Сравнение сигналов по ширине линии hod в спектрах ЯМР 400 МГц образцов крови и мочи здоровых и больных пациентов

Проведено сравнение ширины линии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) HOD образцов крови здоровых и больных пациентов, крови челюстных кист, а также образцов мочи здоровых и больных пациентов. Собраны кровь, сыворотка и моча 29 онкологических больных, 17 пациентов с диабетом, 28 здоровых добровольцев и 20 образцов крови из челюстных кист. Смеси приготовлены путем добавления образца объемом 0.02 мл к 0.98 мл D₂O. Измерения одноимпульсного протонного ЯМР проведены на частоте 400 МГц, ширина линии получена из половины высоты пика HOD крови. Статистические оценки показывают, что ширина линии в случае “онкологической” крови отличается от нормальной крови (р = 0.032), в случае “диабетической” крови не отличается (p = 0.072), тогда как для других групп и кровавых кист челюсти наблюдаются отличия от нормальной крови (p < 0.05). Аналогичные результаты получены для мочи. Ширина линий показывает умеренную корреляцию  с каждой из групп альбумина и общего белка (R ≈ 0.56). Сравнение жидкостей здоровых и больных пациентов может быть сделано путем измерения ширины линии HOD в высоком поле ЯМР.  Результаты позволяют предположить, что релаксивности альбумина (Ser-Alb) и общего белка  (Ser-TP) являются потенциальными диагностическими индикаторами “онкологической” крови.  

1. A. Zipp, T. L. James, I. D. Kuntz, S. B. Shohet, Biochim. Biophys. Acta, 473, 29l–303 (1976).

2. P. Liu, L. Chalak, L. C. Krishnamurthy, I. Mir, S.-L. Peng, H. Huang, et al., Magn. Res. Med., 275, No. 4, 1730–1735 (2016).

3. D. P. Cistola, M. D. Robinson, TrAC. Trends Anal. Chem. Part A, 83, 53–64 (2016).

4. M. J. Kransdorf, J. S. Jelinek, R. P. Moser, J. A. Utz, A. C. Brower, T. M. Hudson, et al., AJR Am. J. Roentgenol., 153, 541–547 (1989)

5. U. N. Yilmaz, B. D. Yilmaz, M. Z. Köylü, J. Appl. Spectrosc., 89, No. 1, 69–74 (2022).

6. A. Carrington, A. D. McLachlan. Introduction to Magnetic Resonance, Harper & Row, New York (1967).

7. G. Mladenov, V. S. Dimitrov, Magn. Res. Chem., 39, 672–680 (2001).

8. K. Chen, N. Tjandra, J. Magn. Res., 197, 71–76 (2009).

9. M. J. Wilhelm, H. H. Ong, F. W. Wehrli, Proc. 20th Annual Meeting of ISMRM, Melbourne, Victoria, Australia, 2394 (2012).

10. A. Ahlner, M. Carlsson, B. H. Jonsson, P. Lundström, J. Biomol. NMR, 56, 191(2013).

11. M. Niklasson, R. Otten, A. Ahlner, C. Andresen, J. Schlagnitweit, K. Petzold, P. Lundström, J. Biomol. NMR, 69, No. 2, 93–99 (2017).

12. A. B. Siemer, K. Y. Huang, A. E. McDermott, PLoS One, 7, e47242 (2012), doi: 10.1371/journal.pone.0047242.

13. S. Maity, R. K. Gundampati, T. K. S. Kumar, Nat. Prod. Commun., 14, No. 5, 1–17 (2019), https://doi.org/10.1177/1934578X19849296.

14. A. A. Malär, S. S. Penzel, G. M. Camenisch, T. Wiegand, A. Samoson, A. Böckmann, et al., Phys. Chem. Chem. Phys., 21, 18850–18865 (2019).

15. S. Y. Hauge, M. Esmaeili, T. E. Sjøbakk, R. Grüner, K. Woiek, H. M. Werner, et al., Acta Radiol., 59, No. 4, 497–505 (2018).

16. V. Kumar, D. K. Dwivedi, N. R. Jagannathan, NMR Biomed., 27, No. 1, 80–89 (2014).

17. S. Mendes, C. A. Rinne, J. C. Schmidt, D. D. Berndt, C. Walter, Clin. Oral. Inv., 24, No. 2, 547–557 (2020).

18. K. Zia, T. Siddiqui, S. Ali, I. Farooq, M. S. Zafar, Z. Khurshid. Eur. J. Dent., 13, No. 1, 124–128 (2019).

19. H. M. De Feyter, K. L. Behar, Z. A. Corbin, R. K. Fulbright, P. B. Brown, S. McIntyre S, et al., Sci. Adv., 4, eaat7314 (2018), doi: 10.1126/sciadv.Aat 7314.

20. F. N. Wang, S. L. Peng, C. T. Lu, H. H. Peng, T. C. Yeh, NMR Biomed., 26, No. 6, 692–698 (2013).

21. A. Yilmaz, B. Zengin, F. S. Ulak, J. Appl. Spectrosc., 81, No. 3, 365–370 (2014).

22. A. Yilmaz, B. Zengin, J. Appl. Spectrosc., 80, No. 3, 335–340 (2013).

23. U. N. Yılmaz, B. D. Yılmaz, J. Appl. Spectrosc., 87, No. 5, 946–950 (2020).

24. U. N. Yilmaz, B. D. Yilmaz, M. Z. Köylü, J. Appl. Spectrosc., 89, No. 6, 1100–1106 (2023).

25. U. N. Yilmaz, R. Güner, B. Erol, Biol. Trace Elem. Res., 133, No. 2, 144–152 (2009).

26. A. Yilmaz, O. Denli, I. Demirel, Turk. J. Phys., 13, 219–222 (1989).

27. M. E. Fabry, M. Eisenstadt, Biophys. J., 15, 1101–1110 (1975).

28. B. R. R. Persson, L. Malmgren, L. G. Salford, Acta Sci. Lunden., ISSN 1651-5013, 1–22 (2012).

29. R. G. Bryan, K. Marill, C. Blackmore, C. Francis, Magn. Res. Med., 13, 133–144 (1990).

30. H. H. Raeymeakers, D. Borgyhs, H. Eisendraht, Magn. Res. Med., 6, 212–216 (1988).

31. P. A. Bottomley, C. J. Hardy, R. E. Argersinger, A. Allen-Moore, Med. Phys., 14, 127 (1987).

32. M. V. D. Graaf, Eur. Biophys. J., 39, No. 4, 527–540 (2010).

33. Y. Li, I. Park, S. J. Nelson, Cancer J., 21, No. 2, 123–128 (2015).

34. U. N. Yilmaz, F. Yaman, S. S. Atilgan, Dentomaxillofac. Radiol., 41, No. 5, 385–391 (2012).