Metabolomische profilering op basis van nucleaire magnetische resonantie bij fibromyalgiepatiënten

1. Volledige naam van het onderzoek: Op kernmagnetische resonantie gebaseerde metabolomische profilering bij fibromyalgiepatiënten

2. Doel en belang van het onderzoek (primaire doelstelling, eventuele secundaire doelstellingen):

   Determination and quantitation of metabolites and enzyme activities by NMR in fibromyalgia patients, changes in citrate, isocitrate, alpha ketoglutarate, alpha ketoglutarate, succinyl CoA, fumarate, malate, glutamate, G-6 PD, phosphogluconate, glyceraldehyde 3 P and oxaloacetate values, especially In het energiemetabolisme bij deze patiënten en evaluatie van hun klinische nut zullen worden onderzocht.

3. Verwachte voordelen en risico’s van het onderzoek:

   Fibromyalgie wordt gedefinieerd als een chronisch syndroom met onbekende oorzaak, gekenmerkt door wijdverbreide lichaamspijn, vermoeidheid, slaapstoornissen, verminderd cognitief functioneren en angst. Mogelijke oorzaken zijn onder meer genetische, neurologische, psychologische, slaapgerelateerde en immunologische factoren. De ziekte komt 6-9 keer vaker voor bij vrouwen. De diagnose van fibromyalgie, die sinds de publicatie van de classificatiecriteria van het American College of Rheumatology (ACR) in 1990 als een echt syndroom is gedefinieerd, is moeilijk vanwege de subjectiviteit van de symptomen, het feit dat de evaluatie gebaseerd is op de rapporten en het gebrek aan objectieve diagnostische tests om de diagnose te bevestigen. De diagnostische criteria voor fibromyalgie, die voor het eerst werd beschreven in de 19e eeuw en na artrose de meest voorkomende reumatische ziekte is, veranderen voortdurend. Naast de moeilijkheid bij de diagnose van de ziekte, wordt de fysiopathologie niet volledig begrepen en is er geen specifiek behandeldoel vastgesteld.

   Het aantal metabolomische onderzoeken naar serum- en urineanalyses van patiënten met fibromyalgie is beperkt en om deze leemte op te vullen zullen we samen met een ervaren team het Bruker 500 MHertz NMR-apparaat gebruiken om de bepaling en kwantificering van metabolieten, enzymactiviteiten en vooral het energiemetabolisme te onderzoeken. Fibromyalgiepatiënten. Zo zal worden onderzocht of er een predispositie bestaat voor degeneratieve of proliferatieve ziekten als gevolg van versnelling of afname van het energiemetabolisme bij fibromyalgiepatiënten. Volgens ons literatuuronderzoek zijn er geen onderzoeken waarin zowel enzymen als metabolieten samen worden onderzocht bij fibromyalgiepatiënten.

   In het gepubliceerde werk van onderzoekers wordt NMR vaak gebruikt voor structuuranalyse. Kwantitatieve NMR (qNMR) is daarentegen in ontwikkeling om het bereik van metabolieten die het in lichaamsvloeistoffen kan detecteren uit te breiden (om lage concentraties van stoffen op te vangen). qNMR begon met zeer oude onderzoeken en subtechnieken worden geoptimaliseerd om een ​​hoge gevoeligheid te bieden. Met de zich ontwikkelende technologie zal dit spectrum zich uitbreiden en in de toekomst kunnen honderden metabolieten worden bepaald met behulp van één enkele referentie. Hoewel NMR-apparatuur beschikbaar is op een beperkt aantal universiteiten in ons land, hebben we als resultaat van ons onderzoek vastgesteld dat er geen groep is die zich bezighoudt met kwantitatieve analyse. We streven ernaar om onze theoretische kennis in de praktijk te brengen met de ervaring en kennis van de faculteitsleden van de Bezmi Alem Vakıf Universiteit Faculteit Geneeskunde binnen ons project.

   Als uitgangspunt voor onze qNMR-onderzoeken hebben we gekozen voor de ziekte fibromyalgie, waarbij het aantal dagelijkse monsters dat ons ziekenhuis bereikt vrij hoog is. Bovendien hebben we vastgesteld dat klinische onderzoeken over dit onderwerp vrij beperkt zijn. In die zin zijn de onderzoekers uniek omdat het een holistische metabolische profilering bij fibromyalgiepatiënten zal opleveren en gegevens over volwassenen zal opleveren.

   Het belangrijkste probleem met de NMR-techniek zijn de hoge kosten tijdens de installatie van het apparaat. Met lage bedrijfskosten kunnen de gewenste analyses eenvoudig en tegen lage kosten worden uitgevoerd in de aanwezigheid van referentiematerialen en software die nodig is voor data-analyse. We streven ernaar om de kwantificering van metabolieten in lichaamsvloeistoffen uit te voeren op het NMR-apparaat, dat al is geïnstalleerd en momenteel in gebruik is aan de Bezmi Alem Vakıf Universiteit. Als uitgangspunt kozen we voor de ziekte fibromyalgie, waarvoor kwantitatieve NMR-analyse in de literatuur zeer zeldzaam is. Wat de monstervoorbereiding/analyseprocedure voor kwantitatieve NMR-analyses betreft, is het de bedoeling om serum en urine te onderzoeken, de eerste gestandaardiseerde monsters van lichaamsvloeistoffen, en monsters die behoren tot de patiëntenpopulatie en gezonde vrijwilligers. Afhankelijk van de pieken die in het NMR-spectrum worden verkregen, zal de identificatie van metabolieten worden uitgevoerd en zal de kwantificering van deze metabolieten worden uitgevoerd met de voor het onderzoek te leveren software.

4. Type, omvang en opzet van het geplande onderzoek:

   In dit prospectieve onderzoek met twee groepen zal de identificatie van metabolieten worden uitgevoerd op basis van de pieken verkregen in het NMR-spectrum bij 50 patiënten met klinisch gediagnosticeerde fibromyalgie en 50 gezonde vrijwilligers en het is de bedoeling om de kwantificering van deze metabolieten uit te voeren met de te leveren software. voor de studie.

5. Aantal patiënten en vrijwilligers dat in het onderzoek zal worden opgenomen, hun kwalificaties en redenen voor selectie:

   De onderzoekers zullen worden uitgevoerd tussen 1 januari 2024 en 1 december 2024 met 50 patiënten met de diagnose fibromyalgie tussen de 18 en 65 jaar oud die voldoen aan de in- en exclusiecriteria van de onderzoekers, en 50 gezonde vrijwilligers. De eerdere poweranalyse van het onderzoek werd uitgevoerd met behulp van de "G. Power-3.1.9.2"-programma. Middelen in berekeningen: Wilcoxon singed-rank test (één voorbeeldgeval) effectgrootte 0,50, alfa 0,05, power 0,90, aantal groepen 1, aantal metingen: 2, totale steekproef werd berekend als 38. Het was de bedoeling dat in totaal 38 patiënten in het onderzoek zouden worden opgenomen

6. Te analyseren parameters:

   Meting van citraat-, isocitraat-, alfaketoglutaraat-, succinyl-CoA-, fumaraat-, malaat-, glutamaat-, G-6 PD-, fosfogluconaat-, glyceraldehyde 3P- en oxaalacetaatniveaus met behulp van NMR-techniek

7. Waar en door wie de parameters zullen worden gecontroleerd: Het onderzoek zal worden uitgevoerd door specialist Dr. Hatice Kübra Aşık in de polikliniek van de Fysische Geneeskunde en Rehabilitatiekliniek van het Private Beykent Ziekenhuis. Dr. Hatice Kübra Aşık en biochemische tests zullen worden uitgevoerd door Prof. Dr. Yıldız Atamer op de afdeling Biochemie van het Private Beykent Ziekenhuis.

8. Welke van de in het onderzoek te gebruiken parameters zijn routine voor die ziektegroep en welke specifiek zijn voor het onderzoek:

   Meting van citraat-, isocitraat-, alfaketoglutaraat-, succinyl-CoA-, fumaraat-, malaat-, glutamaat-, G-6 PD-, fosfogluconaat-, glyceraldehyde 3P- en oxaalacetaatniveaus met behulp van NMR-techniek is niet routinematig voor deze ziekte, maar zal in deze groep worden bestudeerd voor wetenschappelijk onderzoek.

9. Geplande duur van de werkzaamheden, start- en einddatum: 1 maart 2024 - 1 december 2024

10. Opname-, uitsluitings- en intrekkingscriteria:

    Inclusiecriteria:

    Vrouwelijke patiënten van 18-65 jaar Patiënten met klinische klachten van fibromyalgie (wijdverspreide pijn, zwakte, vermoeidheid, slaapproblemen, angst, bewegingsbeperking, etc.) onder de patiënten die zich aanmelden op de polikliniek

    Uitsluitingscriteria:

    Virale of bacteriële infecties, Systemische ziekten (diabetes mellitus, hypertensie, chronisch nierfalen, hypohyperthyreoïdie) Patiënten die antidepressiva of medicijnen gebruiken, Patiënten met abnormale laboratoriumresultaten (sedimentatiesnelheid van erytrocyten, biochemische of serologische parameters en schildklierfunctietests), Rokers en alcoholgebruikers. Patiënten met reumatische artritis en systemische lupus erythematosus werden uitgesloten.

    Degenen die een behandeling voor de tumor kregen

11. Criteria voor beëindiging van het onderzoek: Het is de bedoeling dat het onderzoek wordt beëindigd na de voltooiing van de 50 patiënten en 50 gezonde vrijwilligers die nodig zijn voor het onderzoek.
12. Bij de evaluatie van de gegevens die moeten worden verkregen als resultaat van het onderzoek moeten statistische methoden worden gebruikt:

IBM SPSS (Statistisch pakket voor de sociale wetenschappen) Statistieken voor Windows, versie 25.0. Armonk, NY: IBM Corp. zal worden gebruikt. In de beschrijvende statistieken van de gegevens zullen gemiddelde en standaarddeviatiewaarden worden gebruikt in parametrische tests; Bij niet-parametrische tests worden mediaanwaarden, minimum- en maximumwaarden gebruikt.

De verdeling van de variabelen zal worden gecontroleerd met behulp van de Kolmogorov-Smirnov-test. De gepaarde t-test zal worden gebruikt voor herhaalde metingen met normale verdeling, terwijl de Wilcoxon-test zal worden gebruikt voor niet-normaal verdeelde gegevens. De resultaten worden geëvalueerd met een betrouwbaarheidsinterval van 95% en p<0,05 wordt gedefinieerd als statistische significantie.

1. Malatji BG, Meyer H, Mason S, et al. NMR-metabolomics-onderzoeken bij geselecteerde patiënten en controles op basis van een diagnostisch biomarkerprofiel voor fibromyalgiesyndroom. BMC Neurologie (2017), 17:88
2. Hsu W-H, Lee CH, Chao Y-M, et al. ASIC3-afhankelijke metabolomische profilering van serum en urine in fibromyalgie-muismodel Scientific Reports, (2019), 9:12123.
3. Clos-Garcia M, Andrés-Marin N, Fernández-Eulate G, et al. Darmmicrobioom- en serummetaboloomanalyses identificeren moleculaire biomarkers en veranderd glutamaatmetabolisme bij fibromyalgie. EBioMedicine (2019), 46:499-511.
4. Hackshaw KV, Aykas DP, Sigurdson GT, et al. Metabole vingerafdrukken voor de diagnose van fibromyalgie en andere reumatologische aandoeningen. J. Biol. Chem. (2019), 294(7):2555-2568.
5. Hsu WH, Han DS, Ku WC, et.al. Metabolomische en proteomische karakterisering van sng- en pijnfenotypes bij fibromyalgie. Eur J Pijn, (2022), 26:445-462.
6. Victoria Menzies, Angela Starkweather, Yingwei Yao, et al. Metabolomische verschillen bij vrouwen met en zonder fibromyalgie. Clin Transl Sci (2020) 13, 67-77.
7. Bal SH, Budak F. Overzicht van genomica, proteomics-concepten en toepassingsgebied Journal of Uludag University Faculteit der Geneeskunde, 39 (1) 65-69, 2013.
8. Başaran E, Aras S, Cansaran-Duman D. Algemene vooruitzichten en toepassingen van genomica, proteomics en metabolomics.Turkish Journal of Hygiene and Experimental Biology 2010; 67 (2): 85-96.
9. Dogan HO. Ongerichte metabolomics-analyse. Sivas Biochemiedagen, 2-5 november 2016.
10. Merken AP, Santo ASE, Berssaneti AA, Matsutani LA, Yuan SLK. Prevalentie van fibromyalgie: update van literatuuroverzicht. Rev Bras Reumatol. 2017;57(4):356-363.
11. Macfarlane GJ, Kronisch C, Dean LE, Atzeni F, Häuser W, Flub E, et al. EULAR herziene aanbevelingen voor de behandeling van fibromyalgie. Ann Rheum Dis. 2017;76(2):318-328.