Metabolomická analýza močí novorozenců s perinatální asfyxií

Bc. Michaela GALOCZOVÁ

Master's thesis

Metabolomic analysis of urines in asphyxiated neonates

Abstract:

Perinatální asfyxie a hypoxicko-ischemická encefalopatie představují závažný problém postihující plod a novorozence. Metabolomika je vhodným nástrojem k hledání nových biomarkerů, které by mohly vést k lepšímu pochopení probíhajících patofyziologických mechanismů. Literární přehled této práce se zabývá perinatální asfyxií, hypoxicko-ischemickou encefalopatií a neuroprotekcí. Následuje část věnovaná metabolomice a necílené analýze vzorků moči, popisu hmotnostního spektrometru Orbitrap Elite a statistickému zpracování dat. Experimentální část se zabývá cílenou a necílenou metabolomickou analýzou vzorků moči asfyktických a zdravých novorozenců. Cílená analýza byla provedena za pomoci vysokoúčinné kapalinové chromatografie ve spojení s tandemovou hmotnostní spektrometrií, pro necílený přístup byla využita stejná separační technika a hybridní hmotnostní spektrometr Orbitrap Elite. Získané metabolické profily pacientských a kontrolních vzorků byly srovnány pomocí statistických metod umožňujících nalezení diskriminujících metabolitů mezi porovnávanými skupinami. Byly také hledány metabolity, které souvisely s posouzením závažnosti neurologického poškození novorozence po prodělané perinatální asfyxii.

Abstract:

Perinatal asphyxia and hypoxic-ischemic encephalopathy significantly endangers the life of the fetus or newborn. Suitable tools for discovering new biomarkers that could lead to better understanding of the pathophysiological mechanisms is metabolomics. Literature overview of this work is about perinatal asphyxia, hypoxic-ischemic encephalopathy and neuroprotection. It is followed by a metabolomics part and an untargeted analysis of urine samples in particular. There is also a description of the mass spectrometer Orbitrap Elite and statistical data processing. The experimental part focuses on the application of targeted and untargeted metabolomics of urine samples from asphyxiated and healthy newborns. Targeted analysis was performed by using high performance liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry, untargeted approach used the same technique of separation and hybrid mass spectrometer Orbitrap Elite. Acquired metabolic profiles of patient and control samples were compared using statistical methods enable to found the most discriminating metabolites between the compared groups. There were also metabolites identified, which were related to the assessment of the severity of neurological impairment of newborn after perinatal asphyxia.

Keywords

perinatální asfyxie, hypoxicko-ischemická encefalopatie, neuroprotekce, metabolomika, kapalinová chromatografie, hmotnostní spektrometrie

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 24. 4. 2015

Accessible from:: 24. 4. 2015

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Radana Karlíková

PALACKÝ UNIVERSITY OLOMOUC

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / Molecular and Cell Biology