El mètode de monitorització i avaluació de la funció del trasplantament renal: (espectroscòpia Raman millorada a la superfície)

Contacte: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Correu electrònic:audrey.hu@wecistanche.com

PART Ⅰ: Correlació de les empremtes dactilars espectroscòpiques Raman millorades a la superfície de l'orina del receptor del trasplantament renal amb els paràmetres de la funció renal

Zhongli Huang, Shijian Feng i et al.

Monitorització rutinària detrasplantament de ronyóLa funció és necessària per a l'atenció estàndard en la gestió posterior al trasplantament, incloses les mesures freqüents de la creatinina sèrica amb o sense biòpsia renal. Tanmateix, la invasivitat d'aquests mètodes amb el potencial de complicacions clínicament significatives els fa menys que ideals. L'objectiu d'aquest estudi era desenvolupar una eina no invasiva per controlartrasplantament de ronyófunció mitjançant l'úsSuperfície millorada Espectroscòpia Raman(SERS). Es van recollir mostres d'orina i sangtrasplantament de ronyóreceptors després de la cirurgia. SERS basat en nanopartícules de plata (Superfície millorada Espectroscòpia Raman) es van mesurar i avaluar els espectres de l'orina mitjançant l'anàlisi de mínims quadrats parcials (PLS). El SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)es van comparar els espectres amb marcadors químics convencionals deronyótrasplantamentfunció per avaluar la seva capacitat predictiva. Un total de 110trasplantament de ronyóels receptors es van incloure en aquest estudi. Els resultats de PLS van mostrar una correlació significativa amb la proteïna de l'orina (R2=0.4660, p<><0.01), and="" urea(r2=""><0.01).furthermore, the="" prediction="" of="" the="" blood="" markers="" of="">trasplantament de ronyófunció utilitzant el SERS d'orina(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)l'espectre es va indicar per R2=0.7628(p<0.01)for serum="" creatinine="" and="" r2="0.6539" for=""><0.01)for blood="" urea="" nitrogen.="" this="" preliminary="" study="" suggested="" that="" the="" urine="">(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)L'anàlisi espectral es podria utilitzar com a mètode convenient per a l'avaluació ràpida detrasplantament de ronyófunció.

Beneficis de cistanche tubolosa: tractament de malalties renals

Trasplantament de ronyórepresenta un tractament estàndard d'or per als pacients amb malaltia renal terminal (ESRD)!. Els factors del donant i el receptor, tant quirúrgics com immunològics, poden contribuir o causar la deterioració de la funció de l'empelt, ja sigui immediatament després de l'operació de trasplantament, anomenada funció de l'empelt retardat, o en qualsevol altre moment després del trasplantament. que mostren un augment de la creatinina sèrica (SCr), juntament amb altres troballes potencials, com ara una disminució del volum d'orina i un augment de la pressió arterial, el grau de piúria i proteinúria, el rebuig agut (RA), la necrosi tubular aguda (ATN) i la toxicitat per ciclosporina/tacrolimus són alguns dels les etiologies més comunes deronyótrasplantamentdisfunció7-9. Si aquests problemes no s'identifiquen i aborden adequadament, poden provocar un deteriorament permanentronyótrasplantamentfunció. Així, pacients ambronyótrasplantamentsnecessiten un seguiment rutinari dels seusronyótrasplantamentfuncionar com a part de la gestió posterior al trasplantament10-1.

Els mètodes convencionals per avaluar l'estat funcional dels ronyons trasplantats inclouen l'avaluació clínica dels pacients basada en l'estat del volum i la producció d'orina, mesures de SCr en sèrie amb taxes de filtració glomerular estimades (eGFR) i fins i tot exàmens basats en isòtops en rares circumstàncies2,13. Si se sospita de RA, sovint es fan ecografies de trasplantament renal seguits d'una biòpsia de trasplantament per confirmar un diagnòstic patològic per a la decisió del pla de tractament. El procediment de la biòpsia pot resultar incòmode per als pacients i pot comportar complicacions clínicament significatives, com ara sagnat o pèrdua d'al·loempelt en els casos més extrems. Per tant, una eina clínica no invasiva que determina amb precisió el ktrasplantament d'idneyLa funció és definitivament desitjable tant des del punt de vista del pacient com del clínic.

per a què serveix el cistanche: millorar la funció renal

Espectroscòpia Raman(RS) és una eina especialitzada i no invasiva que emet una llum làser incident a través d'una mostra de fluid, donant lloc a fotons dispersos que produeixen un desplaçament en una longitud d'ona depenent de la composició química del fluid'4-17. La intensitat de la dispersió Raman és proporcional a la magnitud del canvi en la polarització molecular. Anteriorment, l'aplicació de RS(Espectroscòpia Raman)va ser limitat per la seva baixa sensibilitat, els seus alts costos i la manca d'anàlisi accessible in situ8. El recent avenç tecnològic de RS ha donat lloc a un RS fàcilment disponible, portàtil i relativament barat (Espectroscòpia Raman) dispositiu 9.Superfície millorada Espectroscòpia Raman(SERS) és un subtipus de RS. dissenyat específicament per augmentar la seva sensibilitat d'anàlits de baixa concentració, en què el tractament d'una mostra amb un material de millora amplifica significativament els camps electromagnètics de les molècules d'adsorbat que es generen per l'excitació de plasmons de superfície localitzats (LSP)20. Diversos SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman) S'han descrit materials de millora (per exemple, metalls col·loïdals i metalls rugosos, com l'or, la plata i el coure). Aquests potenciadors metàl·lics poden augmentar la intensitat del senyal Raman fins a 10 a 10 graus de vegades2. El nostre estudi anterior va demostrar que les nostres nanopartícules casolanes de plata col·loidal (Ag NP) són un material de millora fiable i reproduïble per a SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman). L'objectiu de l'estudi actual era avaluar la viabilitat d'utilitzar SERS basat en Ag NP(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)de mostres d'orina dels pacients per determinar latrasplantament de ronyófuncionen en comparació amb els seus marcadors bioquímics convencionals.

extracte de cistanche en pols

MÈTODE I ANIMAL

Recollida de mostres i dades. Es van recollir mostres d'orina i sangronyótrasplantamentpacients al Departament d'Urologia de l'Hospital de la Xina Occidental a la Universitat de Sichuan. Aquestes mostres es van recollir simultàniament dins dels 3 dies posteriorsronyótrasplantamentcirurgia. Com a procediment operatiu estàndard, les mostres de sang es van enviar al laboratori de bioquímica clínica de l'Hospital de la Xina Occidental per a la determinació de SCr i nitrogen d'urea en sang (BUN). Les mostres d'orina van ser recollides pels mateixos pacients mitjançant un tub estèril de 50 ml. Les mostres d'orina es van lliurar al laboratori de l'hospital en un termini de 8 hores després de la recollida. Els tubs d'orina es van centrifugar a 1500 × g durant 10 min per eliminar les cèl·lules i els residus, i només els sobrenedants resultants es van emmagatzemar en alíquotes a la nevera de -80 grau abans d'utilitzar-los. Els nivells de proteïna i creatinina a les mostres d'orina es van determinar al Laboratori de Química Clínica de l'Hospital General de Vancouver (Vancouver, Colúmbia Britànica, Canadà).

Nanopartícules de plata (Ag) i preparació de mostres d'orina. Els col·loides d'Ag es van preparar mitjançant clorhidrat d'hidroxilamina i nitrat d'Ag tal com es va descriure anteriorment23,24. Breument, els objectes de vidre utilitzats en els procediments següents es van netejar amb loció d'àcid cròmic i després es van esbandir bé amb aigua mili-O abans d'utilitzar-los. Es van afegir ràpidament 4,5 ml de solució de NaOH 0,1 M a 5 ml de 6×. 10-2M solució de clorhidrat d'hidroxilamina i la mescla es va agitar fins que es va formar una suspensió homogènia. La solució resultant es va barrejar amb 90 ml d'1,11 × 10-3M AgNO, solució aquosa a temperatura ambient fins a la presència d'un color gris làctic. Aquesta suspensió col·loide Ag es va emmagatzemar a la foscor abans d'utilitzar-la. Per tal de garantir la forma i la mida consistents de l'Ag NP, es van estandarditzar tots els passos i processos experimentals. Un cop llestos per al seu ús, els col·loides Ag es van granular per centrifugació a 10,000xg durant 10 min. Es va prendre una imatge de microscòpia electrònica de transmissió (TEM) de nanopartícules d'Ag amb les mides de l'Ag NP sintetitzat seguint una distribució normal amb un diàmetre mitjà de 35 ± 5 nm (Figura 1 suplementària). L'Ag NP granulat es va barrejar amb mostres d'orina en una proporció 1:1 en una placa rectangular d'alumini (volum total de 10 μL). El mateix lot d'Ag NP es va utilitzar per a una ronda de SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)mesura de totes les mostres d'orina al mateix temps per evitar la probable inconsistència de l'Ag NP. Les mesures repetides (rèpliques tècniques) de les mateixes mostres es van realitzar utilitzant el mateix lot o diferent d'Ag NP. La barreja de col·loide Ag/orina es va assecar a l'aire a temperatura ambient durant 60 minuts abans de SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)mesura per facilitar l'agregació molecular. Si les mostres preparades mostraven l'anomenat "efecte anell de cafè" o formació de cristall oberta (pocs casos), es tornaven a fer fins a l'absència d'aquest problema. Cal destacar que es creu que els agents d'agregació augmenten la intensitat del senyal de SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman), però, vam optar per renunciar a l'ús d'aquests agents amb l'esperança d'agilitzar el procés de preparació de la mostra.

Benefici de l'extracte de cistanche: prevenir malalties renals

SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)mesura. Els espectres SERS de la barreja Ag col·loide/orina es van mesurar amb un espectròmetre Raman comercial (AURA, Verisante Technology, Vancouver, BC, Canadà) equipat amb un làser de díode de 785 nm per a l'excitació Raman, similar al prototip reportat anteriorment per Zhao et al. 25, 26. El raig làser es va lliurar a la mostra a través d'una única fibra amb un diàmetre de nucli de 200 μm. Els senyals en brut es van recollir mitjançant una sonda formada per una fibra d'excitació central envoltada de cent deu fibres de col·lecció de nucli de diàmetre de 100-um i després es van lliurar a l'espectròmetre. Cada SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)L'espectre es va adquirir amb una potència làser d'excitació de 150 mW i un temps d'integració d'un segon amb una resolució espectral de 8 cm-lin en el rang de nombre d'ona de 500-1800 cm{-1. Per a cada gota o mostra seca, es van mesurar tres espectres localitzant tota l'àrea de mostra a la diapositiva d'alumini i la mitjana es va utilitzar en l'anàlisi de dades posterior. També es va utilitzar un monitor per minimitzar l'heterogeneïtat de cada prova de la mateixa mostra visualitzant l'espectre simultàniament durant la mesura. Si l'espectre visualitzat era molt diferent entre si, es van obtenir uns altres 3-6 espectres fins que es va aconseguir la consistència.

Anàlisi de dades. El SERS resultant(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)L'espectre de les mostres d'orina en el rang de longitud d'ona de 500-1800-1 cm es va extreure restant el fons de fluorescència mitjançant l'algoritme d'ajust polinomial de cinquè ordre27. Per quantificar els paràmetres bioquímics deronyótrasplantamentfunció que inclou proteïnes de l'orina, creatinina de l'orina (UCR), urea de l'orina, SCr i BUN. Les concentracions d'aquests paràmetres obtingudes a partir de l'anàlisi bioquímic de sang/orina es van utilitzar com a estàndard d'or per comparar el SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)anàlisi d'orina. Es va utilitzar el programari TIBCO STATISTICA (versió 10, TIBCO SOFTWARE Inc., Palo Alto, CA, EUA) per a l'anàlisi de regressió PLS.

Aprovació ètica. Aquest estudi (Número d'aprovació: 2019 (748)) va ser aprovat pel comitè d'ètica de l'Hospital West China de la Universitat de Sichuan i tots els participants van signar el consentiment informat abans de la recollida de mostres. El comitè d'ètica de la Universitat de Sichuan i l'Hospital de la Xina Occidental va confirmar que totes les activitats de recerca es van dur a terme d'acord amb les directrius i regulacions pertinents.

tiges de cistanche

RESULTAT

Un total de 110ronyótrasplantamentels destinataris (80 homes i 30 dones; edat mitjana de la cohort 41,5 anys) van participar en aquest estudi. Els resultats de la bioquímica de l'orina van revelar que l'interval de proteïnes de l'orina era de 0,05-6,83 g/L, UCR 1,03-22,49 mmol/L i d'urea d'orina 29.6-535. 8 mmol/L, els resultats bioquímics de les anàlisis de sang van indicar que el rang de SCr era de 39-1461 umol/L i BUN de 3,2-25,1 mmol/L. Les característiques demogràfiques dels pacients i els resultats de les proves d'orina i sang es van resumir a la taula 1.

Taula 2. Resum SERS informats anteriorment(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)posicions màximes i assignacions de mode de vibració1.

El SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)es van mesurar els espectres de mescles Ag NP/orina en les mateixes condicions (1 dia després de la preparació de la barreja). El SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)Els espectres de mostres van revelar moltes bandes de vibració dominants, la qual cosa implica una estreta interacció entre el col·loide Ag i les molècules d'orina que va donar lloc a la millora del senyal. Com es mostra a la Fig.1, el SERS principal(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)els pics (assignacions vibracionals) d'orina es van assignar a 1285,1004, 702 i 1383 cm-1, que correspon bioquímicament a la citosina, la urea, el colesterol i la banda CH3, respectivament8. Altres assignacions bioquímiques del SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)els pics que es mostren a la Fig.1 es resumeixen a la Taula 2. Per explorar si el SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)podria utilitzar-se com a eina no invasiva per avaluar l'estatronyótrasplantaments, es van utilitzar models generats amb PLS per predir les concentracions deronyótrasplantamentmarcadors de funció a l'orina i la sang. La figura 2 mostra els resultats de l'anàlisi PLS de la proteïna d'orina, UCR i urea d'orina en comparació amb el SERS(Superfície millorada Espectroscòpia Raman) spectra, respectively. As a reference for the prediction ability of PLS analysis, R'>{{0}},67 indica l'alta precisió predictiva, rang de 0.33-0,67 la precisió predictiva moderada, rang R' de 0.19-0,33 la baixa precisió predictiva i R'<0.19 unacceptable="" variables2.="" the="" urine="" results="" revealed="" an="" r²="0.4660（moderate）" for="" urine=""><0.001）, r²="0.8106（high）for"><0.001）, and="" r²="0.7808（high）" for="" urine=""><0.001）. figure="" 3="" showed="" the="" results="" of="" pls="" analysis="" of="" the="" blood="" scr="" and="" bun="" as="" compared="" to="" the="" urinary="">(Superfície millorada Espectroscòpia Raman)espectres, respectivament. Els resultats de sang van revelar un R²=0,7628 (alt) per a SCr (p<0.001）and r²="0.6539" （moderate="" to="" high）for=""><0.001）. because="" the="" low="" concentrations="" of="">ronyótrasplantamentbiomarcadors de funció: la funció normal del trasplantament no és una preocupació en l'atenció clínica, vam calcular la desviació estàndard (SD) de les seves altes concentracions segons el nivell límit. Per a la proteïna de l'orina<0.3 g/l,="" the="" calculated="" sd="" was="" 0.33="" g/l,="" and="">{{0}},3 g/L, la SD 0,44 g/L. Per a la UCr<7 mmol/l,="" the="" calculated="" sd="" was="" 1.69="" mmol/l,="" and="">7 mmol/L, el SD 1,64 mmol/L. Per a la urea d'orina<266 mmol/l,="" the="" sd="" was="" 47.88="" mmol/l,="" and="">266 mmol/L, el SD29,57 mmol/L, els biomarcadors sèrics s'utilitzen principalment per alronyótrasplantamentfunció en la pràctica clínica. Per al SCr<110 mmol/l,="" the="" sd="" was="" 87.98="" mmol/l,and="">110 mmol/L, el SD 108,21 mmol/L. Per al BUN<7.7 mmol/l,="" the="" sd="" was="" 2.15,="" and="">7,7 mmol/L, el SD 2,32 mmol/L.

Figura 2. Els models generats per l'anàlisi PLS es van utilitzar per predir concentracions de molècules a l'orina.Anàlisi PLS de proteïna d'orina (a), UCR (b) i urea d'orina (c). Els resultats van demostrar que R2=0.4660 per a la proteïna d'orina (a) (pàg<0.001), r2="0.8106" for="" ucr="" (b)=""><0.001), r2="0.7808" for="" urine="" urea="" (c)=""><>	Figura 3. Els models generats per l'anàlisi PLS es van utilitzar per predir les concentracions de biomarcadors sanguinis per a la funció de trasplantament renal.Els resultats van mostrar que R2=0.7628 per SCr (a) (pàg<0.001) and="" r2="0.6539" for="" bun="" (b)=""><0.001),>

FEU CLIC AQUÍ PER A LA PART Ⅱ