Utaretulehduksen tunnistamiseen tarkoitettujen PathoProof-tuotteiden DNA-eristysosan laadunvalvonnan kehittäminen
Ahola, Susanna (2017)
Ahola, Susanna
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017100315677
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017100315677
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli kehittää PathoProof-tuotteiden DNA-eristysosan laadunvalvontaprosessia. PathoProof™ Mastitis PCR Assay -tuotteet ovat Thermo Fisher Scientific:n omistama tuoteperhe. Tuote on tarkoitettu mastiitin, eli utaretulehduksen, havainnointiin lehmien maitonäytteistä. Tuote koostuu DNA-eristysosasta ja reaaliaikaisesta PCR -osasta. DNA-eristyskitit tulevat ulkopuoliselta toimijalta, ja ne tarkistetaan toimivuuden ja puhtauden osalta ennen asiakkaalle myyntiä. Opinnäytetyön tavoitteena on vähentää laadunvalvontaan kuluvaa aikaa ja suoraviivaistaa työvaiheita.
Mastiitti on suurin taloudellisia vahinkoja aiheuttava tauti maitokarjalle. Kuluja syntyy lehmien lääkitsemisestä ja pahimmissa tapauksissa lehmien lopettamisesta. Mastiitin hoito on yleensä halvempaa kuin lehmän lopettaminen. Mastiittia on perinteisesti tunnistettu laskemalla maidon somaattista solulukua ja mikrobiviljelyillä. Nämä ovat kuitenkin menetelminä aikaa vieviä ja epätarkkoja. Taudin tunnistaminen on kuitenkin tärkeää oikean hoidon määrittämiseksi. PathoProof-tuotteilla tunnistus tapahtuu nopeammin ja tulokset saadaan jo yhden päivän aikana.
Mastiittimaito on näytematriisina vaikea, sillä se sisältää useita inhibiittoreita, jotka voivat vaikuttaa reaaliaikaisen PCR:n tuloksiin. Tämän takia tuotteen laadunvalvonnassa tehdään toiminnallinen testi, jossa eristetään DNA:ta mastiittimaidosta. Mastiittimaidot ovat peräisin Thermo Fisher Scientific:n ylläpitämästä testilaboratoriosta, joka on lopetettu vuonna 2016. Tästä syystä toiminnallinen testi halutaan uudistaa maitojen loppumisesta aiheutuvien ongelmien vuoksi. Tässä työssä toiminnallista testiä pyrittiin korvaamaan standardimaidolla, joka oli rasvaista luomumaitoa, johon lisättiin kaikkia laajimman kitin tunnistamia patogeeneja. Mastiittimaidon todettiin kuitenkin olevan niin erilainen matriisi tavalliseen maitoon verrattuna, että sitä ei voida korvata standardimaidolla. Tulevassa laadunvalvontaohjeessa päätettiin luopua toiminnallisesta testistä, sillä DNA-eristyskitin komponenteista testataan niiden kyky eristää DNA:ta jo valmistajan puolesta.
Puhtaustestissä suoritetaan DNA-eristys ilman maitonäytettä. Näin saadaan tieto, etteivät kitin komponentit ole kontaminoituneet taudinaiheuttajilla. Testi on kuitenkin aikaa vievä ja sitä joudutaan uusimaan usein ympäristöstä tulevien kontaminaatioiden vuoksi. Uutta menetelmää varten kehitettiin tapa, jolla kitin reagenssit voidaan yhdistää ja sentrifugoida DNA-eristykseen käytetyn kolonnin läpi. Testauksessa todettiin, että ohjeeseen kuuluvat pesuvaiheet ovat tarpeellisia uudessa menetelmässä. Uuden ehdotetun menetelmän todettiin toimivan ja havaitsevan mahdolliset kontaminaatiot riittävän hyvin.
Opinnäytetyössä onnistuttiin tavoitteessa vähentää laadunvalvontaan kuluvaa aikaa, sillä ajan säästön arvioitiin olevan 75 % verrattuna käytössä olevaan laadunvalvontaohjeeseen. Myös suoritettavien työvaiheiden määrä väheni.
Mastiitti on suurin taloudellisia vahinkoja aiheuttava tauti maitokarjalle. Kuluja syntyy lehmien lääkitsemisestä ja pahimmissa tapauksissa lehmien lopettamisesta. Mastiitin hoito on yleensä halvempaa kuin lehmän lopettaminen. Mastiittia on perinteisesti tunnistettu laskemalla maidon somaattista solulukua ja mikrobiviljelyillä. Nämä ovat kuitenkin menetelminä aikaa vieviä ja epätarkkoja. Taudin tunnistaminen on kuitenkin tärkeää oikean hoidon määrittämiseksi. PathoProof-tuotteilla tunnistus tapahtuu nopeammin ja tulokset saadaan jo yhden päivän aikana.
Mastiittimaito on näytematriisina vaikea, sillä se sisältää useita inhibiittoreita, jotka voivat vaikuttaa reaaliaikaisen PCR:n tuloksiin. Tämän takia tuotteen laadunvalvonnassa tehdään toiminnallinen testi, jossa eristetään DNA:ta mastiittimaidosta. Mastiittimaidot ovat peräisin Thermo Fisher Scientific:n ylläpitämästä testilaboratoriosta, joka on lopetettu vuonna 2016. Tästä syystä toiminnallinen testi halutaan uudistaa maitojen loppumisesta aiheutuvien ongelmien vuoksi. Tässä työssä toiminnallista testiä pyrittiin korvaamaan standardimaidolla, joka oli rasvaista luomumaitoa, johon lisättiin kaikkia laajimman kitin tunnistamia patogeeneja. Mastiittimaidon todettiin kuitenkin olevan niin erilainen matriisi tavalliseen maitoon verrattuna, että sitä ei voida korvata standardimaidolla. Tulevassa laadunvalvontaohjeessa päätettiin luopua toiminnallisesta testistä, sillä DNA-eristyskitin komponenteista testataan niiden kyky eristää DNA:ta jo valmistajan puolesta.
Puhtaustestissä suoritetaan DNA-eristys ilman maitonäytettä. Näin saadaan tieto, etteivät kitin komponentit ole kontaminoituneet taudinaiheuttajilla. Testi on kuitenkin aikaa vievä ja sitä joudutaan uusimaan usein ympäristöstä tulevien kontaminaatioiden vuoksi. Uutta menetelmää varten kehitettiin tapa, jolla kitin reagenssit voidaan yhdistää ja sentrifugoida DNA-eristykseen käytetyn kolonnin läpi. Testauksessa todettiin, että ohjeeseen kuuluvat pesuvaiheet ovat tarpeellisia uudessa menetelmässä. Uuden ehdotetun menetelmän todettiin toimivan ja havaitsevan mahdolliset kontaminaatiot riittävän hyvin.
Opinnäytetyössä onnistuttiin tavoitteessa vähentää laadunvalvontaan kuluvaa aikaa, sillä ajan säästön arvioitiin olevan 75 % verrattuna käytössä olevaan laadunvalvontaohjeeseen. Myös suoritettavien työvaiheiden määrä väheni.