Využití elektroanalytických metod v diagnostice nádorových onemocnění

Bc. David Potěšil, Ph.D.

Master's thesis

Anotácia:

V předkládané práci je řešen jeden z velmi aktuálních problémů současné klinické a lékařské chemie, nádorová onemocnění. Ta jsou v současné době na prvním místě co se týče příčiny úmrtí ve vyspělých zemích. Účinnou zbraní proti této nemoci by mohlo být nalezení ideálního nádorového markeru. Tato práce si vzala za cíl studovat metalothionein jako možný prognostický marker. Na začátku byly vypracovány metody pro jeho senzitivní stanovení za využití elektrochemických metod (Brdičkovy reakce a píku H). Brdičkova reakce byla následně využita pro stanovení a monitoring metalothioneinu v řadě klinických vzorků (krevní sérum, plná krev, nádorová a zdravá tkáň). K dnešnímu dni bylo analyzováno více jak 200 vzorků. V krevním séru byla zjištěna zvýšená hladina metalothioneinu u všech typů nádorových onemocnění oproti kontrolní skupině. U voltametrických křivek byla také prokázána souvislost s diagnózou pacienta pomocí umělé neuronové sítě. V případě analýzy vzorků plné krve výsledky poukazují na možnou souvislost z aplikovanou léčbou pacienta (kurativní, či paliativní) a také s hladinou AST a GMT v krvi pacienta. Zajímavých výsledků bylo dosaženo také při sledování hladiny metalothioneinu v průběhu protinádorové terapie. U nádorů byla zjištěna souvislost s mezi hladinou MT a diferenciací daného nádoru od okolní tkáně a navíc byl prokazatelný rozdíl mezi nádorovou a zdravou tkání (sval a sliznice). Sledovala se také možná spojitost metalothioneinu a rezistence konkrétně u buněčné linie neuroblastomu a byla také ukázána možnost kvantifikace 50 buněk (Brdičkova reakce), respektive pouze pět buněk (pík H) pomocí elektrochemických metod.

Abstract:

In the presented work, the very actual problem of present clinical and medical chemistry, tumour diseases, is solved. These disorders are nowadays on the first place, relate to the death causation by any disease in advanced countries. Ideal tumour marker finding may be possible weapon against this situation. Here metallothionein (MT) as a possible prognostic tumour marker is studied. Firstly, the analytical approaches were developed using the electrochemical methods (Brdička procedure, peak H). Brdička procedure was also subsequently used for MT determination and monitoring in different biological samples (blood serum, blood, tumour and healthy tissue). Up to now, more than 200 samples were analysed. In blood serum, significantly increased MT level in comparison to the control group was observed in all tested tumour diseases. Using the artificial neural network, the connection between the shape of voltammetric curves and patient diagnosis were suggested. In the case of blood analysis, the results pointed out on possible connection between the MT concentration and applied therapy and/or enzyme activity of liver enzymes (AST, GST). Interesting data were obtained also in the studying of MT level during the concrete therapy. Association between MT presence in tumour tissues and tumour differentiation was ascertained. Moreover, significant difference was between tumour and surrounding healthy tissues (muscle, mucosa). Possible connection of anticancer drug resistance with MT presence was also studied, concretely on the model of neuroblastoma cell lines. In addition to that, electrochemical methods were used also for the determination of the number of presented cells in the sample.

Kľúčové slová

electrochemistry, differential pulse voltammetry, peak H, Brdička procedure, metallothionein, tumour disease, patient, blood, blood serum, tumour tissue, cell lines

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 26. 5. 2006

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 7. 6. 2006
• Vedúci: prof. RNDr. Přemysl Lubal, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / odbor:
Chemistry / Analytical Chemistry