Chapitre 3 : Les principales méthodes de dosage

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1
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Quelles sont les principales techniques utilisées en laboratoire de chimie clinique ?

  • Spectrophotométrie (UV et visible)

  • Méthodes électrochimiques :

    • Ampérométrie

    • Conductimétrie

    • Ces méthodes sont de moins en moins utilisées et appelées à disparaître

  • Méthodes immunologiques

  • Techniques séparatives

  • LC-MS/MS : spectrométrie de masse couplée à une chromatographie en phase liquide

  • Enzymologie

  • Point of care / Self-patient testing (réalisé par le patient ou le personnel - test de grossese, autotest covid)

2
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I. Dosage par spectrophotométrie

I. Dosage par spectrophotométrie

3
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Quel est le principe général du dosage par spectrophotométrie

  • La technique repose sur l’absorption de la lumière (visible ou UV) par une substance

  • Cette absorption permet de quantifier la substance présente dans l’échantillon

4
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Quel est l’exemple donné d’utilisation de la spectrophotométrie en chimie clinique ?

  • Le dosage de l’albumine à pH 4,1

  • À ce pH, l’albumine devient un cation

  • Elle se lie au vert de bromocrésol (BCG)

  • Cette liaison forme un complexe albumine-BCG

  • Ce complexe absorbe la lumière dans les bleu-vert

<img src="https://knowt-user-attachments.s3.amazonaws.com/0ffb919a-2541-4a0a-bcff-6a0ccc2a5eee.png" data-width="100%" data-align="center" alt=""><ul><li><p>Le dosage de <strong>l’albumine</strong> à <strong>pH 4,1</strong></p></li><li><p>À ce pH, l’albumine devient un <strong>cation</strong></p></li><li><p>Elle se lie au <strong>vert de bromocrésol (BCG)</strong></p></li><li><p>Cette liaison forme un complexe <strong>albumine-BCG</strong></p></li><li><p>Ce complexe <strong>absorbe la lumière dans les bleu-vert</strong></p></li></ul><p></p>
5
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Comment la concentration en albumine est-elle estimée par spectrophotométrie ?

  • Plus il y a d’albumine → plus il y a de complexes albumine-BCG

  • Plus le complexe est présent → plus l’intensité de la couleur bleu-vert est élevée

  • La concentration en albumine est proportionnelle à l’intensité mesurée

6
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Pourquoi la spectrophotométrie n’est-elle pas une méthode spécifique ?

  • Parce que d’autres substances peuvent aussi se lier au BCG à pH 4,1

  • Elles peuvent également générer une couleur dans les bleu-vert

  • Cela peut entraîner une interférence avec le dosage de l’albumine

7
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Pourquoi la spectrophotométrie est-elle malgré tout largement utilisée pour le dosage de l’albumine ?

  • Peu coûteuse

  • Simple à mettre en œuvre

  • Accessible à tout laboratoire équipé d’un petit spectrophotomètre

  • L’albumine est hautement concentrée dans le sérum (~40 g/L)

    • Donc une petite erreur due à d’autres constituants a peu d’impact

8
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Quels types d’appareils sont généralement équipés pour réaliser la spectrophotométrie ?

  • Les gros analyseurs automatisés de chimie

  • Beaucoup d’analyses de routine y sont réalisées selon cette technique

9
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Quel exemple illustre l'utilisation des UV en spectrophotométrie pour doser un ion inorganique ?

  • Le phosphate est dosé avec du molybdate d’ammonium

  • En présence d’acide sulfurique, formation de phosphomolybdate d’ammonium

  • Ce complexe absorbe dans l’ultraviolet

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Quels sont les avantages et limites des dosages par spectrophotométrie ?

  • Avantages :

    • Faciles à mettre en œuvre

    • Peu coûteux

    • Tout terrain

    • Rapides

    • Très robustes

  • Inconvénient :

    • Manque de spécificité

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II. Dosage des marqueurs biologiques par l’immunoanalyse

II. Dosage des marqueurs biologiques par l’immunoanalyse

12
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La courbe de précipitation d’Heidelberg

La courbe de précipitation d’Heidelberg

13
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Quelle est la base des dosages par immunoanalyse ?

  • L’interaction spécifique entre un anticorps et un antigène

  • Cette interaction permet de mesurer des marqueurs biologiques

14
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Qu’est-ce que la courbe de précipitation d’Heidelberg ?

  • Une courbe illustrant la formation et la dynamique des complexes antigène-anticorps

  • Se divise en trois zones selon la concentration en antigène

15
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Qu’observe-t-on dans la zone I de la courbe de Heidelberg ?

  • Formation de complexes antigène-anticorps

  • Apparition d’un précipité ou trouble

  • Ces complexes diffusent ou absorbent un rayon lumineux ou laser

  • L’absorbance est proportionnelle à la concentration d’antigène

16
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Qu’observe-t-on dans la zone II de la courbe de Heidelberg ?

  • Équivalence entre les concentrations en antigène et anticorps

  • Formation d’un réseau gélifié et bien structuré

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Qu’observe-t-on dans la zone III de la courbe de Heidelberg ?

  • Excès d’antigène

  • Dissociation des complexes antigène-anticorps

  • Diminution de l’absorbance

  • Solution devient claire

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Quelles zones de la courbe de Heidelberg sont utilisées pour les méthodes immunométriques ?

Zone I : utilisée pour la turbidimétrie et la néphélométrie

<img src="https://knowt-user-attachments.s3.amazonaws.com/2918fef0-1c34-422e-9fdd-30a9c9f7f8d3.png" data-width="50%" data-align="right" alt=""><p><strong>Zone I</strong> : utilisée pour la <strong>turbidimétrie</strong> et la <strong>néphélométrie</strong></p>
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Quel est le principe de l’immunoturbidimétrie ?

  • On mesure la lumière transmise à travers une solution trouble

  • Exemple : dosage de la β-2-microglobuline dans l’urine

  • Étapes :

    • On établit un blanc : urine limpide, 100 % de lumière transmise

    • On ajoute un anticorps anti-β-2-microglobuline fixé à des particules de latex (pour augmenter leur taille)

    • Formation de complexes antigène-anticorps → apparition d’un trouble

    • La diminution de la lumière transmise est proportionnelle à la concentration en β-2-microglobuline

    • Mesure réalisée avec un spectrophotomètre

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Quel est le principe de l’immunonéphélométrie ?

  • On mesure la lumière diffusée par les complexes antigène-anticorps

  • Un laser ou faisceau lumineux traverse la solution

  • Le rayon est diffracté par les complexes

  • Un photomultiplicateur placé en angle mesure la lumière diffusée

  • Plus il y a d’antigène → plus le trouble est important → plus la lumière est diffractée

  • L’intensité de la lumière diffusée est proportionnelle à la concentration en β-2-microglobuline

<ul><li><p>On mesure la <strong>lumière diffusée</strong> par les complexes antigène-anticorps</p></li><li><p>Un <strong>laser ou faisceau lumineux</strong> traverse la solution</p></li><li><p>Le rayon est <strong>diffracté par les complexes</strong></p></li><li><p>Un <strong>photomultiplicateur</strong> placé en angle mesure la lumière diffusée</p></li><li><p>Plus il y a d’antigène → plus le trouble est important → plus la lumière est diffractée</p></li><li><p>L’<strong>intensité de la lumière diffusée</strong> est <strong>proportionnelle</strong> à la concentration en β-2-microglobuline</p></li></ul><p></p>
21
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Quelle est la différence principale entre la turbidimétrie et la néphélométrie ?

  • Turbidimétrie :

    • Moins sensible

    • Moins coûteuse

    • Utilisable avec un simple spectrophotomètre

  • Néphélométrie :

    • Plus sensible

    • Plus onéreuse

    • Nécessite un appareillage spécifique pour mesurer la lumière diffusée

22
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Sur quels types d'appareils peut-on réaliser la turbidimétrie et la néphélométrie ?

  • Turbidimétrie :

    • Réalisable sur tous les automates de chimie équipés d’un spectrophotomètre

  • Néphélométrie :

    • Réalisable uniquement sur des néphélomètres dédiés

23
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Quelles précautions doit-on prendre lors de l'utilisation de ces techniques ?

  • Attention à la présence de particules en suspension :

    • Poussières

    • Macroglobulines

    • Agrégats non spécifiques

  • Ces éléments peuvent fausser la mesure de la lumière transmise ou diffusée

  • Nécessité d’opérer dans des solutions diluées

  • Utilisation de l’ultracentrifugation

24
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Effet crochet

Effet crochet

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Qu’est-ce que l’effet crochet (hook effect) en immunoanalyse ? (Pas vu)

  • C’est un piège analytique observé dans la 3ᵉ zone de la courbe d’Heidelberger

  • Il se produit lorsqu’il y a un excès très important d’antigène dans l’échantillon

  • Cet excès détruit les complexes antigène-anticorps au lieu d’en former davantage

26
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Que se passe-t-il lorsque l’effet crochet est présent ?

  • Le trouble diminue paradoxalement malgré une concentration d’antigène très élevée

  • Le signal mesuré est plus faible

  • Résultat : un patient très pathologique peut avoir un résultat normal voire faussement bas

27
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Comment les automates modernes détectent-ils l’effet crochet ?

  • Ils mesurent la cinétique d’apparition du trouble

  • Si la cinétique est trop rapide, cela indique une concentration anormalement élevée d’antigène

  • L’automate procède alors à une dilution automatique de l’échantillon

  • Cela permet de confirmer ou éliminer un effet crochet

28
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Dans quels milieux peut-on utiliser la turbidimétrie et la néphélométrie pour doser des protéines ?

  • Plasma

  • Urine

  • Liquide céphalo-rachidien (LCR)

  • Et autres liquides biologiques

29
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Quels types de protéines peut-on doser avec la turbidimétrie et la néphélométrie ?

  • Protéines présentes à des concentrations de l’ordre du mg/L

  • Types de protéines :

    • Marqueurs de réponse inflammatoire :

      • CRP

      • Haptoglobine

    • Marqueurs du statut nutritionnel :

      • Albumine

      • Pré-albumine

    • Marqueurs du statut martial :

      • Transferrine

    • Marqueurs de l’immunité humorale :

      • Immunoglobulines

    • Marqueurs de la fonction rénale (glomérulaire ou tubulaire) :

      • Cystatine C

      • β-2-microglobuline

30
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III. Dosage d’anticorps ou d’antigènes marqués par immuno-analyse

III. Dosage d’anticorps ou d’antigènes marqués par immuno-analyse

31
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Quels sont les deux grands types de dosages par immunoanalyse marquée ?

  • Mode compétitif

  • Mode non-compétitif (aussi appelé dosage sandwich)

32
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Mode compétitif

Mode compétitif

33
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Quel est le principe général du mode compétitif ?

  • Un anticorps de capture est fixé sur un support solide (cupule, bille, tube, etc.)

  • On ajoute :

    • Le sérum du patient contenant l’antigène à doser (ex : œstradiol)

    • Une forme marquée de cet antigène (avec un marqueur : enzyme, fluorophore, iode radioactif…)

34
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Quel est l'exemple classique illustrant un dosage compétitif ?

  • Dosage de l’œstradiol dans le sérum

  • Anticorps anti-œstradiol fixé sur un support

  • Compétition entre l’œstradiol du patient et l’œstradiol marqué (ex : iode-125)

  • Si le marqueur est l’iode 125, la méthode est appelée RIA (Radio Immuno Assay)

35
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Comment interprète-t-on le résultat d’un dosage compétitif ?

  • Après incubation pour équilibrer les deux oestradiols, lavage pour éliminer les éléments non fixés

  • On mesure le signal du marqueur (ex : radioactivité)

  • Relation inverse :

    • Plus le signal est élevé, moins il y a d’antigène dans l’échantillon

    • Plus il y a d’antigène dans l’échantillon, plus il prend la place du marqueur → signal diminué

36
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Quelle forme a la courbe de calibration en dosage compétitif ?

Courbe décroissante

  • Concentration faible → signal élevé

  • Concentration forte → signal faible

37
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Mode non compétitif

Mode non compétitif

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Quel est le principe du dosage non-compétitif (sandwich) ?

  • Utilise deux anticorps spécifiques dirigés contre deux épitopes différents de la même molécule

  • Le premier anticorps est fixé au support solide (anticorps de capture)

  • Le second anticorps est marqué (enzyme, fluorescence, iode radioactif…)

39
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Quelle est la procédure du dosage sandwich (non-compétitif) ?

  • Incubation du sérum du patient avec le support solide portant l’anticorps

  • La molécule à doser (ex : TSH) se fixe sur le premier anticorps

  • Ajout du second anticorps marqué, dirigé contre un autre épitope de la molécule

  • Incubation puis lavage

  • Mesure du signal du marqueur

<ul><li><p>Incubation du <strong>sérum du patient</strong> avec le <strong>support solide</strong> portant l’anticorps</p></li><li><p>La <strong>molécule à doser</strong> (ex : TSH) se fixe sur le premier anticorps</p></li><li><p>Ajout du <strong>second anticorps marqué</strong>, dirigé contre un <strong>autre épitope</strong> de la molécule</p></li><li><p>Incubation puis <strong>lavage</strong></p></li><li><p>Mesure du <strong>signal du marqueur</strong></p></li></ul><p></p>
40
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Quelle est la relation entre le signal mesuré et la concentration de l’analyte en dosage sandwich ?

Le signal est directement proportionnel à la concentration de l’analyte dans l’échantillon

41
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Pourquoi le mode non-compétitif est-il plus spécifique que le mode compétitif ?

  • Parce qu’il nécessite la reconnaissance de deux épitopes différents sur la molécule cible

  • Cela donne deux confirmations indépendantes de la présence de l’analyte

42
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Quel est le principe d’un test sérologique ?

  • On fait l’inverse d’un dosage classique

  • On fixe des antigènes sur un support solide

  • On dose ensuite les anticorps circulants présents dans le sérum du patient

43
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Donne un exemple de test sérologique.

  • Test COVID-19 sérologique

  • On fixe des particules virales du coronavirus sur un support

  • On incube avec le sérum du patient

  • Si le patient a été infecté ou vacciné → il a des anticorps IgG ou IgM

  • Ces anticorps se fixent aux antigènes

  • Un anticorps secondaire marqué (anti-IgG ou anti-IgM) est ajouté pour détecter le complexe

44
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Quelle est la différence entre anticorps monoclonaux et polyclonaux ?

  • Anticorps monoclonal :

    • Ne reconnaît qu’un seul épitope

  • Anticorps polyclonal :

    • Peut reconnaître plusieurs épitopes

    • Obtenu en immunisant un animal de grande taille

45
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Dans quel cas peut-on utiliser un dosage en mode non-compétitif ?

  • Il faut que l’antigène ait au moins deux épitopes distincts

  • Ces épitopes doivent être suffisamment éloignés

  • Exemples d’antigènes adaptés :

    • TSH

    • HCG

    • Parathormone

    • Peptides

46
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Dans quel cas faut-il utiliser un mode compétitif ?

  • Lorsque la molécule est petite et ne possède qu’un seul épitope

  • Exemples :

    • Stéroïdes

    • Certains médicaments

47
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IV. Dosage par immunoassay enzymatique (EIA : Enzyme Immunoessay)

IV. Dosage par immunoassay enzymatique (EIA : Enzyme Immunoessay)

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Technique ELISA

Technique ELISA

49
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Qu’est-ce que la méthode EIA (Enzyme Immunoassay) ?

  • Technique de dosage immunologique utilisant un traceur enzymatique

  • La version la plus connue est l’ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay)

50
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Quel est le principe du dosage ELISA ?

  • Une phase solide porte les anticorps (ou antigènes)

  • On ajoute le sérum contenant l’antigène (ou l’anticorps) à doser

  • Un 2ᵉ anticorps marqué est ajouté pour générer un signal coloré

  • Interprétation :

    • En mode non-compétitif : plus de couleur → plus d’analyte

    • En mode compétitif : plus de couleur → moins d’analyte

51
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Quels sont les avantages de la méthode ELISA ?

  • Très sensible : permet de détecter de faibles concentrations

  • Possibilité d’utiliser divers traceurs :

    • Enzymatiques

    • Fluorescents

    • Luminescents

  • Méthode tout terrain, utilisable dans tous les laboratoires

  • Alternative au RIA (Radio Immuno Assay), qui :

    • Utilise de l’iode radioactif

    • A une durée de vie limitée (~120 jours) à cause de la demi-vie limité de l’iode

    • Produit des déchets radioactifs

52
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Quels sont les inconvénients de la méthode ELISA ?

  • Très sensible aux conditions opératoires :

    • pH, température, volume

  • Nécessite parfois des volumes importants (ex : 100 µL)

  • Risque d’erreur lié au pipetage :

    • Habilité de l’opérateur

    • Qualité de la pipette

  • Semi-automatisable :

    • Certains automates peuvent pipeter, incuber et lire l’absorbance

  • Limitation importante :

    • Un seul analyte par plaque

    • Exemple :

      • Dosage des IgG contre la toxoplasmose nécessite un kit spécifique

      • Dosage simultané des IgM nécessite un deuxième kit distinct

53
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Révélation de l’activité enzymatique

Révélation de l’activité enzymatique

54
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Quels sont les trois types de techniques de révélation de l’activité enzymatique ?

  • Colorimétrie

  • Fluorimétrie

  • Chimiluminescence

55
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Quel est le principe de la révélation enzymatique par colorimétrie ?

  • On utilise un conjugué enzymatique (ex : phosphatase alcaline)

  • On ajoute le substrat de l’enzyme

  • L’enzyme agit sur le substrat → formation d’un produit coloré

  • La coloration produite est mesurée → reflète l’activité enzymatique

56
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Quel est le principe de la fluorimétrie ?

  • Le marqueur utilisé est fluorescent

  • Le fluorophore est excité plusieurs fois rapidement

  • Méthode plus sensible que la colorimétrie

57
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Quel est le principe de la chimiluminescence ?

  • Utilisée uniquement dans les gros automates de chimie

  • Repose sur la génération d’un flash lumineux

  • Ce flash est dû à l’oxydation d’un ester d’acridinium

  • Technique extrêmement sensible, encore plus que la fluorimétrie

58
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Technique Multiplex

Technique Multiplex

59
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Pourquoi utilise-t-on des techniques multiplex ?

  • Pour contourner la limite de l’ELISA (1 analyte/plaque)

  • Permet de doser plusieurs molécules proches en un seul test

  • Avec un volume très faible de sérum

60
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Quel est le principe de la technique multiplex ?

  • Utilise des billes magnétiques (jusqu’à 50) revêtues de :

    • Une couleur spécifique

    • Un anticorps unique

  • On incube les billes avec le sérum du patient

  • Chaque bille capture son antigène d’intérêt

  • Un aimant est utilisé pour les regrouper → on lave

  • Un 2ᵉ anticorps marqué est ajouté

  • Une caméra identifie les billes et mesure l’intensité du signal pour chaque complexe

<ul><li><p>Utilise des <strong>billes magnétiques (jusqu’à 50)</strong> revêtues de :</p><ul><li><p>Une <strong>couleur spécifique</strong></p></li><li><p>Un <strong>anticorps unique</strong></p></li></ul></li><li><p>On incube les billes avec le <strong>sérum du patient</strong></p></li><li><p>Chaque bille capture son <strong>antigène d’intérêt</strong></p></li><li><p>Un <strong>aimant</strong> est utilisé pour les regrouper → on lave</p></li><li><p>Un <strong>2ᵉ anticorps marqué</strong> est ajouté</p></li><li><p>Une <strong>caméra</strong> identifie les billes et mesure l’<strong>intensité du signal</strong> pour chaque complexe</p></li></ul><p></p>
61
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Quels sont les avantages et limites de la technique multiplex ?

  • Avantages :

    • Permet de doser plusieurs molécules à la fois

    • Très petit volume de sérum nécessaire

  • Limites :

    • Ne peut pas être appliquée à tous les types d’analytes

    • Réservée à des substances proches (ex : interleukines)

62
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V. Microarrays

V. Microarrays

63
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Que sont les microarrays et dans quel domaine sont-ils utilisés ?

  • Utilisés surtout pour le diagnostic des allergies

  • Exemple : immunoCAP ISAC (test multiplex IgE spécifique)

64
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Quel est le principe de fonctionnement des microarrays ?

  • Petites puces sur lesquelles des allergènes sont fixés dans des puits

  • Exemples d’allergènes : poil de chien, chat, cheval…

  • On incube avec le sérum du patient

    • Si IgE spécifiques sont présents → ils se fixent sur l’allergène

  • Ajout d’un anticorps anti-IgE marqué fluorescent

  • Lecture sur un fluorimètre puits par puits

  • Donne une quantification des IgE spécifiques

65
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Quels sont les avantages des microarrays ?

  • Possibilité de greffer plus d’une centaine d’allergènes

  • Permet de mesurer de nombreux paramètres en un seul test

  • Très faible volume de sérum nécessaire (ex : 20 µL)

    • Utile chez les enfants (quelques gouttes suffisent)

66
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Quel est le principal inconvénient des microarrays ?

Coût élevé : environ 150 € par analyse

67
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VI. Enzymologie

VI. Enzymologie

68
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Quelles sont les deux grandes catégories d’enzymes circulantes dans le plasma ?

  • Enzymes à rôle physiologique spécifique dans le plasma

  • Enzymes présentes en transition, libérées par des cellules mortes

69
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Quels sont des exemples d’enzymes qui ont un rôle spécifique dans le plasma ?

  • Enzymes de la coagulation

  • Rénine

  • Lipoprotéine lipase

  • Ces enzymes :

    • Activent, clivent, ou interviennent directement dans un processus physiologique

    • Sont actives dans le plasma

70
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Qu’est-ce qu’une enzyme en transition dans le plasma ?

  • Une enzyme libérée dans la circulation après la mort cellulaire

  • Elle n’exerce pas de rôle actif dans le plasma

  • Elle est destinée à être éliminée/dégradée

71
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Quels sont des exemples d’enzymes en transition ?

  • Lactate déshydrogénase (LDH)

  • Transaminases : TGO (AST) et TGP (ALT)

  • Créatine phosphokinase (CPK)

72
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Pourquoi trouve-t-on des enzymes en transition dans la circulation lors d’un infarctus ?

  • L’infarctus provoque une nécrose cellulaire

  • Libération du contenu intracellulaire, y compris les enzymes

  • Cela conduit à une élévation des concentrations plasmatiques d’enzymes comme LDH ou TGO

73
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Ces enzymes sont-elles spécifiques d’un organe ?

  • Non

  • Elles sont présentes dans plusieurs tissus : cœur, muscles, foie, reins, etc.

  • Une augmentation indique une nécrose ou lyse cellulaire, mais pas la localisation précise

74
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Quelles sont les deux façons de doser une enzyme ?

  • Par mesure d’activité enzymatique :

    • On ajoute le substrat spécifique à l’échantillon

    • On mesure la quantité de produit formé

  • Par mesure de masse/concentration :

    • On utilise une méthode immunologique avec des anticorps dirigés contre l’enzyme

75
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Donne un exemple d’enzyme pouvant être dosée par ces deux méthodes.

Rénine

76
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Comment dose-t-on l’activité de la rénine ?

  • On ajoute de l’angiotensinogène au sérum du patient

  • On incube à 37°C pendant 1 heure

  • La rénine transforme l’angiotensinogène en angiotensine I

  • Après 1h, on dose la quantité d’angiotensine I produite

  • Le résultat reflète l’activité de la rénine

77
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Comment dose-t-on la masse de rénine ?

  • On utilise une paire d’anticorps anti-rénine

  • Ces anticorps capturent la rénine présente dans l’échantillon

  • Le signal mesuré est proportionnel à sa concentration

78
New cards

Les résultats des deux méthodes de dosage (activité vs masse) sont-ils comparables ?

  • Non

  • La mesure d’activité peut être faussée par des inhibiteurs de la rénine

  • Le dosage par masse peut manquer de sensibilité

  • Les deux méthodes ne sont pas directement transposables

79
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Quel est l’exemple classique de dosage enzymatique utilisant le NAD+/NADH ?

  • Substrat utilisé : lactate

  • Enzyme : LDH (présente dans le sérum du patient)

  • Coenzyme : NAD+

  • Réaction catalysée :

    • Lactate + NAD+ → Pyruvate + NADH + H⁺

  • Le NADH formé absorbe à 340 nm, alors que le NAD+ absorbe à 260 nm

  • On mesure l’apparition de NADH à 340 nm

  • Plus il y a de NADH → plus il y a de LDH active dans le sérum

80
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Dosage de substrat grâce à des enzymes

Dosage de substrat grâce à des enzymes

81
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Peut-on utiliser des enzymes pour doser un substrat ?

  • Oui, c’est une méthode très utilisée

  • Exemple classique : dosage du glucose

82
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Quelle est la technique de référence pour doser le glucose ?

  • La technique à l’hexokinase

83
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Quel est le principe de la méthode à l’hexokinase pour doser le glucose ?

  • Réaction 1 :

    • Glucose + ATP → Glucose-6-phosphate (G-6-P) + ADP

    • Catalysée par l’hexokinase

  • Attention : l’hexokinase n’est pas spécifique du glucose

    • Elle phosphoryle aussi d’autres sucres comme le fructose

84
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Comment la méthode à l’hexokinase devient-elle spécifique au glucose ?

  • En ajoutant une deuxième enzyme : glucose-6-phosphate déshydrogénase (G-6-PDH)

  • Réaction 2 :

    • G-6-P + NADP⁺ → Gluconate-6-phosphate + NADPH + H⁺

  • Ce que l’on mesure :

    • L’apparition du NADPH, qui absorbe dans l’UV

85
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Pourquoi l’apparition du NADPH reflète-t-elle la concentration de glucose ?

  • La quantité de NADPH formé est proportionnelle au G-6-P

  • Le G-6-P est directement formé à partir du glucose dans la 1ʳᵉ réaction

  • Donc : NADPH G-6-P Glucose

86
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Quel est l’intérêt d’utiliser deux enzymes pour le dosage du glucose ?

  • Cela permet de rendre la méthode spécifique du glucose malgré le manque de spécificité de l’hexokinase seule

  • C’est une technique fiable et de référence en laboratoire

87
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VII. Dosages par chromatographie liquide couplée à un spectromètre de masse (LCMS/MS)

VII. Dosages par chromatographie liquide couplée à un spectromètre de masse (LCMS/MS)

88
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Qu’est-ce que la méthode LC-MS/MS ?

  • LC-MS/MS = chromatographie liquide couplée à une spectrométrie de masse en tandem

  • Technique très sensible et très spécifique

  • Permet de doser précisément de nombreuses petites molécules biologiquement actives

89
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Dans quels cas utilise-t-on la LC-MS/MS ?

Pour doser :

  • Des médicaments

  • Des hormones stéroïdiennes (ex : œstradiol, cortisol, aldostérone, progestérone…)

  • Des hormones peptidiques

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Pourquoi les hormones stéroïdiennes sont-elles difficiles à doser par des méthodes immunologiques ?

  • Elles ont une structure très proche (même noyau de base issu du cholestérol)

  • Elles diffèrent par de légères modifications chimiques :

    • Double liaison

    • Groupe OH

    • Ajout sur la chaîne latérale

  • Leur activité biologique est très différente malgré ces petites variations

  • Les anticorps utilisés en méthode compétitive peuvent présenter :

    • Un manque de spécificité

    • Des réactions croisées

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Quels avantages présente la LC-MS/MS par rapport aux méthodes immunologiques ?

  • Permet de doser individuellement chaque molécule stéroïdienne

  • Possibilité de doser plusieurs molécules simultanément dans un seul run

  • Meilleure précision et spécificité

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Quel est le principal inconvénient de la spectrométrie de masse (LC-MS/MS) ?

  • Coût très élevé : entre 300 000 et 400 000 €

  • Nécessite :

    • Du personnel hautement qualifié

    • Une formation approfondie

  • Demande des étapes préparatoires complexes :

    • Extraction liquide-liquide

    • Extraction solide-liquide

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Pourquoi continue-t-on à utiliser d’autres méthodes malgré la supériorité de la LC-MS/MS ?

  • Parce que d’autres automates permettent des dosages moins coûteux

  • Ils sont plus simples à utiliser, même s’ils sont moins spécifiques

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VIII. Standardisation des méthodes et traçabilités des dosages

VIII. Standardisation des méthodes et traçabilités des dosages

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Quel est un des grands problèmes des techniques de dosage vues en chimie clinique ?

La standardisation et la traçabilité des dosages

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Pourquoi la standardisation est-elle problématique en chimie clinique ?

  • Parce que beaucoup de biomarqueurs n’ont pas de standards internationaux disponibles

  • Chaque fabricant utilise son propre standard

  • Résultat : entre deux fabricants, les résultats pour un même échantillon peuvent différer fortement

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Donne un exemple illustrant le problème de standardisation entre fabricants.

Dosage de la parathormone :

  • Avec un kit Roche → résultat : 100

  • Avec un kit Abbott → résultat : 140

  • Les valeurs de référence changent aussi → cacophonie dans les résultats

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Quel serait l’idéal en termes de standardisation ?

Avoir pour chaque substance dosée :

  • Un standard de référence/Un matériau de référence primaire

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Quel exemple est donné comme matériau de référence primaire ?

  • Le carbonate de calcium (CaCO₃) pour étalonner les dosages du calcium

  • Pureté : 99,907 % ± 0,021 %

  • La concentration de calcium est déterminée par des méthodes chimiques ou physiques

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Que fait-on du CaCO₃ pour en faire un standard ?

  • On le met en solution (puisqu’à l’état solide, il est inutilisable directement)

  • On pèse une quantité précise pour la dissoudre → création d’un calibreur primaire en phase liquide