{"id":6644,"date":"2022-12-29T00:48:34","date_gmt":"2022-12-28T23:48:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dr-mamczur.pl\/blog\/?p=6644"},"modified":"2023-03-13T09:03:59","modified_gmt":"2023-03-13T08:03:59","slug":"badanie-zapachu-czlowieka-w-profilaktyce-i-rozpoznawaniu-chorob","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.dr-mamczur.pl\/blog\/2022\/badanie-zapachu-czlowieka-w-profilaktyce-i-rozpoznawaniu-chorob\/","title":{"rendered":"Badanie zapachu cz\u0142owieka w profilaktyce i rozpoznawaniu chor\u00f3b? GC\/MS."},"content":{"rendered":"

Od ponad 10 lat zg\u0142aszaj\u0105 si\u0119 do mnie pacjenci, kt\u00f3rzy mimo prawid\u0142owej higieny i diety wydzielaj\u0105 wok\u00f3\u0142 siebie brzydki zapach.<\/p>\n

Szuka\u0142em metody, kt\u00f3ra pozwoli mi wykry\u0107, jakie substancje pacjent wydala z moczem, potem i oddechem, w tym tzw. “z\u0142owonne<\/strong>” i czy ma to zwi\u0105zek z okre\u015blon\u0105 jednostk\u0105 chorobow\u0105.<\/p>\n

Zwraca\u0142em si\u0119 o pomoc w rozwi\u0105zaniu tego problemu do r\u00f3\u017cnych plac\u00f3wek<\/p>\n

Zacz\u0105\u0142em od Polskiej Akademii Nauk\u00a0 w Krakowie (Nawi\u0105za\u0142em kontakt z Zak\u0142adem Fizykochemii Ekosystem\u00f3w Instytutu Fizyki J\u0105drowej im. Henryka Niewodnicza\u0144skiego Polskiej Akademii Nauk w Krakowie<\/a>). O\u015brodek by\u0142 nastawiony na badania pacjent\u00f3w z przewlek\u0142\u0105 niewydolno\u015bci\u0105 nerek oraz z trimetyloaminuri\u0105. Dzi\u0119ki uprzejmo\u015bci kierownictwa plac\u00f3wki przeprowadzono badania jednego z moich pacjent\u00f3w. Niestety, nie uda\u0142o si\u0119 znale\u017a\u0107 zwi\u0105zk\u00f3w z\u0142owonnych o typie trimetyloaminy.<\/p>\n

Laboratorium wykorzystywa\u0142o technik a GC\/MS (B. Grabowska-Polanowska, J. Faber, M. Skowron, P. Miarka, A. Pietrzycka, I. \u015aliwka, A. Amann<\/a><\/strong>; Detection of potential chronic kidney disease markers in breath using gas chromatography with mass-spectral detection coupled with thermal desorption method<\/em>; J. Chromatogr. A, 1301 (2013) 179-189;)<\/p>\n

(M. Skowron, B. Grabowska-Polanowska, J. Faber, I. \u015aliwka<\/strong>; Outline of analytical methods in breath examination for medical diagnosis (in Polish)<\/em>; IFJ Report, 2055\/Ch (2012)<\/a><\/p>\n

W ostatnim czasie dla innego pacjenta pr\u00f3bowa\u0142em poprosi\u0107 o pomoc Laboratorium Osmologicznego Centralnego Laboratorium Policji w Warszawie<\/a> (tutaj badania oparte s\u0105 o w\u0119ch ps\u00f3w”), Laboratorium Chemii Komendy Sto\u0142ecznej Policji. Cenn\u0105 informacj\u0105 z badania zapach\u00f3w przez psy jest to, \u017ce potrafi\u0105 one z du\u017cym wyprzedzeniem wykry\u0107 nieprawid\u0142owo\u015bci w stanie zdrowia w\u0142a\u015bciciela (w tym nowotwor\u00f3w “Jakie choroby mo\u017ce wykry\u0107 pies?<\/a>”<\/p>\n

Kolejn\u0105 plac\u00f3wk\u0105, do kt\u00f3rej si\u0119 zwr\u00f3ci\u0142em by\u0142 Zak\u0142adzie Biochemii UM w \u0141odzi – nie uzyska\u0142em odpowiedzia\u0142 na m\u00f3j e-mail. Telefonicznie nikt nie mia\u0142 pomys\u0142u jak mi w stanie mi pom\u00f3c.<\/p>\n

Wykorzystuj\u0105c w\u0142asne kontakty w \u0142\u00f3dzkim \u015brodowisku akademickim dowiedzia\u0142em si\u0119, \u017ce najlepsz\u0105 metod\u0105 b\u0119dzie wykonanie bada\u0144 za pomoc\u0105 chromatografii p\u0142ynowej<\/a> i gazowe<\/a>j po\u0142\u0105czonych ze spektrometri\u0105 mas (poniewa\u017c wi\u0119kszo\u015b\u0107 substancji zapachowej s\u0105 to zwi\u0105zki organiczne).<\/p>\n

Kontaktowa\u0142em si\u0119 z laboratoriami medycznymi (w tym z komercyjnymi) oznaczaj\u0105cymi za pomoc\u0105 GC\/MS kwasy organiczne w moczu<\/a> (pod k\u0105tem wrodzonych wad metabolicznych). Niestety plac\u00f3wki te nie chcia\u0142y si\u0119 podj\u0105\u0107 bada\u0144 moczu i potu (poza badaniem genetycznym w kierunku trimetyloaminurii i badanie kwas\u00f3w organicznych w moczu<\/a>). Pracownicy twierdzili, \u017ce nie maj\u0105 standaryzowanych procedur do badania chorych ludzi.<\/p>\n

Dopiero Pani Prof. dr hab. in\u017c. Beata Kolesi\u0144ska<\/a> – Kierownik Zespo\u0142u Chemii i In\u017cynierii Peptyd\u00f3w i Bia\u0142ek Wydzia\u0142u Chemicznego Politechniki \u0141\u00f3dzkiej,<\/strong> nie znaj\u0105c mnie ani pacjenta (z dobrego serca i swoje pasji naukowej) zaproponowa\u0142a rozwi\u0105zanie problemu. Pacjent mia\u0142 przys\u0142a\u0107 do laboratrium) pr\u00f3bki moczu i potu do badania GC\/MS.<\/p>\n

Pobieranie pr\u00f3bek potu wykonano<\/strong> wed\u0142ug procedury opisanej w artykule :<\/p>\n

Evaluation of Sweat-Sampling Procedures for Human <\/strong><\/a>Stress-Biomarker Detection . <\/strong>Maria Jo\u00e3o Nunes 1,* , Jos\u00e9 J. G. Moura 1, Jo\u00e3o Paulo Noronha 1 , Lu\u00eds Cobra Branco 1, Alejandro Samhan-Arias 1,2 , Jo\u00e3o P. Sousa 3, Carlos Rouco 3 and Cristina M. Cordas 1,* Analytica 2022, 3, 178\u2013194<\/p>\n

Ja\u0142owe plastry przyklejone do sk\u00f3ry. Zdj\u0119te po 24 godzinach. Przes\u0142ane ekspresowym kurierem do laboratorium (bardzo wa\u017cny czas od pobrania do rozpocz\u0119cia bada\u0144).<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

 <\/p>\n

Tak pobrane pr\u00f3bki by\u0142y zbadane\u00a0 GC\/MS<\/strong><\/a> (chromatografi\u0105 gazow\u0105<\/a> i spektrometri\u0105 mas)<\/a>. Pr\u00f3bki badano derywatyzacji ( polega on na na przeprowadzeniu analit\u00f3w w odpowiednie pochodne o w\u0142a\u015bciwo\u015bciach umo\u017cliwiaj\u0105cych ich oznaczenie. W wyniku reakcji derywatyzacji substancje, kt\u00f3re s\u0105 przedmiotem analizy uzyskuj\u0105 w\u0142a\u015bciwo\u015bci odpowiednie dla danej metody analitycznej).<\/p>\n

Wykonane zosta\u0142y analizy dla dw\u00f3ch metod derywatyzacji MO_S oraz MA_A (tu do analit\u00f3w dobudowane s\u0105 fragmenty z odczynnika derywatyzujacego) oraz bezpo\u015brednia analiza ekstraktu MO_E.
\nNajprostsza do analizy b\u0119dzie seria MO_E.
\nMO_S- sililowanie
\nMO_A – metoda z u\u017cyciem MCF
\nMO_E \u2013 ekstrakty.<\/p>\n

Koszt badania jednego pacjenta (cena niekomercyjna badania – mocz + pot) oko\u0142o 300 z\u0142.<\/p>\n

 <\/p>\n

Za zgod\u0105 Pani prof. dr hab. in\u017c. Beaty Kolesi\u0144skiej i pacjenta przedstawiam przyk\u0142adowe, zanonimizowane\u00a0 wyniki badania\u00a0 GC\/MS<\/p>\n

Wykresy czarne – z biblioteki zwi\u0105zk\u00f3w chemicznych<\/p>\n

Wykres kolorowy – spektrometria pacjenta<\/p>\n

Por\u00f3wnujemy dopasowanie REV wynik\u00f3w MS pacjenta (kolor) z danymi w bibliotece zwi\u0105zk\u00f3w (czarne) . Dopasowanie >750 – to du\u017ca zgodno\u015b\u0107 z wykryt\u0105 substancj\u0105.<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

 <\/p>\n

 <\/p>\n

MS – biblioteka zwi\u0105zk\u00f3w<\/p>\n

Widmo masowe<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

REV – dopasowanie (najlepiej >750)<\/p>\n

M.W – masa cz\u0105steczkowa zwi\u0105zku<\/a> (Molecular Weight<\/a>) (waga molekularna<\/a>)<\/p>\n

for -masa wychwycona<\/p>\n

1.168 – czas retencji zwi\u0105zku<\/p>\n

0-100% intensywno\u015b\u0107 – przy u\u017cyciu % mo\u017cna wyliczy\u0107 st\u0119\u017cenie substancji w moczu, pocie<\/p>\n

U pacjenta w moczu wykryto du\u017co heksan\u00f3w i pentanylu<\/p>\n

Spektroskopia-masowa-MS.pdf – Uniwersytet Jagiello\u0144ski<\/a> – jak czyta\u0107 wyniki MS<\/h3>\n

Por\u00f3wnywanie substancji by\u0142o mo\u017cliwe dzi\u0119ki przypisaniu im numer\u00f3w CAS (cz\u0119sto jedna substancja ma r\u00f3\u017cne nazwy zwyczajowe – mo\u017ce by\u0107 to np. alkohol etylowy, ale te\u017c w\u00f3dka \ud83d\ude42<\/p>\n

Pani Profesor zada\u0142a sobie wiele trudu, aby opisa\u0107 kilkaset substancji w badaniu pacjenta.<\/p>\n

W badaniu moczu – liczba nr hit to 859 (z unikaln\u0105 MW – pozosta\u0142o 532 substancje)<\/p>\n

W badaniu potu pr\u00f3bka A – Liczna Hit – 164, unikalnych MW to 86.<\/p>\n

NIESAMOWITE ile substancji mo\u017cemy wykry\u0107 przy pomocy GC\/MS !!<\/p>\n

\u0141\u0105czna liczna substancji w pocie i moczu z unikalnym MW to 618<\/strong>.<\/p>\n

Nast\u0119pnie wyselekcjonowano substancje, co do kt\u00f3rych nie ma w\u0105tpliwo\u015bci, \u017ce wyst\u0119puj\u0105 w pocie i moczu chorego. (Wska\u017anik dopasowania REV powy\u017cej 750). Jest ich z unikatowym MW razem 179<\/strong>.<\/p>\n

Wynik potu<\/p>\n

 <\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Wynik badania potu (fragment)<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Postanowi\u0142em umie\u015bci\u0107 powy\u017csze wynik w arkuszu Excel w celu wyodr\u0119bnienia rubryki CAS oraz do\u0142\u0105czenia rubryki ZAPACH. Oto fragment tabeli<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Niestety nie wszystkie numery CAS mog\u0142em odnale\u017a\u0107 w bazie, ponadto, CAS nie opisuje zwi\u0105zk\u00f3w pod wzgl\u0119dem organoleptycznym.<\/p>\n

W bazie PubChem s\u0105 zak\u0142adki dotycz\u0105ce zapach\u00f3w np dla Pentanalu<\/a> opisano Strong, acrid, pungent odor<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Znalaz\u0142em jedn\u0105 baz\u0119 (bardziej nastawion\u0105 na bran\u017c\u0119 kosmetyk\u00f3w). Pos\u0142uguje si\u0119 ona mi.in. numerami CAS.<\/p>\n

TGSC Information System<\/a><\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Szczeg\u00f3\u0142owy opis w TGSC<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Niestety wielu zwi\u0105zk\u00f3w nie znalaz\u0142em w tej bazie.<\/p>\n

Znalezione, umie\u015bci\u0142em w pliku excel\"\"<\/a><\/p>\n

Mo\u017cliwe zapachy wykryte w zwi\u0105zkach uzyskanych od pacjenta.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
sweet ethereal<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
fermented bready fruity nutty berry sfermentowana chlebowa owocowo-orzechowa jagoda<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
ethereal fruity sweet weedy green<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0ether fruity sweet sharp rum vegetable caramel<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0ether fruity sweet sharp rum vegetable caramel<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
green banana aldehydic fatty cheesy<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0green waxy floral herbal plum apple cucumber<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
floral rose phenolic balsamic<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
powerful nasturtium<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
waxy<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
bland (md\u0142y?, s\u0142odki?)<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
alkane<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
bland<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
mild waxy<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0mild phenolic camphor<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
pungent cocoa musty green malty bready Zapach: ostry kakaowy st\u0119ch\u0142y zielony s\u0142odowy chlebowy<\/td>\n<\/tr>\n
sharp pungent sour vinegar Zapach: ostry, ostry, kwa\u015bny ocet<\/p>\n

Strong, acrid, pungent odor – Silny, cierpki, ostry zapach<\/span><\/span><\/span><\/td>\n

<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Pozostaje “TYLKO” znale\u017a\u0107 zwi\u0105zek przyczynowo-skutkowy z tym najbardziej uci\u0105\u017cliwym zapachem (lub ich mieszank\u0105) z chorob\u0105 (np. wrodzon\u0105- patrz orphanet<\/a>), badaniami DNA w poszukiwaniu mutacji, badaniami biochemicznymi (znale\u017a\u0107 uszkodzony szlak metaboliczny), lub dietetycznymi (np. w PubChem<\/a>) – szuka\u0107 substancji w p\u0142ynach, po\u017cywieniu lub powietrzu.<\/p>\n

Mo\u017cna wst\u0119pnie por\u00f3wna\u0107 kwasy organiczne w moczu z test\u00f3w wad genetycznych<\/a> (test podstawowy to 31 zwi\u0105zk\u00f3w) z badaniami moczu pacjenta, czy s\u0105 takie zwi\u0105zki?<\/p>\n

CAS<\/a><\/p>\n

Chemical Abstracts Service<\/strong> (CAS<\/strong>) \u2013 najwi\u0119ksza na \u015bwiecie chemiczna naukowa baza danych, liczy ona ok. 67 mln zwi\u0105zk\u00f3w \u00a0b<\/strong>\u0119d\u0105ca w\u0142asno\u015bci\u0105 American Chemical Society<\/a> (ACS). CAS<\/a> to tak\u017ce nazwa instytucji zajmuj\u0105cej si\u0119 tworzeniem tej bazy danych.<\/p>\n

Baza numer\u00f3w CAS<\/a><\/p>\n

CAS Common Chemistry is an open community resource for accessing chemical information. Nearly 500,000<\/strong> chemical substances from CAS REGISTRY\u00ae<\/sup><\/a> cover areas of community interest, including common and frequently regulated chemicals, and those relevant to high school and undergraduate chemistry classes. This chemical information, curated by our expert scientists, is provided in alignment with our mission as a division of the American Chemical Society.<\/p>\n

Numer CAS – format<\/a>.<\/p>\n

PubChem\u00a0<\/a><\/p>\n

(ok. 96 milion\u00f3w rekord\u00f3w<\/strong>)<\/p>\n

Europejskim odpowiednikiem jest numer Numer WE<\/b> <\/a>\u2013 numer przypisany substancji chemicznej<\/a> w Europejskim Wykazie Istniej\u0105cych Substancji o Znaczeniu Komercyjnym (EINECS<\/a> \u2013 ang.<\/a>\u00a0European Inventory of Existing Chemical Substances<\/em>), w Europejskim Wykazie Notyfikowanych Substancji Chemicznych (ELINCS<\/a> \u2013 ang.<\/a>\u00a0European List of Notified Chemical Substances<\/em>) lub w wykazie substancji chemicznych wymienionych w publikacji “No-longer polymers”.<\/p>\n

Europejski Wykaz Notyfikowanych Substancji Chemicznych<\/a> nadaj\u0105cy numery WE<\/a>.<\/p>\n

https:\/\/op.europa.eu\/pl\/publication-detail\/-\/publication\/c33bef79-ce30-43ab-accd-d596341cddff<\/a><\/p>\n

 <\/p>\n

\n

“Zapyta\u0142em” nowe narz\u0119dzie openAI – chatGPT -“W jakich chorobach jest brzydki zapach potu? Odpowied\u017a : ”<\/p>\n

\n
\n
\n

Nieprzyjemny zapach potu mo\u017ce by\u0107 objawem wielu chor\u00f3b, w tym:<\/p>\n