Page 8

MOODI | 2017 / No2

AJANKOHTAISTA HISTORIAA MITTAAMISEN SIETÄMÄTÖN VAIKEUS Kokemuksia kuudelta vuosikymmeneltä laboratoriodiagnostiikan eri aloilta JAAKKO-JUHANI HIMBERG on dosentti ja jäi eläkkeelle HUSin laatupäällikön tehtävistä vuonna 2013. Aloitin laboratoriourani vuonna 1962 Valtion seerumilaitoksen viruslaboratoriossa. 8 Moodi 2/2017 Työurani päättyi HUS-Kuvantamisessa jäädessäni eläkkeelle laatupäällikön virasta vuonna 2013 seitsemänkymmentävuotiaana. Muistelen seuraavassa kokemuksiani erilaisista laboratorioista ja laboratoriotyön kehittymisestä yli viidenkymmenen vuoden ajalta. Preanalytiikka Biokemian opiskelun ensimmäisen vuosikurssin jälkeen pääsin Marian sairaalan laboratorioon laboratoriohoitajan kesäsijaiseksi. Tuona kesänä eräs ”hauskimmista” tehtävistäni oli tutkia yhdessä toisen opiskelijan kanssa erään potilaan rasvojen imeytymistä. Merkkiaineena käytettiin A-vitamiinia, jota potilaalle oli syötetty testiannos. Sehän voitiin analysoida spektrofotometrisesti. Ulosteet kerättiin tietyltä ajanjaksolta ruskeisiin 10 litran Riihimäen ruskeisiin hillopurkkeihin. Tehtävämme oli ekstrahoida A-vitamiini orgaanisella liuottimella tuosta näytemateriaalista. Muu laboratorioväki ei antanut meidän käyttää vetokaappeja, jotka siihen aikaan vetivät aika huonosti, ja jouduimme tekemään työn tuuletusparvekkeella kaasunaamarit kasvoillamme. Preanalytiikka onnistui, ja saimme hyvän näytteen analyysiä varten. Seuraavana kesänä pääsin töihin lääketehdas Ciban tutkimusprojektiin. Muutamille vanhuksille annettiin anabolista steroidia. Heidän vuorokausivirtsansa, ulosteensa sekä identtinen päivittäinen ruoka kerättiin isoihin näyteastioihin. Tehtäväni oli analysoida typpitasapaino input-output -periaatteella. Edustavaa näytettä ei tässä haettu, vaan kaikki homogenoitiin ja typpi analysoitiin Kjeldahl-poltolla ja titraamalla. Sairaalakemistimme kehotti minua käymään A.I. Virtasen laboratoriossa opiskelemassa typpipolttoa. Otinkin yhteyden Lönnrotinkadulle ja vierailin siellä muutaman kerran oppimassa analytiikkaa. Vielä 1960-70-luvuilla lähes kaikki laboratorioreagenssit tehtiin itse. Minulla on vieläkin tallella omia ”soppakirjojani”, koska ne olivat kriittinen osa sekä rutiinilaboratoriotoimintaa että tutkimusta. Reseptikortistot olivat suuria aarteita, joita varjeltiin kilpailijoilta ja joutumasta kadoksiin. Sitraatti- ja hepariiniputketkin oli valmistettava itse, ja niitä käytettiin lähinnä hematologisiin tutkimuksiin. Hematologian ja patologian reagenssit olivatkin aivan oma lukunsa. Protrombiiniajan mittaamiseen Quickin menetelmällä tarvittava reagenssi tehtiin 1960-luvulla vainajien aivoista. Muutaman kerran vuodessa aivoista valmistettiin tromboplastiinia, joka säilöttiin. Sitä lisättiin sitraattiplasmaan koeputkea lämpöhauteessa heiluttamalla. Sekuntikellolla mitattu hyytymän muodostumisaika oli tuo tromboplastiiniaika. Analytiikkaa ja mittauksia Opin soluviljelytekniikat jo Valtion seerumilaitoksen virusosastolla. Aloitin amnion solujen viljelystä. Joka aamu tuotiin Naistenklinikalta maitokannussa istukoita, joista erotimme amnionkalvon ja sen pinnalla olevat solut, mitkä sitten jaettiin koeputkiin ja pantiin kasvamaan. Viljelimme toki muitakin soluja. Myös kasvuliuokset tehtiin itse. Medix-laboratorion alkuaikoina mittasimme B12-vitamiinia verinäytteistä mittaamalla Euglena gracilis -eukaryoottisolun kasvua Klett-Summerson kolorimetrilla. Kokeilin myöhemmin eräisiin toisiin mittaustarkoituksiin Tetrahymena pyriformiksen kasvatusta Farmakologian laitoksella samalla periaatteella siinä kuitenkaan onnistumatta. Klett-Summerson -kolorimetri oli 1960-luvulla kaikissa laboratoriossa. Kyse oli laitteesta, jossa oli erivärisiä lasisia suodattimia, joiden spektrin aallonpituusalueet olivat laajat, mutta ulottuivat noin 400–700 nm alueelle. Kletti on varmaan jäänyt kaikkien sitä käyttäneiden mieleen, koska se myös opetti, mikä ero on transmittanssilla ja absorbanssilla, kun siirryttiin käyttämään spektrometrejä. Entsyymien aktiviteetin tai niiden substraattien mittaaminen tapahtui ja tapahtuu edelleenkin pääasiassa NAD/NADH tai NADP/ NADPH -kofaktoreita käyttävien entsyymien avulla. Ennen nykyaikaisia kineettisiä analysaattoreita käytössä oli ensin yksisädespektrofotometreja, mm. 1940-luvulta peräisin ollut Beckman DU eli "ruumisarkku". Mittaaminen tapahtui mieluiten kahden henkilön toimesta, joista toinen käytti sekuntikelloa sekä merkitsi lukemat muistiin, ja toinen kiersi säätimiä, hoiti kyvettejä sekä sanoi lukemat. Tulokset merkittiin millimetripaperille, piirrettiin em. kinetiikan mukaiset suorat, laskettiin aktiivisuudet jne. Kyvettikammion termostointia ei kaikissa laitteissa ollut, mikä aiheutti ongelmia tulosten tulkinnassa. Suuri edistysaskel oli saada käyttöön kaksisädelaitteet, joita pääsin käyttämään Alkon fysiologisessa laboratoriossa ja Roswell Park Memorial Institute'ssa Buffalossa, jossa työskentelin kaksi vuotta 1960-luvun lopussa. Siellä oli peräti tuon ajan spektrofotometrien ”cadillac” eli Cary. Siinä oli jo termostoidut kyvettikammiot ja kyvettien automaattinen vaihto. Näytteiden ja reagenssien pipetointi oli kuitenkin tehtävä käsin. EKG-laitteet olivat 1960-luvulla erikoislaitteita, joita vain harvat saivat käyttää. Myöhemmin 1970–80-luvuilla käytössämme oli eläinkokeissa erinomaiset Grassin laitteet monine antureineen, kun tutkimme verenkiertoa ja hengitystä. Laitteiden kalibrointi tosin vaati taitoa. Vielä 1990-luvun alkupuolella EKG-tulokset lähetettiin vastaanotolta tai sairaalasta toiseen faksilla. Vain vähän yli kymmenen vuotta myöhemmin siirryttiin sähköiseen keskitettyyn järjestelmään, ja kaikki EKG-laitteet vaihdettiin järjestelmään sopivaksi. Nykyisin HUS-alueella on sähköisessä arkistossa miljoonia EKG-tulosteita, mikä on potilaan hoidon kannalta valtava edistysaskel. Verenpaineen mittauksessa käytettiin aneroidi ja elohopeamittareita, joita harvoin kalibroitiin. Kun 1990-luvun lopulla kartoitettiin Meilahden alueen verenpainemittareiden tarkkuutta, tulos oli huono. Tarina kertoo, että mittareiden kunnon tarkistamisessa käytettiin erästä rauhallista sairaanhoitajaa vakiokoehenkilönä. Nykyisin automaattiset mittarit tarkistetaan määrävälein, ja asiasta on jopa Duodecimin suositus. Kohti automaatiota Viisi vuosikymmentä sitten laboratoriodiagnostiikassa käytettiin elektroforeesia, mutta myös kromatografiaa. Elektroforeesilla tutkittiin pääasiassa plasman proteiinifraktioita ja lipoproteiineja. Olen ajanut lukuisia paperielektroforeettisia ajoja, joissa paperiajon jälkeen värjättiin ja skannattiin monimutkaisella laitteella paperikuvaksi. Tästä kuvasta leikattiin terävillä saksilla irti proteiinifraktiot, jotka sitten punnittiin. Näin saatiin laskettua fraktioiden osuudet elektroferogrammista. Kromatografia oli alkujaan pääsääntöisesti planaarikromatografiaa, jolloin analysoitavat aineet eroteltiin joko paperilla tai ohutlevyillä ja värjättiin ne näkyviksi. Kvantitointi tapahtui leikkaamalla paperista täplä tai raaputtamalla täplä ohutlevyltä. Tämän jälkeen väri uutettiin koeputkeen ja kvantitoitiin kolorimetrilla tai spektrofotometrilla. Pylväskromatografiaa käytettiin etenkin näytteiden esipuhdistamiseen ja erotteluun pienissä pylväissä käyttäen ioninvaihtajia tms. Tällä voitiin korvata neste/neste-faasierottelut, jotka usein johtivat suuriin tilavuuksiin. Sen jälkeen voitiin käyttää spektrometrisia menetelmiä joko suoraan tai värireaktioiden avulla. Kromatografialaitteistojen kehittyminen 1970-luvulta alkaen johti pian pitkälle auto


MOODI | 2017 / No2
To see the actual publication please follow the link above