SNIFFING OUT PARKINSON DISEASE USING GERSTEL DYNAMIC HEADSPACE (DHS) AND OLFACTORY DETECTION PORT (ODP)
Aplikace | 2019 | AnatuneInstrumentace
Parkinsonova choroba je progresivní neurodegenerativní onemocnění s vážnými motorickými příznaky a dosud neznámou příčinou. Včasná diagnostika hraje klíčovou roli v omezení ztráty neuronů a zlepšení kvality života pacientů. Nedávné pozorování „supersmellerky“ Joy Milne přineslo důkaz, že změny ve vůni kůže pacientů s Parkinsonovou chorobou mohou sloužit jako raný indikátor onemocnění.
Cílem studie bylo charakterizovat těkavé organické sloučeniny (VOCs) na fixačních gázách stažených z kůže pacientů s Parkinsonovou chorobou a kontrolních subjektů. Propojením dynamické headspace extrakce (DHS) a olfaktorické detekce (ODP) autoři ověřili schopnost spojující chromatografické a čichové vyhodnocení identifikovat molekulární „vůni“ choroby.
Odstraněné vzorky potu pacientů (n=20) a kontrol (n=11) byly staženy sterilní gázou na šíji, vloženy do 20ml HS lahviček a analyzovány následujícím postupem:
Statistické zpracování proběhlo v Agilent Mass Profiler Professional pomocí PCA a hierarchického shlukování pro vizualizaci odlišností mezi skupinami.
PCA a clustering jednoznačně rozlišily matrice, kontrolní vzorky, pacienty bez medikace a pacienty na léčbě. Celkově bylo dekonvolvováno kolem 700 komponent na vzorek, z nichž výběr podle ODP prokázal pachové signály v oblastech s posunem intenzity u pacientů.
Mezi nejvýznamnější kandidáty patřily:
Olfaktogramy potvrdily separované chromatografické oblasti s charakteristickým vjemem Parkinsonovy vůně, které chyběly nebo byly výrazně slabší v matrice kontrol.
Návrh kombinované DHS-TDU-GC-MS/ODP metody nabízí neinvazivní přístup k rané detekci Parkinsonovy choroby. Identifikované VOC signály mohou posloužit jako biomarkery v diagnostických sadách a podpořit vývoj čichových senzorů nebo elektronických nosů pro klinické a terénní screeningy.
Další kroky zahrnují:
Předběžné výsledky potvrzují schopnost metody rozlišit pachový profil Parkinsonovy choroby na základě VOC z kůže. Kombinace chromatografie a olfaktorického portu umožnila lokalizaci specifických signálů, které podpoří další výzkum diagnostických biomarkerů a praktické využití v klinické praxi.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/HRMS, HeadSpace, GC/SQ, GC/Q-TOF
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceAgilent Technologies, GERSTEL, Anatune
Souhrn
Význam tématu
Parkinsonova choroba je progresivní neurodegenerativní onemocnění s vážnými motorickými příznaky a dosud neznámou příčinou. Včasná diagnostika hraje klíčovou roli v omezení ztráty neuronů a zlepšení kvality života pacientů. Nedávné pozorování „supersmellerky“ Joy Milne přineslo důkaz, že změny ve vůni kůže pacientů s Parkinsonovou chorobou mohou sloužit jako raný indikátor onemocnění.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo charakterizovat těkavé organické sloučeniny (VOCs) na fixačních gázách stažených z kůže pacientů s Parkinsonovou chorobou a kontrolních subjektů. Propojením dynamické headspace extrakce (DHS) a olfaktorické detekce (ODP) autoři ověřili schopnost spojující chromatografické a čichové vyhodnocení identifikovat molekulární „vůni“ choroby.
Použitá metodika a instrumentace
Odstraněné vzorky potu pacientů (n=20) a kontrol (n=11) byly staženy sterilní gázou na šíji, vloženy do 20ml HS lahviček a analyzovány následujícím postupem:
- Dynamické headspace (DHS) na GERSTEL MPS (inkubace 5 min při 60 °C, purž 500 ml N₂, pastování na 40 °C)
- Termická desorpce (TDU) a cryo-fokusace (CIS) na GERSTEL Thermal Desorption Unit
- Separace na GC Agilent 7890 s kolonkou HP-5MS a detekce MSD 5977B nebo Q-TOF 7200
- Simultánní olfaktorická detekce na GERSTEL ODP s hlasovou anotací pachového vjemu
Statistické zpracování proběhlo v Agilent Mass Profiler Professional pomocí PCA a hierarchického shlukování pro vizualizaci odlišností mezi skupinami.
Hlavní výsledky a diskuse
PCA a clustering jednoznačně rozlišily matrice, kontrolní vzorky, pacienty bez medikace a pacienty na léčbě. Celkově bylo dekonvolvováno kolem 700 komponent na vzorek, z nichž výběr podle ODP prokázal pachové signály v oblastech s posunem intenzity u pacientů.
Mezi nejvýznamnější kandidáty patřily:
- Pyrazin (CAS 290-37-9) – oříškový zápach
- 2-Heptanon (CAS 110-43-0) – dřevitý tón
- α-pinén (CAS 80-56-8) – bylinný vjem
- Kyselina octová, fenylmethylester (CAS 140-11-4) – květinový nádech
- Dodekanal (CAS 112-54-9) – mýdlový tón
- Longifolen (CAS 475-20-7) – dřevitá vůně
- 7-Acetyl-6-ethyl-1,1,4,4-tetramethyltetralin (CAS 88-29-9) – pižmový charakter
Olfaktogramy potvrdily separované chromatografické oblasti s charakteristickým vjemem Parkinsonovy vůně, které chyběly nebo byly výrazně slabší v matrice kontrol.
Přínosy a praktické využití metody
Návrh kombinované DHS-TDU-GC-MS/ODP metody nabízí neinvazivní přístup k rané detekci Parkinsonovy choroby. Identifikované VOC signály mohou posloužit jako biomarkery v diagnostických sadách a podpořit vývoj čichových senzorů nebo elektronických nosů pro klinické a terénní screeningy.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další kroky zahrnují:
- Validaci nalezených biomarkerů ve větším souboru pacientů a kontrol
- Vývoj cílených kvantitativních metod (MRM/SRM) pro sledování klíčových sloučenin
- Integraci s umělou inteligencí pro automatickou interpretaci chromatogramů a čichových dat
- Implementaci přenosných analyzátorů a snímačů pro domácí nebo ambulantní screening
Závěr
Předběžné výsledky potvrzují schopnost metody rozlišit pachový profil Parkinsonovy choroby na základě VOC z kůže. Kombinace chromatografie a olfaktorického portu umožnila lokalizaci specifických signálů, které podpoří další výzkum diagnostických biomarkerů a praktické využití v klinické praxi.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Automated Approaches to GC/Q TOF Analysis
|Agilent Technologies|Prezentace
Automated Approaches to GC/Q-TOF Analysis Dan Carrier Applications Laboratory Manager - Anatune Ltd [email protected] www.anatune.co.uk Automated Approaches GC/Q-TOF, GC/MS and GC/MS/MS Dan Carrier Applications Laboratory Manager - Anatune Ltd [email protected] www.anatune.co.uk Overview of Presentation • Anatune • Thermal desorption –…
Klíčová slova
twister, twisteranatune, anatuneheadspace, headspacetdu, tduheptachlor, heptachlorsbse, sbsedan, dandynamic, dynamicdhs, dhsroach, roachsorptive, sorptivejon, jonexchange, exchangestir, stirdesorption
The MultiFlex GC/Q-TOF as a Tool for the Investigation of Taste and Odour in Drinking Water
2017|Agilent Technologies|Aplikace
Anatune Ltd Unit 4, Wellbrook Court, Girton Road, Cambridge, CB3 0NA, UK Tel: +44 (0) 1223279210 Fax: +44 (0) 1223279253 Email: [email protected] Internet: www.anatune.co.uk Copyright © 2017 Anatune Ltd. All Rights Reserved. Anatune is a trademark of Anatune Ltd. The…
Klíčová slova
multiflex, multiflexodour, odourolfactory, olfactoryodp, odptaste, tastetof, tofanatune, anatunearoma, aromaillustrates, illustratesgavin, gavininvestigation, investigationassessed, assessedsevern, severnmsd, msdtrent
Olfactory Detection Port - ODP
|GERSTEL|Brožury a specifikace
OlfactoryDetectionPort ODP Olfactory detection synchronized with GC/MS analysis Accurate presentation across a wide volatility range Voice-to-text descriptors with time and intensity annotation Ergonomic operation with flexible positioning and humidified make-up gas Sniff and trap technique for further analysis of unknowns…
Klíčová slova
odp, odpolfactory, olfactorygerstel, gerstelodor, odorodi, odisynchronized, synchronizeddescriptors, descriptorsodors, odorssniff, sniffaccurate, accuratehumidified, humidifiedworkshops, workshopsvoice, voiceretention, retentionnose
Using Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) for Taste and Odour Measurements in Drinking Water
2013|Agilent Technologies|Prezentace
Using Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) for Taste and Odour Measurements in Drinking Water Andy Golby Jeff Stubbs www.anatune.co.uk Purpose of this presentation • Brief introduction into Twister SBSE (focussed on Taste and Odour water contaminants) Who are Anatune? •…
Klíčová slova
twister, twistertdu, tduextraction, extractionsbse, sbselint, lintmps, mpsstir, stiranatune, anatunepdms, pdmsrack, rackadd, addeasy, easyodour, odourwater, watergerstel