NMR-basert metabolomikkkinetikk hos ARDS-pasienter

For denne studien vil alle voksne ICU-pasienter bli screenet for ARDS. Deltakere som oppfyller kriteriene for mild ARDS (PaO2/FiO2 200-300) vil bli vurdert for mulig inkludering. For komparativ analyse vil alderstilpasset sunn kontroll også inkluderes i studien. Etterforskerne planlegger å jobbe med blodprøvene som ble samlet inn fra deltakerne med mild ARDS. De første prøvene vil bli samlet inn innen 72 timer etter oppfyllelse av diagnostiske kriterier for mild ARDS, deretter hver 72. time til deltakerne er friske etter ARDS eller utskrivning fra intensivavdelingen eller tre uker etter inkludering, avhengig av hva som kommer først. For serumpreparering vil 2 ml blodprøver innhentes i oppsamlingsglass som får koagulere i 60 minutter ved romtemperatur. Prøvene vil deretter bli sentrifugert ved 1200 × g i 10 minutter, samlet i et eppendorf-rør, forseglet og frosset ved minus 80 grader Celsius til NMR-eksperimenter vil bli utført. Ytterligere 1D og 2D NMR spektroskopiske teknikker vil bli brukt for karakterisering og kvantifisering av ulike metabolske komponenter i serum.

Denne studien er utforskende i naturen for å forstå kinetikken til NMR-basert metabolomikk i ARDS-populasjonen. Med tanke på at omtrent 20-25 % av mild ARDS til slutt vil utvikle seg til alvorlig ARDS, vil etterforskerne inkludere totalt 120 deltakere (inkludert friske deltakere). Datainnsamling for å forstå demografisk profil, kliniske karakteristikker og sykdoms alvorlighetsgrad Sequential Organ Failure Assessment (SOFA) poengsum på tidspunktet for studieinkludering, klinisk forløp under intensivavdelingen og deltakernes resultat vil bli utført.

NMR-spektroskopi (800-MHz Bruker) av prøven vil bli utført ved å bruke et eksternt rør som inneholder trimetylsilylpropansyre (TSP), D2O for å låse signalet. Plasma-/serumprøver vil bli tint og deretter sentrifugert ved 10 000 g i 5 minutter ved 4°C for å fjerne fast rusk, 450 μl av hver prøve vil bli grundig blandet med 50 μl NMR-buffer (1,5 MKH2PO4, 2 mM NaN83. mM natrium-3-(trimetylsilyl)propionat-2,2,3,3-d4, D2O, pH 7,4) og den resulterende løsningen overføres til 5 mm eller 3 mm NMR-rør. Alle endimensjonale spektre med vannundertrykkelse vil bli oppnådd. Protonspektra vil bli referert til TSP-signalet (δ=0,00 ppm). Free induction decays (FIDs) vil bli behandlet med linjeutvidelse og null fylt før Fourier-transformasjon. De ervervede spektrene vil fases manuelt; baseline korrigert og integrert ved hjelp av TOPSPIN 2.1.

Alle NMR-spektra vil bli behandlet og analysert ved bruk av TOPSIN 3-pakken. Automatisk og overvåket toppplukking vil bli utført med Amix, og metabolittidentifikasjon vil bli gjort ved hjelp av Metaboanlayst og BIOREFCODE database over metabolitter. Standard statistisk overvåket og uovervåket multivariat analyse (PCA og PLSDA) vil bli utført.

Metabolitter i 1H NMR-spektra av serumprøver vil bli tildelt ved hjelp av 1D, 2D, HMDB og BMRB database. Små metabolitt-overlappende resonanser tilstede i 1D-spekteret vil bli bekreftet ved å bruke 2D-spektre inkludert heteronukleær enkeltkvantekorrelasjon (HSQC), korrelasjonsspektroskopi (COSY), totalkorrelasjonsspektroskopi (TOCSY), J-oppløst (JRES) og Human Metabolome Database og Biologisk magnetisk resonansbank (BMRB) database.