Chromatographic determination of oxidative damage markers in thalassemic patients

การวิเคราะห์ด้วยโครมาโตกราฟีเพื่อหาตัวบ่งชี้ภาวะการถูกทำลายแบบออกซิเดชันในคนไข้ธาลัสซีเมีย

Name: Chutima Matayatsuk

LCSH: Antioxidants -- Physiological effect

MeSH: Chromatography, High Pressure Liquid

MeSH: Oxidative Stress

MeSH: Thalassemia

Abstract: Reactive oxygen species including radicals and non-radicals are normally generated in the body from metabolism processes and can be counteracted by antioxidant systems. These reactive species play an important role in several degenerative diseases. They are causative of some diseases or overproduced during a disease. The overproduction of reactive species in disease condition exceeds the ability of antioxidant systems. These harmful species will contribute to disease development and severity since reactive species and antioxidants are unbalanced. This condition is known as oxidative stress and leads to the damage of biomolecules, such as lipids, proteins and DNA. Thalassemia is a genetic disease with reports of oxidative stress resulting from iron overload. However, there are only a few studies on oxidative stress in thalassemia, especially in Thailand. Monitoring oxidative stress status and therapeutic antioxidant supplements can reduce disease severity and development. Monitoring oxidative stress is usually performed by quantitative determination of oxidized molecules. Unfortunately, sensitivity and selectivity of analysis method and complicated sample matrices are problems. In this thesis, sample pretreatment, high-performance liquid chromatography (HPLC) and gas chromatograpy/mass spectrometric methods (GC/MS) were used to determine DNA oxidative damage product (8-hydroxy-2′- deoxyguanosine, (8-OHdG)), protein oxidative damage products (ortho- and meta-tyrosine) and lipid peroxidation products (F2-isoprostanes, (F2IsoPs)) in urine and plasma from thalassemic patients and healthy volunteers. In addition, determination of creatinine, the compound used to normalize the variable volume of urine samples, using a modified HPLC method was carried out. The results showed that the levels of all oxidative damage markers measured in patients were significantly higher than those of healthy subjects. Moreover, high levels of some oxidized markers correlated with different antioxidant levels. These results also indicated that sample preparation procedure and the developed HPLC method are valid and reliable. The chromatographic methods used in this study can be applied to determine oxidative damage markers at in vivo levels.

Abstract: สารที่มีออกซิเจนเป็นองค์ประกอบและไวต่อปฏิกิริยา (reactive oxygen species) ทั้งที่เป็น อนุมูลอิสระและเป็นโมเลกุล จะถูกสร้างขึ้นในร่างกายจากขบวนการเมตาโบลิซึมต่างๆ ซึ่งร่างกายจะมี ระบบป้องกันออกซิเดชัน (antioxidant system) ที่สามารถกำจัดสารไวต่อปฏิกิริยาเหล่านี้ได้ สารไว ต่อปฏิกิริยามีบทบาทสำคัญในกระบวนการเกิดโรคต่างๆ โดยอาจเป็นสาเหตุของโรค หรือถูกสร้างขึ้นมา มากกว่าปกติจากสภาวะการเป็นโรค และเกินความสามารถที่ระบบป้องกันออกซิเดชันจะกำจัดได้หมด สาร ไวต่อปฏิกิริยาเหล่านี้เป็นปัจจัยทำให้โรคมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วและมีความรุนแรงยิ่งขึ้น เนื่องจากเกิด ความไม่สมดุลระหว่างปริมาณสารไวต่อปฏิกิริยากับระบบป้องกันออกซิเดชัน ทำให้เกิดสภาวะที่เรียกว่า ออกซิเดทีฟสะเตรท และนำไปสู่ความเสียหายของชีวโมเลกุลที่ไวต่อการถูกออกซิไดซ์เช่น ลิพิด, โปรตีน และดีเอ็นเอ เรียกว่าการเกิดออกซิเดทีฟแดเมจ ธาลัสซีเมียเป็นโรคทางพันธุกรรมชนิดหนึ่งที่พบว่าเกิดสภาวะออกซเดทีฟสะเตรทร่วมด้วย เนื่องจากเหล็กเกินในผู้ป่วย แต่การศึกษาสภาวะออกซิเดทีฟสะเตรทในโรคธาลัสซีเมียยังมีไม่มาก การ ติดตามสภาวะออกซิเดทีฟสะเตรท และให้สารที่มีฤทธิ์ป้องกันออกซิเดชัน จะสามารถลดการทำลายชีว โมเลกุล และยับยั้งการพัฒนาและความรุนแรงของโรคได้ วิธีการติดตามสภาวะออกซเดทีฟสะเตรทที่นิยม คือ การวัดปริมาณชีวโมเลกุลที่ถูกทำลาย แต่มีข้อจำกัดจากความไวและความจำเพาะของเครื่องมือวิเคราะห์ รวมทั้งการเตรียมตัวอย่างก่อนการวัดปริมาณ การศึกษานี้ได้พัฒนาวิธีการเตรียมตัวอย่าง, วิธีการวิเคราะห์ปริมาณด้วยลิควิดโครมาโตกราฟี และ ใช้วิธีที่พัฒนาขึ้นรวมทั้งวิธีทางก๊าซโครมาโตกราฟีที่มีการพัฒนามาก่อนแล้ว ทำการวิเคราะห์ปริมาณสาร จากกระบวนการดีเอ็นเอถูกออกซิไดซ์ (8-hydroxy-2′-deoxyguanosine, (8-OHdG)), สารที่เกิด จากโปรตีนถูกออกซิไดซ์ (ortho- and meta-tyrosine) และสารที่เกิดจากลิพิดถูกออกซิไดซ์ (F2- isoprostanes, (F2IsoPs)) ในตัวอย่างปัสสาวะ และพลาสม่าจากกลุ่มผู้ป่วยธาลัสซีเมีย และ อาสาสมัครสุขภาพดี ทั้งนี้ได้วัดปริมาณครีเอทีนิน (creatinine) สำหรับใช้เป็นสารเปรียบเทียบปริมาณ สำหรับสารอื่นๆ ที่ขับออกทาง ปัสสาวะ ด้วย ผลการศึกษาพบว่าปริมาณชีวโมเลกุลที่ถูกออกซิไดซ์ทุกชนิดที่ทำการศึกษาในกลุ่มผู้ป่วย สูงกว่า กลุ่มอาสาสมัครสุขภาพดีอย่างมีนัยสำคัญ และปริมาณชีวโมเลกุลที่ถูกออกซิไดซ์บางชนิด มีสหสัมพันธ์กับ ภาวะเหล็กเกินและปริมาณของสารต้านอนุมูลอิสระ (antioxidants) บางชนิดในร่างกายอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ยังพบว่าวิธีการเตรียมตัวอย่าง และวิธีวิเคราะห์ปริมาณที่พัฒนาขึ้นให้ผลที่ถูกต้อง น่าเชื่อถือ และ วิธีที่พัฒนาขึ้นรวมทั้งวิธีที่มีผู้เสนอไว้ที่นำมาใช้ในการศึกษานี้ สามารถใช้วัดปริมาณสารที่บ่งชี้ถึงออกซิเด ทีฟแดเมจได้

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Prapin Wilairat

Role: Thesis Advisors

Created: 2006

Modified: 2553-06-22

Issued: 2010-06-07

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740476899

CallNumber: TH C564ch 2006

eng

DegreeName: Doctor of Philosophy

Level: Doctoral Degree

Descipline: Analytical Chemistry

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4436358.pdf	1.23 MB	14	2018-05-29 11:27:15

ใช้เวลา

-0.722188 วินาที