Ανάπτυξη και επικύρωση μεθόδου HILIC – MS/MS για τον προσδιορισμό ακυλοκαρνιτινών σε ξηρές κηλίδες αίματος qDBS
Creators: name: Παπάζογλου, Στυλιανός Ευάγγελου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2024
Subjects: Ακυλοκαρνιτίνες
Ξηρές κηλίδες αίματος
Υγρή χρωματογραφία – φασματομετρία μαζών
Acylcarnitines
Dried blood spots
Liquid chromatography – mass spectrometry

description: Οι ακυλοκαρνιτίνες αποτελούν μια ομάδα ενώσεων που διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στον μεταβολισμό των λιπαρών οξέων. Η μεταφορά των λιπαρών οξέων στα μιτοχόνδρια για τη β-οξείδωση, μια διαδικασίας που παράγει σημαντικά ποσά ενέργειας, εξαρτάται από την παρουσία των συγκεκριμένων ενώσεων. Έρευνες έχουν δείξει ότι αλλαγές στον φυσιολογικό μεταβολισμό των λιπαρών οξέων και στα επίπεδα των ακυλοκαρνιτινών μπορούν να συσχετιστούν με μεταβολικές διαταραχές, όπως οι αμινοξεοπάθειες, οι διαταραχές της β-οξείδωσης των λιπαρών οξέων, καθώς και διάφορες καρδιαγγειακές παθήσεις. Επομένως, ο ποσοτικός προσδιορισμός των ενώσεων μπορεί να προσφέρει πληροφορίες που συμβάλλουν στην ακριβέστερη διάγνωση, την έγκαιρη πρόβλεψη και τον σχεδιασμό ποικίλων θεραπευτικών στρατηγικών. Παράλληλα, η τεχνολογία των ξηρών κηλίδων αίματος (Dried blood spots - DBS) αντιπροσωπεύει μια καινοτόμο προσέγγιση στη συλλογή και ανάλυση δειγμάτων στον τομέα της αναλυτικής χημείας. Αυτή η μέθοδος επιτρέπει τη συλλογή μικρών ποσοτήτων αίματος σε ειδικά χαρτιά ή κάρτες DBS, τα οποία μπορούν να αποσταλούν και να αναλυθούν. Είναι λιγότερο επεμβατική σε σύγκριση με την τυπική φλεβοκέντηση, επομένως είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για δειγματοληψία, μεταξύ άλλων, σε νεογέννητα, ηλικιωμένους και σε ασθενείς στους οποίους απαιτείται επαναλαμβανόμενη και συχνή δειγματοληψία. Για το σκοπό αυτό, στην παρούσα διατριβή, αναπτύχθηκε ένα πρωτόκολλο για τον ακριβή προσδιορισμό 13 ακυλοκαρνιτινών σε ξηρές κηλίδες αίματος χρησιμοποιώντας τις κάρτες qDBS της εταιρείας Capitainer. Η μέθοδος αναπτύχθηκε και αξιολογήθηκε για τον ακριβή προσδιορισμό των βιοδεικτών σε ενήλικο υγιή πληθυσμό. Είναι σημαντικό να επισημανθεί ότι αυτή η έρευνα αποτελεί μία από τις πρώτες προσπάθειες ανάλυσης του συγκεκριμένου συνόλου ενώσεων σε υγιείς ενήλικες, με τη χρήση ξηρών κηλίδων αίματος. Επιπλέον, αυτή είναι η πρώτη φορά που οι κάρτες qDBS της Capitainer χρησιμοποιούνται για αυτόν τον σκοπό. Αυτή η προσέγγιση ανοίγει νέες προοπτικές για την κατανόηση της ανθρώπινης υγείας και την παράλληλη εφαρμογή καινοτόμων τεχνολογιών στην ιατρική έρευνα.
description: Acylcarnitines are important intermediate metabolites generated during lipid metabolism, primarily responsible for the transport of fatty acids into the mitochondria for β-oxidation. Short, medium, and long chain acylcarnitines are well-established biomarkers for diagnosing inborn errors of metabolism, and their analysis is routinely applied in neonatal screening to detect genetic disorders affecting fatty acid oxidation. Recent advances in analytical techniques and the expansion of metabolomics and lipidomics have spotlighted L-carnitine and acylcarnitines in biomarker discovery. Beyond neonatal screening, growing evidence shows their clinical utility in a range of conditions. L-carnitine and its acylated derivatives have emerged as promising biomarkers, with their levels evaluated in relation to several diseases, including cardiovascular diseases (CVD), particularly coronary artery disease (CAD), diabetes mellitus, hepatocellular carcinoma, and Alzheimer's disease. In parallel, dried blood spot (DBS) technology offers a minimally invasive and practical method for sample collection, allowing the analysis of small blood volumes while facilitating easy storage and transportation. This method is especially useful for populations requiring frequent sampling, such as newborns, the elderly, or patients with chronic conditions. In this study, a method was developed and validated for the accurate quantification of 13 acylcarnitines in DBS using Capitainer qDBS cards. The primary objective was to demonstrate the potential of at-home blood microsampling as a valuable tool for health monitoring in adults. The Capitainer device ensured accurate and consistent sample volumes, ideal for precise determinations. This research represents one of the first attempts to analyze this set of compounds in healthy adults using DBS and is the first time Capitainer qDBS cards have been employed for this purpose. This approach opens new avenues for understanding human health and applying innovative technologies in medical research.