binding to the thyroid peroxidase antigen.

На фиг. 2 показано процентное количество лимфоцитов, связанных с меченой L-азидогомоаланином тиреопероксидазой, периферической крови больного серопозитивным аутоиммунным тиреоидитом.Fig. 2 shows the percentage of lymphocytes bound to L-azidohomoalanine-labeled thyroid peroxidase in the peripheral blood of a patient with seropositive autoimmune thyroiditis.

Показатели лимфоцитов крови больного серопозитивным аутоиммунным тиреоидитом следующие: наличие положительного сигнала связывания с антигеном тиреопероксидазы. Обнаружение в 5 - 99% популяции лимфоцитов.The indices of blood lymphocytes of a patient with seropositive autoimmune thyroiditis are as follows: the presence of a positive signal of binding to the thyroid peroxidase antigen. Detection in 5 - 99% of the lymphocyte population.

На фиг. 3 показано процентное количество лимфоцитов, связанных с меченой L-азидогомоаланином тиреопероксидазой, периферической крови больного серонегативным аутоиммунным тиреоидитом. Fig. 3 shows the percentage of lymphocytes bound to L-azidohomoalanine-labeled thyroid peroxidase in the peripheral blood of a patient with seronegative autoimmune thyroiditis.

Показатели лимфоцитов крови больного серонегативным аутоиммунным тиреоидитом следующие: наличие положительного флуоресцентного сигнала связывания с антигеном тиреопероксидазы. Обнаружение в 5-99% популяции лимфоцитов.The indices of blood lymphocytes of a patient with seronegative autoimmune thyroiditis are as follows: the presence of a positive fluorescent signal of binding to the thyroid peroxidase antigen. Detection in 5-99% of the lymphocyte population.

На основе анализа процента связанных с антигеном тиреопероксидазы лимфоцитов диагностируют наличие или отсутствие у диагностируемого пациента аутоиммунного тиреоидита. При наличии флуоресценции образца диагностируют наличие аутоиммунного тиреоидита, при отсутствии флуоресценции образца диагностируют отсутствие аутоиммунного тиреоидита. Разработанная технология позволяет детектировать наличие аутореактивных лимфоцитов как у больных серопозитивным аутоиммунным тиреоидитом, так и серонегативным аутоиммунным тиреоидитом.Based on the analysis of the percentage of lymphocytes bound to the antigen of thyroid peroxidase, the presence or absence of autoimmune thyroiditis in the diagnosed patient is diagnosed. If the sample has fluorescence, the presence of autoimmune thyroiditis is diagnosed; if the sample has no fluorescence, the absence of autoimmune thyroiditis is diagnosed. The developed technology allows detecting the presence of autoreactive lymphocytes in patients with both seropositive autoimmune thyroiditis and seronegative autoimmune thyroiditis.

Осуществление заявленного способа показывают приведенные примеры.The implementation of the claimed method is shown by the given examples.

Пример 1. Способ диагностики аутоиммунного тиреоидита, т.е. выявление аутореактивных лимфоцитов, выполненное в соответствии с формулой заявленного технического решенияExample 1. A method for diagnosing autoimmune thyroiditis, i.e. identifying autoreactive lymphocytes, performed in accordance with the formula of the declared technical solution

Больная Б.А.В, 23 года, страдает аутоиммунным тиреоидитом. Клинический эутиреоз, гипертрофическая форма. Впервые выявлен в 18 лет. Наследственность – аутоиммунный тиреоидит у матери, отца, бабушки по материнской линии и бабушки по отцовской линии. Сопутствующих аутоиммунных заболеваний не имеется. При клиническом обследовании: титр антител к тиреопероксидазе 2235 МЕ/мл, тироксин (Т4) свободный 14,33 пмоль/л, тиреотропный гормон (ТТГ) 2,56 мкМЕ/мл. При ультразвуковом обследовании: диффузное увеличение щитовидной железы, наличие множественных гипоэхогенных участков, единичные увеличенные подчелюстные лимфатические узлы с обеих сторон. Объем щитовидной железы 27,4 см3.Patient B.A.V., 23, suffers from autoimmune thyroiditis. Clinical euthyroidism, hypertrophic form. First diagnosed at the age of 18. Heredity - autoimmune thyroiditis in the mother, father, maternal grandmother and paternal grandmother. There are no concomitant autoimmune diseases. Clinical examination: thyroid peroxidase antibody titer 2235 IU/ml, free thyroxine (T4) 14.33 pmol/l, thyroid stimulating hormone (TSH) 2.56 μIU/ml. Ultrasound examination: diffuse enlargement of the thyroid gland, the presence of multiple hypoechoic areas, single enlarged submandibular lymph nodes on both sides. Thyroid gland volume is 27.4 cm 3 .

Была проведена повторная диагностика аутоиммунного тиреоидита по заявленному способу:A repeat diagnosis of autoimmune thyroiditis was carried out using the stated method:

– известным способом произведен отбор пробы крови из локтевой вены в объёме 3 мл в пробирку, содержащую гепарин натрия (производства фирмы EUROTUBO, Spain);– a blood sample of 3 ml was taken from the cubital vein in a known manner into a test tube containing sodium heparin (manufactured by EUROTUBO, Spain);

– далее отобранную пробу крови развели фосфатно-солевым буферным раствором в равных соотношениях проба : буферный раствор = 1 : 1;– then the collected blood sample was diluted with phosphate-buffered saline solution in equal proportions sample: buffer solution = 1: 1;

– далее взяли 50 мл пробирку (Nunc), содержащую раствор градиента плотности ρ фиколл (ρ = 1,077);– then we took a 50 ml test tube (Nunc) containing a density gradient solution ρ Ficoll (ρ = 1.077);

– далее взяли разведенную буферным раствором пробу крови и аккуратно по стенке пробирки нанесли её на фиколл;– then they took a blood sample diluted with a buffer solution and carefully applied it to the Ficoll along the wall of the test tube;

– далее разведенную пробу крови центрифугировали в течение 40 мин в бакет-роторе при 1500 об/мин на центрифуге Eppendorf-5810R (ФРГ, г. Гамбург) с получением фракции мононуклеарных клеток;– then the diluted blood sample was centrifuged for 40 minutes in a bucket rotor at 1500 rpm in an Eppendorf-5810R centrifuge (Germany, Hamburg) to obtain a fraction of mononuclear cells;

– далее к полученной после центрифугирования фракции (мононуклеарных клеток периферической крови) добавили равный объем фосфатно-солевого буферного раствора и центрифугировали 5 мин при 1500 об/мин, получили клеточный осадок; – then an equal volume of phosphate-buffered saline solution was added to the fraction obtained after centrifugation (peripheral blood mononuclear cells) and centrifuged for 5 minutes at 1500 rpm to obtain a cell pellet;

– далее к полученному клеточному осадку добавляют 500 мкл фосфатно-солевого буферного раствора и содержимое пробирки перемешивают с получением гомогенного образца, в гомогенный образец добавляют 2 мкл меченого L-азидогомоаланином антигена тиреопероксидазы, получают клеточную суспензию; – then 500 μl of phosphate-buffered saline solution is added to the resulting cell sediment and the contents of the test tube are mixed to obtain a homogeneous sample; 2 μl of L-azidohomoalanine-labeled thyroid peroxidase antigen are added to the homogeneous sample to obtain a cell suspension;

– далее клеточную суспензию инкубируют 1 мин и центрифугируют 5 мин при 1500 об/мин, после чего клеточный осадок фиксируют в 4% растворе параформальдегида в течение 15 мин; – then the cell suspension is incubated for 1 min and centrifuged for 5 min at 1500 rpm, after which the cell sediment is fixed in a 4% paraformaldehyde solution for 15 min;

– далее фиксированные клетки центрифугируют 5 мин, добавляют 500 мкл раствора, содержащего 100 мМ сульфата меди (II) и 1 мкМ зеленого флуоресцентного красителя Alexa Fluor 488 и инкубируют 15 мин; – then the fixed cells are centrifuged for 5 min, 500 µl of a solution containing 100 mM copper (II) sulfate and 1 µM green fluorescent dye Alexa Fluor 488 are added and incubated for 15 min;

– далее инкубированный образец центрифугируют 5 мин, после чего в образец добавляют 500 мкл фосфатно-солевого буферного раствора, получают образец для анализа методом проточной цитофлуориметрии;– then the incubated sample is centrifuged for 5 minutes, after which 500 µl of phosphate-buffered saline solution is added to the sample, and a sample is obtained for analysis by flow cytometry;

– далее образец облучают лазерным лучом с длиной волны λ= 488 нм, результат облучения детектируют в FL-1 канале проточного цитометра и на экране монитора наблюдают наличие или отсутствие флуоресценции образца в виде диаграммы, например, фиг. 2;– then the sample is irradiated with a laser beam with a wavelength of λ = 488 nm, the result of the irradiation is detected in the FL-1 channel of the flow cytometer and the presence or absence of fluorescence of the sample is observed on the monitor screen in the form of a diagram, for example, Fig. 2;

– при наличии более 5% положительно флуоресцирующих клеток образца диагностируют аутоиммунный тиреоидит, при наличии менее 5% положительно флуоресцирующих клеток образца диагностируют отсутствие аутоиммунного тиреоидита.– if there are more than 5% positively fluorescent cells in the sample, autoimmune thyroiditis is diagnosed; if there are less than 5% positively fluorescent cells in the sample, the absence of autoimmune thyroiditis is diagnosed.

По полученным данным проточной цитометрии по заявленному способу, 99% лимфоцитов связались с антигеном тиреопероксидазы, содержащем L-азидогомоаланиновую метку. According to the flow cytometry data obtained using the claimed method, 99% of lymphocytes bound to the thyroid peroxidase antigen containing the L-azidohomoalanine label.

Наличие связанных с антигеном тиреопероксидазы, содержащем L-азидогомоаланиновую метку, лимфоцитов позволяет диагностировать наличие аутоиммунного тиреоидита. Диагноз, инструментально определенный по заявленному способу, достоверно совпадает с ранее поставленным диагнозом, установленным традиционными методами – с результатами физикального осмотра щитовидной железы, результатов лабораторных анализов крови и УЗИ исследований.The presence of lymphocytes associated with the antigen of thyroid peroxidase containing the L-azidohomoalanine label allows diagnosing the presence of autoimmune thyroiditis. The diagnosis, instrumentally determined by the declared method, reliably coincides with the previously established diagnosis established by traditional methods - with the results of a physical examination of the thyroid gland, the results of laboratory blood tests and ultrasound studies.

Пример 2. Способ диагностики аутоиммунного тиреоидита путем определения аутореактивных лимфоцитовExample 2. Method for diagnosing autoimmune thyroiditis by determining autoreactive lymphocytes

Больная А.Л.И., 21 год. Наследственность отягощена – у бабушки аутоиммунный тиреоидит. При клиническом обследовании: титр антител к тиореопероксидазе 3.51 МЕ/мл, тироксин (Т4) свободный 13.18 пмоль/л, тиреотропный гормон (ТТГ) 2.2816 мкМЕ/мл. В результате лечения на основе сомнительного диагноза заметных улучшений состояния больного не наблюдалось. При дополнительном УЗИ-обследовании: гипоплазия щитовидной железы. Объем щитовидной железы 9,1 см3.Patient A.L.I., 21 years old. Heredity is burdened - her grandmother has autoimmune thyroiditis. Clinical examination: titer of antibodies to thioreoperoxidase 3.51 IU/ml, free thyroxine (T4) 13.18 pmol/l, thyroid-stimulating hormone (TSH) 2.2816 μIU/ml. As a result of treatment based on a questionable diagnosis, no noticeable improvement in the patient's condition was observed. Additional ultrasound examination: hypoplasia of the thyroid gland. Thyroid gland volume is 9.1 cm 3 .

Была проведена диагностика аутоиммунного тиреоидита по заявленному способу:Autoimmune thyroiditis was diagnosed using the stated method:

– известным способом произведен отбор пробы крови из локтевой вены в объёме 3 мл в пробирку, содержащую гепарин натрия (производства фирмы EUROTUBO, Spain);– a blood sample of 3 ml was taken from the cubital vein in a known manner into a test tube containing sodium heparin (manufactured by EUROTUBO, Spain);

– далее отобранную пробу крови развели фосфатно-солевым буферным раствором в равных объёмных соотношениях проба : буферный раствор = 1 : 1;– then the collected blood sample was diluted with phosphate-buffered saline solution in equal volume ratios sample: buffer solution = 1: 1;

– далее взяли 50 мл пробирку (Nunc), содержащую раствор градиента плотности ρ фиколл (ρ = 1,077);– then we took a 50 ml test tube (Nunc) containing a density gradient solution ρ Ficoll (ρ = 1.077);

– далее взяли разведенную буферным раствором пробу крови и аккуратно по стенке пробирки нанесли её на фиколл;– then they took a blood sample diluted with a buffer solution and carefully applied it to the Ficoll along the wall of the test tube;

– далее разведенную пробу крови центрифугировали в течение 40 мин в бакет-роторе при 1500 об/мин на центрифуге Eppendorf-5810R (ФРГ, г. Гамбург) с получением фракции мононуклеарных клеток;– then the diluted blood sample was centrifuged for 40 minutes in a bucket rotor at 1500 rpm in an Eppendorf-5810R centrifuge (Germany, Hamburg) to obtain a fraction of mononuclear cells;

– далее к полученной после центрифугирования фракции (мононуклеарных клеток периферической крови) добавляют равный объем фосфатно-солевого буферного раствора и центрифугируют 5 мин при 1500 об/мин, получают клеточный осадок; – then an equal volume of phosphate-buffered saline solution is added to the fraction obtained after centrifugation (peripheral blood mononuclear cells) and centrifuged for 5 minutes at 1500 rpm to obtain a cell sediment;

– далее к клеточному осадку добавляют 500 мкл фосфатно-солевого буферного раствора и содержимое пробирки перемешивают с получением гомогенного образца, в гомогенный образец добавляют 2 мкл меченого L-азидогомоаланином антигена тиреопероксидазы, получают клеточную суспензию; – then 500 μl of phosphate-buffered saline solution is added to the cell sediment and the contents of the test tube are mixed to obtain a homogeneous sample; 2 μl of L-azidohomoalanine-labeled thyroid peroxidase antigen is added to the homogeneous sample to obtain a cell suspension;

– далее клеточную суспензию инкубируют 1 мин и центрифугируют 5 мин при 1500 об/мин, после чего клеточный осадок фиксируют в 4 % растворе параформальдегида в течение 15 мин; – then the cell suspension is incubated for 1 min and centrifuged for 5 min at 1500 rpm, after which the cell sediment is fixed in a 4% paraformaldehyde solution for 15 min;

– далее фиксированные клетки центрифугируют 5 мин, добавляют 500 мкл раствора, содержащего 100 мМ сульфата меди (II) и 1 мкМ зеленого флуоресцентного красителя Alexa Fluor 488 и инкубируют 15 мин; – then the fixed cells are centrifuged for 5 min, 500 µl of a solution containing 100 mM copper (II) sulfate and 1 µM green fluorescent dye Alexa Fluor 488 are added and incubated for 15 min;

– далее инкубированный образец центрифугируют 5 мин, после чего в образец добавляют 500 мкл фосфатно-солевого буферного раствора, получают образец для анализа известным способом проточной цитофлуориметрии;– then the incubated sample is centrifuged for 5 minutes, after which 500 µl of phosphate-buffered saline solution is added to the sample, and a sample is obtained for analysis using the known flow cytometry method;

– далее образец облучают лазерным лучом с длиной волны λ= 488 нм, результат облучения детектируют в FL-1 канале проточного цитометра и на экране монитора наблюдают наличие или отсутствие флуоресценции образца в виде диаграммы, например, фиг. 2;– then the sample is irradiated with a laser beam with a wavelength of λ = 488 nm, the result of the irradiation is detected in the FL-1 channel of the flow cytometer and the presence or absence of fluorescence of the sample is observed on the monitor screen in the form of a diagram, for example, Fig. 2;

– при наличии более 5% положительно флуоресцирующих клеток образца диагностируют аутоиммунный тиреоидит, при наличии менее 5% положительно флуоресцирующих клеток образца диагностируют отсутствие аутоиммунного тиреоидита.– if there are more than 5% positively fluorescent cells in the sample, autoimmune thyroiditis is diagnosed; if there are less than 5% positively fluorescent cells in the sample, the absence of autoimmune thyroiditis is diagnosed.

По полученным по заявленному способу данным проточной цитофлуориметрии 91,5% лимфоцитов связались с антигеном тиреопероксидазы, содержащим L-азидогомоаланиновую метку, что обеспечивает высокодостоверное диагностирование наличия аутоиммунного тиреоидита. Определенный инструментально методом УЗИ, диагноз достоверно совпадает с диагнозом по заявленному способу.According to the flow cytometry data obtained by the claimed method, 91.5% of lymphocytes bound to the thyroid peroxidase antigen containing the L-azidohomoalanine label, which ensures highly reliable diagnosis of the presence of autoimmune thyroiditis. The diagnosis determined instrumentally by the ultrasound method reliably coincides with the diagnosis by the claimed method.

Диагноз, определенный инструментально по заявленному способу, не совпадает с ранее поставленным (без использования УЗИ) диагнозом, установленным на основании изучения симптомов заболевания, физикального осмотра щитовидной железы и результатов лабораторных анализов на обнаружение антител к тиреопероксидазе в сыворотке крови – по прототипу (недостатком прототипа является низкая специфичность выявления аутореактивных Т-лимфоцитов).The diagnosis determined instrumentally by the stated method does not coincide with the previously established (without the use of ultrasound) diagnosis established on the basis of a study of the symptoms of the disease, a physical examination of the thyroid gland and the results of laboratory tests to detect antibodies to thyroid peroxidase in the blood serum - according to the prototype (the disadvantage of the prototype is the low specificity of detection of autoreactive T-lymphocytes).

Заявленный способ, основанный на выявлении связанных с антигеном тиреопероксидазы и флуоресцирующих аутореактивных лимфоцитов обеспечивает однозначное диагностирование наличия аутоиммунного тиреоидита.The claimed method, based on the detection of antigen-associated thyroid peroxidase and fluorescent autoreactive lymphocytes, ensures unambiguous diagnosis of the presence of autoimmune thyroiditis.

На основе диагноза, установленного с использованием заявленного способа, скорректирован лечебный процесс пациента. Через 6 месяцев лечения, согласно скорректированному курсу лечебного процесса, физикальные исследования показали положительные изменения течения болезни пациента – исчезла болезненность щитовидной железы при пальпации, улучшилось самочувствие пациента.Based on the diagnosis established using the claimed method, the patient's treatment process was adjusted. After 6 months of treatment, according to the adjusted course of the treatment process, physical examinations showed positive changes in the course of the patient's disease - the thyroid gland pain during palpation disappeared, the patient's well-being improved.

Улучшение состояния здоровья пациента свидетельствует о правильности диагноза и скорректированного курса лечения, установленного с использованием заявленного способа.Improvement in the patient's health indicates the correctness of the diagnosis and the adjusted course of treatment established using the claimed method.

Заявитель поясняет, что Примеры 1 и 2 приведены в качестве иллюстрации и не ограничивают возможности осуществления заявленного способа для диагностики аутоиммунного тиреоидита.The applicant explains that Examples 1 and 2 are given as an illustration and do not limit the possibilities of implementing the claimed method for diagnosing autoimmune thyroiditis.

Из описанных Примеров 1 и 2 можно сделать вывод, что заявителем достигнут заявленный технический результат, а именно: разработан способ диагностики аутоиммунного тиреоидита, расширяющий арсенал способов диагностики аутоиммунного тиреоидита, при этом достигнуто:From the described Examples 1 and 2, it can be concluded that the applicant has achieved the claimed technical result, namely: a method for diagnosing autoimmune thyroiditis has been developed, expanding the arsenal of methods for diagnosing autoimmune thyroiditis, thereby achieving:

– повышение достоверности и точности диагностики путем использования антигена тиреопероксидазы с L-азидогомоаланиновой меткой и выявления от 5 % до 99 % аутореактивных лимфоцитов (Пример 1, Пример 2, фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3), обнаружение аутореактивных лимфоцитов как при серопозитивном, так и при серонегативном аутоиммунном тиреоидите (Примеры 1, Пример 2, фиг. 2, фиг. 3);– increasing the reliability and accuracy of diagnostics by using the thyroid peroxidase antigen with an L-azidohomoalanine label and identifying from 5% to 99% of autoreactive lymphocytes (Example 1, Example 2, Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3), detecting autoreactive lymphocytes in both seropositive and seronegative autoimmune thyroiditis (Examples 1, Example 2, Fig. 2, Fig. 3);

– упрощение (более низкая ступенчатость и времязатратность) процесса осуществления диагностики;– simplification (lower steps and time consumption) of the diagnostic process;

– отсутствие необходимости привлечения особо высококвалифицированного персонала. – no need to attract highly qualified personnel.

Заявленный способ применим для диагностики заболеваний в эндокринологии, и иммунологии для достоверной диагностики аутоиммунного тиреоидита при наличии сомнений в достоверности диагноза, например – вызванных неудовлетворительной результативностью лечебного процесса и/или в достоверности диагноза, ранее установленного на основе использования известных способов – физикальных исследований, лабораторных исследований крови, УЗИ диагностируемого лица.The claimed method is applicable for diagnosing diseases in endocrinology and immunology for reliable diagnosis of autoimmune thyroiditis in the presence of doubts about the reliability of the diagnosis, for example, caused by unsatisfactory results of the treatment process and/or the reliability of the diagnosis previously established on the basis of the use of known methods - physical examinations, laboratory blood tests, ultrasound of the person being diagnosed.

Заявленное техническое решение удовлетворяет условию патентоспособности «новизна», предъявляемому к изобретениям, так как при определении уровня техники не обнаружено средство, которому присущи признаки, идентичные (то есть совпадающие по исполняемой ими функции и форме выполнения этих признаков) всем признакам, перечисленным в формуле изобретения, включая характеристику назначения.The claimed technical solution satisfies the patentability condition of “novelty” imposed on inventions, since when determining the level of technology, no means was found that have features identical (that is, coinciding in the function they perform and the form of execution of these features) to all the features listed in the invention formula, including the characteristic of the purpose.

Заявленное техническое решение изобретение удовлетворяет условию патентоспособности «изобретательский уровень», предъявляемому к изобретениям, поскольку не выявлены технические решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками данного изобретения, и не установлена известность влияния отличительных признаков на указанный технический результат.The claimed technical solution invention satisfies the patentability condition of “inventive step” imposed on inventions, since no technical solutions have been identified that have features that coincide with the distinctive features of this invention, and the knowledge of the influence of the distinctive features on the specified technical result has not been established.

Заявленное удовлетворяет условию патентоспособности «промышленная применимость», предъявляемому к изобретениям, так как его (техническое решение) возможно реализовать в промышленном производстве диагностического оборудования, в деятельности организаций здравоохранения, посредством использования известных стандартных технических устройств и оборудования.The claimed invention satisfies the patentability condition “industrial applicability” imposed on inventions, since it (the technical solution) can be implemented in the industrial production of diagnostic equipment, in the activities of healthcare organizations, through the use of known standard technical devices and equipment.

Claims (1)

Способ диагностики аутоиммунного тиреоидита, заключающийся в том, что выделяют мононуклеарные клетки из венозной крови на градиенте плотности фиколл 1,077, которые инкубируют с антигеном тиреопероксидазы, меченым L-азидогомоаланином; затем проводят их фиксацию в 4% растворе параформальдегида в течение 15 мин; затем отмывают их и инкубируют в растворе 100 мМ сульфата меди (II) и 1 мкМ зеленого флуоресцентного красителя Alexa Fluor 488 в объеме 500 мкл в течение 15 мин; затем мононуклеарные клетки отмывают путем центрифугирования в течение 5 мин, после чего добавляют 500 мкл фосфатно-солевого буферного раствора и осуществляют выполнение их анализа с помощью проточной лазерной цитофлуориметрии: образец облучают лазерным лучом с длиной волны 488 нм, результат облучения детектируют в FL1-канале цитометра с монитором, при этом устанавливают связывание лимфоцитов с антигеном тиреопероксидазы; при наличии более 5% положительно флуоресцирующих клеток образца при облучении его лучом лазера диагностируют аутоиммунный тиреоидит, при наличии менее 5% положительно флуоресцирующих клеток образца диагностируют отсутствие аутоиммунного тиреоидита. A method for diagnosing autoimmune thyroiditis, which consists of isolating mononuclear cells from venous blood on a Ficoll 1.077 density gradient, incubating them with a thyroid peroxidase antigen labeled with L-azidohomoalanine; then fixing them in a 4% paraformaldehyde solution for 15 min; then washing them and incubating them in a solution of 100 mM copper (II) sulfate and 1 μM Alexa Fluor 488 green fluorescent dye in a volume of 500 μl for 15 min; then the mononuclear cells are washed by centrifugation for 5 min, after which 500 μl of phosphate-buffered saline solution are added and they are analyzed using flow laser cytofluorometry: the sample is irradiated with a laser beam with a wavelength of 488 nm, the irradiation result is detected in the FL1 channel of the cytometer with a monitor, while the binding of lymphocytes to the thyroid peroxidase antigen is established; if there are more than 5% of positively fluorescent cells in the sample when irradiated with a laser beam, autoimmune thyroiditis is diagnosed, if there are less than 5% of positively fluorescent cells in the sample, the absence of autoimmune thyroiditis is diagnosed.
RU2023134252A 2023-12-21 Diagnostic technique for autoimmune thyroiditis RU2826338C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2826338C1 true RU2826338C1 (en) 2024-09-09

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2037156C1 (en) * 1992-12-02 1995-06-09 Игорь Геннадиевич Никитин Method of differential diagnosis of disorders in thyroid gland
WO1997004125A1 (en) * 1995-07-21 1997-02-06 University Of Nebraska Board Of Regents Assay methods and kits for diagnosing autoimmune disease
US6274329B1 (en) * 1997-03-12 2001-08-14 B.R.A.H.M.S. Diagnostica Gmbh Method for the detecting thyroid autoantibodies
RU2251975C1 (en) * 2004-01-26 2005-05-20 Государственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for differential diagnostics of hypertrophic autoimmune thyreoiditis and diffuse toxic goiter
WO2008028229A1 (en) * 2006-09-05 2008-03-13 The Walter And Eliza Hall Institute Of Medical Research Methods of identifying markers
US20210356459A1 (en) * 2018-07-02 2021-11-18 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Novel thyroid peroxidase autoantibody immunoassay
RU2816512C1 (en) * 2022-11-02 2024-04-01 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Method for detecting antibodies in blood serum associated with autoimmune endocrine and comorbid pathologies on hydrogel biochip

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2037156C1 (en) * 1992-12-02 1995-06-09 Игорь Геннадиевич Никитин Method of differential diagnosis of disorders in thyroid gland
WO1997004125A1 (en) * 1995-07-21 1997-02-06 University Of Nebraska Board Of Regents Assay methods and kits for diagnosing autoimmune disease
US6274329B1 (en) * 1997-03-12 2001-08-14 B.R.A.H.M.S. Diagnostica Gmbh Method for the detecting thyroid autoantibodies
RU2251975C1 (en) * 2004-01-26 2005-05-20 Государственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for differential diagnostics of hypertrophic autoimmune thyreoiditis and diffuse toxic goiter
WO2008028229A1 (en) * 2006-09-05 2008-03-13 The Walter And Eliza Hall Institute Of Medical Research Methods of identifying markers
US20210356459A1 (en) * 2018-07-02 2021-11-18 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Novel thyroid peroxidase autoantibody immunoassay
RU2816512C1 (en) * 2022-11-02 2024-04-01 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Method for detecting antibodies in blood serum associated with autoimmune endocrine and comorbid pathologies on hydrogel biochip

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SARAH Y. AHMED et al. Autoimmune Hashimoto Thyroiditis with Special Reference to Anti-Thyroid Peroxidase Antibodies. International Journal of Research Studies in Biosciences. 2015, 3(5), p.157-165. *
ПЕТУНИНА Н.А. и др. Аутоиммунный тиреоидит: современные представления об этиологии, патогенезе, диагностике и лечении (лекция). Проблемы Эндокринологии. 1997, 43(4), стр.30-33. KLUBO-GWIEZDZINSKA J. et al. Hashimoto thyroiditis: an evidence-based guide to etiology, diagnosis and treatment. Pol Arch Intern Med. 2022, 132: 16222. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Duffy et al. Standardized whole blood stimulation improves immunomonitoring of induced immune responses in multi-center study
JP5154445B2 (en) Multiplex detection of anti-erythrocyte alloantibodies
JP4151986B2 (en) Method for measuring lymphocyte function
US20110262468A1 (en) Method for Monitoring Vaccine Response Using Single Cell Network Profiling
CA2681080C (en) A cell-mediated immune response assay and kits therefor
US20070054260A1 (en) Pharmacodynamic assays
US20210364505A1 (en) Biomarkers of therapeutic responsiveness
JPH08506421A (en) Method and instrument for detecting cell-associated molecule and measuring its amount
US20220283157A1 (en) Multiplexed assay kits for evaluation of systemic lupus erythematosus
RU2826338C1 (en) Diagnostic technique for autoimmune thyroiditis
RU2426130C2 (en) Instant diagnostic test for alzheimer's disease
JPS6281567A (en) Quantification method using particle agglutination reaction
CN106199005A (en) The method using CD137 expression detection lymphocyte anti-colorectal cancer activity
AU2011215826B2 (en) Compositions and methods for predicting cardiovascular events
CN113238061B (en) Kit and application for indicating the condition of myasthenia gravis by CD180-negative B cells
US20170176413A1 (en) Pharmacodynamic assays
JPS6281566A (en) Quantification method by measurement of fluorescent intensity of fine particle
EP4242658A1 (en) A system and method for biomolecule detection
RU2735738C1 (en) Method for early diagnosis of rheumatoid arthritis
RU2415430C1 (en) Method for detecting circulating immune complexes
KR20220018149A (en) Detection method of latent tuberculosis infection using inline microtube set
RU2168175C1 (en) Method for diagnosing infection
US20020150952A1 (en) Methods for measuring lymphocyte activation by mitogens and antigens
CN116068203A (en) Application of DDX5 in preparation of kit for diagnosing or detecting systemic lupus erythematosus
Manthorpe et al. Anti-Dna Antibody Determination in Systemic Lupus Erythematosus (Sle): Predictive Value as Compared with the LE-Cell Test