胰蛋白酶消化液、制備方法及即用型痰消化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于痰消化液領(lǐng)域,具體地,涉及一種胰蛋白酶消化液、制備方法及即用型 痰消化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 痰消化液是一種用于消化痰標(biāo)本、使痰液液化的試劑。作為一種輔助試劑,主要目 的是使痰標(biāo)本液化,均質(zhì)化,使一些含量較低被包裹在黏蛋白中的致病菌能夠釋放到溶液 中,提高致病菌的檢出率,使檢驗(yàn)醫(yī)師在痰涂片和痰培養(yǎng)過(guò)程中,能夠有更好的檢出效果。
[0003]目前臨床上痰液消化主要有兩種途徑:1.作用于蛋白質(zhì)二硫鍵,且具有還原性 質(zhì)的化合物,如:二硫蘇糖醇(DTT),N-乙酰半胱氨酸(NAC),三(2-羧乙基)膦(TCEP), 巰基乙醇等;2.作用于黏蛋白且具有消化能力的酶,如胰蛋白酶,糜蛋白酶等。胰蛋白 酶(CAS:9002-07-7,Trypsin/Parenzyme)作為蛋白酶的一種,最適溫度為37°C,最適pH為 7.8-8. 5,但pH值為2. 0-3.0時(shí)活性穩(wěn)定,pH值>5.0時(shí)易發(fā)生自溶從而導(dǎo)致失活,pH值 >9.0時(shí)會(huì)發(fā)生不可逆失活。
[0004] 研究表明,1.胰蛋白酶能作用于黏蛋白,通過(guò)分解黏蛋白來(lái)分離出包裹在黏蛋 白中的細(xì)菌,從而提高致病菌的檢出率及活性,為痰涂片和痰培養(yǎng)過(guò)程創(chuàng)造更良好條件; 2.胰蛋白酶保持穩(wěn)定的pH和工作pH有較大差異,保持穩(wěn)定的最佳pH值為2-3,pH值>5時(shí) 易自溶,而工作pH接近中性,約為7. 8-8. 5 ;3.胰蛋白酶的穩(wěn)定儲(chǔ)存的溫度與工作溫度有較 大差異,穩(wěn)定儲(chǔ)存溫度最適為_(kāi)20°C,在室溫條件下酶活性迅速降低;4.胰蛋白酶保持穩(wěn)定 的濃度與工作濃度有較大差異,在高胰蛋白酶濃度的條件下冷凍才能穩(wěn)定儲(chǔ)存,在低胰蛋 白酶濃度的條件下室溫儲(chǔ)存穩(wěn)定性差,24h后酶活性幾乎降為0 ;5.穩(wěn)定儲(chǔ)存時(shí)胰蛋白酶濃 度約為2. 5wt% (_20°C冷凍),而胰蛋白工作濃度通常為0? 25wt%或0? 125wt%左右。
[0005] 現(xiàn)有的胰蛋白酶消化液的使用主要有以下兩種形式:1.現(xiàn)配現(xiàn)用型,如英國(guó) Sputasol試劑,需要人工從高濃度稀釋到低濃度的步驟,且稀釋后2-8°C儲(chǔ)存活性只能保 持48小時(shí)。工作量大,效率低,耗時(shí)間,需要增加冷藏設(shè)備,同時(shí)試劑有效期短易造成浪費(fèi); 2.部分胰蛋白酶商品化試劑需分開(kāi)低溫存儲(chǔ)(A液+B液:A液為工作pH緩沖液,B液為高 濃度低pH的胰蛋白酶)。使用時(shí),先在痰標(biāo)本中加入A液,處理一段時(shí)間后加入B液,從而 達(dá)到胰蛋白酶的工作pH及工作濃度,對(duì)痰液進(jìn)行消化。此種方法必然會(huì)增加試劑的存儲(chǔ)成 本,同時(shí)也存在工作量大,效率低,耗時(shí)間的問(wèn)題,并且混合液的穩(wěn)定性差。
[0006] 采用上述第二種方式的胰蛋白酶商品化試劑甚至需要進(jìn)行復(fù)融操作(A液需 要-20°C冷凍),并且在室溫條件下無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間保持高活性,需要低溫保存,從而大大增加 操作時(shí)間及成本。
[0007] 以上胰蛋白酶痰消化液的使用方法均存在步驟過(guò)多、操作繁瑣等問(wèn)題,大大增加 醫(yī)生時(shí)間成本和存儲(chǔ)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能在工作pH、工作濃度條件下,并且室溫 穩(wěn)定存儲(chǔ)的胰蛋白酶消化液。
[0009] 另,本發(fā)明還提供一種上述胰蛋白酶消化液的制備方法。
[0010] 此外,本發(fā)明還提供一種含有上述胰蛋白酶消化液的即用型痰消化裝置。
[0011] 本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0012] 一種胰蛋白酶消化液,其主要成分為胰蛋白酶與溶液穩(wěn)定劑,其中,所述溶液穩(wěn)定 劑選自以下物質(zhì)中的至少一種:糊精、海藻糖、牛血清白蛋白。
[0013]本發(fā)明通過(guò)選擇特定的溶液穩(wěn)定劑,從而實(shí)現(xiàn)了所述胰蛋白酶消化液能夠室溫穩(wěn) 定存儲(chǔ),胰蛋白酶酶活性保持較高水平。作為消化液組成的一部分,胰蛋白酶的室溫穩(wěn)定期 通常僅為數(shù)小時(shí),不超過(guò)24小時(shí),因此,通常需要低溫儲(chǔ)存且在2-8°C低溫下穩(wěn)定存儲(chǔ)時(shí)間 僅為幾天至三周左右。而本申請(qǐng)通過(guò)在胰蛋白酶消化液中添加使胰蛋白酶穩(wěn)定的特定的 溶液穩(wěn)定劑,使得消化液在室溫下穩(wěn)定儲(chǔ)存至少7-10天,且酶活性保持初始酶活的80%以 上。
[0014] 其中,所述溶液穩(wěn)定劑的含量可以為0. 10-2.OOwt%,進(jìn)一步優(yōu)選為 0? 10-1.OOwt%。
[0015] 現(xiàn)有技術(shù)中胰蛋白酶只能在高濃度低溫條件下穩(wěn)定儲(chǔ)存,而在使用時(shí)將胰蛋白酶 與工作pH緩沖液相混合配制以達(dá)到胰蛋白酶的工作濃度,從而對(duì)痰液進(jìn)行消化,儲(chǔ)存及操 作繁瑣,上述加有特定溶液穩(wěn)定劑的胰蛋白酶消化液能夠在室溫下穩(wěn)定存儲(chǔ),作為其優(yōu)選, 還可直接將所述胰蛋白酶配制至其工作濃度,即,在所述胰蛋白酶消化液中,將所述胰蛋白 酶的含量配制為〇. 10-1. 〇〇wt%,進(jìn)一步優(yōu)選為0. 10-0. 60wt%。如此,既不造成胰蛋白酶 的浪費(fèi),同時(shí)低濃度條件使得痰消化液對(duì)痰液標(biāo)本處理過(guò)程更加溫和。并且本申請(qǐng)發(fā)明人 還發(fā)現(xiàn),在加有特定溶液穩(wěn)定劑的胰蛋白酶消化液中,若將胰蛋白酶的含量配制至其工作 濃度,還能進(jìn)一步提高痰消化液的儲(chǔ)存穩(wěn)定性,尤其是室溫儲(chǔ)存穩(wěn)定性。
[0016] 如現(xiàn)有技術(shù)中,通常將高濃度低pH胰蛋白酶與工作pH緩沖液相混合,一方面能夠 將所述胰蛋白酶配制至其工作濃度及工作pH,另一方面,加入的pH緩沖液還能夠?qū)ο?的細(xì)菌起到一定保護(hù)作用,避免細(xì)菌因外界環(huán)境的突然改變而死亡。
[0017]而本發(fā)明中作為進(jìn)一步的優(yōu)選,可直接將所述胰蛋白酶消化液配制至胰蛋白酶的 工作pH條件,一方面節(jié)約了存儲(chǔ)成本及時(shí)間成本,配制后的胰蛋白酶消化液可直接投入使 用,而不需再分開(kāi)存儲(chǔ)A液及B液,也避免了現(xiàn)場(chǎng)配制等繁瑣操作。另一方面也能對(duì)消化后 的細(xì)菌起到一定保護(hù)作用。而要將所述胰蛋白酶消化液配制至胰蛋白酶的工作PH,本領(lǐng)域 技術(shù)人員可通過(guò)加入適宜的pH緩沖液并將該胰蛋白酶消化液調(diào)至其工作pH即可,S卩,將所 述胰蛋白酶消化液的PH值調(diào)節(jié)至4. 00-9. 00,進(jìn)一步優(yōu)選為6. 00-8. 00。
[0018] 而本發(fā)明中優(yōu)選生物緩沖劑及pH調(diào)節(jié)劑相配合使用將所述胰蛋白酶消化液的pH 值調(diào)至其工作pH,一方面能夠?qū)ο蟮募?xì)菌起到一定保護(hù)作用,另一方面還能夠?qū)λ?胰蛋白酶的活性具有一定的保護(hù)作用,從而進(jìn)一步提高該胰蛋白酶消化液的儲(chǔ)存穩(wěn)定性, 尤其是室溫儲(chǔ)存穩(wěn)定性,使胰蛋白酶消化液在室溫下穩(wěn)定儲(chǔ)存12個(gè)月之久,且保持胰蛋白 酶酶活性保持初始酶活的80%以上。
[0019]其中,所述生物緩沖劑的含量為0. 50-3. 00wt%,進(jìn)一步地優(yōu)選為1. 00-2. 00wt%。 所述生物緩沖劑可以選自以下物質(zhì)中的一種:N,N-二(2-羥乙基)-2_氨基乙磺酸(BES)、 N-三(羥甲基)甲基-2-氨基乙磺酸(TES)、三羥甲基甲胺基丙磺酸(TAPS)、2-(N-嗎啉) 乙磺酸(MES)、4-羥乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)或硼酸。所述生物緩沖劑一方面能夠保護(hù)胰 蛋白酶活性,另一方面還能夠使經(jīng)過(guò)痰消化液消化的細(xì)菌處在相對(duì)中性的環(huán)境中,不會(huì)造 成細(xì)菌周?chē)h(huán)境的劇烈改變,有利于細(xì)菌的存活,從而提高致病菌的檢出能力。
[0020] 其中,所述pH調(diào)節(jié)劑可以為氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(K0H)等金屬氫氧化物、或 金屬氫氧化物的溶液、或三羥甲基氨基甲烷(Tris)等。在胰蛋白酶消化液中添加pH調(diào)節(jié) 劑配合生物緩沖劑使用,能將溶液pH值調(diào)至生物緩沖劑的緩沖范圍且接近中性,保證消化 后細(xì)菌不會(huì)因?yàn)榄h(huán)境的改變而死亡,提高細(xì)菌檢出率。同時(shí),該pH條件使得胰蛋白酶直接 處于工作pH條件下,不需要額外的低pH儲(chǔ)存條件,從而簡(jiǎn)化了A液與B液分開(kāi)儲(chǔ)存再混合 的繁瑣步驟。
[0021] 作為本發(fā)明中的進(jìn)一步優(yōu)選,為使配制后的胰蛋白酶消化液的致病菌檢出率更 高,保護(hù)消化后的細(xì)菌避免其死亡,所述胰蛋白酶消化液還包括1. 00-8.OOwt%的離子強(qiáng)度 調(diào)節(jié)劑,進(jìn)一步地優(yōu)選為3. 00-6.O