Inżynier i Fizyk Medyczny 2/2017 vol. 6
119
fizyka medyczna
/
medical physics
artykuł naukowy
/
scientific paper
Streszczenie
Z
aburzenie homeostazy organizmu znajduje
odzwierciedlenie w zmianach funkcjonalnych,
morfologicznych i molekularnych, które z kolei
można wykrywać w płynach ustrojowych, na przy-
kład w surowicy krwi. Analizowaniem procesów
metabolicznych, identyfikacją zmian profilu me-
tabolicznego zajmuje się metabolomika, a jednym
z jej podstawowych narzędzi badawczych jest spek-
troskopia magnetycznego rezonansu jądrowego
wysokiej rozdzielczości HR NMR (
High Resolution
Nuclear Magnetic Resonance
). Techniki HR NMR
i metabolomiczna analiza danych coraz częściej
znajdują zastosowanie w diagnostyce medycznej
i monitoringu leczenia. W tej pracy przedstawiono
procedury przygotowania próbek surowicy do po-
miarów spektroskopowych, opisano podstawowe
sekwencje impulsowe NMR użyteczne w badaniach
metabolomicznych oraz wskazano najważniejsze
czynniki wpływające na jakość pomiarów.
Słowa kluczowe:
surowica, NMR, metabolity, pod-
stawowe protokoły pomiarowe
Abstract
D
isturbances of homeostasis of the organism
are reflected in functional, morphological and
molecular changes. These systemic alternations
can be detected in systemic body fluids, such as
blood serum. Metabolomics is emerging as a po-
werful tool for studying metabolic processes and
identifying crucial biomarkers responsible for me-
tabolic characteristics. One of its most commonly
used technology is high resolution nuclear magne-
tic resonance (HR NMR) spectroscopy. HR NMR
techniques and metabolomics are increasingly
being used in medical diagnostics and treatment
monitoring. This paper presents the procedures
of preparation of serum samples for spectroscopic
measurements, and describes the basic NMR pulse
sequences useful in such metabolomics studies; the
main factors affecting the quality of the measure-
ment were identified.
Key words:
serum, NMR, metabolites, basic measu-
rement protocols
Badania surowicy krwi
techniką
1
H NMR –
podstawowe procedury pomiarowe
Mateusz Ciszek, Łukasz Boguszewicz, Maria Sokół
Zakład Fizyki Medycznej, Centrum Onkologii – Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie oddział w Gliwicach, ul. Wybrzeże Armii Krajowej 15, 44-101 Gliwice,
tel. +48 32 278 80 16, e-mail:
Wprowadzenie
Metabolom – zestaw wszystkich związków nisko-
cząsteczkowych (o masie cząsteczkowej poniżej
1,5 kDa) organizmu ludzkiego, takich jak lipidy, kwasy
organiczne, węglowodany, aminokwasy, nukleotydy,
sterydy czy hormony – jest tworzony przez kilka ty-
sięcy metabolitów [1, 2]. Występują one w bardzo
szerokim zakresie stężeń i wykazują znaczną różno-
rodność chemiczną, w związku z czym wyznaczenie
profilu metabolicznego nie jest możliwe przy za-
stosowaniu jednego urządzenia i jednego pomiaru.
120
otrzymano / received:
09.02.2017
poprawiono / corrected:
22.02.2017
zaakceptowano / accepted:
28.02.2017