Bloedanalyse met behulp van de gedroogde bloedspotmethode zou analyses in het kader van voedselveiligheid een stuk efficiënter kunnen maken. Onderzoekers van Wageningen Food Safety Research (WFSR) onderzoeken de mogelijkheden hiervan.

Els van den Brink | Fotografie: Marco Vellinga

Bloedanalyse met behulp van de gedroogde bloedspotmethode, ook wel bekend als Dried Blood Spot (DBS) is in ziekenhuislaboratoria al heel gebruikelijk, maar daarbuiten nog veel minder. Medewerkers van Wageningen Food Safety Research onderzoeken of deze technologie ook ingezet kan worden voor controles op boerderijen en in slachthuizen in het kader van voedselveiligheid. Het zou zowel de monsterafname als de uiteindelijke analyses op met name verboden stoffen zoals sommige antibiotica of hormonen een stuk efficiënter kunnen maken.

Hielprik

DBS is vooral bekend door het gebruik bij de hielprik bij baby’s, maar wordt ondertussen al veel breder ingezet in klinische laboratoria. Hierbij worden een paar druppels bloed afgenomen, die worden opgevangen op een papieren kaartje. WFSR-onderzoeker Irma Bongers vertelt: “Een groot voordeel van deze techniek is dat de kosten voor transport en opslag veel lager zijn. De kaartjes kunnen namelijk bij kamertemperatuur worden bewaard en in een envelop met de post verstuurd.” Een tweede voordeel is dat de kaartjes in het laboratorium volledig automatisch verwerkt en geanalyseerd kunnen worden.”

Voedselveiligheid

Voor zover Bongers en haar collega’s weten, is WFSR het eerste laboratorium ter wereld dat bezig is met DBS in het kader van voedselveiligheid. Een van de taken van WFSR, in 2019 voortgekomen uit een fusie van RIKILT Wageningen University & Research en het Laboratorium voor Voeder- en Voedselveiligheid van de Nederlandse Voedsel- en Warenautoriteit, is namelijk het meten en opsporen van stoffen in voeding en diervoeder in het kader van voedselveiligheid. Het gaat om honderden verschillende stoffen die ofwel verboden zijn ofwel zijn toegestaan tot een bepaalde grenswaarde, zoals antibiotica, groeibevorderaars en dierbehandelingsmiddelen. Jaarlijks worden hiervoor honderdduizenden analyses uitgevoerd.

Automatische analyse

Bongers en haar collega’s hebben de afgelopen tijd al voor verschillende componentgroepen meetmethodes opgezet op basis van de DBS-technologie, zoals de bèta-agonisten, het verboden antibioticum nitroimidazolen en de anabole steroïdesters. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de DBS autosampler van Spark Holland, een Nederlands bedrijf dat dit systeem heeft ontwikkeld in samenwerking met diverse partners, waaronder het Maastricht UMC+ en DSM, in een subsidieproject van Pieken in de Delta. Het laboratorium van WFSR beschikte eerst over een demoversie van het apparaat, dat toen nog in ontwikkeling was, maar heeft ongeveer twee jaar geleden de nieuwste versie van het apparaat aangeschaft bij Axel Semrau, de distributeur van het instrument.

Dag en nacht

De analyse gaat van start als een robotarm een kaartje met bloedspots uit het rek haalt en voor een vloeistofstroom positioneert. De vloeistof stroomt daarna door het kaartje met gedroogd bloed, en neemt de componenten hiervan met zich mee. De vloeistof gaat vervolgens automatisch naar een online solid phase extraction unit, waar de relevante componenten worden gescheiden van de matrix. Deze gaan tot slot naar een vloeistofchromatografiekolom onder ultrahoge druk – UHPLC met een druk van 1000 bar – die bij WFSR is gekoppeld aan een massaspectrometer. “Het mooie is dat alles volledig automatisch verloopt. De opwerking en analyse duurt ongeveer twintig minuten per monster, maar als de vloeistofchromatografie eenmaal bezig is, kan het dried-blood-spotapparaat alvast beginnen met de monstervoorbewerking van het volgende monster. Bovendien kan dit natuurlijk dag en nacht doorgaan”, verklaart Bongers.

Tijdens vloeistofchromatografie is het dried-blood-spotapparaat al aan het volgende monster begonnen
Irma Bongers

Micronaalden

De grootste uitdaging op dit moment is de monsterafname. Dat wordt gedaan door inspecteurs van de Nederlandse Voedsel- en Warenautoriteit die hiervoor boerderijen en slachthuizen bezoeken. Bij slachthuizen worden bloedmonsters afgenomen, maar bij boerderijen betreft het met name urinemonsters, in de praktijk een kwestie van ‘wachten en hengelen’. De uitdaging is om op een diervriendelijke manier bloed af te nemen bij de boerderijdieren. “Bij mensen kun je dat heel eenvoudig doen met een vingerprik, nadat je ze daarvoor om toestemming hebt gevraagd, maar bij dieren kan dat natuurlijk niet zo eenvoudig. We willen het graag op een diervriendelijke manier doen, en bovendien moet het voor de inspecteurs een eenvoudige handeling zijn, zij zijn natuurlijk geen dierenarts”, legt Bongers uit. Ze heeft daar ondertussen al wel een idee voor. “We hebben een apparaatje gevonden, dat eigenlijk bedoeld is voor bloedafname bij mensen, en dat werkt met micronaalden. Je kunt dit apparaatje bij iemand tegen de bovenarm zetten, waarbij de micronaaldjes in de huid gaan zonder dat het pijn doet, en dan zuigt het zich automatisch vol met een kleine hoeveelheid bloed. We hebben dit nu getest bij koeien, en dat lijkt goed te werken. We hebben dit ook al aan een groep inspecteurs voorgelegd, en die waren enthousiast.” Voor de monstername bij het slachthuis zou de implementatie van de DBS-methode sneller moeten kunnen, denkt Bongers.

Groot voordeel van DBS is dat de kosten voor transport en opslag veel lager zijn
Irma Bongers

Melk en urine

Bongers verwacht dat het nog wel een paar jaar duurt voor de technologie daadwerkelijk ingezet kan worden voor de standaardcontroles op boerderijen en in slachthuizen. Haar inschatting is dat de technologie veel potentie heeft, en zelfs ook nog breder inzetbaar is. “Zoals de naam aangeeft, is deze methode vooral bedoeld voor bloed, maar wij willen kijken of het ook toepasbaar is met andere vloeistoffen, zoals melk en urine”, zegt Bongers. “We hebben ondertussen al een paar testen gedaan met melk, en die waren hoopgevend.” Ze verwacht dat het voor urine ook goed moet werken.

Het WADA is ook bezig met de dried blood spot methode
Irma Bongers

Hoewel WFSR het eerste lab is dat hiermee bezig is in het kader van voedselveiligheid, kunnen de onderzoekers zich wel laten inspireren door het voorbeeld van het WADA, het Wereld Anti-Doping Agentschap. “Zij zijn met een aantal vergelijkbare stoffen bezig als wij, alleen dan bij mensen in plaats van bij dieren. Het WADA is ook bezig met de dried blood spot methode en heeft de laatste jaren veel geïnvesteerd in onderzoek op dit gebied. Zij zijn al bezig om dat te implementeren. Het agentschap heeft ondertussen ook al enkele testen gedaan met urine, en die bleken goed uit te pakken. Wij houden dus goed in de gaten waar zij verder nog mee bezig zijn.”

Lees ook het artikel van Wageningen Universiteit
BloedanalyseVoedselveiligheidWFSR