Bij diagnostisch onderzoek gaat het om het herkennen en opsporen van aandoeningen, ziekten en andere kenmerken van mens, dier of plant. Dierproeven zijn alleen nog nodig voor de diagnostiek van botulisme en mariene algentoxinen.

Bij diagnostiek worden verreweg de meeste dierproeven verricht op muizen voor het opsporen van botulisme bij dieren. Het aantal benodigde dierproeven hangt dus sterk af van de uitbraak van botulisme tijdens warme zomers. Voor de detectie van plantenvirussen zijn enkele dierproeven per jaar nodig voor de antiserum productie in konijnen.

Diagnostiek van ziekten met nieuwe technieken

De volgende nieuwe 3-V technieken worden toegepast:

  • Immunoassays zoals ELISA (Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay).
  • Amplificatie technieken (bijvoorbeeld PCR en ligase chain reaction technieken).
  • Technieken gebaseerd op het snel sequencen van het hele genoom van een virus (bijvoorbeeld DNA chips of microarrays).
  • Nanotechnologie.
  • Detectietechnieken met microbolletjes met verschillende oppervlaktereceptoren.

Iedere nieuwe techniek heeft zijn eigen praktische voordelen en tekortkomingen. Door de verbetering van al deze technieken worden zij steeds sneller, handzamer, gevoeliger en specifieker.

Diagnostiek van botulisme

Botulisme ontstaat door de bacterie Clostridium botulinum. Verschillende bacteriestammen produceren verschillende typen neurotoxinen. Sommigen stammen kunnen ook botulismeverschijnselen bij de mens veroorzaken. Diagnostiek gebeurt door de aanwezigheid van het toxine aan te tonen. Vaak gaat het om zeer lage, moeilijk te detecteren doses.

Standaardmethode in muizen

Daarbij worden muizen ingespoten met mogelijk geïnfecteerd materiaal. Om het type toxine te achterhalen worden muizen ingespoten met een antitoxine dat specifiek is voor een van de typen Botulinum neurotoxin, waarna zij worden geïnfecteerd met het besmette materiaal.

Nieuwe technieken

Huidige technieken zoals neurotoxin specifieke polyclonale antilichamen en mass spectrometry zijn niet specifiek genoeg. Technieken die mogelijk uitkomst gaan bieden, zijn eiwit micro arrays, LUMINEX xmaptechnologie, rolling circle amplification en qPCR (kwantitatieve polymerase ketting reactie) assays.

Diagnostiek van mariene toxinen

Mariene toxinen worden geproduceerd door specifieke soorten algen (flagellaten). Deze toxinen hopen zich op in schelpdieren. Consumptie van deze schelpdieren kan bij de mens leiden tot ernstige vergiftigingsverschijnselen. Wanneer grootschalige groei van algen wordt geconstateerd, is het wettelijk verplicht om schelpdieren te onderzoeken op mariene toxinen. Daarvoor zijn, afhankelijk van het toxine, muizen- of ratten bioassays voorgeschreven. Vervangingsalternatieven zijn ontwikkeld, vooral op basis van High Performance Liquid Chromatografie (HPLC). Maar acceptatie van deze methoden wordt opgehouden door het ontbreken van goede referentiepreparaten.

Meer informatie

Singh et al. (2013) Botulinum neurotoxin: where are we with detection technologies?

Humpage et al. (2010) Comparison of analytical tools and biological assays for detection of paralytic shellfish poisoning toxins.