skky.fi sites skky.fi files klab 034

22
KLIINISEN LABORATORIOALAN JULKAISU Suomen Kliinisen Kemian Yhdistyksen jäsenlehti Journal of The Finnish Society of Clinical Chemistry 4• 2003 ISSN 0782-1549 20. vuosikerta Päätoimittajat: Marjaana Ellfolk Yhtyneet Laboratoriot Oy Höyläämötie 14, 00381 Helsinki puh. 09-5060 5214 sähköposti marjaana.ellfolk@ yhtyneetlaboratoriot.fi Henrik Alfthan HYKS-Laboratoriodiagnostiikka Naistenklinikka Haartmaninkatu 2, 00290 Helsinki puh. 09-471 61457 sähköposti [email protected] Toimituskunta: Aimo Harmoinen (03) 247 6533 Pertti Koskinen (02) 313 1890 Timo Kouri (08) 315 4640 Päivi Laitinen (08) 315 4430 Aila Leino (02) 313 1913 Outi Malminiemi (03) 247 5619 Tiina Mäki (09) 580 1581 Ilkka Penttilä (040) 582 5564 Kari Savolainen (017) 173 176 Ursula Turpeinen (09) 471 72845 Ilmoitukset: Aimo Harmoinen (03) 247 6533, fax (03) 247 5554, e-mail [email protected] Tilaukset ja osoitteenmuutokset: Jaana Ikonen-Toivanen (016) 243 643, fax (016) 243 657 Kongressikalenteri: Kari Savolainen (017) 173 176, fax (017) 173 179 e-mail [email protected] Tilaushinta: 30 Julkaisija: Suomen kliinisen kemian yhdistys r.y., Föreningen för klinisk kemi i Finland r.f. Kirjapaino: Tekstitaso Oy & Offset Puh: (03) 31400 900, Fax: (03) 31400 950 TMI LEHTIAPU/TEKSTITASO OY & OFFSET Tampere 2003 Elektroninen osoite: www.kliinlablehti.fi Kansi: ORION DIAGNOSTICA IDeA sTfR IT luotettavaan raudanpuutteen ja raudanpuuteanemian määrittämiseen tulehdusreaktiosta huolimatta. Herkkä CRP IT-menetelmä matalien CRP-pitoisuuksien määrittä- miseen sydäntautidiagnostiikassa, piilevän tulehduksen diagno- soinnissa, vastasyntyneen tulehduksen toteamisessa ja hoidon tehon seurannassa. Lisätietoja: Jaana Pykäläinen, puh. 010 429 4997 Sähköposti [email protected] Sisältö Ajankohtainen katsaus lääkeaineseulantaan Ursula Turpeinen ........................................................ 67 Laaja lääkeaineseulonta Ilkka Ojanperä ja Anna Pelander ................................ 68 Väitöskirja Syklo-oksigenaasi-2 keuhkon ja mahan kasvaimissa Kirsi Saukkonen .......................................................... 77 Atrofinen gastriitti– sairaus, joka jää usein vähälle huomiolle Frank Laxén, Pentti Sipponen ja Reijo Tilvis ................ 78 Over-expression of human prostate-specific glandular kallikrein 2 in malignant prostate tissue Pirkko Vihko and Annakaisa Herrala ........................... 82 Sirkka-Liisa Karonen 30 vuotta radiokemiaa sairaalalaboratoriossa Tessa Lehtinen ............................................................ 84 Sihteerin palsta ........................................................... 85 Kongressikalenteri ....................................................... 88

Upload: vuongtram

Post on 30-Dec-2016

244 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

65K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

KLIINISEN LABORATORIOALAN JULKAISUSuomen Kliinisen KemianYhdistyksen jäsenlehti

Journal of The FinnishSociety of Clinical Chemistry

4• 2003

ISSN 0782-1549

20. vuosikerta

Päätoimittajat:Marjaana EllfolkYhtyneet Laboratoriot OyHöyläämötie 14, 00381 Helsinkipuh. 09-5060 5214sähköposti [email protected]

Henrik AlfthanHYKS-LaboratoriodiagnostiikkaNaistenklinikkaHaartmaninkatu 2, 00290 Helsinkipuh. 09-471 61457sähköposti [email protected]

Toimituskunta:Aimo Harmoinen (03) 247 6533Pertti Koskinen (02) 313 1890Timo Kouri (08) 315 4640Päivi Laitinen (08) 315 4430Aila Leino (02) 313 1913Outi Malminiemi (03) 247 5619Tiina Mäki (09) 580 1581Ilkka Penttilä (040) 582 5564Kari Savolainen (017) 173 176Ursula Turpeinen (09) 471 72845

Ilmoitukset:Aimo Harmoinen(03) 247 6533, fax (03) 247 5554,e-mail [email protected]

Tilaukset ja osoitteenmuutokset:Jaana Ikonen-Toivanen(016) 243 643, fax (016) 243 657

Kongressikalenteri:Kari Savolainen(017) 173 176, fax (017) 173 179e-mail [email protected]

Tilaushinta: 30 €

Julkaisija:Suomen kliinisen kemianyhdistys r.y., Föreningen förklinisk kemi i Finland r.f.

Kirjapaino:Tekstitaso Oy & OffsetPuh: (03) 31400 900, Fax: (03) 31400 950

TMI LEHTIAPU/TEKSTITASO OY & OFFSETTampere 2003

Elektroninen osoite:www.kliinlablehti.fi

Kansi:ORION DIAGNOSTICAIDeA sTfR IT luotettavaan raudanpuutteen ja raudanpuuteanemianmäärittämiseen tulehdusreaktiosta huolimatta.Herkkä CRP IT-menetelmä matalien CRP-pitoisuuksien määrittä-miseen sydäntautidiagnostiikassa, piilevän tulehduksen diagno-soinnissa, vastasyntyneen tulehduksen toteamisessa ja hoidontehon seurannassa.Lisätietoja: Jaana Pykäläinen, puh. 010 429 4997Sähköposti [email protected]

Sisältö

Ajankohtainen katsaus lääkeaineseulantaanUrsula Turpeinen ........................................................ 67

Laaja lääkeaineseulontaIlkka Ojanperä ja Anna Pelander ................................ 68

VäitöskirjaSyklo-oksigenaasi-2 keuhkon ja mahan kasvaimissaKirsi Saukkonen .......................................................... 77

Atrofinen gastriitti–sairaus, joka jää usein vähälle huomiolleFrank Laxén, Pentti Sipponen ja Reijo Tilvis ................ 78

Over-expression of human prostate-specificglandular kallikrein 2 in malignantprostate tissuePirkko Vihko and Annakaisa Herrala ........................... 82

Sirkka-Liisa Karonen30 vuotta radiokemiaa sairaalalaboratoriossaTessa Lehtinen ............................................................ 84

Sihteerin palsta ........................................................... 85

Kongressikalenteri ....................................................... 88

Page 2: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

67K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

p ä ä k i r j o i t u s

Tässä numerossa on Ilkka Ojanperän ja Anna Pelanderin metodologinen yleiskatsauslaajaan lääkeaineseulontaan. Lääkeaineseulontaan kuuluu nykyisin suuri joukko eri-laisia analyysitekniikoita ja niiden oikea valinta vaatii useiden tekniikoiden monipuo-lista hallintaa sekä erilaisia laitteistoja.

Yleisesti ottaen lääkeaineseulontaa tehdään kahdelta eri kannalta, joko kliiniseltä taioikeuslääketieteelliseltä. Kliinisessä ympäristössä analyysitulos on tavallisesti vain yk-si muuttuja potilaan hoidossa, kun taas oikeuslääketieteellisessä tapauksessa tuloksel-la voi olla oikeudellisia tai rangaistuksellisia seurauksia. Kummassakin tapauksessaanalyysituloksen luotettavuus on ensiarvoisen tärkeää.

Lääkeaineseulonnan tilaa EU:n alueella on selvitetty tutkimuksessa, joka julkaistiinv. 1998 (Badia et al., Clin. Chem. 44; 790-799). Tosin siinä esitetyt tulokset koskevatvuosia 1993-94, mutta on epätodennäköistä, että tilanne olisi siitä ratkaisevasti muut-tunut. Euroopassa suurin osa lääkeaineseulontoja tekeviä laboratorioita on ei-kaupal-lisia ja niistä pääosan muodostavat kliiniset laboratoriot, vaikkakin maakohtaisia erojaesiintyy. Analyyttisen lähestymistavan valinta niissä riippuu selvästi laboratoriotyy-pistä. Oikeuslääketieteelliset laboratoriot tekevät enemmän identifikaatio- ja kvanti-taatioanalyysejä kuin kliiniset laboratoriot. Kuten Ojanperän ja Pelanderin artikkelistailmenee, ovat immunologiset menetelmät käytetyimpiä seulontamenetelmiä. Immuno-logisen menetelmän valintaa ohjaa paljolti “kitin” saatavuus ko. maassa. Tämän valin-nan jälkeen käyttäjä on valmistajan tuottamien reagenssien varassa voimatta itse juu-rikaan vaikuttaa määritykseen. Toinen asia, johon käyttäjä tällöin joutuu mukautu-maan, on valmistajan antamat “cutoff” -arvot. Tämä ei välttämättä ole huono asia, josne ovat alunperin asianmukaisesti määritetyt ja voivat siten johtaa yhtenäisiin “cutoff”-arvoihin. Näin on jo osittain Euroopassa käynytkin (Badia et al., 1998). Kutenkirjoittajamme toteavat, immunologisten menetelmien käyttö on sairaalalaboratoriossakäypä ratkaisu, mutta ne eivät yksin riitä. Niiden tueksi tarvitaan kromatografisiamenetelmiä.

Lääkeaineseulonnassa on vielä paljon tehtävää metodien standardoinnissa, sillätällä hetkellä tietystä näytteestä saadaan hyvin erilaisia tuloksia riippuen käytetystämetodista ja analysoivasta laboratoriosta. Tämän vuoksi tulosten raportoinnin yhtey-dessä on syytä aina ilmoittaa käytetyt toimenpiderajat ja analyysimenetelmät.

URSULA TURPEINENDosenttiHYKS-Laboratoriodiagnostiikka

Ajankohtainen katsauslääkeaineseulontaan

Page 3: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 368

Johdanto

Toksikologiseen tai oikeudelliseen kysymykseen vas-taava lääkeaineiden laaja seulonta-analyysi on nyky-ään kysytty palvelu usealla yhteiskunnan alueella.Vaikka puhutaankin lääkeaineseulonnasta, nimikkeentarkoittamat analyysit saattavat sisältää myös laittomiahuumeita, doping-aineita, torjunta-aineita tai muitatoksikologisesti merkittäviä vierasaineita. Oikeuslää-ketieteellisessä kuolemansyynselvityksessä lähes kaik-ki potentiaaliset myrkyt ovat kiinnostavia. Kliinisen oi-keuslääketieteen alueella, kuten rikosten uhrien ja te-kijöiden tutkimisessa sekä lastensuojelussa, laaja lää-keaine- ja huumeseulonta on myös tarpeellinen. Lii-kenteeseen liittyvä päihdeanalytiikka on keskittynyt al-koholin lisäksi huumeisiin ja liikenteessä haitallisiinns. kolmiolääkkeisiin. Doping-analytiikassa rajoitu-taan Kansainvälisen Olympiakomitean kieltämiin ainei-siin. Huumetestaus työpaikoilla, kouluissa ja laitoksis-sa käsittää yleensä vain tavanomaiset huumeet ja väärin-käytettävät lääkeaineet. Myrkytyspotilaan hoitoon liit-tyvä analytiikka on luonteeltaan edellisistä poikkea-

Laaja lääkeaineseulonta

Taulukko 1. Laaja lääkeaineseulonta voi vastata mm. seuraaviin kysymyksiin:

Onko kyseessä myrkytyspotilas, ja jos on, mitä aineita hän on ottanut?Käyttääkö potilas hänelle määrättyjä lääkkeitä asianmukaisesti?Pitäytyykö hoidossa oleva narkomaani vain hänelle määrättyihin lääkkeisiin?Annettiinko sairaalassa potilaalle väärää lääkettä?Kuolinsyy ei selviä ruumiinavauksessa, mutta onko kyseessä myrkytys?Voiko kyseessä olla myrkyttämällä tehty henkirikos?Käyttikö potilas lääkemääräyksen mukaisesti depressiolääkkeitään ennen itsemurhaa?Oliko hukkuneella epileptikolla asianmukainen lääkitys?Liittyikö työtapaturmaan huumaavien aineiden käyttö?Oliko puukottaja teon tehdessään huumaavien aineiden vaikutuksen alainen?Kaatuiko lievän pahoinpitelyn uhri lääketokkurastaan johtuen?Huumattiinko raiskauksen uhri “tyrmäystipoilla”?Voidaanko epäiltyä henkilöä syyttää huumausaineiden käytöstä?Syyllistyikö moottoriajoneuvon kuljettaja huumautuneena ajamiseen?Käyttääkö odottava äiti raskauden aikana huumaavia aineita?Antavatko vanhemmat lapselle rauhoittavia lääkkeitä?Johtuuko koululaisen epänormaali käytös lääkkeistä tai huumeista?Käyttääkö kilpaurheilija doping-aineita?Onko koira myrkytetty rotanmyrkyllä?

Ilkka Ojanperä ja Anna Pelander

vaa: analyysitulosten tulisi olla valmiina tunneissa eikäpäivissä, jotta niillä olisi merkitystä potilaan hoidonkannalta, ja tämä rajoittaa käyttökelpoisten tekniikoidenvalikoimaa. Vaikka myrkytyspotilaan oireenmukaisellahoidolla päästäänkin hyviin tuloksiin, varma tieto myr-kytyksen aiheuttajasta mahdollistaisi entistä tehokkaam-min suunnatun hoidon (1). Taulukossa 1 on esitettyhaastavia kysymyksiä, joihin laaja lääkeaineseulontavoi antaa vastauksen.

Suomessa tapahtuvista myrkytyskuolemista noin puo-let johtuu lääkeaineista tai huumeista, ja nämä aineryh-mät aiheuttavat myös suurimman osan sairaaloissahoidetuista myrkytystapauksista. Varsinaisten huumei-den seulonta- ja varmistusanalyysi virtsanäytteestä onvakiintunut käsittämään ensin immunologisen seu-lonnan ja positiivisten tulosten varmistuksen kaasu-kromatografia-massaspektrometria-tekniikalla. Sen si-jaan laaja lääkeaineseulonta mahdollisuuksineen jarajoituksineen on useimmille varsin tuntematon alue,joka saattaa kaivata lisävalaistusta. Tässä kirjoitukses-sa lähestytään asiaa laboratorion näkökulmasta.

Page 4: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

69K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

Lääkeaineiden analyyttisia ominaisuuksia

Lääkeaineet ovat pääosin pienimolekyylisiä typpipitoi-sia orgaanisia yhdisteitä. Suurin osa aineista on emäksi-siä amiineja, joiden hoitopitoisuudet plasmassa ovatalueella 0.05-0.5 mg/L. Happamia ja neutraaleja ainei-ta, fenoleja, imidejä, sulfonamideja, karboksyylihappo-ja jne., on lukumääräisesti vähemmän, ja niiden hoito-pitoisuudet plasmassa ovat yleensä suuruusluokkaa0.5-50 mg/L. Yleisesti käytetyistä lääkeaineista typet-tömiä ovat mm. asetosalisyylihappo, digoksiini, ibupro-feeni ja varfariini. Luonteeltaan amfoteerisia ja samallaanalyyttisesti haasteellisia aineita esiintyy uusien lääk-keiden joukossa enemmän kuin vanhojen. Taulukossa2 on lueteltu myrkytyskuolemissa tärkeimpänä löydök-senä esiintyneitä lääkeaineita ja niiden ominaisuuksia.Digoksiinia ja insuliinia lukuun ottamatta kaikki listallaolevat aineet voidaan analysoida laajan kromatografisenlääkeaineseulonnan yhteydessä sellaisenaan ilman joh-dannaisen valmistusta.

Lääkeaine Ionisoituvat ryhmät Terapeuttinenpitoisuus plasmassamg/L

Alpratsolaami imiini 0.01-0.02

Amfetamiini prim. alif amiini 0.03-0.6 (viitealue)

Amitriptyliini tert. alif. amiini 0.04-0.2

Dekstropropoksifeeni tert. alif. amiini 0.1-0.75

Digoksiini glykosidi 0.7-2.6 nmol/L

Diltiatseemi tert. alif. amiini 0.05-0.3

Doksepiini tert. alif. amiini 0.03-0.15

Insuliini peptidi 5-20 mU/L

Klooriprotikseeni tert. alif. amiini 0.04-0.3

Kodeiini tert. alif. amiini 0.03-0.1

Levomepromatsiini tert. alif. amiini 0.05-0.14

Melperoni tert. alif. amiini 0.04-0.06

Mirtatsapiini tert. alif. amiini ad 0.2

Morfiini tert. alif. amiini. fenoli 0.08-0.12

Promatsiini tert. alif. amiini 0.1-0.4

Propranololi sek. alif. amiini 0.03-0.25

Sitalopraami tert. alif. amiini 0.06-0.4

Tematsepaami imiini 0.4-0.9

Trimipramiini tert. alif. amiini 0.01-0.3

Tsopikloni tert. alif. amiini 0.01-0.1

Venlafaksiini tert. alif. amiini 0.07-0.3

Taulukko 2. Myrkytyskuolemissa tärkeimpänä löydöksenä esiintyneitälääkeaineita. Digoksiinia ja insuliinia lukuunottamatta aineet voidaananalysoida kromatografisten lääkeaineseulontojen yhteydessä.

Näyte ja näytteenvalmistus

Laajaan lääkeaineseulontaan soveltuvia näytteitä ovatveri (kokoveri, plasma, seerumi) ja virtsa. Yksittäistenaineiden tutkimuksia tehdään rutiininomaisesti muis-takin biologisista näytteistä, kuten hiuksista ja syljestä.Kuolemansyynselvityksessä maksanäyte on arvokas li-sä lipofiilisten aineiden toteamisessa. Akuutin lääke-vaikutuksen tai myrkytyksen toteamiseen sopii parhai-ten verinäyte. Mikäli tarkoituksena on havaita mahdol-lisimman laaja joukko lääkeaineita, kokoveri on parasnäytemateriaali. Terapeuttisia referenssipitoisuuksia onsaatavilla eniten plasmasta määritettynä. Verinäyte voi-daan ottaa pakkokeinolain perusteella vaikka väkisin,jos henkilöä epäillään rattijuopumuksesta tai rikokses-ta, josta ankarin rangaistus on enemmän kuin kuusikuukautta vankeutta. Virtsanäytteellä on omat etunsa:aineet ovat todettavissa virtsassa pitempään, lipofiilisetaineet metaboliitteinaan, ja usein korkeampina pitoi-suuksina kuin veressä, ja tästä on erityisesti etua väärin-käytettävien aineiden toteamisessa. Virtsanäytteen saa-minen voi olla joskus ongelma, mikäli potilas ei suostu

näytettä antamaan. Oikeu-dellisin perustein virtsa-näytteen saa ottaa katetroi-malla vain aivan poikkeus-tapauksessa. Hoitotilanne onasia erikseen.

Näytteenvalmistus tapah-tuu kätevimmin ja edullisim-min 0.5-2 mL mittakaavassaliuotin-liuotinuuton avulla.Tällöin on syytä jakaa aineetemäksiseen ja happamaanfraktioon. Esimerkki yksin-kertaisesta ja tehokkaastauuttomenetelmästä typpide-tektiolla varustettua kaasu-kromatografiaa varten onesitetty kaaviossa 1. Mikälitavoitellaan parempaa selek-tiivisyyttä tai parempaa hyd-rofiilisten aineiden saantoa,kiinteäfaasiuutto on varteen-otettava vaihtoehto. Tällöinkuitenkin kustannukset jatyövaiheiden lukumäärä kas-vavat. Ioninvaihto- ja kään-teisfaasimekanismin yhdis-täminen ns. mixed mode -faaseissa mahdollistaa po-laarisuusasteikoltaan laaja-alaisen uuton, mikä ei ollutmahdollista vielä jokin aikasitten käytettäessä puhtaitasilika- tai käänteisfaasimate-riaaleja. Uusi, lääkeaineseu-lontaankin sopiva kiinteäfaa-simikrouutto (solid-phasemicroextraction), valtaa alaakaasukromatografisen ana-

Page 5: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 370

lyysin yhteydessä.

Kvalitatiivinen vaikvantitatiivinen analyysi?

Kvalitatiivinen seulonta soveltuu lääkeaineiden tai huu-meiden käytön osoittamiseen, ja se suoritetaan useim-miten virtsanäytteestä. Kvantitatiivinen seulonta onsyytä tehdä verinäytteestä, koska pitoisuudet veressä(plasmassa, seerumissa) kuvaavat parhaiten akuuttiavaikutusta ja vertailupitoisuuksia on kirjallisuudestahelposti saatavissa (2). On suuri ero siinä, kehitetäänköja ylläpidetäänkö kvalitatiivista vai kvantitatiivista seu-lontamenetelmää. Kvalitatiivisessa työskentelyssä ai-neita tarvitaan menetelmäkehityksen jälkeen vain detek-tiorajojen tarkistukseen ja kvalitatiivisten parametrienylläpitoon. Joissain spektrometrisissä tekniikoissa onmahdollista selvitä jopa ilman referenssiaineita. Kvanti-tatiivinen analyysi puolestaan vaatii jatkuvaa laitteisto-jen kalibrointia ja tarkkojen liuosten ylläpitoa, mikä tu-lee laajojen seulontojen osalta varsin kalliiksi. Laborato-rion kallisarvoisin omaisuus saattaakin olla satojen taituhansien referenssiaineiden kokoelma eikä jokin ana-lyysilaitteisto. Vaikka seulonnan yhteydessä määritetytpitoisuudet eivät ole yhtä tarkkoja kuin kohdeanalyyseis-sä, saavutettava tarkkuus on riittävä erottamaan tera-peuttiset, toksiset ja fataalit pitoisuudet toisistaan. Esi-merkiksi oikeuskemian laboratorion emäksisten lääke-aineiden kaasukromatografinen seulonta verinäytteistä

EMÄKSISET AINEET

1 ml verta (+ sisäinen standardi)0.3 ml 1 M Tris-puskuria, pH 110.3 ml butyyliasetaattia

Uutetaan vortex-sekoittajassa 5 min

Sentrifugoidaan

100 µl orgaanista (ylempää) faasia siirretäänGC-analyysiin

HAPPAMAT JA NEUTRAALIT AINEET

1 ml verta (+ sisäinen standardi)0.5 ml saturoitua NH4Cl-liuosta0.5 ml etyyliasetaattia

Uutetaan vortex-sekoittajassa 5 min

Sentrifugoidaan

100 µl orgaanista (ylempää) faasia siirretäänGC-analyysiin

Kaavio 1. Yksinkertainen näytteenvalmistuskaasukromatografista lääkeaineseulontaa varten

käsittää yli sata ainetta kvantitoinnin mittausepävar-muuden ollessa vain 10-20 %. Immunokemialliset tek-niikat poikkeavat edellä mainituista periaatteista, kos-ka ylläpito tapahtuu pitkälti reagenssinvalmistajan eh-doilla.

Immunokemialliset määritykset

Immunokemialliset määritykset ovat helppokäyttöisyy-tensä ja nopeutensa takia sairaaloiden perusmenetelmiä.Varjopuolena on toisaalta se, että immunomääritystenkäyttäjä on valmistajan tuottamien reagenssien armoil-la voimatta itse paljoakaan vaikuttaa rutiineihin tai seu-lonnan laajuuteen. Immunomääritykset on yleensä tar-koitettu seerumille tai virtsalle, mutta jotkut niistä so-veltuvat myös kokoverelle laimentamisen tai proteiiniensaostuksen jälkeen. Taulukkoon 3 on koottu toksikolo-gisesti tarpeellisia immunomäärityksiä eri valmistajienvalikoimasta. Vaikka lista vaikuttaa laajalta, jokainenmääritys vaatii omat reagenssinsa, eikä samalla lait-teella ole mahdollista tutkia kaikkia aineita. Edelleen,

AmfetamiinitBarbituraatitBentsodiatsepiinitBuprenorfiiniDekstropropoksifeeniDigitoksiiniDigoksiiniDisopyramidiEtosuksimidiFenobarbitaaliFentanyyliFenytoiiniFlunitratsepaamiFluoksetiiniKannabisKarbamatsepiiniKinidiiniKokaiiniKotiniiniLidokaiiniLSDMetadoniMetamfetamiini ja MDMAMetotraksaattiMorfiiniOpiaatitPCP (Fensyklidiini)PetidiiniPrimidoniPromatsiinitTeofylliiniTrisykliset antidepressantitValproehappo

Taulukko 3. Immunomenetelmillä määritettävissä oleviatoksikologisesti merkittäviä lääke- ja huumausaineita

Page 6: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

71K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

analysoitavan ryhmän sisällä olevien aineiden vasteeteroavat toisistaan (erilainen ristireaktio) eikä ryhmänaineita voida tunnistaa erikseen. Esimerkiksi eräässäbentsodiatsepiinimäärityksessä 200 µg/L cut off -rajaa(määritetty lormetatsepaamille) vastaava pitoisuus alp-ratsolaamille on 90 µg/L ja loratsepaamille 600 µg/L.Mikäli tuloksella on oikeudellisia tai rangaistusseuraa-muksia, immunomäärityksen tulos on aina varmistetta-va toisella, ei-immunologisella, tekniikalla.

Tasokromatografia

Paperikromatografian ja ohutkerroskromatografian(TLC) historiallinen merkitys lääkeaineseulonnassa onkiistaton. Ennen näiden tekniikoiden käyttöönottoaaineiden tunnistus biologisista näytteistä perustui mo-nimutkaisiin eristysprosesseihin ja eristetyn tuotteen,joka saattoi edelleen olla seos, analysoimiseen väri-reaktioiden ja UV-spektroskopian avulla. Vaikka TLC:nmerkitys on viimeisen vuosikymmenen aikana ollutvähenevä, se saattaa olla edelleen hyötykustannus-suhteeltaan paras tekniikka lääkeaineseulonnassa.TLC:llä on runsaasti etuja: noin 15 näytettä voidaananalysoida samanaikaisesti, detektiomahdollisuudetovat moninaiset värireaktioista massaspektrometriaanja levyt ovat kertakäyttöisiä mahdollistaen yksinkertai-sen näytteenvalmistuksen. Instrumentaalisessa tasokro-matografiassa, joka luonnollisesti on manuaalista kal-liimpi tekniikka, useat toiminnot voidaan automatisoi-da. Erityisesti korjattujen Rf-arvojen ja in situ UV-spekt-rien avulla tapahtuva kirjastotunnistus on tehokas rutiini-menetelmä. Laajan seulonta-analyysin kannalta TLC:nhaittapuolia ovat vaatimaton erotuskyky sekä se, ettäkvantitatiivista analyysiä ei voi yhdistää seulontaan ku-ten kolonnikromatografiassa. Tasokromatografiassakvantitatiivinen kalibrointi ei ole lineaarinen eikä yleen-sä toistettava, joten standardien tulee olla samalla le-vyllä analyyttien kanssa.

Varsinkin Pohjois-Amerikan sairaala- ja oikeustoksi-kologian laboratorioissa on laajasti käytössä tuotteistettuTLC-järjestelmä (Toxi-Lab), joka perustuu standardi-välineisiin ja -toimintatapoihin sekä valmistajan ajantasalla pitämään analyyttis-farmakologiseen kirjastoon.Tässä manuaalisessa järjestelmässä tunnistus tapahtuuRf-arvojen ja perättäisen värireaktiosarjan avulla (3).

Päältäpaineistetun tasokromatografian (OPLC) käyt-tö on viime aikoina yleistynyt, vaikka merkittäviä laite-valmistajia on maailmanlaajuisesti vain yksi. OPLC:ssaliikkuva faasi etenee pumpun avulla eikä kapillaa-rivoimien vaikutuksesta kuten TLC:ssa. OPLC:n erotus-kyky on merkittävästi parempi kuin TLC:n, joten tek-niikka soveltuu hyvin mm. virtsanäytteiden analysointiin(4).

Kaasukromatografia

Kaasukromatografia (GC) mahdollisti aikoinaan lääke-aineiden rutiininomaisen kvantitatiivisen analyysinbiologisista näytteistä. Pakattujen kolonnien erotus-kyky oli kuitenkin keskinkertainen, ja vasta korkeanerotuskyvyn omaavien ja kestävien silikakapillaari-ko-

lonnien yleistyminen 1980-luvun alussa teki kaasukro-matografiasta tehokkaan seulontavälineen. Typpiselek-tiivinen detektio on omiaan lähes kaikille lääkeaineille,kun taas herkkä elektroninsieppausdetektio soveltuumm. bentsodiatsepiineille. Kvantitatiivinen kaksikana-vainen GC tarjoaa peräti kolme tunnistusparametria,jotka ovat ensimmäisen kolonnin retentioparametri,toisen, selektiivisyydeltään erilaisen, kolonnin retentio-parametri sekä kvantitatiivisten vastekerrointen (pitoi-suuksien) vertailu kolonnien välillä. Näitä ominaisuuk-sia tehokkaasti hyödyntämällä voidaan päästä jopavarmempaan tunnistukseen kuin kaasukromatografia-massaspekrometriassa. Erityisesti emäksisille aineilleGC typpiselektiivisellä detektiolla varustettuna on kvan-titatiivisen veriseulonnan perusmenetelmä. Tertiaarisetamiinit käyttäytyvät GC:ssä esimerkillisesti, mutta se-kundaariset ja primaariset vaativat derivatisointia, mikä-li halutaan päästä mataliin pitoisuuksiin. Tavanomaisiaderivatisointitekniikoita ovat silylointi ja asylointi. Uu-tena tekniikkana GC:ssä on käytettävissä ns. retentioajanlukitus (retention time locking), jonka avulla päästäänerinomaiseen pitkän aikavälin kvalitatiiviseen toistetta-vuuteen ilman retentioindeksien tai muiden korjaus-standardien käyttöä (5).

Kaasukromatografia-massaspektrometria

Mikäli laboratorion varoja on käytettävissä vain yhteenanalyysitekniikkaan, valinta voisi hyvin kohdistuakaasukromatografia-massaspektrometriaan (GC-MS).Tässä tekniikassa yhdistyy kapillaarikaasukromato-grafian hyvä erotuskyky massaselektiivisen detektorintarjoamaan valtavaan informaatiomäärään. GC-MS onkolmessa vuosikymmenessä kehittynyt helppokäyt-töiseksi, varmaksi ja edulliseksi tekniikaksi. Eniten ko-kemusta on kvadrupolilaitteista ja elektroni-ionisaa-tiosta. Valmiit seulontamenetelmät ja kaupallisesti saa-tavilla olevat elektroniset spektrikirjastot satoine tuhan-sine spektreineen tekevät GC-MS:n käyttäjän muitariippumattomammaksi työläästi hankittavista referenssi-aineista (6). Kvadrupolimassaspektrometrissa voidaankäyttää joko valittujen ionien seurantaa (SIM) tai kokospektrin pyyhkäisydetektointia (scan). SIM-tekniikkasoveltuu alhaisempien detektiorajojensa takia matalanhoitopitoisuuden omaaville aineille, mutta seulottavienaineiden lukumäärä on rajoitettava muutamaan kym-meneen. Uusien laitteiden herkkyys mahdollistaa lää-keaineseulonnan scan-muodossa jopa verinäytteidenpitoisuustasolla, eikä kirjastojen laajuudesta tällöin tar-vitse tinkiä. GC-MS-tekniikan rajoitukset liittyvät ainei-den haihtuvuuteen samoin kuin GC:ssä. Toisinaanmassaspektrit eivät anna niin paljon informaatiota kuintoivoisi epäsuotuisan fragmentoitumisen takia. Tämäon yleinen ongelma tärkeiden tertiaaristen amiinien,kuten depressio- ja psykoosilääkkeiden, kohdalla.

Nestekromatografia

Päinvastoin kuin terapeuttisessa lääkeaineseurannassa,nestekromatografinen (LC) tekniikka ei ole seulonnassaparhaimmillaan. Vaikka haihtuvuus ei aiheutakaan

Page 7: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 372

analysoitaville aineille rajoituksia, on LC:n erotuskykyvain kohtalainen eikä UV-diodirividetektion tuottamainformaatio aina riitä sitä kompensoimaan. LC-tekniik-kaa on kuitenkin menestyksellisesti hyödynnetty aina-kin yhdessä tuotteistetussa järjestelmässä (REMEDi),joka yhdistää näytteenvalmistuksen, kromatografisenerotuksen, satojen aineiden kirjastohaun ja kvantitatii-visen analyysin automatisoiduksi kokonaisuudeksi (7).

Kapillaarielektroforeesi

Kapillaarielektroforeesi on hyvästä erotuskyvystään jamonipuolisuudestaan huolimatta jäänyt varjoonlääkeaineseulonnassa. Kirjallisuudesta löytyy kuiten-kin raportteja, joissa tekniikkaa on hyödynnetty seu-lonnassa menestyksellisesti ilman, että kvalitatiivinentoistettavuus tai detektiorajat veressä olisivat muodos-tuneet ongelmaksi (8). Diodirividetektio on rutiinia ka-pillaarielektroforeesissa, mutta liittäminen massaspekt-rometriin ei ole vielä täysin suoraviivaista.

Nestekromatografia-massaspektrometria

Nestekromatografia-massaspektrometria (LC-MS) onnopeasti yleistynyt oikeustoksikologisissa laboratoriois-sa, joissa pyritään ehdottoman varmaan tunnistukseen.Yleisimmät ionisaatiomenetelmät ovat sähkösumutusja kemiallinen ionisaatio. Ensin mainittu tekniikka onaltis matriisin aiheuttamasta ionisupressiosta johtuvilleongelmille kvantitatiivisessa analyysissä, joskin sup-ressioilmiötä voidaan paljolti välttää oikean näytteen-valmistuksen ja kromatografian avulla. Liikkuvan faasinkoostumus ei ole yhtä vapaasti valittavissa kuin tavan-omaisessa LC:ssä, mikä saattaa heikentää kromatogra-fian tehokkuutta. Massa-analysaattoreista yleisimmätovat yhden kvadrupolin laitteita, mutta vasta kolmois-kvadrupolilaitteilla (LC-MS/MS) saavutetaan muihin

Kuva 1a) Virtsanäytteen laajakvalitatiivinen lääkeaine-seulonta. OPLC-UV -densitogrammi aallonpituudella220 nm.

tekniikoihin nähden ratkaisevasti parempi tunnistus-varmuus (tytärionispektrit) tai alhaisemmat detektiorajat(multiple reaction monitoring). LC-MS/MS -tekniikkaaon alettu viime vuosina soveltaa lääkeaineseulontaan(9), mutta menetelmien yleistymistä haittaa sopivienohjelmistojen ja julkisesti saatavilla olevien spektrikir-jastojen puute. Kvadrupolilaitteiden lisäksi ionilouk-kuanalysaattori on ilmeisen käyttökelpoinen seulon-nassa, vaikka sovelluksia onkin niukasti.

Korkean erotuskyvyn massaspektrometrien hintojenaleneminen on avannut aivan uusia uria laajaan lääkeai-neseulonnan kenttään. Erityisesti nestekromatografiayhdistettynä lentoaikamassaspektrometriaan (LC-TOFMS) on osoittautunut käyttökelpoiseksi rutiiniana-lytiikassakin (10). Esimerkkinä mainittakoon, että oi-keuskemian laboratoriossa LC-TOFMS:n avulla tun-nistettujen tematsepaamilöydösten massatarkkuus on6 ppm (301.0738 +/- 0.0018), ja vastaavasti seulonnassakäytettyyn 20 ppm ikkunaan mahtuu kaksi yhdistettä637:n aineen kirjastosta (tematsepaami ja klobatsaami).Nämäkin yhdisteet voidaan luonnollisesti erottaa reten-tioaikojen perusteella. Toistaiseksi vielä toteutumaton,mutta ilmeisesti saavutettavissa oleva unelma on kva-litatiivinen lääkeaineseulonta täysin ilman malliaineitayhdisteiden tarkkojen monoisotooppimassojen avulla.Tällöin voitaisiin nopeasti tunnistaa uudet designer-huumeet ja metaboliitit, joiden hankkiminen on vaike-aa. Katse kohdistuu erityisesti Fourier-muunnosmas-saspektrometriaan, jossa rutiininomainen massa-tarkkuus on luokkaa 1-2 ppm.

Tapausesimerkki

Oikeuslääketieteellisessä ruumiinavauksessa otetullevirtsanäytteelle suoritettiin kvalitatiivinen laaja lääke-aineseulonta kolmella eri menetelmällä: OPLC, LC-TOFMS ja GC-MS. Esitietojen mukaan kyseessä oli

Page 8: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

73K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

Kuva 1b) OPLC -tunnistusraportti.

Kuva 2a)LC-TOFMS-totaali-ionikromatogrammisamalle näytteelle kuin kuvassa 1.

Kuva 2b) Samasta ajosta saatuLC-UV -kromatogrammi aallon-pituudella 230 nm.

Page 9: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 374

myrkytysepäily. Näytteenvalmistuksessa käytettiin mi-xed-mode kiinteäfaasiuuttoa. Kuvassa 1a on esitettyOPLC-U-densitogrammi mitattuna aallonpituudella 220nm ja kuvassa 1b OPLC -tunnistusraportti, joka perus-tuu korjattujen Rf-arvojen ja UV-spektrien kirjasto-hakuun. Näytteessä todettiin propranololi (kuva 1a,piikki 1), mirtatsapiini (kuva 1a, piikki 2) ja mianseriini(kuva 1a, piikki 3). Raportin (kuva 1b) vasemman puo-leisessa sarakkeessa on esitetty tunnistusehdotuksetparemmuusjärjestyksessä sekä korjatun Rf-arvon poik-keama kirjastoarvosta (Diff) ja UV-spektrin korrelaatiokirjastospektrin kanssa (Correlation). Oikean puoleisis-sa kuvakkeissa nähdään mitatut UV-spektrit ja ehdokas-listan kirjastospektrit päällekkäisinä.

Kuvassa 2a on esitetty LC-TOFMS -totaali-ionikroma-togrammi ja kuvassa 2b samasta ajosta saatu informaa-tiosisällöltään vaatimattomampi LC-UV -kromatogram-

Kuva 3a) GC-MS -totaali-ionikromatogrammi samalle näytteelle kuin kuvissa 1 ja 2.

mi aallonpituudella 230 nm. Kuvassa 2c on esitetty LC-TOFMS -tunnistusraportti, joka perustuu tarkkaan mas-saan ja myös retentioaikaan, mikäli viimeksi mainittuon tunnettu. Näytteessä todettiin OPLC-löydösten (pro-pranololi, mirtatsapiini ja mianseriini) lisäksi fluoksetiinija nikotiini metaboliitteineen, sekä mirtatsapiinin me-taboliitti. Hydroksiatenololi luettiin vääräksi tunnistuk-seksi, koska sen retentioaika oli tuntematon eikä kanta-ainetta tai ryhmän muita metaboliitteja ollut raportissa.Dibentsepiini oli menetelmän sisäinen standardi. Me-netelmässä käytetty toleranssi massatarkkuudelle oli20 ppm, mutta tässä tapauksessa kaikkien tunnistettujenpiikkien massatarkkuus oli parempi kuin 8 ppm.

Kuvassa 3a on esitetty GC-MS -totaali-ionikromato-grammi. LC-TOFMS -löydöksiin verrattuna näytteessätodettiin lisäksi kofeiini, yksi propranololin metaboliittija hydroksimirtatsapiini, mutta ei norfluoksetiinia eikä

Kuva 2c) LC-TOFMS -tunnistusraportti.

LC-TOFMS SCREENINGResults

Sample ID: 4431 LAIM Mass List Used: C:\Mariner\Program\screening\10-16 lIst.xIsAcquisition Date: 12/18/02 20:04 Set File Used: C:\Mariner\Program\screening\Screening2.setReport Date: 12/19/02 10:03

ReferenceReference Retention Retention Retention Peak Compound

Mass Found Mass ppm Error Time Time Time Error Compound Formula Area Code310.1429 310.1413 -5.1 13.67 13.6 0.07 FLUOXETINE C17H18F3NO 3010.9 421296.1267 296.1257 -3.3 13.35 0 13.35 NORFLUOXETINE C16H16N0F3 1045.5 422260.1664 260.1645 -7.4 10.38 10.35 0.03 PROPRANOLOL C16H21N02 168462.8 2141265.1704 265.1699 -1.9 11.23 11.12 0.11 MIANSERINE C18N2H20 18013.8 4121163.1221 163.123 5.4 1.1 1.07 0.03 NICOTINE C10H14N2 979.5 4931177.1015 177.1022 4.3 1.35 1.42 0.07 COTININE C10H12N20 6541.9 4932266.1656 266.1652 -1.4 8 7.87 0.13 MIRTAZAPINE C17H19N3 32175.2 8921252.1495 252.1495 0.1 7.58 0 7.58 NORMIRTAZAPINE C16H17N3 897.6 8922283.1655 283.1652 -0.9 6.52 0 6.52 HYDROXYATENOLOL C14H22N204 729.1 9022296.1762 296.1757 -1.5 9.42 9.34 0.08 DIBENZEPIN C18H21N30 4981.5 n/a

Page 10: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

75K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

Kuva 3b) Esimerkki tunnistuksesta spektrikirjastohaun avulla: piikin 7,77 min mitattu massaspektri (ylempi) jamianseriinin kirjastospektri (alempi).

normirtatsapiinia. Kuvassa 3b on esimerkki spektrikir-jastohausta piikille, jonka retentioaika oli 7,77 min,tunnistuksena mianseriini.

Kolmella menetelmällä saadut tulokset poikkesivathieman toisistaan. Tämä kuvaa eroja seulontamene-telmien luonteessa ja niihin liittyvien kirjastojen koostu-muksessa ja laajuudessa. Tapauksen tulkinnan kannal-ta keskeiset löydökset, propranololi, mirtatsapiini jamianseriini, olivat kuitenkin identtiset kaikilla mene-telmillä.

Johtopäätökset

Laaja lääkeaineseulonta on haasteellinen analytiikanlaji, johon ei ole yhtä tai kahta vakiintunutta ratkaisua,vaan tekniikoiden valinta riippuu laboratorion tehtävä-kentästä ja henkilökunnan erikoistumisesta. Sairaala-laboratorioissa immunokemiallisten menetelmien käyt-tö on luonteva ratkaisu, mutta näiden tueksi tarvittai-siin kromatografinen seulonta, esimerkiksi TLC tai GC-

MS. Erikoislaboratorioissa, joita Suomessa on vainmuutama, on välttämätöntä hyödyntää useita analyysi-tekniikoita mm. tulosten oikeustoimikelpoisuudenvuoksi. LC-MS -tekniikoilta odotetaan tulevaisuudessapaljon myös seulonta-analyysin alueella.

Kirjallisuus

1) Pohjola-Sintonen S, Kivistö KT, Vuori E ym. Identi-fication of drugs ingested in acute poisoning: Correlationof patient history with drug analysis. Ther Drug Monit2000; 22: 749-52.2) Schulz M, Schmoldt A. Therapeutic and toxic bloodconcentrations of more than 500 drugs. Pharmazie1997; 52: 895-911.3) Brunk SH. Thin-layer chromatography using theToxi- Lab system. Kirjassa: Adamovics JA, toim. Analysisof addictive and misused drugs. Marcel Dekker, NewYork. 1995; 41-50.4) Pelander A, Ojanperä I, Sistonen J ym. Improved

Page 11: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 376

identification by in situ UV spectra in planar chromato-graphy. J Liq Chrom & Rel Technol 2001; 24: 1425-34.5) Rasanen I, Kontinen I, Nokua J ym. Precise gas chro-matography with retention time locking in compre-hensive toxicological screening for drugs in blood. JChromatogr B 2003; (painossa)6) Maurer HH. Screening procedures for simultaneousdetection of several drug classes used for high throughputtoxicological analyses and doping control. A review.Combinatorial Chemistry & High Throughput Screening2000; 3: 467-80.7) Sadeg N, Francois G, Petit B ym. Automated liquid-chromatographic analyser used for toxicology screeningin a general hospital: 12 months’ experience. ClinChem 1997; 43: 498-504.8) Hudson JC, Golin M, Malcolm M ym. Capillary zoneelectrophoresis in a comprehensive screen for drugs offorensic interest in whole blood: An update. Can SocForens Sci J 1998; 31: 1-19.

9) Marquet P. Progress of liquid chromatography-massspectrometry in clinical and forensic toxicology. TherDrug Monit 2002; 24: 255-76.10) Gergov M, Boucher B, Ojanperä I ym. Toxicologicalscreening of urine for drugs by liquid chromatography/time-of-flight mass spectrometry with automated targetlibrary search based on elemental formulas. RapidCommun Mass Spectrom 2001; 15: 521-6.

ILKKA OJANPERÄ,ANNA PELANDER

Oikeuslääketieteen laitosPL 40 (Kytösuontie 11)00014 Helsingin [email protected]

copy

righ

t H. A

lftha

n

Page 12: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

77K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

V ä i t ö s k i r j a

Prostaglandiinien aiheuttamia tulehdusoireita on jo ylisadan vuoden ajan lievitetty asetyylisalisyylihapolla jamyöhemmin myös monilla muilla prostaglandiinientuotantoa vähentävillä tulehduskipulääkkeillä. Nämälääkkeet estävät prostaglandiinien tuotannosta vastaa-via syklo-oksigenaasi eli Cox-entsyymejä, joita tunne-taan kahta eri tyyppiä: Cox-1 ja -2. Cox-1 osallistuu eli-mistön ylläpitotehtäviin, ja sitä on lähes kaikissa elimis-tön soluissa. Cox-2:ta on terveessä elimistössä löydettyvain eräistä keskushermoston ja munuaisten soluista,mutta sen ilmentymisen on havaittu lisääntyvän tuleh-duksessa ja syövässä. Epidemiologiset tutkimukset ovatosoittaneet, että pitkäaikainen asetyylisalisyylihaponkäyttö vähentää mahasuolikanavan sekä eräiden mui-den syöpien riskiä. Monet tutkimustulokset viittaavatsiihen, että vaikutus välittyisi ainakin osaksi Cox-2:neston kautta. Tätä hypoteesia tukevat havainnot, ettäCox-2 ilmentyy useissa syövissä, mutta normaalissaepiteelissä sitä ei esiinny. Selvin osoitus Cox-2:n osuu-desta syövän synnyssä saatiin, kun Cox-2 poistogeenisiähiiriä risteytettiin familiaalisen adenomatoottisen poly-poosin mallina toimivan Apc-poistogeenisen hiirikan-nan kanssa. Cox-2 geenin poisto vähensi paksusuoli-syövän esiastetta edustavien polyyppien määrää. Li-säksi on osoitettu, että Cox-2:n ilmentäminen rintarau-hasessa transgeenisillä hiirillä saa aikaan invasoiviarintakasvaimia.

Väitöskirjassani olen tutkinut Cox-2 entsyymin ilmen-tymistä keuhko- ja mahasyövässä. Tulokset osoittivat,että Cox-2 ilmentyy ihmisen keuhkosyövässä ja senesiasteissa, joihin liittyy lisääntynyt syövän riski. Cox-

Syklo-oksigenaasi-2 keuhkon jamahan kasvaimissa

2 ilmentyi erityisesti hyvin erilaistuneessa keuhkosyö-vän muodossa. Mahasyöpä voidaan kudosopillisen ra-kenteen perusteella jakaa kahteen eri muotoon: diffuu-siin ja intestinaaliseen mahasyöpään. Intestinaalisellemahasyövälle on tyypillistä, että kasvain muodostaarauhasrankenteita. Lisäksi intestinaalista mahasyöpääedeltävät esiasteet, joita ei ole diffuusissa muodossa.Työssäni osoitin, että Cox-2 ilmentyi erityisesti maha-syövän intestinaalisessa muodossa ja tämän esiasteissa.Tämä tarkoittaa, että Cox-2 ilmentyy jo varsin varhai-sessa vaiheessa syövän kehitystä. Molemmissa syövissäCox-2 ilmentyi erityisesti juuri syöpäsoluissa verrattu-na ympäröivän kudoksen soluihin. Tämän työn tulok-set siis osoittavat, että Cox-2 ilmentyy tietyissä keuhko-ja mahasyövän alatyypeissä. Lisäksi tutkin Cox-2:n il-mentymistä ja Cox-2 selektiivisen inhibiittorin vaiku-tusta hiiren mahasyöpämallissa. TFF1 eli trefoil faktori1:n poisto saa aikaan hiirille mahan pyloruksen alueel-le adenooman, joissa osoitin Cox-2:n ilmentyvän. Kol-men kuukauden hoito Cox-2 selektiivisellä inhibiittorillaselekoksibilla sai aikaan adenooman haavautumisenja voimakkaan paikallisen tulehdusreaktion. Tämä vai-kutus oli adenoomaspesifinen ja vastaavaa ei siis löy-tynyt mistään muulta mahan tai suoliston alueelta.

Tutkimuksen merkitys:

Tulevaisuudessa on mahdollista, että Cox-2 entsyymiäestäviä lääkeaineita käytetään perinteisten syövän hoito-muotojen liitännäishoitona. Siksi on tärkeää tunnistaane syöpätyypit ja niiden alatyypit, jotka ovat mahdol-lisesti herkkiä tällaiselle hoidelle. Tutkimustuloksistanion apua pohdittaessa Cox-2 estäjien mahdollisuuksiamaha- ja keuhkosyövän hoidossa.

Väitöskirja tarkastettiin Helsingin yliopiston lääke-tieteellisessä tiedekunnassa 11.2.2003. Väitöskirjanohjaajana toimi dosentti Ari Ristimäki ja vastaväittäjä-nä professori Raymond N DuBois Vanderbiltin yliopis-tosta.

KIRSI SAUKKONEN ([email protected])Molekyyli- ja syöpäbiologian tutkimusohjelmaBiomedicum HelsinkiHaartmaninkatu 800014 Helsingin yliopistohttp://ethesis.helsinki.fi/julkaisut/laa/haart/vk/saukkonen/

Kirsi Saukkonen

Page 13: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 378

Atrofinen gastriitti –sairaus, joka jää usein vähälle huomiolle

Frank Laxén, Pentti Sipponen ja Reijo Tilvis

Mahalaukun atrofinen gastriitti on yleinen sairaus var-sinkin vanhemmissa ikäluokissa. Suomessa tälläkinhetkellä 5-10 % yli 50 vuotiasta ihmisistä sairastaa vai-kea-asteista, pitkälle edennyttä atrofista gastriittia vaik-ka sairaus onkin nopeasti vähenemässä. Valtaosa tapa-uksista aiheutuu edeltävästä ja samanaikaisesta Heli-cobacter pylori (H.pylori) infektiosta. Noin 70-80%.llapitkälle edennyttä atrofista gastriittia sairastavista poti-laista on H.pylori vasta-aineita verenkierrossa vaikkaH.pylori -hengitystesti tai ulosteen antigeenitesti ovat-kin negatiiviset (1). On siis väärä luulo, että atrofinengastriitti olisi yksinomaan harvinainen ”autoimmuuni-sairaus”. H.pylori infektion häätöhoito johtaa näilläpotilailla vasta-ainetasojen laskuun ja, mikä tärkeintä,atrofin gastriitti voi myös parantua onnistuneen hoidonjälkeen (2).

Helikobakteerigastriitin ja atrofisen gastriitin kliini-nen merkitys kulminoituu syöpävaaraan, H.pylori in-fektion merkittävään osuuteen peptisten haavatautienpatogeneesissa, ja atrofisesta gastriitista aiheutuvaanB12 -vitamiinin imeytymishäiriöön. B12 -vitamiininpuutteeseen tiedetään liittyvän psyykkisiä ja neurolo-gisia oireita jo paljon ennen kuin vitamiinin puute joh-taa anemiaan. Vitamiinin puute lisää myös homokys-teinin pitoisuutta veressä ja kudoksissa. Korkea homo-kysteiini puolestaan katsotaan itsenäiseksi riskitekijäksisydän- ja verisuonisairauksissa.

H.pylori infektion häätöhoito on suositeltava toi-menpide silloin, kun infektioon liittyy atrofinen gastriitti(Maastricht 2000 -konsensuslausuma) (3). Atrofinengastriitti on kiistatta mahalaukun syövän riskiä merkit-tävästi lisäävä tila. Näin on varsinkin sellaisten keski-iän ylittäneiden (yli 50 vuotta) henkilöiden kohdalla,joilla atrofinen gastriitti on vaikea-asteinen.

Suomalaisen Setti-tutkimuksen (4) mukaan noin 10%:lla yli 55-vuotiaista tupakoivista miehistä on pitkälleedennyt mahalaukun korpusosan atrofinen gastriittiseerumin pepsinogeeni I (PGI) määrityksen mukaan(atrofinen gastriitti voitiin myös varmistaa gastrosko-piassa otettujen biopsioiden mikroskooppisessa tutki-muksessa lähes kaikilla miehillä, joilla PGI-taso veres-sä oli matala, alle 25 mg/l). Näistä miehistä maha-

laukun syöpä tai varma syövän esiaste (dysplasia) löy-tyi tähystyksessä noin 6%.lla. Vastaavanlaisessa tutki-muksessa Kotka-Vantaan miesväestössä (n. 12.000 ”oi-reetonta” miestä 1990-luvun lopulla, ikä 51-65 vuot-ta), atrofinen korpusgastriitti löytyi 5%:lla ja maha-laukun syöpä tai esiastemuutos 4%:lla niistä, joillaPGI-testin perusteella oli atrofinen gastriitti (5).

Kahdessa edellämainitussa tutkimuksessa seulontaperustui yksinomaan PGI-mittaukseen seerumista. PGI-mittauksen avulla löytyvät varsin luotettavasti ne, joillaatrofinen gastriitti on mahalaukun korpusosassa. Ma-halaukun korpusosan syöpä käsittää 30-50% kaikistamahalaukun syövistä Suomessa, loput ovat limakalvojenvaihtorajalla (anguluksessa) tai antrumissa. Jos seulon-taan olisi ollut mahdollista liittää myös seerumin taiplasman gastriini-17 (G17) -tasoja mittaava testi, olisinykytiedon valossa ollut mahdollista löytää myös netapaukset (50-70 % syövistä), joissa atrofinen gastriittija kasvaimet ovat mahalaukun antrumosassa.

Matalan B12-vitamiinin ongelma

Vanhenevassa väestössä diagnosoimaton B12-vita-miinin puutos on yllättävän yleinen löydös. Yllämai-nitussa Kotkan ja Vantaan kaupunkien miesväestössä6%:lla 51-65-vuotiaista seerumin B12-vitamiinin tasooli alle 170 pmol/l ja noin neljänneksellä taso oli alle220 pmol/l (5).

Valtaosa B12-vitamiinin puutoksesta aiheutuu puut-teellisesta dieetistä. Mahalaukun korpuksen atrofisengastriitin aiheuttama parietaalisolujen kato ja siitä joh-tuva sisäisen tekijän (intrinsic factor) puute on toinenmerkittä B12-vitamiinipuutoksen syy, tai huono diettija atrofinen korpuslimakalvo vaikuttavat samanaikai-sesti. Sisäisen tekijän puute johtaa B12-vitamiinin imey-tymishäiriöön, malabsorptioon. Muu B12-vitamiininimeytymishäiriöön johtava tärkeä syy on hoitamatonkeliakia, joka on tosin harvinainen sairaus vanhemmis-sa ikäryhmissä ja on helposti diagnosoitavissa mittaa-malla seerumista kudostransglutaminaasin ja endomy-siumin vasta-ainetaso.

B12-vitamiinin puutos johtaa seerumin (plasman)

Page 14: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

79K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

homokysteiinitasojen nousuun siitä syystä, että homo-kysteiini-metioniini- aineenvaihdunta häiriintyy. Tämäseerumin homokysteiinitasojen nousu oli Kotka-Van-taan aineistossa nähtävissä jo silloin kun B12-vita-miinitaso laski alle 220 pmol/l atrofista korpusgastriittiasairastavilla miehillä. Tällaisia oireettomia miehiä oliKotka-Vantaan väestössä 2.5% (kuva 1). Keskimääräi-set homokysteiinitasot näyttävät nousevan huonostadietistä aiheutuvassa hypovitaminoosissa vasta silloinkun seerumin B12-taso laskee alle 170 pmol/l. Tämähavainto viittaa siihen, että atrofinen gastriitti (imeyty-mishäiriö) yksin tai yhdistyneenä puutteelliseen diettiinjohtaa B12-vitamiinin puutokseen (ja homokysteiini-tasojen nousuun) nopeammin ja helpommin kuin sel-laisilla, joiden kohdalla on kyseessä puhdas diettion-gelma. Tämä merkitsee myös sitä, että jo alle 220 pmol/l olevien B12-vitamiinitasojen kyseessä ollen atrofisengastriitin mahdollisuus on syytä ottaa huomioon, jottaoikeisiin jatkotoimenpiteisiin voidaan ryhtyä.

Miten atrofisen gastriitindiagnoosi pitäisi tehdä?

Mahalaukun tähystys ja siihen liitetty biopsianäytteiden(duodenumista, mahalaukun antrumista ja korpuksesta)mikroskooppinen tutkimus löytää atrofisen gastriitin jakeliakian luotettavasti. On kuitenkin selvä, että tähystys-

tutkimusta ei voida välittömästi suorittaa kaikille poti-laille, varsinkaan perusterveydenhuollossa, tai esimer-kiksi silloin kun ongelmana on vain epäily B12-vita-miinin puutoksesta.

Nykyisin käytettävissä olevat laboratoriotutkimuksetantavat toisen huomionarvoisen diagnostisen tutkimus-mahdollisuuden. Verikokeet antavat vastauksen luotet-tavasti ja nopeasti muun muassa siihen kysymykseenonko B12-vitamiinin puutoksen takana mahalaukunatrofinen gastriitti ja siitä aiheutuva vitamiinin imeyty-mishäiriö vai ei. On todennäköistä, että valtaosassa ta-pauksia tähän ongelmaan saadaan vastaus pelkkienverikokeiden (”biokemiallinen biopsia”) avulla, ilmantähystystutkimusta (6). Aikaisemmin B12-vitamiininimeytymishäiriön diagnostiikassa käytetty Schilling´intesti ei ole enää käytössä. Samoihin diagnostisiin joh-topäätöksiin on nykyisin mahdollista päästä yksinker-taisilla veritestillä.

Oheisessa kaaviossa (kuva 1) on esitetty kuinka ylei-nen B12-vitamiinin puutos on suomalaisessa oireetto-massa väestössä perustuen Kotkan ja Vantaan kaupun-geista tehtyyn tutkimukseen (5). Kaavio esittää arviotsiitä kuinka usein matala B12-vitamiinitaso liittyy suo-malaisessa keski-iän ylittäneessä väestössä (51-65vuotta) atrofiseen gastriittiin tai dietaariseen vitamiini-puutokseen (keliakian, osuutta ei ole otettu huomi-oon).

Kuvio siitä kuinka yleisiä B12 -vitamiinin puutos ja matala B12 -vitamiinin seerumitaso ovat suomalaisessakeski-iän ylittäneessä (51-65 vuotta) väestössä. Arviot perustuvat Kotkan ja Vantaan kaupungeista kerättyynaineistoon (n 12.000 oireetonta miestä) 1990-luvun lopulla. Kuviossa on myös esitetty minkälaisia johto-päätöksiä voidaan eri tilanteissa tehdä ja minkälaisiin laboratoriokokeisiin johtopäätöksen perustuvat.PGI = pepsinogeeni I.

Page 15: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 380

Miten laboratoriotulokset on tulkittava?

Verikokeella tehtävä tutkimus perustuu kolmeen veres-tä mitattavan suureen määritykseen (6). Nämä suureetovat: 1) H. pylori vasta-ainetase (serologinen testi onluotettavin menetelmä atrofista gastriittia sairastavienpotilaiden kohdalla todeta H. pylori -infektio (1), hengi-tystesti, ulosteen antigeenitesti ja mikroskooppinen H.pylori-tutkimus antaa usein väärän negatiivisen tulok-sen, 2) seerumin PGI ja 3) G17 -mittaus. Viimeksi mai-nittu testi suositellaan tehtäväksi niin, että koehenkilöjuo lasillisen proteiinirikasta juomaa ja verinäyte ote-taan 20 minuutin kuluttua (kaikki em. suureet mitataantästä näytteestä).

Testijärjestelmä perustuu suomalaisen gastriittitutki-muksen pitkään perinteeseen (7-9). Testin on kehittä-nyt kaupalliseksi paneeliksi (GastroPanel) suomalai-nen Biohit Oyj yhtiö. Testit ovat saatavissa useasta la-boratoriosta (esimerkiksi Yhtyneet Laboratoriot). Pa-neeliin on yhdistetty tietokonepohjainen ohjelma (Gast-roSoft), joka auttaa tulosten tulkinnassa (kts ”GastroSoft”internet-sivulta www.biohit.com). Laboratoriot toimit-tavat vastausten yhteydessä GastroSoft ohjelman anta-man tulosteen ja suositukset.

Kaikki testipaneelin tulokset ovat normaalit.Tämä testitulos merkitsee sitä, että H. pylori gastriitti jaatrofinen gastriitti ovat erittäin epätodennäköiset. Ne-gatiivisen testituloksen oikea ennustearvo on korkea,97-98% (6). Normaali testitulos merkitsee sitä, että tut-kittavalla potilaalla mahalaukun limakalvo on normaa-li ja terve ja kaikki mahalaukun sairaudet ylipäätänsä(peptinen haavatauti, mahalaukun kasvaimet, jne) ovaterittäin epätodennäköiset, edellyttäen kuitenkin, ettäpotilas ei käytä tulehduskipulääkkeitä tai hän ei kuulusyöpäsukuun (perityt geenivirheet).

Mahalaukun osalta terveillä henkilöillä B12-vitamiinin puutos (B12-taso alle 150-170 pmo/l) ai-heutuu luonnollisesti ja todennäköisimmin puutteelli-sesta dieetistä (varsinkin jos myös kudostransglutami-naasin ja endomysiumin vasta-ainetaso ovat normaa-lit). Vastaavasti B12-vitamiinin imeytymishäiriö on epä-todennäköinen ja vitamiinin puutoksen korjaus voita-neen tehdä parantamalla dieettiä tai antamalla substi-tuutio tablettimuodossa normaaleina annoksina.

Vain H. pylori -vasta-aineet koholla.Potilaalla on H. pylori -infektio. Löydös viittaa myössiihen, että peptisten haavatautien riski on kohonnut.Häätöhoitoa kannattaa harkita, samoin gastroskopiatut-kimusta hoidon jälkeen mikäli oireet sitä edellyttävät.B12-vitamiinipuutoksen suhteen, kaikki edellisessä koh-dassa mainitut johtopäätökset koskevat myös tätä poti-lasryhmää.

Todetaan atrofinen gastriittiAtrofinen gastriitti on useimmiten H. pylori -infektiostaaiheutunut ja infektio kannattaa aina hoitaa (3). MikäliPGI on matala (alle 25 mg/l) ja G17 on normaalia kor-keampi, kyseessä on mahalaukun korpukseen rajoittu-nut atrofinen gastriitti. Matala G17 -taso puolestaan

merkitsee sitä että atrofinen gastriitti on mahalaukunantrumissa, tai sekä antrumissa ja korpuksessa mikäliPGI on samanaikaisesti matala (6).

Matala B12 -vitamiinitaso (alle 220 pmol/l) atrofistakorpuksen gastriittia sairastavalla (GastroPanel tulosviittaa atrofiseen korpusgastriittiin ja seerumin B12 onmatala) on vahva objektiivinen näyttö siitä, että po-tilaalla on sisäisen tekijän puutoksesta aiheutuva B11-vitamiinin malabsorptio. Silloin kun atrofinen gastriittion yksinomaan antrumissa, matala seerumin B12-tasojohtuu todennäköisimmin puutteellisesta dietistä. Si-säisen tekijän eritys korpuslimakalvosta on normaali jasiksi myös vitamiinin imeytyminen on normaali. Imey-tymishäiriön kyseessä ollen B12 -vitamiinin puutoksenhoito on korvaushoito injektiomuodossa, diettipohjai-sessa puutoksessa tablettimuodossa oraalisesti. On esi-tetty, että riittävä B12 -vitamiinin substituutio voidaanaikaansaada myös imeytymishäiriöpotilailla oraalisestiantamalla B12 -vitamiinia jättiannoksina (10).

Vaikea-asteista atrofista gastriittia sairastava potilason ohjattava diagnostiseen tähystystutkimukseen syöpä-vaaran vuoksi. Mikäli maligni tai premaligni muutostodetaan ovat edessä leikkaus tai tähystysseuranta. Mi-käli premalignia muutosta ei skopiassa todeta ei oiree-tonta potilasta tarvitse seurata toistuvilla gastrosko-pioilla. (Suomen Gastroenterologia-yhdistyksen Käy-pä hoito-suositus työryhmä vuonna 1999). Sen sijaanB12 -vitamiinin seerumitasojen seuranta atrofistagastriittia sairastavien kohdalla voi olla viisasta.

Yhteenvetona toteamme, että yli 50-vuotiaalla hen-kilöllä todettu helikobakteeri-infektio voi merkitä atro-fista gastriittia, syöpäriskiä, B12 -vitamiininpuutetta jakorkeata homokysteiinitasoa veressä. Atrofinen gastriittion ainakin joissakin tapauksissa reversiibeli premalignitila ja voi parantua onnistuneen helikobakteerin häätö-hoidon jälkeen. B12 -vitamiinin puutos on yleinen suo-malaisessa väestössä. Atrofisesta korpusgastriitista joh-tuva B12 -vitamiinin imeytymishäiriö on merkittäväB12 -puutoksen alaryhmä. Sen erottaminen dietaarisestapuutoksesta on oikean hoidon järjestämisen kannaltatärkeä ja kliinisesti merkityksellinen asia. Tämä erotteluonnistuu helposti verestä tehtävillä yksinkertaisillalaboratoriokokeilla.Kirjallisuutta

Kirjallisuutta

1. Kokkola A, Rautelin H, Puolakkainen P ym. Diagnosisof Helicobacter pylori infection in patients with atrophicgastritis: comparison of histology, 13C-urea, breathtest, and serology. Scand J Gastroenterol 2000;35:138-41.2. Kokkola A, Sipponen P, Rautelin H, ym. The effect ofHelicobacter pylori eradication on the natural courseof atrophic gastritis with dysplasia. Aliment PharmacolTher 2002;16:515-20.3. Malfertheiner P, Megraud F, O´Morain C, ym. Currentconcept in the management of Helicobacter pylori –The Mastricht 2 Concensus Report. Aliment PharmacolTher 2002;16:167-80.4. Varis K, Sipponen P, Laxén F, ym. Implications ofserum pepsinogen I in early endoscopic diagnosis of

Page 16: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

81K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

copy

righ

t H. A

lftha

n

gastric cancer and dysplasia. Scand J Gastroenterol2000;35:950-6.5. Sipponen P. Laxén F, Huotari K, Härkönen M. Lowvitamin B12 and high homocysteine in serum in anelderly male population. Association with atrophicgastritis and H.pylori infection. Artikkeli lähetetty jul-kaistavaksi.6. Sipponen P, Ranta P, Helske T, ym. Serum levels ofamidated gastrin-17 and pepsinogen I in atrophicgastritis. An observational case-control study. Scand JGastroenterol 2002;37:785-91.7. Kekki M, Samloff IM, Varis K, Ihamäki T. Serumpepsinogen I and gastrin in screening of severe atrophiccorpus gastritis. Scand J Gastroenterol 1991;186:109-16.8. Kekki M, Samloff IM, Varis K, Ihamäki T. Serumpepsinogen I and gastrin in screening of severe atrophiccorpus gastritis. Scand J Gastroenterol 1991;186:109-16.9. Varis K, Samloff IM, Ihamäki T, Siurala M. Anappraisal of tests for severe atrophic gastritis in relatives

of pernicious anemia. Dig Dis Sci 1979;24:187-91.10. Pitkänen J, Vilpo J. Voidaanko imeytymishäiriöstäjohtuvaa B12-vitamiinin puutosta hoitaa oraalisellavalmisteella? Suom Lääkäril 2001;56:1131-3.

FRANK LAXÉNLKT, gastroenterologian erikoislääkäriSisätautien klinikka, TYKS,Turku

PENTTI SIPPONENYlilääkäri, professoriPatologian yksikkö,HYKS, Jorvin sairaala, Espoo

REIJO TILVISYlilääkäri, geriatrian professoriHYKS, Geriatrian klinikka, Helsinki

Page 17: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 382

Over-expression of human prostate-specificglandular kallikrein 2 in malignant prostate tissue

Pirkko Vihko and Annakaisa Herrala

Introduction

Prostate cancer is the most frequently diagnosedmalignancy in men. Human prostate-specific antigen(hPSA) has been a cornerstone of prostate cancerdiagnosis and follow-up for more than two decadesand human prostate-specific glandular kallikrein 2(hK2) is a new potential candidate to improve thediagnosis of the disease. There is a high homologybetween these serine proteases (1-3). Both of them aremainly expressed in epithelial cells of the prostategland, and mRNA levels of hK2 have been reported tobe 10-50% of that of hPSA (4). It has been shown byimmunohistochemistry that hK2 is expressed more inprostate cancer than does hPSA (5-6). To study thisphenomenon further, we compared the hK2 and hPSAexpression levels in both benign and malignant prostatetissue from the same patient sample at mRNA levelusing in situ hybridization and at protein level byimmunohistochemistry (7) using specific monoclonalantibodies generated against hPSA (8) and hK2 (9).

Recombinant hK2 and hPSA

We have developed a mass-scale production methodfor recombinant proteins in insect cells (10). We haveproduced for the first time the recombinant maturehPSA and hK2 and characterized them as individualproteins (11-12). Applying the knowledge gained fromthe studies and with specific tools, such as monoclonalantibodies, created for the recombinants, it was possibleto study their connection to prostatic diseases.

Expression at mRNA and protein levels

hK2 and hPSA mRNAs were detected in the epitheliumof both normal and BPH tissue as well as in prostatecancer tissue. This was also confirmed in protein levelwith immunohistochemistry. The counting of silvergrains per mm2 in the in situ hybridization analysesshowed hPSA expression to be higher in benign tissuesthan in cancer tissues. The average expression levels(+SD) were 0.188 + 0.95 and 0.168 + 0.06 for benignand cancer tissue, respectively (P=0.06). The hK2

mRNA level, on the other hand, was significantlyincreased in cancer tissue compared to benign prostatetissue, the respective expression values being 0.203 +0.09 and 0.146 + 0.06 (P<0.0005).

The number of hPSA transcripts was higher than thatof hK2 in 77.3% of benign tissues, whereas the respectivevalue in cancer tissues was only 33.3%. In BPH tissue,the mean amount of hK2 mRNA was 82% of therespective value of hPSA (P<0.003), while in cancertissue the mean hK2 expression level was 21% higherthan that of hPSA (P<0.01). There was a correlationbetween the hPSA and hK2 mRNA levels in bothbenign (r = 0.735, p<0.01) and malignant (r = 0.767,p<0.01) tissues, indicating a possibility for coordinatedexpression of the genes in both normal and abnormalprostate gland.

The results on protein level support the findings at themRNA level: most of the specimens showed a decreasein the hPSA protein content compared to that in benigntissue. Furthermore, an increase of hK2 protein incancer areas compared to benign areas of the sametissue sections was detected in a majority of thespecimens. However, the consistency betweentranscript and protein levels in some of the samples wasnot clear.

To find the possible reason for the over-expression ofhK2 in malignant prostate, we analyzed whether therewere changes in hKLK2 gene copy number withcompetitively differential PCR (13) and found out thathKLK2 gene was amplified 2 to 3 times in malignantprostate tissue, whereas no amplification of hKLK3gene was detected from the same specimens.

Summary

We showed by in situ hybridization technique that hK2is expressed in higher, even double, amounts in prostatecancer tissue, when compared with benign prostatetissue specimens from the same patient. The resultswith hPSA were reversed. Immunohistochemistry resultsat protein level supported the mRNA results. Previously,it has been shown that hK2 is more related to malignantprostate tumors than hPSA (4-6). The immunoassaysdeveloped for hK2 show that hK2 concentrations in

Page 18: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

83K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

serum are only about 1-3 % of that of hPSA in healthymales (14-15). The physiological role of hK2 is unknown.It has been speculated that hK2 is involved in theregulation of hPSA, as it is shown that hK2 can activatethe zymogen form of hPSA in vitro (16). The reportdemonstrating the antiangiogenic activity of hPSA (17)empowers one to evaluate the results in the view thathK2 is overproduced in prostate cancer tissue in orderto prevent disease progression by activating hPSA.

Gene copy numbers of KLK2 and KLK3 were analyzedusing a competitively differential PCR-based system inbenign and malignant prostate tissue. In the prostatecancer tissues studied, the KLK2 gene was amplified 2or 3 times, while KLK3 gene was not amplified in thesame specimens. Gene amplification is often the reasonof over-expression of genes in malignant tissue.

We conclude that the correlation between hK2 andhPSA expression levels indicates coordinated expressionof the genes in normal and malignant prostate gland.Our results show that hPSA and hK2 give diverseinformation of prostate cancer development and prog-ression, and that hK2 analysis of the tissue mRNA levelsand protein levels could be useful for the detection ofprostate cancer, since the increase of hK2 is cancer-specific.

References:

1. Henttu P, Vihko P. cDNA coding for the entire humanprostate specific antigen shows high homologies to thehuman tissue kallikrein genes. Biochem Biophys ResCommun 1989;160:903-10.2. Lundwall A . Characterization of the gene for prostate-specific antigen, a human glandular kallikrein. BiochemBiophys Res Commun 1989;155:1151-9.3. Henttu P, Vihko P. Prostate-specific antigen andhuman glandular kallikrein: two kallikreins of the hu-man prostate. Ann Med 1994;26:157-64.4. Henttu P, Lukkarinen O, Vihko P. Expression of thegene coding for human prostate-specific antigen andrelated hGK-1 in benign and malignant tumors of thehuman prostate. Int J Cancer 1990;45:654-60.5. Darson M, Pacelli A, Roche P ym. Human glandularkallikrein 2 (hK2) expression in prostatic intraepithelialneoplasm and adenocarcinoma: a novel prostate cancermarker. Urology 1997;49:857-62.6. Darson MF, Pacelli A, Roche P ym. Human kallikrein2 expression in prostate adenocarcinoma and lymphnode metastases. Urology 1999;53:939-44.7. Herrala A., Porvari K., Kyllönen A., Vihko P. Com-parison of human prostate specific glandular kallikrein2 and human prostate specific antigen gene expressionin prostate with gene amplification and over-expressionof prostate specific glandular kallikrein 2 in tumortissue. Cancer 2001;92:2975-84.8. Vihko P, Kurkela R, Ramberg J, Pelkonen I, Vihko R.

Time-resolved immunofluorometric assay of humanprostate-specific antigen. Clin. Chem. 1990; 36:92-5.9. Herrala A, Kurkela R, Porvari K, Isomäki R, Henttu P,Vihko P. Human prostate-specific glandular kallikreinis expressed as an active and inactive protein. ClinChem 1997;43:279-84.10. Vihko P, Kurkela R, Porvari K, ym. Rat acid phos-phatase: over-expression of active, secreted enzyme byrecombinant baculovirus infected insect cells. ProcNatl Acad Sci USA 1993;90:799-803.11. Kurkela R, Herrala A, Henttu P, Nal H, Vihko P. Exp-ression of active, secreted human prostate-specificantigen by recombinant baculovirus-infected insectcells on a pilot-scale. Bio/Technology 1995;13:1230-34.12. Herrala A, Kurkela R, Porvari K, Isomäki R, HenttuP, Vihko P. Human prostate-specific glandular kallikreinis expressed as an active and inactive protein. ClinChem 1997;43:279-84.13. Deng G, Kim Y. Quantitation of erb-2 gene copynumber in breast cancer by an improved polymerasechain reaction (PCR) technique, competitively differen-tial PCR. Breast Cancer and Treat 1999;58:213-7.14. Kwiatkowski M, Recker F, Piironen T, ym. In prosta-tism patients the ratio of human glandular kallikrein tofree PSA improves the discrimination between prostatecancer and benign hyperplasia within the diagnostic“gray zone” of total PSA 4 to 10 ng /ml. Urology 1998;52:360-5.15. Klee G, Goodmanson M, Jacobsen S, ym. A highlysensitive automated chemiluminometric assay formeasuring free human glandular kallikrein. Clin Chem1999;45:800-6.16. Lovgren J, Rajakoski K, Karp M, Lundwall A , LiljaH. Activation of the zymogen form of prostate-specificantigen by human glandular kallikrein 2. BiochemBiophys Res Commun 1997;238:549-55.17. Fortier A, Nelson B, Grella D, Holaday J. Antiangio-genic activity of prostate-specific antigen. J Natl CancerInst 1999;91:1635-40.

PIRKKO VIHKOANNAKAISA HERRALA

Biocenter Oulu and Research Center for MolecularEndocrinology, Oulu UniversityP.O. Box 5000,FIN-90014 University of OuluFINLAND

Phone: +358-04-5431734Fax: +358-8-3155631Email: [email protected]

Page 19: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 384

Sirkka-Liisa Karonen

30 vuotta radiokemiaasairaalalaboratoriossa

Radiokemian ”Grand Old Lady”,sairaalakemisti, dosentti Sirkka-Lii-sa Karonen jää eläkkeelle 31.8.2003 HYKS-Laboratoriodiagnos-tiikasta radiokemistin virasta. Hänon tehnyt mittavan elämäntyön klii-nisen biokemian, radiokemian jaradiofarmasian opettajana ja tut-kijana.

Sirkka-Liisa piti 26.2.2003 kliini-sen kemian seminaarissa Meilah-den sairaalassa jäähyväisluennon,jossa hän valotti kuulijoilleen 1960-luvulla alkaneen uransa vaiheita jarunsasta alan kirjallista tuotanto-aan.

Sirkka-Liisa suoritti laudatur-työnsä immunokemian alalta klii-nisen kemian laitoksella Meilah-den sairaalassa ylikemisti Nils-ErikSariksen johdolla v.1968. Sariksenopastamana hän myös perehtyi kiin-teäfaasitekniikoihin, joista tuli kes-keinen alue hänen urallaan. Vuosi-kymmenen lopulla syntyi ensim-mäinen, sulfalääkkeisiin liittyvä jul-kaisu yhdessä tulevan sairaalake-mistin Aira Sorron kanssa.

1970-luvulla Sirkka-Liisa toimiensin apulaiskemistinä ja myöhem-min hormoniosaston kemistinäMeilahden sairaalassa. Tänä aika-na syntyi tiivis yhteistyö kliinisenkemian laitoksella professori Her-man Adlercreutzin ja hänen tutki-musryhmänsä kanssa. Vuosikym-menen aikana syntyi 36 julkaisua,joissa Sirkka-Liisa oli mukana yh-teistyössä useiden kliinisen kemianhuippututkijoiden kanssa. HermanAdlercreutzin ohella heistä mainit-takoon mm. Kristian Liewendahl,Matti Härkönen ja Bror-Axel Lam-berg. Julkaisuissa mukana oli myösapulaiskemistejä, tulevia sairaala-kemistejä: Ulla Seuderling (nyk.

Hohenthal), Pertti Mörsky, Tuula He-lenius ja Helena Holmberg.

1980-luvulla julkaisuja, joissaSirkka-Liisa oli mukana ehti kertyäjo 102 kpl useissa alan arvostetuissaleh-dissä. Mukana oli jälleen jouk-ko tunnettuja tutkijoita sekä kolmetulevaa sairaalakemistiä: Paula Jär-venpää, Paula Pohja (-Nylander) jaGunnel Sievers.

Seuraavan vuosikymmenen jul-kaisujen määrä kohosi jo 124:ään.Sirkka-Liisa on uransa aikana osal-listunut siis varsin laajasti sairaala-kemistien koulutukseen, sillä 1990-luvulla julkaistuissa tutkimuksissaoli mukana peräti 11 apulaiskemis-tiä: Helinä Korpela, Lena Lindroth,Riitta Tunninen, Riitta Tähtelä, LiisaMelamies, Eila Alitupa, Eeva-LiisaKämäräinen, Minna Loikkanen, Lee-na Tervo, ja Arto Orpana.

Kuluvalla 2000-luvullakin on eh-tinyt jo kertyä 7 julkaistua työtä,joissa Sirkka-Liisa on mukana.

Sirkka-Liisalla on ollut uransa ai-kana kaiken kaikkiaan 275 kanssa-julkaisijaa 77:ssä eri lehdessä.

Monet henkilöt ovat olleet tärkei-tä tukijoita ja innostajia, mutta suu-rimmat vaikuttajat hänen mieles-tään ovat olleet Nils-Erik Saris, Her-man Adlercreutz, Risto Pelkonen,Kristian Liewendahl, Matti Härkö-nen ja Jorma K.Miettinen. Saris opetti” tieteen paloa ja in-nostusta”. Sirk-ka-Liisa sanoo olevansa syvästi kii-tollinen myös Herman Adlercreut-zille, joka ei ollut mikään ”kovanlinjan johtaja” kliinisen kemian lai-toksella vaan kannusti ja antoi nuo-relle tutkijalle vapaat kädet tehdätyötä. Risto Pelkonen avasi kemistilletiet klinikkaan rohkaisemalla: tuleklinikkaan katsomaan kuinka työtätehdään! Radiokemian osastolla

Liewendahl oli kannustava esimies,joka myös antoi vapaat kädet tutki-mustyöhön. Matti Härkönen oli ”ai-na innostava ja tuli kuin tuulispää”.Professori Jorma K. Miettinen puo-lestaan houkutteli Sirkka-Liisan1980-luvulla radiokemian dosen-tiksi.

Sirkka-Liisa muisteli hilpeänä,kuinka hänen uransa alkuaikoinalaboratoriotyössä ei vielä puhuttulaatujärjestelmästä. Hän esittelikinkuulijoille tyypilliset 70-luvun”SOP-ohjeet”: käsinkirjoitetut jamoneen kertaan korjaillut työohjeet,varsinaiset laatuihmisten kauhistuk-set!

1960- ja 1970-luvulla käytettiinsteroidi- ja peptidihormonien määri-tyksessä pääasiassa RIA-menetel-miä. Koska valmiita menetelmiä eijuurikaan ollut, ne tehtiin itse. Hor-monimäärityksissä käytettiin pääasi-assa tritioituja ja 125-Jodilla leimat-tuja merkkiaineita.

Radioimmunologisten menetel-mien kehittäminen oli haastavaa työ-tä. Hyvän menetelmän edellytyksetolivat: spesifinen antiseerumi, puh-das antigeeni ja merkkiaine sekähyvä erotusmenetelmä.

1970-luvulla tulivat RIA-menetel-mien rinnalle erilaiset kiinteäfaasi-entsyymimääritykset.

Uransa tärkeäksi julkaisuksi,eräänlaiseksi tukipilariksi, Sirkka-Liisa mainitsee kiinteäfaasilaktope-roksidaasijoditusta käsittelevän jul-kaisun:

Karonen S-L, Mörsky Pertti, SirenMarkku, Seuderling Ulla. An enzy-matic solidphase method for traceiodination of proteins and peptideswith 125-iodine. Analytical Bioche-mistry 1975; 67:1-10.

Sirkka-Liisan väitöskirja vuonna

Page 20: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

85K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 3

Laivakokous

SKKY:n perinteinen laivakokous-risteily Tukholmaan Rikstämmaanjärjestetään 26. - 28.11. 2003. Laivaon Viking Line Gabriella ja matkanaikataulu on seuraava:

keskiviikko 26.11.klo 17.30 lähtö Helsingistätorstai 27.11. klo 9.30+1tulo Tukholmaantorstai 27.11. klo 16.50lähtö Tukholmastaperjantai 28.11. klo 9.55+1tulo HelsinkiinKoulutuspäivien ohjelmassa on en-simmäisenä päivänä Tulehdusreak-tioiden kliiniskemiallista laborato-

riodiagnostiikkaa ja toisena päivä-nä Ajankohtaista kliinistä kemiaa.Alustava ohjelma seuraavalla sivul-la.

Matkan hinta A-luokan kahdenhengen hytissä 252 €, A-luokanyhden hengen hytissä 303 €. Hin-taan sisältyy meriaamiainen, a lacarte illallinen ja kokouskahvit men-nen-tullen.

Ilmoittautuminen Kuopion mat-katoimistoon, Marke Ruonakangas,puh 010 826 6301 tai [email protected] loka-kuun 17. päivään mennessä.

Sääntömääräinensyyskokous

SKKY:n syyskokous pidetään keski-viikkona 26.11.2003 klo 15.00-15.30 Viking Linen Gabriella-lai-valla.

JAANA IKONEN-TOIVANENsihteeri

KliinLab-lehti ei maksa varsinaisiakirjoituspalkkioita. Sen sijaan lehtikorvaa kaikista täyspitkistä ja pyyde-tyistä artikkeleista kirjoittajien am-matinharjoittamiseen liittyviä kulu-ja 150 EUR:n edestä per kirjoitus.Tällaisia kuluja ovat:– kongresseihin ja koulutustilaisuuk-siin liittyvät maksut (osallistuminen,matkakustannukset, postereiden te-ko)– ammattikirjallisuus

Jos kirjoittajia on useampi kuinyksi, niin kirjoittajat sopivat keske-

Artikkeleista maksettavatkulukorvaukset

nään, miten kulut tasataan. Kulu-korvaukset maksetaan kirjoittajilletakautuvasti artikkeleista, jotka onjulkaistu numerosta 1/03 lähtien.Alkuperäiset tositteet ja maksu-yhteystiedot osoitetaan sairaala-kemisti Aimo Harmoiselle osoittee-seen

LaboratoriokeskusTampereen Yliopistollinen sairaalaPL 200033521 Tampere

Päätoimittajat

1981: ”Iodination with solid lacto-peroxidase” on ollut pohjana lukui-sille myöhemmille töille, joissa onkäytetty kiinteäfaasilaktoperoksi-daasijoditusta.

Myöhemmin Sirkka-Liisa laajensitutkimustyötään radiofarmasian alu-eelle. Meilahden sairaalan radioke-mian osastolla tehtiin haastavaa tut-kimustyötä, joista syntyi lukuisia jul-kaisuja. Yhtenä merkittävimmistäSirkka-Liisa mainitsee julkaisun: Ka-ronen S-L, Aronen Hannu, Liewen-dahl Kristian, Nikkinen Päivi, Män-tylä Matti, Lindgren Jan.

Localization of human malignanttumors with radioiodinated recom-binant tissue plasminogen activator.

Monia tuumoreita onkin myö-hemmin paikannettu jodikertymienavulla.

Sirkka-Liisalle työskentely radio-aktiivisten aineiden parissa on ainaollut osa elämää. Hän huomauttaa-kin esityksensä lopuksi, että kaik-kialla ympärillämme on luonnolli-sesti radioaktiivisia aineita, luon-nossa n. 70 radioaktiivista nuklidia.Nämä eivät ole ihmisten aikaan-saannoksia vaan osa ympäröivääluontoamme.

Sirkka-Liisa Karosenpitkäaikainen työtoveri

TESSA LEHTINENSairaalakemistiHYKS-LaboratoriodiagnostiikkaMeilahti

Page 21: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 386

NimityksiäOrdiorin kliinisten laboratorioidenpalveluista ovat päävastuissa:Mika Koskinen, Beckman tuotteetKirsi Mäkinen, Coulter tuotteetHanna Vuorio, Coulter tuotteetAri Aaltonen, Coulter huoltoErkki Karkkonen, Coulter huoltoJouni Majaniemi, Beckman huoltoHarri Taavila, Beckman huoltoEila Silvennoinen, Beckman/CoulterhuoltoMuut 8 myyjää ja 5 huoltomiestäovat myös vastuussa Beckman Coul-terin tuotteista joko tuotteittain taipäivystyksen apuna.http://www.F-Secure.com/

Oulun YliopistoFilosofian tohtori, terveystieteidenmaisteri Päivi Laitinen on nimitettyOulun yliopiston kliinisen bioke-mian dosentiksi 1.4.2003 alkaen.Laitinen työskentelee sairaalakemis-tinä Oulun yliopistollisen sairaalanlaboratoriossa.

Roche DiagnosticsPatient Care -myyntiyksikössä onTHM Merja Lahdenperä nimitettytuotepäälliköksi (Product Manager)sekä yo-merkonomi Maarit Ritosalomyyntisihteeriksi (Customer SupportSpecialist).

Molecular-myyntiyksikössä on FMHanna Tolonen nimitetty aluepääl-likön (Account Manager) äitiyslo-man sijaiseksi.

Yhtyneet Laboratoriot OyDosentti, sairaalakemisti MarjaanaEllfolk on nimitetty toimitusjohta-jaksi ja FK Leena Savonen laborato-rionjohtajaksi 1.4.2003 lukien.

S K K Y: n l a i v a k o k o u s r i s t e i l y

O H J E L M A

Keskiviikko 26.11.2003Tulehdusreaktioiden kliiniskemiallista laboratoriodiagnostiikkaa

15.40-15.50 Avaus

15.50-16.20 Tulehdusreaktioiden systeemibiologiaaDosentti Risto Renkonen, Biomedicum ja Haartman Instituutti, HY

16.20-16.50 ProkalsitoniiniLuennoitsija avoin

16.50-17.10 FagosyyttiaktivaatiotutkimuksetProfessori Heikki Repo, HYKS-Sisätaudit

17.10-17.50 Tauko

17.50-18.20 Kaupallisia puheenvuoroja

18.20-18.50 Tulehdusreaktion diagnostiikasta laboratorion näkökulmastaDosentti Kari Pulkki, HYKS-Laboratoriodiagnostiikka

18.50-19.20 Herkkä CRPDosentti Aimo Harmoinen, TAYS, Laboratoriokeskus

21.00- Illallinen

Torstai 27.11.2003Ajankohtaista kliinistä kemiaa

16.30-17.00 Miten voimme todeta nivelreuman ja seurata sen kulkua laboratoriotutkimuksillaProfessori Juha Risteli, Oulun yliopisto

17.00-17.30 IVD-direktiiviYlilääkäri Kimmo Linnavuori, Lääkelaitos

17.30-18.10 Tauko

18.10-18.40 Kaupallisia puheenvuoroja

18.40-19.10 Käyttökokemuksia POC-glukoosimittareiden kytkemisestä sairaalantietojärjestelmäänSairaalakemisti Erkki Halonen, Satakunnan keskussairaala

19.10-19.30 Viimehetken uutisia viitearvoprojektistaLääketieteellinen johtaja Jarkko Ihalainen, Medix Laboratoriot

21.00- Illallinen

Page 22: Skky.fi Sites Skky.fi Files Klab 034

K L I I N • L A B 4 / 2 0 0 388

Kongressikalenteri

Koulutus- ja kongressikalenterin ylläpi-dosta vastaa dosentti Kari Savolainen(Kuopion yliopistollinen sairaala, Klii-nisen kemian osasto, FIN-70211 Kuo-pio, puh. 017-173176, fax 017 173179,e-mail: [email protected]). Tiedotuusista kongresseista ja koulutustilai-suuksista ovat tervetulleita. Kongressi-tiedon yhteydessä on maininta, josryhmämatka on järjestetty. Kalenteriinviety uusi kongressitieto on varustettumerkinnällä *. Kalenteri on saatavanamyös elektronisessa muodossa www-dokumenttina osoitteessa:http://personal.inet.fi/private/ilkka.penttila.

2003

7.9.-11.9.8th International Congress of Thera-peutic Drug Monitoring and ClinicalToxicology, Basel, Switzerland,http://www.ictdmct2003.ch/

8.9.-11.9.*The 26th European Lipoprotein Club(ECL) Meeting, Tutzing, Germany;www.elc-tutzing.org

7.9.–11.9.226th Meeting of the American Chemi-cal Society, New York, USA; information:Email: [email protected], www.acs.org/meetings/

5.9.-6.9.Pre-congress Symposium: Transplanta-tion Immunotherapy, where do we gohere?/8th International Congress onTherapeutic Drug and Clinical Toxi-cology, Basel, Switzerland;http://www.ictdmct2003.ch/meeting_information.htm

7.9.-11.9.8th International Congress on Thera-peutic Drug and Clinical Toxicology,Basel, Switzerland;http://www.ictdmct2003.ch/meeting_information.htm

9.9.–12.9.IXth International Congress on PediatricLaboratory Medicine, Bucharest, Ro-mania; information:Email: [email protected]

12.9.-13.9.A Satellite Workshop: New Advances inModel-Based Individualized DrugTherapy/8th International Congress onTherapeutic Drug and Clinical Toxi-cology, Basel, Switzerland;http://www.ictdmct2003.ch/meeting_information.htm

14.9.-19.9.*8th International Conference on theMedical Aspects of Telemedicine,Tromsö, Norway; www.telemed.no

24.9.-27.9.*11th Meeting of the Balkan Clinical Labo-ratory Federation, Belgrade, Yukoslavia;www.dmbj.org.yu

24.9.-28.9.4th Croatian congress of medical bio-chemists, Zadar, Croatia;http://www.ifcc.org/products/IFFCawards/congresses%202002-2003.html#hdmg

28.9.-31.9.EUROTOX 2002 Congress, Florence,Italy;e-mail: [email protected],http://www.eurotox.com

28.9.-2.10.XIIIth International Symposium onAtherosclerosis, Kyoto, Japan; ; IAS,tel: +39,02,29061879,fax: +39,02,29063581,e-mail: [email protected]

29.9.-1.10.11th EFES Postgraduate Course in ClinicalEndocrinology, St. Catherin’s College,Oxford, UK; www.euro.endo.org

6.10.–10.10.PhD-course of Preventive Cardio-vascular Medicine, the Department forPreventive Cardiovascular Medicine,University of Southern Denmark, Esberg,Denmark; information:[email protected]

9.10.-10.10.ENDO-päivät, Espoo;johanna.t.arola@ helsinki.fi

9.10.-10.10.Laboratoriolääketiede 2003, Helsinki;tied. [email protected]

11.10.-14.10.PhysPharm 2002, Scandinavian Cong-ress of Physiology and Pharmacology,Odense, Denmark;http://www.physpharm,sdu.dk

23.10.-25.106. Danske kongres i Klinisk Biokemi2003, Holmen, Kobenhagen, Denmark;[email protected],www.dskbkongres2003.dk

30.10.-1.11.*San Diego Conference 2003, Cool ToolsIII: New Technologies for MolecularDiagnostics, Baltimore, MD, USA;www.aacc.org/meetings

11.11.-13.11.*KEMIA 2003 KEMIAN PÄIVÄT, Kliini-sen Kemian ohjelmassa laboratorio-henkilökunta ja organisaatiot, munuais-tutkimukset ja verenohennuslääkkeisiinliittyvät tutkimukset;[email protected]

19.11.-22.11.MEDICA 2003, Düsseldorf, Germany;http://www.medica.de

20.11.-22.11.*LabMed 2003, Providence, RhodeIsland; www.aacc.org/meetings

27.11.-28.11.SKKY:n laivakokous ja Rikstämman näyt-tely, Helsinki – Tukholma; tiedustelutJaana Ikonen-Toivanen,e-mail: [email protected]

2004

1.9.-4.9.International Society of EndocrinologyCongress 2004, Lisbon, Portugal; ISE,tel: +44,20,76064012,fax: +44,20,77964676

21.4.-24.4.5th International Symposium onWomen’s Health and Menopause – NewStrategies-Improved Quality of Life, Flo-rence, Italy;e-mail: [email protected]

24.4.-27.4.The XXIX Nordic Congress in ClinicalChemistry – The Diagnostic Perspective,Malmö, Sweden;[email protected], http://www.nfkk2004.org

4.9.-8.9.European Association Nuclear MedicineCongress, Helsinki, Finland; http://www.eanm2004.com/general.html

2005

16th IFCC-FESCC European Congress ofClinical Chemistry and LaboratoryMedicine, Glasgow, UK;www.glasgow2005.org