Robuste Aminosäureanalytik

Valide Ergebnisse in diversen Einsatzszenarien 

Aus diesen Gründen werden Aminosäureanalysatoren in diversen Anwendungsszenarien eingesetzt. Beispielsweise medizinische Spezialnahrung (zum Beispiel für Kinder- und Erwachsene mit einer Stoffwechselerkrankung) kann mit diesen Systemen überprüft werden:  Die Tests können nachweisen, ob diese Nahrung den beabsichtigen Nährwert tatsächlich enthält. Auch in der Lebensmittelanalytik sind sie unerlässlich, weil sie eben selbst hohe Salzkonzentrationen, wie sie in bestimmten Proben vorkommen können, abdecken und auch durch komplexe Matrices wenig beeinflusst werden. Somit erfüllen die Analysatoren die Aufgabe der Aminosäureanalyse als Qualitätskontrolle in der Lebensmittelindustrie und gewährleisten die Lebensmittelsicherheit und den Schutz von Verbraucherinnen und Verbrauchern. Gleiches trifft auf Tierfuttermittel zu.  Eine optimierte Balance der Aminosäuren ist hier notwendig, um optimiertes und schnelles Wachstum der Masttiere zu garantieren. 

In der klinischen Diagnostik ist die Aminosäureanalyse ebenfalls ein unverzichtbares Werkzeug, um die inneren Abläufe des menschlichen Körpers besser zu verstehen, Krankheiten zu diagnostizieren und ihren Verlauf zu überwachen. Die Technik hat sich in diesem Bereich bewährt, weil sie konsistente Ergebnisse aus verschiedenen Probentypen liefert – sei es Blutplasma, Urin oder Rückenmarksflüssigkeit. Zertifizierte Referenzmaterialien und Kalibierstandards stellen die Gültigkeit der Ergebnisse sicher, die Teilnahme an Ringstudien (z. B. ERNDIM) bietet zudem einen Vergleich mit den unterschiedlichsten Analysetechniken und gleichzeitig eine Bestätigung, wenn die tatsächlichen Werte erreicht werden. 

Analysatoren können zum Beispiel selbst leicht erhöhte Homocysteinwerte nachweisen, die auf ein erhöhtes Risiko für einen Herzinfarkt oder Schlaganfall hindeuten können. Zusätzlich können Aminosäureanalysatoren Veränderungen im Aminosäuremetabolismus speziell bei Typ-2-Diabetes identifizieren, was bei der Diagnose und Behandlung hilfreich sein kann. Zudem können sie die Phenylalanin- und Tyrosinwerte im Blut von Kindern messen und so Hinweise auf die angeborene Stoffwechselerkrankung Phenylketonurie (PKU) oder die Ahornsirupkrankheit (engl.: Maple syrup urine disease, MSUD) geben. Ebenso lassen sich durch die quantitative Bestimmung weiterer Aminosäuren andere angeborene Aminostoffwechselstörungen, wie zum Beispiel Tyrosinämie, Homocystinurie oder nicht-ketotische Hyperglycinämie, bei Neugeborenen diagnostizieren. 

Ein weiteres Einsatzgebiet ist die laborgestützte Forschung. Dort können zum Beispiel Aminosäurewerte in Zellkulturmedien nachgewiesen und der Aminosäuregehalt genau bestimmt werden. Dadurch sind Analysen für die Beurteilung des Aminosäuregleichgewichts in Wachstumsmedien und Fermentationsbrühen, welche für die Kultivierung von Zellen und Mikroorganismen verwendet werden, äußerst hilfreich. Eine Anbindung an ein Laborinformations- und Managementsystem (LIMS) sorgt für eine Integrierung in die Laborwelt in allen Bereichen.

Veränderte regulatorische Anforderungen 

Besonders im klinischen Bereich ist bei der Anschaffung eines Aminosäureanalysators darauf zu achten, dass er den regulatorischen Bestimmungen entspricht. So trat im Mai 2022 eine neue EU-Verordnung für In-Vitro-Diagnostika, die IVDR 2017/746, in Kraft. Damit änderte sich auch die Zulassung von IVD-Produkten in der EU: Produkte und Hersteller müssen nun höhere Anforderungen hinsichtlich Sicherheit, Leistungsfähigkeit und Nutzen erfüllen. Erforderlich ist unter anderem ein Qualitätsmanagementsystem für die Entwicklung, Produktion und Überwachung der Produkte im Markt. Ebenso braucht es ein Risikomanagementsystem, um sicherzustellen, dass die unternehmensspezifische Risikopolitik über den Lebenszyklus der Produkte gelebt und eingehalten wird. 

Die in Laboren eingesetzten Aminosäureanalysatoren müssen daher bestimmte gesetzliche Anforderungen erfüllen und entsprechend für die einzelnen IVDR-Risikoklassen zertifiziert sein. Laborbedarf wie Aminosäureanalysatoren bestimmter Hersteller fällt unter die Klasse A und muss ein entsprechendes Konformitätsbewertungsverfahren durchlaufen. Auch die Verwendung der entsprechenden Eluenten ist ein wichtiger Faktor. Diese werden auf die jeweiligen Methoden angepasst und nur die Verwendung der vom Hersteller freigegebenen und zertifizierten Eluenten sichert die IVD-Konformität.

Die Aminosäureanalytik ist in zahlreichen Anwendungsfeldern wie der Diagnostik bis zur Lebensmittelprüfung hin unverzichtbar und stellt hohe Anforderungen an Präzision und Zuverlässigkeit. Trotz moderner Methoden wie LC-MS/MS behaupten sich klassische Aminosäureanalysatoren dank ihrer Robustheit, wartungsarmer Betrieb, Kosteneffizienz und Umweltfreundlichkeit als effiziente Alternative. Sie liefern auch bei komplexen Proben valide Ergebnisse und sind leicht zu bedienen.