Nationell
Biobanksutbildning
-praktisk tillämpning och
tillgång till blodprov
Karolin Bergenstråhle, Uppsala Biobank
Uppsala Biobank
Agenda
• Uppsala Biobanks uppdrag och organisation
• Preanalytiska faktorer, några exempel
• Praktisk tillämpning i Uppsala-Örebro regionen
Uppsala Biobank
Organisation UCR
FoU-ledare
Stefan James
Johan Sundström
Klinisk
forskning
Forskare,
forskargrupper
Raf Lemmens
Kvalitetsregister
Peter Hedman
Biobank
och lab
Anna Beskow
Verksamhetschef Jonas Oldgren
Uppsala Biobank
Uppsalas biobanksorganisation
Vetenskapsområdet
för medicin och
farmaci
Biobanksråd
Uppsala Biobank
Biobanksansvarig
Forskningsprovsamling: Avtal
VDB-provsamling: SD beslut VC
Provsamlingsansvarig
Kontaktperson
Uppsala Biobank
Uppsala Biobanks verksamhet
Fyra uppdrag från LUL och UU
• Administrera Uppsala Biobank (nr 827)
• Skapa och underhålla en stabil organisation och struktur
kring biobanksprov och provsamlingar
• Tillhandahålla kompetens och verktyg för att uppfylla
gällande lagar och förordningar som reglerar
biobanksverksamhet
•
Utveckla en infrastruktur för forskning
Uppsala Biobank
Värdet av biobanksprover
Olja 560 kr/fat
Blodkomponenter 938 000 kr /fat
Uppsala Biobank
Processen för ett
biobanksprov
Riskhantering
Provgivare och prov
Provtagning och insamling
Preanalytiska processer
Distribution
Analyser
Uppsala Biobank
Provets spårbarhet-chain of custody
”Tracking pre-analytical variables and
bioprocessing chain of custody data enables
documentation of adherence to best
practices, regulatory, and quality banking
practices”
Miranda et al (2013) Biopreservation and
Biobanking 11:115-121
Chain of Custody följer provets hantering kronologiskt,
både ur ett administrativt perspektiv (dokumentation),
men också dess fysiska hantering-från provtagning till
lagring, till att det används i analysverksamhet.
Uppsala Biobank
Tips: skapa individuell
märkning av proverna,
undvik löpnummer.
Använd helst streckkod
för att möjliggöra
automatiserad hantering
och inläsning i
informationssystem
Preanalytiska faktorer
23%
Pre-analytical
Analytical
15%
Uppsala Biobank
Post-analytical
62%
Olika variabler som har preanalytisk
påverkan
• Patient/provgivare
-kön
-ålder
-diet
-medicinsk historik
-Särskilda tillstånd (graviditet,
behandlingar
-Social historik (rökning)
-Typ av prov (fasta)
• Provtagning
-Typ av nål
-Typ av insamlingskit
- Stas
-Position för patient
-Rörordning
-Typ av blod (venöst)
Uppsala Biobank
• Provtagningsbehållare
-
Glas eller plast
Gel separation eller utan gel
Andra tillsatser
Information från leverantör
• Provberedning
-Provtyp: serum/plasma
-Om plasma: typ av koagulant
-Om serum: koagulationsprocedur
-Detaljer i protokoll (centrifugering och
tid)
• Förvaring
-Infrysning innan analys
-Tid innan infrysning
-Tid i frys
--Sekundär provbehållare(glas/plast)
-Om plast: typ av plast
-Antalet tina-frys cykler
-transport/distrubution
Preanalytiska faktorer, några
exempel
Blod
• Plasma-kan centrifugeras direkt
• Serum- optimalt att centrifugera efter 30-45 min,
vänta inte längre än 4 timmar
• Centrifugeringstid och g-tal beroende på
mängden trombocyter.
Plasma
RCF
Centrifugeringstid
(min)
Trombocyt-rik
150-200
5
Trombocyt-låg
1000-2000
10
Trombocyt-fri
2000-3000
15-30
Uppsala Biobank
Vilken typ bör man använda i
metabolomics/proteomics?
Serum innehåller flest
proteiner och Ig sekvenser,
men behöver en fördröjning
innan centrifugering. Är
plasma ett mer stabilt val?
Preanalytiska faktorer, några
exempel
Blod
Det finns olika tillsatser som används för att
stabilisera prover…
DNA utbyte minskar vid
tinafrys-cykler (från 40µg/ml
till 20µg/ml)
• Protease inhibitors
• Phosphatase inhibitors
• PAXgene för DNA och RNA
OK att lagra i 4˚C i upp till 28
dagar!
Mer än 60% av proteinkodande gener regleras av miRNAs (expressionsprofilerna
är olika beroende på blodcell).
Jämförelse mellan 1 och 2 tina-fryscykler:
Efter 1 cykel- 137 miRNAs detekteras
Efter 2 cykler -117 miRNAs detekteras
Uppsala Biobank
Preanalytiska faktorer och
dygnsrytm (circadiansk rytm circa dies)
Genexpression och sjukdom
Synkronisering till ljus-mörker cykeln (melatonin)
Rytm i genexpression, och cirkulerande proteiner
(hormoner, pro inflammatoriska cytokiner)
Rytm i antalet celler, antalet monocyter i omlopp,
neutrofiler, NK-celler, lymfocyter
Rytm i DNA syntesens processer, DNA reparering
(circadiansk rytm och cancer)
Praktisk tillämpning på detta är när man skall ta sin medicin,
en del läkemedel skall tas på morgonen, andra skall tas på
eftermiddagen. Vissa på fastande mage, andra tillsammans
med förtäring.
Uppsala Biobank
Preanalytiska faktorer och
dygnsrytm (circadiansk rytm circa dies)
Metabolomics
•
•
•
•
Många aminosyror toppar vid midnatt
Glukos toppar på eftermiddagen
Ureacykeln har en circadiansk rytm
Kreatinsyntesen har circadiansk rytm
Vi har en metabolisk tidtabell som till exempel känner av jet
lag!
Det tar cirka 14 dagar att nå ursprungsnivåerna efter att ett
tidskifte ägt rum.
Uppsala Biobank
Fitness for purpose!
Valorisering och fitness for purpose!
Vi måste säkerhetsställa att våra resurser
(prover och provdata) som finns
tillgängliga inom en studie/ett projekt
ger resultat som är pålitliga utan att
överarbeta provhanteringen.
Uppsala Biobank
Preanalytiska faktorer-utmaningar
Det är svårt att i praktiken uppfylla alla kriterier för att få det ultimat
insamlade provet, även om du i teorin känner till hur du uppnår detta.
Prover samlas in inom sjukvården och vi måste lita på deras kompetens
och erfarenhet i både provtagning och provhantering.
Inom sjukvården utförs ett flertal analyser för att ställa diagnos, bör inte
detta vara gott nog även för forskning?
Det är av stor vikt att utveckla en god insamlingsprocess av prover, men
det är än mer viktigt att den data som samlas in tillsammans med
proverna är korrekt.
En god spårbarhet på proverna och att de behandlas lika, åtminstone inom
en provsamling/studie/kohort räcker långt!
Uppsala Biobank
Blodinsamling via Klinisk kemi och
farmakologi, Akademiska Sjukhuset
• Sorterar
• Alikvoterar
• Centrifugerar
• 8 x 225 ul
• Avproppar
• 500 ul rör i SBS-format
Pre-analytisk
robot
Prov
Biobank
robot
KKF – Klinisk Kemi
och farmakologi
Kliniker
Cosmic
Prover beställs i
patientjournalen,
etiketter skrivs ut och
prover skickas till KKF
Uppsala Biobank
.xml
FlexLab
Uppsala
Ishotell
EvoWare
.csv
.xml
Biobank
LIMS
• Långtidsförvaring -80 DC
• Omformatering
• DNA/RNA extraktion
• Utplock av prover
Tack!
-Frågor?
För mer information:
www.uppsalabiobank.uu.se
[email protected]
[email protected]