อุปกรณ์วิเคราะห์ฐานกระดาษสำหรับการตรวจภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดี

ภูริทัต แก้วอาสา

Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/63001

Title:	อุปกรณ์วิเคราะห์ฐานกระดาษสำหรับการตรวจภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดี
Other Titles:	Paper-based analytical device for detection of Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency
Authors:	ภูริทัต แก้วอาสา
Advisors:	ดวงดาว นันทโกมล วนิดา หลายวัฒนไพศาล
Other author:	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะสหเวชศาสตร์
Advisor's Email:	Nantadao@gmail.com Wanida.k@chula.ac.th
Issue Date:	2559
Publisher:	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract:	ภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดีเป็นความผิดปกติทางพันธุกรรมซึ่งมีเม็ดเลือดแดงที่ไวต่อสารอนุมูลอิสระ อย่างไรก็ตามในสภาวะปกติผู้ที่มีภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดีมักไม่แสดงอาการ แต่ภายหลังจากได้รับสารอนุมูลอิสระอาทิเช่น ยาต้านมาลาเรียไพรมาควีนจะชักนำให้เม็ดเลือดแดงที่พร่องเอนไซม์จีซิกพีดีเกิดการแตกทำลายจำนวนมากซึ่งพบได้บ่อยในประเทศแถบเอเซีย ดังนั้นการตรวจวินิจฉัยภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดีที่ถูกต้องถือว่ามีความสำคัญอย่างยิ่งในการป้องกันผู้ที่ภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดีจากภาวะเม็ดเลือดแดงแตกแบบฉับพลัน งานวิจัยชิ้นนี้ผู้วิจัยได้ประดิษฐ์อุปกรณ์ของไหลฐานกระดาษแบบใหม่ “G6PD-PAD” สำหรับนำมาตรวจภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดีเชิงปริมาณวิเคราะห์เป็นครั้งแรก โดยอาศัยเทคนิค Wax printing ในการผลิตสร้างลวดลายวงกลมของหลุมปฏิกิริยาบนอุปกรณ์ตรวจของไหลฐานกระดาษและใช้หลักการตรวจวัดระดับความเข้มสีบนกระดาษ G6PD-PAD ที่อาศัยปฏิกิริยาเคมีจากการทำงานของเอนไซม์จีซิกพีดีผ่านปฏิกิริยารีดักชั่นเปลี่ยน TNBT เป็น Formazan ภายหลังจากมีการบันทึกภาพถ่ายอุปกรณ์ตรวจภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดี G6PD-PAD ด้วยเครื่องสแกนเนอร์และวิเคราะห์ระดับความเข้มสีของภาพถ่ายนั้นด้วยโปรแกรม Adobe Photoshop CS6 ผลการศึกษาพบว่าระดับความเข้มสีที่เกิดบน G6PD-PAD มีความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติกับระดับการทำงานของเอนไซม์จีซิกพีดีมี (r2 = 0.802, p<0.001) โดยมีช่วงความเป็นเส้นตรงในการตรวจเท่ากับ 0.46-13.5 IU/gHb (r2 = 0.973) การวิเคราะห์ความต่างของผลตรวจจากทั้งสองวิธีด้วยสถิติ Bland - Altman พบว่าผลจากการตรวจด้วย G6PD-PAD สามารถยอมรับได้เมื่อเทียบกับวิธีมาตรฐาน (ค่าเฉลี่ยความต่างของผลตรวจเท่ากับ 1 IU/gHb) ขีดจำกัดในการตรวจเท่ากับ 0.381 IU/gHb งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงความสามารถของอุปกรณ์ตรวจของไหลฐานกระดาษ G6PD-PAD ในการนำมาประยุกต์ใช้ตรวจภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดี ซึ่งมีขั้นตอนการตรวจที่ไม่ยุ่งยาก ราคาถูกประมาณ 4 บาทต่อการตรวจ เป็นประโยชน์อย่างมากต่อการวินิจฉัยภาวะพร่องเอนไซม์จีซิกพีดีในพื้นที่ห่างไกล
Other Abstract:	Glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) deficiency is a genetic haemolytic disorder. Most persons with G6PD deficiency are asymptomatic, but exposure to oxidant drugs, such as the anti-malarial drug primaquine, may induce haemolysis, which is commonly found in Asian countries. A reliable test is necessary for diagnosing the deficiency to prevent an acute haemolytic crisis. This study proposes a novel quantitative method to detect G6PD deficiency using paper-based analytical devices (G6PD-PAD). Wax printing was utilized for fabricating circular reaction zone patterns in paper. The colorimetric assay is based on the formation of formazan via a reduction of tetra-nitro blue tetrazolium (TNBT) by the G6PD enzyme on G6PD-PAD. Detection was achieved by capturing the colour using a desktop scanner and the colour intensity was analysed with Adobe Photoshop CS6. The results showed that the color intensity by G6PD-PAD was highly correlated with the G6PD activity analysed by the standard biochemical assay (SBA) (r2 = 0.802, p < 0.001). The linear range of G6PD activity assay was 0.46-13.5 IU/gHb (r2 = 0.973) .Moreover, good agreement by Bland-Altman bias plot was demonstrated between G6PD-PAD and the SBA (mean bias 1 IU/gHb). The detection limit was 0.381 IU/gHb of G6PD activity. This study demonstrates the feasibility of using G6PD-PAD. This simple, low-cost test ($0.1/test) should be useful for diagnosing G6PD deficiency in resource-limited settings.
Description:	วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2559
Degree Name:	วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level:	ปริญญาโท
Degree Discipline:	วิทยาศาสตร์โลหิตวิทยาคลินิก
URI:	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/63001
URI:	http://doi.org/10.58837/CHULA.THE.2016.762
metadata.dc.identifier.DOI:	10.58837/CHULA.THE.2016.762
Type:	Thesis
Appears in Collections:	All - Theses

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
5776661437.pdf		7.9 MB	Adobe PDF	View/Open

Show full item record