Detailansicht
Pharmakokinetik von intravenösem Eisen
Optimierung einer Methode zur Messung von Transferrin-gebundenem Eisen im Serum in Gegenwart von kolloidalen Eisennanopartikeln
Šejla Zejnić
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Pharmazie
Betreuer*in
Barbara Scheiber-Mojdehkar
DOI
10.25365/thesis.78991
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25166.58543.547950-3
Link zu u:search
(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Hintergrund: Intravenöse Eisenpräparate werden gezielt eingesetzt, um Patienten mit Eisenmangel, der durch orale Eisengabe nicht ausgeglichen werden kann, zu behandeln. Dazu zählen unter anderem dialysepflichtige Patienten mit chronischer renaler Anämie, Patienten mit entzündlichen Darmerkrankungen sowie Patienten mit Herzinsuffizienz. Intravenöse Eisenpräparate sind kolloidale Nanopartikel, die aus einem Eisenkern und einer stabilisierenden Kohlenhydrathülle bestehen. Sie enthalten nur Spuren von labilem Eisen, welches direkt an Transferrin, das Eisentransportprotein im Plasma, bindet. Die Eisennanopartikel müssen vom retikuloendothelialen System aufgenommen, metabolisiert und anschließend an das Plasma abgegeben werden, um an Transferrin zu binden. Neben Nanopartikel-gebundenem Eisen sind daher auch Transferrin-gebundenes Eisen sowie labiles Eisen wichtige Parameter in pharmakokinetischen Studien, um bei Bioäquivalenzstudien das Original mit generischen Präparaten zu vergleichen. Ziel der Studie: In dieser Arbeit wurde eine Methode zur Messung von Transferrin-gebundenem Eisen hinsichtlich ihrer praktischen Durchführung untersucht und eine Optimierung des Protokolls angestrebt. Material und Methoden: Transferrin-gebundenes Eisen wurde mittels Harnstoff-Gelelektrophorese analysiert, wobei die unterschiedlich mit Eisen beladenen Transferrinspezies unterschiedliche Wanderungsweite im Gel zeigten und dadurch eine densitometrische Auswertung der Transferrin-Beladung im gefärbten Gel ermöglichten. Serum wurde mit Eisensaccharat (Venofer) für 15 Minuten bei 37 °C inkubiert und anschließend erfolgte die Überprüfung, wie sich die Eisenbeladung von Transferrin, temperatur- und zeitabhängig, veränderte. Ergebnisse: Während Serum ohne Zusatz von Venofer eine weitgehend konstante Verteilung der Transferrinspezies (Apo-Transferrin, monoferrisches Transferrin und Holo-Transferrin) über einen Zeitraum von 0 - 4 Stunden bei Umgebungstemperaturen von etwa 4 °C (auf Eis), 25 °C und 37 °C (im Wasserbad) zeigt, änderte sich die Verteilung bei Serum mit Venofer bereits nach 30 Minuten bei 37 °C, nach 1 Stunde bei 25 °C und nach 2 Stunden bei 4 °C, wobei der Anteil an monoferrischem Transferrin und Holo-Transferrin anstieg. Schlussfolgerung: Bei der Messung von Transferrin-gebundenem Eisen im Rahmen einer pharmakokinetischen Studie mit Eisensaccharat muss ein striktes Protokoll, sowohl in Bezug auf das Timing der Probennahme und Verarbeitung als auch in Bezug auf die Temperaturbedingungen, eingehalten werden, um aussagekräftige Ergebnisse erzielen zu können.
Abstract
(Englisch)
Background: Intravenous iron preparations are used specifically to treat patients with iron deficiency, that cannot be compensated by oral iron administration. These include patients requiring dialysis with chronic renal anemia, patients with inflammatory bowel disease and patients with heart failure. Intravenous iron supplements are colloidal nanoparticles consisting of an iron core and a stabilizing carbohydrate shell. They contain only traces of labile iron, which binds directly to transferrin, the iron transport protein in plasma. The iron nanoparticles must be absorbed by the reticuloendothelial system, metabolized and then released into the plasma to bind to transferrin. In addition to nanoparticle-bound iron, transferrin-bound iron and labile iron are also important parameters in pharmacokinetic studies for comparing original and generic preparations in bioequivalence studies. Aim of the study: In this work, a method for measuring transferrin-bound iron was investigated regarding its practical implementation and an optimization of the protocol was sought. Material and methods: Transferrin-bound iron was analyzed using urea gel electrophoresis, whereby the transferrin species loaded with different amounts of iron showed different migration distances in the gel, thereby enabling a densitometric evaluation of the transferrin loading. Serum was incubated with an iron saccharate (Venofer) for 15 minutes at 37 °C and then it was checked how the iron loading of transferrin changed depending on temperature and time. Results: Serum without the addition of Venofer shows a largely constant distribution of the transferrin species (apotransferrin, monoferric transferrin and holotransferrin) for a period of 0 to 4 hours at 4 °C (on ice) as well as at 25 °C and 37 °C (in a water bath), the distribution of the transferrin species in serum with Venofer changed after just 30 minutes at 37 °C, after 1 hour at 25 °C and after 2 hours at 4 °C, with increasing proportions of monoferric and holotransferrin. Conclusion: When measuring transferrin-bound iron as part of a pharmacokinetic study with iron sucrose, a strict protocol must be followed, both in terms of timing of sample collection and processing, as well as temperature conditions, to obtain meaningful results.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Eisen Transferrin Eisensaccharat
Schlagwörter
(Englisch)
iron transferrin iron sucrose
Autor*innen
Šejla Zejnić
Haupttitel (Deutsch)
Pharmakokinetik von intravenösem Eisen
Hauptuntertitel (Deutsch)
Optimierung einer Methode zur Messung von Transferrin-gebundenem Eisen im Serum in Gegenwart von kolloidalen Eisennanopartikeln
Paralleltitel (Englisch)
Pharmacokinetics of intravenous iron
Paralleluntertitel (Englisch)
optimization of a method of measuring transferrin-bound iron in serum in the presence of colloidal iron nanoparticles
Publikationsjahr
2025
Umfangsangabe
80 Seiten : Illustrationen
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Barbara Scheiber-Mojdehkar
Klassifikation
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.30 Naturwissenschaften in Beziehung zu anderen Fachgebieten
AC Nummer
AC17607323
Utheses ID
77041
Studienkennzahl
UA | 066 | 605 | |