Metabolomické profilování založené na nukleární magnetické rezonanci u pacientů s fibromyalgií

1. Celý název studie: Metabolomické profilování založené na nukleární magnetické rezonanci u pacientů s fibromyalgií

2. Cíl a důležitost studia (primární cíl, sekundární cíle, pokud existují):

   Stanovení a kvantifikace metabolitů a enzymových aktivit pomocí NMR u pacientů s fibromyalgií, změny hodnot citrátu, isocitrátu, alfa ketoglutarátu, alfa ketoglutarátu, sukcinyl CoA, fumarátu, malátu, glutamátu, G-6 PD, fosfoglukonátu, glyceraldehydu 3 P a zejména hodnot oxaloacetátu v energetickém metabolismu u těchto pacientů a vyhodnocení jejich klinické užitečnosti vyšetřován.

3. Očekávané přínosy a rizika výzkumu:

   Fibromyalgie je definována jako chronický syndrom neznámé příčiny charakterizovaný rozšířenou tělesnou bolestí, únavou, poruchami spánku, narušenými kognitivními funkcemi a úzkostí a možné příčiny zahrnují genetické, neurologické, psychologické faktory, faktory související se spánkem a imunologické faktory. Onemocnění je 6-9krát častější u žen. Diagnóza fibromyalgie, která byla od zveřejnění klasifikačních kritérií American College of Rheumatology (ACR) v roce 1990 definována jako skutečný syndrom, je obtížná kvůli subjektivitě symptomů, skutečnosti, že hodnocení je založeno na pacientovi zprávy a nedostatek objektivních diagnostických testů k potvrzení diagnózy. Diagnostická kritéria pro fibromyalgii, která byla poprvé popsána v 19. století a je nejčastějším revmatickým onemocněním po osteoartróze, se neustále mění. Kromě obtížnosti diagnostiky onemocnění není zcela pochopena fyziopatologie a nebyl stanoven specifický cíl léčby.

   Počet metabolomických studií v analýzách séra a moči pacientů s fibromyalgií je omezený a abychom zaplnili tuto mezeru, použijeme NMR přístroj Bruker 500 MHertz se zkušeným týmem ke zkoumání stanovení a kvantifikace metabolitů, enzymových aktivit a zejména energetického metabolismu v Pacienti s fibromyalgií. Bude tedy zkoumáno, zda u pacientů s fibromyalgií existuje predispozice k degenerativním nebo proliferativním onemocněním v důsledku zrychlení nebo snížení energetického metabolismu. Podle našeho přehledu literatury neexistují žádné studie zkoumající enzymy i metabolity společně u pacientů s fibromyalgií.

   V publikovaných pracích výzkumníků se NMR často používá pro strukturní analýzu. Kvantitativní NMR (qNMR) je na druhé straně ve vývoji, aby se rozšířila řada metabolitů, které může detekovat v tělesných tekutinách (k zachycení nízkých koncentrací látek). qNMR začalo velmi starými studiemi a dílčí techniky jsou optimalizovány tak, aby poskytovaly vysokou citlivost. S vyvíjející se technologií se toto spektrum rozšíří a v budoucnu lze pomocí jediné reference určit stovky metabolitů. Přestože NMR zařízení je dostupné na omezeném počtu univerzit v naší zemi, zjistili jsme, že v důsledku našeho výzkumu neexistuje žádná skupina pracující pro kvantitativní analýzu. Naším cílem je převést naše teoretické znalosti do praxe se zkušenostmi a znalostmi pedagogů Lékařské fakulty Univerzity Bezmi Alema Vakıfa v rámci našeho projektu.

   Jako výchozí bod pro naše studie qNMR jsme zvolili onemocnění fibromyalgie, kde je počet denních vzorků, které se dostanou do naší nemocnice, poměrně vysoký. Navíc jsme zjistili, že klinické studie na toto téma jsou dosti omezené. V tomto smyslu jsou výzkumníci jedineční v tom, že poskytnou holistické metabolické profilování u pacientů s fibromyalgií a poskytnou údaje o dospělých.

   Nejdůležitějším problémem techniky NMR jsou vysoké náklady při instalaci zařízení, pak s nízkými provozními náklady lze požadované analýzy provádět snadno a levně za přítomnosti referenčních materiálů a softwaru potřebného pro analýzu dat. Naším cílem je provést kvantifikaci metabolitů v tělních tekutinách na NMR zařízení, které již bylo nainstalováno a v současné době je v provozu na Univerzitě Bezmi Alem Vakıf. Jako výchozí bod jsme zvolili onemocnění fibromyalgie, u kterého je kvantitativní NMR analýza v literatuře velmi vzácná. Pokud jde o postup přípravy/analýzy vzorků pro kvantitativní NMR analýzy, plánuje se studium séra a moči, které jsou prvními standardizovanými vzorky tělních tekutin, a vzorků patřících populaci pacientů a zdravým dobrovolníkům. Podle píku získaných v NMR spektru bude provedena identifikace metabolitu a kvantifikace těchto metabolitů bude provedena pomocí softwaru, který bude pro studii poskytnut.

4. Typ, rozsah a provedení plánované studie:

   V této prospektivní dvouskupinové studii bude identifikace metabolitů provedena podle píků získaných v NMR spektru u 50 pacientů s klinicky diagnostikovanou fibromyalgií a 50 zdravých dobrovolníků a jejím cílem je provést kvantifikaci těchto metabolitů pomocí softwaru, který bude poskytnut. pro studium.

5. Počet pacientů a dobrovolníků, kteří mají být zahrnuti do studie, jejich kvalifikace a zdůvodnění výběru:

   Výzkumníci budou provedeni mezi 1. lednem 2024 a 1. prosincem 2024 s 50 pacienty s diagnózou fibromyalgie ve věku 18-65 let, kteří splňují kritéria pro zařazení a vyloučení vyšetřovatelů, a 50 zdravých dobrovolníků. Předchozí analýza výkonu studie byla provedena pomocí "G. Program Power-3.1.9.2". Prostředky ve výpočtech: Wilcoxon singed-rank test (jeden případ vzorku) velikost účinku 0,50, alfa 0,05, síla 0,90, počet skupin 1, počet měření:2, celkový vzorek byl vypočten jako 38. Do studie bylo plánováno zařazení celkem 38 pacientů

6. Parametry k analýze:

   Měření hladin citrátu, isocitrátu, alfa ketoglutarátu, sukcinyl CoA, fumarátu, malátu, glutamátu, G-6 PD, fosfoglukonátu, glyceraldehydu 3P a oxaloacetátu technikou NMR

7. Kde a kdo bude parametry kontrolovat: Studii provede specialistka Dr. Hatice Kübra Aşık na ambulanci Kliniky fyzikálního lékařství a rehabilitace soukromé nemocnice Beykent. Dr. Hatice Kübra Aşık a biochemické testy provede prof. Dr. Yıldız Atamer na biochemickém oddělení soukromé nemocnice Beykent.

8. Které z parametrů, které mají být použity ve studii, jsou rutinní pro danou skupinu onemocnění a které jsou specifické pro studii:

   Měření hladin citrátu, isocitrátu, alfa ketoglutarátu, sukcinyl CoA, fumarátu, malátu, glutamátu, G-6 PD, fosfoglukonátu, glyceraldehydu 3P a oxaloacetátu technikou NMR není pro toto onemocnění rutinní, ale bude v této skupině studováno pro účely vědeckého výzkumu

9. Předpokládaná doba trvání prací, data zahájení a ukončení: 1. března 2024 – 1. prosince 2024

10. Kritéria pro zařazení, vyloučení a stažení:

    Kritéria zařazení:

    Pacientky ve věku 18-65 let Pacienti s klinickými potížemi na fibromyalgii (rozsáhlá bolest, slabost, únava, problémy se spánkem, úzkost, omezení pohybu atd.) mezi pacientkami hlásícími se do ambulance

    Kritéria vyloučení:

    Virové nebo bakteriální infekce, Systémová onemocnění (diabetes mellitus, hypertenze, chronické selhání ledvin, hypohypertyreóza) Pacienti užívající antidepresiva nebo léky, Pacienti s abnormálními laboratorními výsledky (sedimentace erytrocytů, biochemické nebo sérologické parametry a testy funkce štítné žlázy), Kuřáci a uživatelé alkoholu, Pacienti s revmatickou artritidou a systémovým lupus erythematodes byli vyloučeni.

    Ti, kteří podstoupili léčbu nádoru

11. Kritéria pro ukončení studie: Studie je plánována tak, aby byla ukončena po dokončení 50 pacientů a 50 zdravých dobrovolníků požadovaných pro studii.
12. Při hodnocení údajů, které mají být získány jako výsledek výzkumných statistických metod, které mají být použity:

IBM SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) Statistics for Windows, verze 25.0. Armonk, NY: Bude použita IBM Corp. V popisné statistice dat budou v parametrických testech použity střední hodnoty a standardní odchylky; hodnoty mediánu, minimální a maximální hodnoty budou použity v neparametrických testech.

Rozložení proměnných bude kontrolováno Kolmogorov-Smirnovovým testem. Párový t test bude použit pro opakovaná měření s normálním rozdělením, zatímco Wilcoxonův test bude použit pro data s nenormálním rozložením. Výsledky budou vyhodnoceny při 95% intervalu spolehlivosti a p<0,05 je definováno jako statistická významnost.

1. Malatji BG, Meyer H, Mason S, a kol. NMR metabolomické studie vybraných pacientů a kontrol založené na profilu diagnostických biomarkerů pro fibromyalgický syndrom. BMC Neurology (2017), 17:88
2. Hsu W-H, Lee C-H, Chao Y-M a kol. Metabolomické profilování séra a moči závislé na ASIC3 v myším modelu fibromyalgie Scientific Reports, (2019), 9:12123.
3. Clos-Garcia M, Andrés-Marin N, Fernández-Eulate G, et al. Analýzy střevního mikrobiomu a sérového metabolomu identifikují molekulární biomarkery a změněný metabolismus glutamátu u fibromyalgie. EBioMedicine (2019), 46:499-511.
4. Hackshaw KV, Aykas DP, Sigurdson GT a kol. Metabolické snímání otisků prstů pro diagnostiku fibromyalgie a dalších revmatologických poruch. J. Biol. Chem. (2019), 294(7):2555-2568.
5. Hsu W-H, Han D-S, Ku W-C a kol. Metabolomická a proteomická charakterizace fenotypů sng a bolesti u fibromyalgie. Eur J Pain, (2022), 26:445-462.
6. Victoria Menzies, Angela Starkweather, Yingwei Yao a kol. Metabolomické rozdíly u žen s a bez fibromyalgie. Clin Transl Sci (2020) 13, 67-77.
7. Bal SH, Budak F. Přehled genomiky, proteomických konceptů a aplikací Oblastní časopis lékařské fakulty Uludagské univerzity, 39 (1)65-69, 2013.
8. Başaran E, Aras S, Cansaran-Duman D. Obecný výhled a aplikace genomiky, proteomiky a metabolomiky.Turkish Journal of Hygiene and Experimental Biology 2010; 67 (2): 85-96.
9. Dogan HO. Necílená metabolomická analýza. Sivasovy biochemické dny, 2. – 5. listopadu 2016.
10. Marques AP, Santo ASE, Berssaneti AA, Matsutani LA, Yuan SLK. Prevalence fibromyalgie: aktualizace přehledu literatury. Rev Bras Reumatol. 2017;57(4):356-363.
11. Macfarlane GJ, Kronisch C, Dean LE, Atzeni F, Häuser W, Flub E a kol. EULAR revidovala doporučení pro léčbu fibromyalgie. Ann Rheum Dis. 2017;76(2):318-328.