BİYOLOJİK AJANLARIN TANISINDA KULLANILAN SİSTEMLER VE LABORATUVAR YÖNTEMLERİ MEHMET BAYSALLAR PROF.TBP.KD.ALB.

... konulu sunumlar: "BİYOLOJİK AJANLARIN TANISINDA KULLANILAN SİSTEMLER VE LABORATUVAR YÖNTEMLERİ MEHMET BAYSALLAR PROF.TBP.KD.ALB."— Sunum transkripti:

1 BİYOLOJİK AJANLARIN TANISINDA KULLANILAN SİSTEMLER VE LABORATUVAR YÖNTEMLERİ MEHMET BAYSALLAR PROF.TBP.KD.ALB.

2 Biyolojik ajan sayısının çokluğu Herbir ajanın değişik özelliklere sahip olması Hangisinin kullanılacağının bilinmemesi Görünmez, kokusuz ve tatsız olmaları İnkübasyon süreleri nedeniyle hemen belirti vermemeleri Geç belirti ve fark edilmez oluşları nedenleriyle olay mahallinin bilinmemesi ve dolayısıyla doğru çevresel örnek almada zorluk TANININ ZORLUĞU

3 Doğru zamanda, doğru yerden ve uygun örneğin alınıp alınmadığı konusundaki belirsizlik Tanı yöntemlerinin yanlış pozitiflik ve yanlış negatiflikleri Hızlı tanı için gerekli cihazlar ve maliyetleri İnfeksiyon hastalıkları semptomlarının birbirine benzemesi O bölgede doğal bir salgın ihtimali

4 AjanYüz veya burun sürüntüsü Kan kültürüSmearAkut ve nekahat serumları DışkıİdrarDiğer Antraks++ Plevral sıvı ve BOS, mediastinal lenf nodu, dalak + -Deri lezyon aspiratı Bruselloz++-+--Kemik iliği ve BOS kültürleri; dokular, eksudalar Kolera---++- Veba++Balgam+--Bubo aspiratı,BOS, Balgam, lezyon kazıntısı, Lenf nodu aspiratı Tularemi+++2+2 +-- Q-ateşi+ 4 Lezyonlar+ Akciğer,dalak lenf nodları, kemik iliği Congo- Crimean Hemorajik ateşi + 3 -+--Karaciğer VEE+ 3 -+ - -BOS Clostridial Toksinler +-Yara dokusu++- SEB Toksini+--+++Akc,böbrek Ricin Toksini+--+++Dalak,akciğer böbrek Laboratuvar Örnekleri

5 AjanAltın StandartAntijen SaptamaIgGIgMPCRHayvan Deneyi AflatoksinlerMass spectrometry Arbovirusler (Alphavirusleri içerir) Virus izolasyon/FA, nötralization XXXXX Bacillus anthracisFA/Std. MikrobiyolojiX (PA)XXXX Bacillus globigiiStd. Mikrobiyoloji X Bacillus thuringiensisStd. Mikrobiyoloji X Bot. Toksinler (A-G)/C. Botulinum Fare nötralizasyonu/ standart mikrobiyoloji X (A,B,E Toksin) XX Brucella sp.FA/Std. MikrobiyolojiXXXXX C. burnetiiFA/yum. Veya hücre kültürü/seroloji XXXXX C. perfringens/ toksinler Std. Mikro./ELISA (alpha ve enterotoksin XX X F. tularensisFA/Std. MikrobiyolojiXXXXX FiloviruslerVirus izolasyonu/nötralizasyonXXXXX HantaviruslerVirus izolasyonu/ FA/nötralizasyon XXXXX Orthopox ViruslerVirus izolasyonu/ FA/nötralizasyon XX XX Ricin ToksinELISAXXXXX SaxitoksinBioassay (nötralizas. antikorları) X SEA ToksinELISAXX * SEB ToksinELISAXX *X Shigella sp.Std. MikrobiyolojiX X TetrodotoksinlerBioassayX(nötralizas. antikorları)) X Vibrio choleraeStd. Mikrobiyoloji /serolojiX(toksin)XXX Yersinia pestisFA/ Std. MikrobiyolojiX (F1)XXXX Biyolojik Savaş Ajanlarının Laboratuvar İdentifikasyonu

6 Biyolojik Güvenlik Seviyesi 3 (P3) Class II Biyolojik Güvenlik Kabini Giysi, maske, eldiven, gözlük % 0.5 hipoklorit solusyonu LABORATUVAR

7

8

9

10

11

12

13 Bacillus anthracis sporları

14 Bacillus anthracis

15 Akciğer şarbon hastası

16 Tanımlama Yöntemleri Etyolojik ajanın kültür ile izolasyonu Toksinlerin mass spectroscopy, hayvan inokulasyonu ve diğer yöntemler ile saptanması Antikor saptanması (spesifik IgM 3 gün içinde) Antijen saptanması (ELISA ve diğer yönt.) DNA probları kullanarak genom saptanması Klinik örneklerde toksik veya infeksiyöz ajanların metabolik ürünlerinin saptanması

17 Polimeraz Zincir Reaksiyonu(PCR) Ortalama 5-6 saat içinde sonuç Maliyet ~12 milyon TL/örnek

18 INDY AIR THERMOCYCLER Aynı anda 24 örnek 30 siklus 35 dakika (25 µ) 30 siklus 44 dakika (50 µ)

19 RAPIDCYCLER Aynı anda 48 örnek 30 siklus sadece 8 dakika

20 SMART CYCLER TD SYSTEM Lap Top bilgisayara bağlı Ajana spesifik DNA dizisi 30 dakikada sonuç 80 000 DM

21 Hızlı Tanı LAZER TEKNOLOJİSİ MASS SPECTROMETRY KROMATOGRAFİ 80 000 $

22 R.A.P.I.D. Ruggedized Advanced Pathogen Identification Device Biyolojik ajan identifikasyon sistem kiti 25 kg ağırlığında Otomatik olarak verileri toplayıp yorumladıktan sonra rapor eden software

23 R.A.P.I.D. Thermal-cycling teknoloji ve real- time florimetre tekniklerinin birleşimi 32 örneği 25 dakikada analiz etme

24 Işınlama Radyoaktif kobalt 60 çomakları içeren su havuzu Geiger Sayacı Bir kamyon dolusu mektubu altı saat içinde ışınlama

25 Lawrence Livermore National Laboratory Hava Testi Sesli Alarm

26 THE HIENERGY MICRODEVICES MICROSENZOR Kapalı kaplar içindeki antraks, patlayıcılar, ilaçlar ve kaçak organik maddeler Düşük aktiviteli radyasyon kaynağı içeren emitör ve nötronlar Gamma ışınları ile dedektöre aktarma Dedektörde analiz ve bilgisayarda sunu

27 Örnek Alma Kitleri

28 LIDAR-BIDS Light Detection and Ranging- Biointegrated Detection System Partikül büyüklüklerinin haritasını çıkarır (aerodinamik partikül ölçer ile) Bakteri hücrelerini saptar, klasifiye eder ve DNA içeriğini ölçer Bioluminometre kullanarak ATP içeriğini ölçer Immunoassay kullanarak spesifik ajanları identifiye eder

29 LIDAR-BIDS İlk üç testi 4 dakikada, immunoassay’i 20 dakikada tamamlama Aynı anda 8 ayrı antijeni (bakteri, virüs ve toksin) saptama Saptama olasılığı %95, yanlış alarm %0.1 Aerosol bulutlarını uzakta saptayıp uyarma

30 SHORT RANGE BIOLOGICAL STANDOFF DETECTION SYSTEM (SR-BSDS) Biyolojik ajanları aerosol bulutları içinde 10 kilometre uzaktan saptayabilen Ultraviyole ve infrared yeteneklere sahip

31 Örnek alma – Hızlı tanımlama sistemleri Airflex sequental air samplers Bio – HAZ kit

32 DEDEKTÖRLER İmmunofloresan temeline dayanan minyatür flowsitometri PCR temeline dayanan DNA tanıma enstrümanı

33 SMART Ticket İmmunokimyasal teknoloji 5-15 dakikada sonuç B. Anthracis, Y. pestis, Botulinal toksin, Ricin, S. Enterotoksin B, VEE, Brucella

34 The Joint Program Office for Biological Defense (JPO-BD) Hızlı bir hava örneği toplayıcısı ve partikül büyüklüğü ölçen dedektör Hava koşullarına göre mikroorganizma konsantrasyonlarının ölçülüp arşivlenmesi Örneklerdeki DNA’ların, PCR ile amplifiye edildikten sonra Temporal Temperature Gradient Electrophoresis ile bar-code’larının elde adilmesi ve compact disklere kopyalanması

35 SONUÇ Standart hastane klinik laboratuvarlarının fonksiyonu Virüsler ve toksinler için daha özel laboratuvarlar Referans laboratuvarları Laboratuvarlar arası network