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Titel:Methodenvergleich zur Messung von Zytokinen im Rahmen großer epidemiologischer Studien
Autor:Bomert, Martin
Weitere Beteiligte: Renz, Harald (Prof. Dr.)
Veröffentlicht:2013
URI:https://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2013/0586
URN: urn:nbn:de:hebis:04-z2013-05861
DOI: https://doi.org/10.17192/z2013.0586
DDC: Medizin
Titel (trans.):Comparison of methods to measure cytokines in the context of large-scale epidemiologic studies
Publikationsdatum:2013-10-07
Lizenz:https://rightsstatements.org/vocab/InC-NC/1.0/

Dokument

Schlagwörter:
analytical performance, multiplex assay system, Immunologie, cytokine measurement, CBA, Allergie, ELISA

Zusammenfassung:
Im Rahmen der prospektiven multizentrischen Kohortenstudie PASTURE/ EFRAIM wurden Einflussfaktoren auf die Entstehung von kindlichem Asthma und Allergien untersucht. Ein Bestandteil war die Erstellung des T-Effektorzell-Profils der Teilnehmer mittels Zytokinmessung zu verschiedenen Zeitpunkten. Der für die Zytokinmessung verwendete ELISA wird derzeit als Goldstandard betrachtet, ist jedoch sehr Zeit-, Kosten-, Personal- und Probenintensiv. Die Messung der Zytokine sollte somit auf ein Hochdurchsatzverfahren, das „cytometric bead array assay (CBA)“-System der Firma BD Biosciences umgestellt werden. Ziel dieser Arbeit war es, die CBA-Methode zu validieren, sie auf ihre Messqualität im Vergleich zum ELISA und auf die Vergleichbarkeit von Messergebnissen beider Methoden zu untersuchen. Für den Vergleich der Messergebnisse beider Methoden wurden 556 Proben von vierzig Studienteilnehmern parallel per CBA und ELISA gemäß Herstelleranweisung gemessen. Die Messungen mittels ELISA wurden auf die gleiche Weise durchgeführt wie die Messungen der Studienproben im Rahmen der PASTURE-/ EFRAIM-Studie zuvor. Die Ergebnisse hinsichtlich Probenverschleppung, Kalibrationsstabilität, Analytischer und Funktioneller Sensitivität, Präzision, Wiederfindung und Linearität belegen, dass die CBA-Methode mindestens so stabile und verlässliche Messwerte generiert, wie die ELISA-Methode. In den meisten Fällen ist sie dabei jedoch bei Probenverbrauch, Kosteneffizienz, Reproduzierbarkeit und Benutzerfreundlichkeit überlegen. Die Vergleichbarkeit von Messergebnissen identischer Proben zeigt, dass die Ergebnisse zwischen ELISA und CBA mit Korrelationskoeffizienten (Pearson) zwischen 0,854 (TNF-a) und 0,930 (IL-10) für unverdünnt gemessene Proben korrelieren. Die Konkordanzkoeffizienten nach Lin, sowie die Darstellung der Messergebnisse nach Bland und Altman zeigen nur eine gute bis mäßige Übereinstimmung der Messergebnisse in niedrigen Konzentrationsbereichen und eine schlechte Übereinstimmung in hohen Konzentrationsbereichen. Die vorliegenden Ergebnisse lassen mit Einschränkungen einen Vergleich der Werte zwischen 5 pg/ml bis maximal 100 pg/ml für IL-5 zu, für IL-10 von 20 pg/ml bis 300 pg/ml, für IFN-g und TNF-a von 20 pg/ml bis 1000 pg/ml. Die Ursache liegt höchstwahrscheinlich in den unterschiedlichen Antikörpern der beiden Methoden, am Vorliegen von heterophilen Antikörpern, sowie an Verdünnungseffekten. Eine Lösung der dargestellten Probleme kann die Aufteilung der Messergebnisse in Kategorien sein. Die Zugehörigkeit zu einer Kategorie kann dann zwischen den Messmethoden verglichen werden.

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