电喷雾萃取电离质谱用于肾功能不全患者呼出气体分析的研究

发布时间：2017-05-17 15:05

  本文关键词：电喷雾萃取电离质谱用于肾功能不全患者呼出气体分析的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着生活方式的改变及中国迈入老龄化社会,慢性肾脏病(CKD)的患病率逐渐增加,且肾脏代偿功能极其强大,因此在非侵入性、无损、安全的情况下,CKD的早预防、早检测、早治疗和预后具有非常重要的现实意义。人体呼出气体携带大量的生理及病理信息,且作为非侵入性获取样品,具有无损、取样简便、连续可得等特征,近年来呼出气体逐渐成为代谢组学研究的样品,在诊断方法学和技术方面快速发展。本文简要地回顾了慢性肾功能不全(CRF)在临床上的诊断及治疗,阐述了呼出气体的采样方法及检测技术,着重探讨了研究新兴离子化电喷雾萃取电离质谱(EESI-MS)这种新兴离子化质谱技术在CRF患者的呼出气体分析中的应用。本论文主要内容包括:1)CRF患者呼出气体的高分辨质谱分析。采用EESI离子源耦合LTQ-Orbitrap-XL质谱仪构建了呼出气体活体检测技术平台,将其用于实时在线分析正常人餐前、餐后的呼出气体,结合PCA对样品的指纹谱图进行分类识别,并查找出内源性标志物(如丙酮)和外源性标志物(如酞酸丁二酯);在此基础上,针对CRF患者的呼出气体进行分析,发现病人和健康人群的呼出气体能区分,且反映出男女性别不同而具有不同的呼出气体指纹谱图,综合医学临床及病理寻找出了CKD特有的潜在标志物—三甲胺、5-羟基吲哚乙酸。2)CRF患者呼出气体中肌酐的半定量分析。在不需复杂的样品收集、预处理下,对EESI工作条件及萃取呼出气体条件进行优化,采用EESI-MS/MS法对CRF患者呼出气体的肌酐含量进行半定量分析,结果发现肾脏损害越严重,呼出气体中肌酐含量越大,且透析后的患者呼出气体中肌酐急剧下降,这符合临床上通过透析来滤过血液毒素的目的,与临床进行了交叉验证。本方法对样品的分析速度快、操作简单、易被接收,为呼出气体中其他小分子化合物的离线研究奠定基础。
【关键词】：慢性肾功能不全 呼出气体 电喷雾萃取电离质谱 实时在线分析 肌酐
【学位授予单位】：东华理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R692;O657.63
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 绪论8-24
• 1.1 慢性肾脏病8-11
• 1.1.1 慢性肾脏病概述及现状8-9
• 1.1.2 慢性肾脏病的临床诊断9-11
• 1.1.2.1 外源性标志物9-10
• 1.1.2.2 内源性标志物10-11
• 1.1.3 慢性肾脏病的治疗11
• 1.2 呼出气体检测的研究和发展11-17
• 1.2.1 呼出气体采样方法12-15
• 1.2.1.1 呼出气体在线采样12-13
• 1.2.1.2 呼出气体离线采样13-15
• 1.2.2 呼出气体常用检测技术15-17
• 1.3 与肾病有关的呼出气体标志物的性质及其代谢途径17-18
• 1.4 电喷雾萃取电离质谱法18-21
• 1.4.1 EESI-MS原理、装置及特点18-20
• 1.4.2 EESI-MS仪器装置20
• 1.4.3 EESI-MS的应用20-21
• 1.5 本课题研究的目的和意义21-22
• 1.6 论文研究内容、创新点及技术路线22-24
• 第二章 慢性肾功能不全患者呼出气体的高分辨质谱分析24-40
• 2.1 前言24-25
• 2.2 实验部分25-27
• 2.2.1 仪器与试剂25
• 2.2.2 实验方法25-26
• 2.2.2.1 研究对象25
• 2.2.2.2 实时在线采样25-26
• 2.2.2.3 离线采样26
• 2.2.3 实验条件26
• 2.2.4 数据采集和数据库搜索26-27
• 2.3 结果与讨论27-37
• 2.3.1 EESI-MS分析条件的优化27-29
• 2.3.1.1 电喷雾萃取剂27
• 2.3.1.2 电喷雾电压27-28
• 2.3.1.3 电喷雾萃取剂流速28
• 2.3.1.4 离子传输管温度28-29
• 2.3.1.5 喷雾压力29
• 2.3.2 实时在线检测正常人的呼出气体29-34
• 2.3.2.1 高分辨质谱分析正常人呼吸气体指纹谱图29-31
• 2.3.2.2 高分辨质谱分析呼出气体中的代谢物31-34
• 2.3.3 离线检测慢性肾功能不全患者和健康人的呼出气体34-37
• 2.3.3.1 高分辨质谱分析呼吸气体样品的指纹谱图34-36
• 2.3.3.2 高分辨质谱分析呼出气体中的代谢物36-37
• 2.4 小结37-40
• 第三章 慢性肾功能不全患者呼出气体中肌酐的串联质谱检测40-54
• 3.1 引言40-41
• 3.2 实验部分41-44
• 3.2.1 仪器与试剂41
• 3.2.2 实验条件41-42
• 3.2.3 实验方法42-44
• 3.2.3.1 研究对象42
• 3.2.3.2 肌酐标准溶液制备42
• 3.2.3.3 标准气相肌酐样品的制备42
• 3.2.3.4 呼出气体的收集42-44
• 3.3 结果与讨论44-53
• 3.3.1 肌酐标准品的EESI行为研究44-47
• 3.3.1.1 肌酐标准品的EESI-MS分析44
• 3.3.1.2 实验条件的优化及确定44-47
• 3.3.1.3 标准曲线47
• 3.3.2 EESI-MS应用呼出气体中的肌酐检测47-53
• 3.3.2.1 呼出气体的EESI串联质谱分析47-48
• 3.3.2.2 呼出气体采样条件的优化48-51
• 3.3.2.3 呼出气体样品中肌酐的半定量分析51-53
• 3.4 小结53-54
• 第四章 总结54-56
• 4.1 结论54
• 4.2 展望54-56
• 参考文献56-62
• 致谢62-64
• 附录64

【参考文献】

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 黄艳红;陈焕文;姜翠翠;;呼出气体中痕量NO气体的EESI-MS法测定[A];中国化学会第27届学术年会第09分会场摘要集[C];2010年

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本文编号：373725