Development of test kit for protein allergens in natural rubber latex and rubber products

การพัฒนาชุดทดสอบโปรตีนแอลเลอเจนในน้ำยางธรรมชาติและผลิตภัณฑ์ยาง

Name: Pawin Ngamlert

LCSH: Allergy

LCSH: Latex

Abstract: Protein allergens in natural rubber latex (NRL) and NRL products may cause life threatening allergenic hypersensitivity type I in hypersensitive users. Hence the objectives of this research are to develop a new grade of concentrated latex with low allergenic proteins and to develop the test kit for protein allergen determination in natural rubber latex and rubber products. Alcalase enzyme was used in the production of deproteinized concentrated latex (DPCL). The physical properties of DPCL obtained from this research meets with ISO 2004 specifications, with especially low volatile fatty acid (VFA) of 0.079 % or 50 % of control latex, and mechanical stability time, MST (1486 s) higher than control concentrated latex (799 s). The consistent low protein quality of DPCL were evident by 0.07 +- 0.07 % total nitrogen content and 17 +- 12 mg/g extractable protein (WEP) content, which were 70 % and 95 % reduction from control respectively. There was no WEP in the molecular weight (Mw) range of 14- 97 kDa or no major allergens. The test kit for latex protein allergens was developed by using latex serum proteins as standard protein comparing with BSA and ovalbumin in the total protein determination by modified Lowry and Bradford methods. Latex serum proteins showed similar protein quantities evaluated from the standard calibration graphs of BSA and ovalbumin. The Mw of latex serum proteins studied by Sephadex G- 75 column and SDS- PAGE showed the first dominant protein peak (P1) at 30 kDa, followed by the second peak at 20.1 14.4 kDa and P3 at 4.7 kDa respectively. The latex serum proteins were used as standard latex protein allergens in skin prick test compared to commercial latex allergens in 112 volunteers which were separated into 2 groups: 1) atopic health care workers who had been sensitized by latex gloves and 2) general atopic patients at the Dermatological Department. The results of SPT showed 19.7 % positive to commercial latex allergens and 46.5 % positive to latex serum proteins in health care workers. In general atopic patients, positive SPT 9.8 % and 15.5 % were observed with commercial and latex serum protein allergens developed in this research. In addition, deproteinization of latex and solid rubber can reduce the prevalence of latex allergy to 1- 3 %, while control latex showed 8- 10 % positive in sensitized health care workers. In conclusion the developed protein allergen test kit can be used to study the prevalence of latex allergy in high risk groups and to evaluate the quality of low- protein rubber products to some extent.

Abstract: โปรตีนแอลเลอเจนในน้ำยางธรรมชาติมีผลทำให้คนที่ใช้ผลิตภัณฑ์ยางที่มีภูมิไวเกินเกิดอาการแพ้ประเภท 1 ที่มีอันตรายถึงชีวิตได้ ดังนั้นการผลิตน้ำยางข้นโปรตีนแอลเลอเจนต่ำ และการพัฒนาชุดทดสอบโปรตีนแอลเลอเจนในน้ำยางธรรมชาติและผลิตภัณฑ์จึงเป็นวัตถุประสงค์ของการวิจัยนี้ วิธีการที่ใช้ผลิตน้ำยางข้นโปรตีนแอลเลอเจนต่ำคือการขจัดโปรตีนด้วยเอนไซม์แอลคาเลส เมื่อศึกษาสมบัติทางเทคนิค ISO 2004 ของน้ำยางข้นโปรตีนต่ำ (DPCL) ที่ผลิตได้เปรียบเทียบกับน้ำยางข้นควบคุม พบว่า DPCL มีปริมาณกรดไขมันระเหยได้ 0.079 % ลดลงจากน้ำยางข้นควบคุม 50% และมีเวลาความคงตัวต่อแรงกล (1486 วินาที) สูงกว่าน้ำยางข้นควบคุม (799 วินาที) นอกจากนี้ปริมาณโปรตีนวิเคราะห์โดยปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด คือ 0.07+- 0.07 % ลดลงจากน้ำยางข้นควบคุม 70 % และมีปริมาณโปรตีนที่ละลายน้ำได้ (WEP) 17 +- 12 ไมโครกรัมต่อกรัมยาง ลดลงจากน้ำยางข้นควบคุม 95 % โดยโปรตีนที่ละลายน้ำได้ของ DPCL ไม่มีโปรตีนในช่วงขนาดโมเลกุล 14.4- 97 kDa ที่เป็นโปรตีนแอลเลอเจน สำหรับการพัฒนาชุดทดสอบโปรตีนแอลเลอเจนในน้ำยางธรรมชาติและผลิตภัณฑ์ยางโดยใช้โปรตีนจากซีรัมยางเป็นโปรตีนมาตรฐาน เปรียบเทียบกับการใช้โปรตีนจากซีรัมของวัว (BSA) และโปรตีนจากไข่ขาว (Ovalbumin) โดยวิธี modified Lowry และ Bradford พบว่าปริมาณโปรตีนที่วัดได้จากกราฟมาตรฐานของโปรตีนจากซีรัมยางให้ผลใกล้เคียงกับปริมาณโปรตีนที่วัดได้จากกราฟมาตรฐานของโอวัลบูมิน และ BSA เมื่อแยกโปรตีนจากซีรัมยางพบว่าโปรตีนจากซีรัมยางที่มีขนาดโมเลกุล 30 kDa เป็นโปรตีนหลัก และมีโปรตีนขนาด 20.1- 14.4 kDa และ 4.7 kDa ในพีคที่ 2 และ 3 ตามลำดับ เมื่อนำโปรตีนจากซีรัมยางไปใช้เป็นแอลเลอเจนมาตรฐาน เทียบกับแอลเลอเจนทางการค้าในวิธีสะกิดผิวหนัง (SPT) ในกลุ่มตัวอย่าง 112 คน แบ่งเป็น 2 กลุ่ม 1) กลุ่มบุคลากรที่ทำงานในโรงพยาบาลที่ถูกกระตุ้นด้วยถุงมือยาง 71 คน 2) กลุ่มผู้ป่วยภูมิแพ้ทั่วไป 41 คนที่คลินิคผิวหนัง พบว่ากลุ่มบุคลากรที่ทำงานในโรงพยาบาลที่ใช้ถุงมือยางให้ผลเป็นบวกกับสารแอลเลอเจนทางการค้า 19.7 % และให้ผลเป็นบวกกับโปรตีนแอลเลอเจนจากซีรัมยาง 46.5 % ขณะที่กลุ่มผู้ป่วยภูมิแพ้ทั่วไปให้ผลเป็นบวกกับสารแอลเลอเจนทางการค้า 9.8 % และให้ผลเป็นบวกกับโปรตีนแอลเลอเจนจากซีรัมยาง 15.5 % ผลสรุปจากงานวิจัยนี้คือโปรตีนจากซีรัมยางที่ใช้เป็นโปรตีนแอลเลอเจนมาตรฐานมีประสิทธิภาพในการให้ผลการศึกษาความชุกต่อการแพ้ยางโดยวิธีสะกิดผิวหนังสูงกว่าสารแอลเลอเจนทางการค้าในกลุ่มบุคลากรที่ทำงานในโรงพยาบาล ส่วนกลุ่มผู้ป่วยภูมิแพ้ทั่วไปโปรตีนจากซีรัมยางก็ให้ผลบวกสูงกว่า นอกจากนี้พบว่าการลดปริมาณโปรตีนในน้ำยางข้นและยางดิบ สามารถลดความชุกในการแพ้ยางของกลุ่มบุคลากรที่ทำงานในโรงพยาบาลเหลือเพียง 1- 3 % เมื่อเปรียบเทียบกับน้ำยางข้นควบคุม (8- 10 %) โดยสรุปชุดทดสอบโปรตีนแอลเลอเจนที่พัฒนาขึ้นนี้สามารถตรวจสอบความชุกของการแพ้ยางในกลุ่มบุคลากรเสี่ยงได้ และสามารถใช้ประเมินคุณภาพของผลิตภัณฑ์ยางโปรตีนต่ำได้ในระดับหนึ่ง

Chulalongkorn University

Address: กรุงเทพมหานคร (Bangkok)

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: Jariya Boonjawat

Role: Advisor

Name: Chyagrit Siri-Upathum

Role: Advisor

Created: 2002

Issued: 2005-04-11

Modified: 2017-06-03

วิทยานิพนธ์/Thesis

URL: http://thailis-db.car.chula.ac.th/CU_DC/August2004/thesis/PawinNgam.pdf

ISBN: 9741727151

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Biochemistry

Grantor: Chulalongkorn University

©copyrights Chulalongkorn University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	PawinNgam.pdf	1.18 MB	92	2025-03-23 10:05:13

ใช้เวลา

0.038043 วินาที