ES2961925T3 - Biomarcadores para el síndrome del intestino irritable - Google Patents
Biomarcadores para el síndrome del intestino irritable Download PDFInfo
- Publication number
- ES2961925T3 ES2961925T3 ES20739763T ES20739763T ES2961925T3 ES 2961925 T3 ES2961925 T3 ES 2961925T3 ES 20739763 T ES20739763 T ES 20739763T ES 20739763 T ES20739763 T ES 20739763T ES 2961925 T3 ES2961925 T3 ES 2961925T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- cyclohexanecarboxylic acid
- acid compound
- ester
- individual
- bowel syndrome
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 208000002551 irritable bowel syndrome Diseases 0.000 title claims abstract description 45
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 235000021196 dietary intervention Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 29
- NZNMSOFKMUBTKW-UHFFFAOYSA-N Cyclohexanecarboxylic acid Natural products OC(=O)C1CCCCC1 NZNMSOFKMUBTKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 99
- VZFUCHSFHOYXIS-UHFFFAOYSA-N cycloheptane carboxylic acid Natural products OC(=O)C1CCCCCC1 VZFUCHSFHOYXIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 68
- -1 cyclohexanecarboxylic acid compound Chemical class 0.000 claims description 50
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 claims description 27
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 claims description 19
- 230000037213 diet Effects 0.000 claims description 17
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 claims description 12
- UBEVLTHYAFYOEU-UHFFFAOYSA-N propyl cyclohexanecarboxylate Chemical compound CCCOC(=O)C1CCCCC1 UBEVLTHYAFYOEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- IPGMIYAOWRJGBE-UHFFFAOYSA-N butyl cyclohexanecarboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CCCCC1 IPGMIYAOWRJGBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- JJOYCHKVKWDMEA-UHFFFAOYSA-N ethyl cyclohexanecarboxylate Chemical compound CCOC(=O)C1CCCCC1 JJOYCHKVKWDMEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 208000004998 Abdominal Pain Diseases 0.000 claims description 7
- ZQWPRMPSCMSAJU-UHFFFAOYSA-N methyl cyclohexanecarboxylate Chemical compound COC(=O)C1CCCCC1 ZQWPRMPSCMSAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 235000020889 low-FODMAP diet Nutrition 0.000 claims description 6
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 claims description 5
- 206010010774 Constipation Diseases 0.000 claims description 4
- 206010012735 Diarrhoea Diseases 0.000 claims description 4
- 241000209140 Triticum Species 0.000 claims description 3
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 claims description 3
- FPIQZBQZKBKLEI-UHFFFAOYSA-N ethyl 1-[[2-chloroethyl(nitroso)carbamoyl]amino]cyclohexane-1-carboxylate Chemical compound ClCCN(N=O)C(=O)NC1(C(=O)OCC)CCCCC1 FPIQZBQZKBKLEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 claims description 3
- DCKVNWZUADLDEH-UHFFFAOYSA-N sec-butyl acetate Chemical compound CCC(C)OC(C)=O DCKVNWZUADLDEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 208000002881 Colic Diseases 0.000 claims description 2
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 claims description 2
- QLFARUWYJWNPLX-UHFFFAOYSA-N pentyl cyclohexanecarboxylate Chemical compound CCCCCOC(=O)C1CCCCC1 QLFARUWYJWNPLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 6
- 230000002550 fecal effect Effects 0.000 description 8
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 8
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 5
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 5
- XNLICIUVMPYHGG-UHFFFAOYSA-N pentan-2-one Chemical compound CCCC(C)=O XNLICIUVMPYHGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 4
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 206010000060 Abdominal distension Diseases 0.000 description 3
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 3
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 3
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 3
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 3
- 238000004987 plasma desorption mass spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 3
- 208000022559 Inflammatory bowel disease Diseases 0.000 description 2
- 208000024330 bloating Diseases 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-PTQBSOBMSA-N cyclohexanone Chemical class O=[13C]1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-PTQBSOBMSA-N 0.000 description 2
- 230000000378 dietary effect Effects 0.000 description 2
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 235000012055 fruits and vegetables Nutrition 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000002705 metabolomic analysis Methods 0.000 description 2
- 230000001431 metabolomic effect Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000002470 solid-phase micro-extraction Methods 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 125000004178 (C1-C4) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 206010000087 Abdominal pain upper Diseases 0.000 description 1
- 240000004246 Agave americana Species 0.000 description 1
- 244000291564 Allium cepa Species 0.000 description 1
- 235000002732 Allium cepa var. cepa Nutrition 0.000 description 1
- 240000002234 Allium sativum Species 0.000 description 1
- 235000004936 Bromus mango Nutrition 0.000 description 1
- 208000033962 Fontaine progeroid syndrome Diseases 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- 206010017943 Gastrointestinal conditions Diseases 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 1
- 240000007228 Mangifera indica Species 0.000 description 1
- 235000014826 Mangifera indica Nutrition 0.000 description 1
- 208000007101 Muscle Cramp Diseases 0.000 description 1
- 244000183278 Nephelium litchi Species 0.000 description 1
- 235000015742 Nephelium litchi Nutrition 0.000 description 1
- 244000172730 Rubus fruticosus Species 0.000 description 1
- 235000007238 Secale cereale Nutrition 0.000 description 1
- 235000009184 Spondias indica Nutrition 0.000 description 1
- 238000000692 Student's t-test Methods 0.000 description 1
- 206010000059 abdominal discomfort Diseases 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 235000021029 blackberry Nutrition 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 229940060799 clarus Drugs 0.000 description 1
- 230000000112 colonic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000013872 defecation Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 210000002249 digestive system Anatomy 0.000 description 1
- 230000009266 disease activity Effects 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 125000004494 ethyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000000556 factor analysis Methods 0.000 description 1
- 235000003599 food sweetener Nutrition 0.000 description 1
- 235000004611 garlic Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 235000012907 honey Nutrition 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000037353 metabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 235000013615 non-nutritive sweetener Nutrition 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010239 partial least squares discriminant analysis Methods 0.000 description 1
- 235000013406 prebiotics Nutrition 0.000 description 1
- 239000006041 probiotic Substances 0.000 description 1
- 230000000529 probiotic effect Effects 0.000 description 1
- 235000018291 probiotics Nutrition 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000306 recurrent effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 210000000813 small intestine Anatomy 0.000 description 1
- 235000008983 soft cheese Nutrition 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000013179 statistical model Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 235000015260 sugar-free gum Nutrition 0.000 description 1
- 230000009469 supplementation Effects 0.000 description 1
- 239000003765 sweetening agent Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 235000013618 yogurt Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/64—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving ketones
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
- G01N2800/06—Gastro-intestinal diseases
- G01N2800/065—Bowel diseases, e.g. Crohn, ulcerative colitis, IBS
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
La presente invención se refiere a un método para determinar la probabilidad de que un individuo tenga síndrome del intestino irritable y si el individuo responderá a una intervención dietética. La presente invención también proporciona un método para determinar la probabilidad de que un individuo con síndrome del intestino irritable responda a una intervención dietética. También se proporciona el uso de un compuesto como se define en el presente documento como biomarcador. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Biomarcadores para el síndrome del intestino irritable
La presente invención se relaciona con un método para determinar la probabilidad de que un individuo tenga síndrome del intestino irritable y si ese individuo responderá a una intervención dietética. La presente invención también se relaciona con un método para determinar la probabilidad de que un individuo que padece síndrome del intestino irritable responda a una intervención dietética. La presente invención también se relaciona con el uso de un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico como biomarcador para determinar la probabilidad de que un individuo con síndrome del intestino irritable responda a una intervención dietética.
Antecedentes
El síndrome del intestino irritable (IBS) es una afección común que afecta el sistema digestivo. Se caracteriza por síntomas recurrentes como calambres estomacales, dolor abdominal, hinchazón, diarrea y/o estreñimiento. Estos síntomas tienden a aparecer y desaparecer con el tiempo, pero pueden durar horas, días, semanas o incluso meses seguidos. Puede ser un problema de por vida para muchos enfermos.
El IBS es uno de los trastornos médicos más comúnmente diagnosticados en el mundo desarrollado. Se estima que hasta el 20% de la población adulta puede presentar uno o más síntomas del IBS. El diagnóstico del IBS suele basarse en una evaluación de los síntomas y su frecuencia. Actualmente no existe cura para el IBS, por lo que el tratamiento se centra en metodologías para aliviar y controlar los síntomas. Algunos pacientes que padecen IBS pueden controlar sus síntomas (por ejemplo, calambres, dolor abdominal, hinchazón, estreñimiento y diarrea) de manera eficaz mediante un control dietético, control del estrés y/o medicamento. Sin embargo, para muchos pacientes, el IBS puede ser una afección extremadamente incapacitante, que afecta su capacidad para trabajar, asistir a eventos sociales y/o viajar (incluso distancias cortas).
En términos de intervención dietética, se ha demostrado que una dieta conocida como dieta baja en "FODMAP" es beneficiosa en algunos pacientes con IBS. La idea de la dieta es evitar alimentos que contengan compuestos FODMAP (Oligosacáridos, Disacáridos, Monosacáridos y Polioles_Fermentables). Sin embargo, actualmente es difícil predecir qué pacientes con IBS se beneficiarán de esta intervención dietética.
Por lo tanto, existe la necesidad de métodos mejorados para diagnosticar el IBS y para determinar si un paciente que padece IBS responderá a la intervención dietética. La presente invención fue ideada teniendo en cuenta lo anterior.
Breve resumen de la divulgación
En un primer aspecto de la invención se proporciona un método para determinar la probabilidad de que un individuo tenga síndrome del intestino irritable y si el individuo responderá a la intervención dietética, comprendiendo el método las etapas de:
i) analizar una muestra de heces recolectada de dicho individuo para determinar si está presente un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico; y
ii) si un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico está presente en la etapa i), determinar la cantidad del compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico que está presente y comparar la cantidad detectada con un valor de control;
en donde la presencia de una cantidad aumentada del compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico en comparación con el valor de control es indicativa de una mayor probabilidad de que el individuo tenga síndrome del intestino irritable y de la probabilidad de que el individuo responda a la intervención dietética; y en donde el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico es uno o más de un ácido ciclohexanocarboxílico y/o un éster de ácido ciclohexanocarboxílico.
Sorprendentemente, los inventores han descubierto que detectar la presencia de niveles aumentados de los compuestos de ácido ciclohexanocarboxílico definidos aquí que emanan de una muestra de heces (en relación con un valor de control) permitió la determinación de: (i) la probabilidad de que un individuo tenga síndrome del intestino irritable (IBS); y (ii) la probabilidad de que ese individuo responda a la intervención dietética. Anteriormente no ha sido posible determinar qué pacientes con IBS responderán a la intervención dietética, por lo que la identificación de los compuestos de ácido ciclohexanocarboxílico definidos aquí como biomarcadores fecales para determinar la probabilidad de que un individuo tenga IBS y si responderán a la intervención dietética es un avance importante. Por lo tanto, el método de la presente invención representa una mejora significativa con respecto a los métodos existentes.
En otro aspecto, se proporciona un método para determinar la probabilidad de que un individuo con síndrome del intestino irritable responda a una intervención dietética, comprendiendo el método las etapas de:
i) analizar una muestra de heces recolectada de dicho individuo para determinar si está presente un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico; y
ii) si un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico está presente en la etapa i), determinar la cantidad del compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico que está presente y comparar la cantidad detectada con un valor de control; en donde la presencia de una cantidad aumentada del compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico en comparación con el valor de control es indicativa de una probabilidad aumentada de que el individuo responda a la intervención dietética; y en donde el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico es uno o más de un ácido ciclohexanocarboxílico y/o un éster de ácido ciclohexanocarboxílico.
Adecuadamente, el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico se selecciona de uno o más de ácido ciclohexanocarboxílico y/o un éster alquílico (C1-5) del ácido ciclohexanocarboxílico.
Adecuadamente, el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico es ácido ciclohexanocarboxílico y/o un éster alquílico (C1-4) del ácido ciclohexanocarboxílico.
Adecuadamente, el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico se selecciona entre ácido ciclohexanocarboxílico, éster metílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster etílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster propílico del ácido ciclohexanocarboxílico y éster butílico del ácido ciclohexanocarboxílico. Más adecuadamente, el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico se selecciona entre éster etílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster propílico del ácido ciclohexanocarboxílico y éster butílico del ácido ciclohexanocarboxílico.
De manera adecuada, la etapa de analizar la muestra de heces implica detectar si están presentes dos o más compuestos de ácido ciclohexanocarboxílico. Los compuestos de ácido carboxílico pueden ser cualquiera de los compuestos de ácido carboxílico descritos aquí.
De manera adecuada, la presencia y cantidad del compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico se determina detectando compuestos orgánicos volátiles (es decir, los compuestos volátiles de ácido ciclohexanocarboxílico definidos aquí) que emanan de la muestra de heces, por ejemplo, usando cromatografía de gases, espectrometría de masas (GC-MS).
De manera adecuada, en los métodos de la presente invención, el individuo tiene uno o más síntomas asociados con el síndrome del intestino irritable. Uno o más síntomas asociados con el síndrome del intestino irritable pueden incluir uno o más de diarrea, estreñimiento, calambres abdominales, hinchazón y dolor abdominal. El individuo puede tener síndrome del intestino irritable según lo definido por los criterios de Roma III. Los criterios de Roma III se definen como síntomas que persisten durante al menos tres meses, con inicio al menos seis meses antes, de dolor abdominal recurrente o malestar asociado con dos o más de los siguientes: mejoría con la defecación; y/o inicio asociado con un cambio en la frecuencia de las heces; y/o inicio asociado con un cambio en la forma (apariencia) de las heces.
En los métodos de la presente invención, el valor de control normalmente es la cantidad de un compuesto de ácido carboxílico detectable a partir de muestras de heces de un individuo o cohorte de individuos que no responden a la dieta. Los que no responden a la dieta pueden ser un individuo o una cohorte de individuos, con o sin IBS, que no responde a la intervención dietética como se define aquí. Los que no responden a la dieta pueden ser un individuo o una cohorte de individuos con IBS que no responde a la intervención dietética. Los que no responden a la dieta pueden ser un individuo o una cohorte de individuos sin IBS que no responde a la intervención dietética.
La intervención dietética puede incluir uno o más de una dieta baja en trigo, una dieta baja en oligosacáridos, una dieta baja en disacáridos, una dieta baja en monosacáridos, una dieta baja en polioles y/o una dieta baja en FODMAP. La intervención dietética puede incluir una dieta baja en trigo o una dieta baja en FODMAP. Adecuadamente, la intervención dietética incluye o consiste en una dieta baja en FODMAP. La intervención dietética puede incluir suplementos adicionales, por ejemplo, con un pre o probiótico.
En otro aspecto, se proporciona el uso de un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico como biomarcador para determinar la probabilidad de que un individuo con síndrome del intestino irritable responda a una intervención dietética. Adecuadamente, el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico es uno o más de un ácido ciclohexanocarboxílico y/o un éster de ácido ciclohexanocarboxílico.
Adecuadamente, el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico es cualquiera de los compuestos de ácido ciclohexanocarboxílico descritos aquí, es decir, un ácido ciclohexanocarboxílico o un éster alquílico de ácido ciclohexanocarboxílico. Adecuadamente, el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico se selecciona entre ácido ciclohexanocarboxílico, éster metílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster etílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster propílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster butílico del ácido ciclohexanocarboxílico y éster pentílico del ácido ciclohexanocarboxílico.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, se describen con más detalle realizaciones de la invención con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La Figura 1 muestra la media de valores (SD) log2 para éster butílico del ácido ciclohexanocarboxílico fecal en el grupo LFD comparando a los que respondieron (n=10) y los que no respondieron (n=9) al inicio, semana 1 y semana 4.
La Figura 2 muestra la media de valores (SD) log2 para éster etílico del ácido ciclohexanocarboxílico fecal en el grupo LFD comparando a los que respondieron (n=10) y los que no respondieron (n=9) al inicio, semana 1 y semana 4.
La Figura 3 muestra la media de valores (SD) log2 para éster propílico del ácido ciclohexanocarboxílico fecal en el grupo LFD comparando a los que respondieron (n=10) y los que no respondieron (n=9) al inicio, semana 1 y semana 4.
La Figura 4 muestra un mapa de calor que muestra diferentes compuestos orgánicos volátiles fecales detectados en los que respondieron en comparación con los que no respondieron a la LFD. Con referencia a la Figura 4, en la línea superior, a 0 (bloques claros) son personas que no responden, A1 (bloques oscuros) son personas que responden a la dieta baja en FODMAP. Las tres filas debajo de la fila superior ilustran la abundancia relativa (claro = bajo, oscuro = alto) de los compuestos de ácido ciclohexanocarboxílico, la mayoría de los cuales son mayores en los que responden que en los que no responden (36.43 es éster butílico, ácido ciclohexanocarboxílico; 30.27 es éster butílico, ácido ciclohexanocarboxílico; éster etílico, ácido carboxílico; 33.47 es éster propílico, ácido ciclohexanocarboxílico). Las etiquetas verticales en la parte inferior son identificadores de muestra.
Descripción detallada
El término FODMAP se deriva de "Oligo, Di, Monosacáridos y Polioles fermentables". Los FODMAP son carbohidratos y monosacáridos de cadena corta que se absorben mal en el intestino delgado. Las principales fuentes dietéticas de los cuatro grupos de FODMAP incluyen:
Oligosacáridos: Trigo, centeno, legumbres y diversas frutas y verduras, como ajos y cebollas.
Disacáridos: Leche, yogur y queso suave. La lactosa es el principal carbohidrato asociado con estos alimentos.
Monosacáridos: Diversas frutas, incluidos higos y mangos, y edulcorantes como miel y néctar de agave. La fructosa es el principal carbohidrato asociado con estos alimentos.
Polioles: Ciertas frutas y verduras, incluidas las moras y el lichi, así como algunos edulcorantes bajos en calorías como los de la goma de mascar sin azúcar.
Se entenderá por el contexto de la presente invención que los compuestos de ácido carboxílico descritos aquí son compuestos orgánicos volátiles. Se puede considerar un "compuesto orgánico volátil" como un compuesto orgánico que tiene un punto de ebullición inicial menor o igual a 250 ° C (482 ° F) medido a una presión atmosférica estándar de 101.3 kPa.
A lo largo de la descripción y las reivindicaciones de esta especificación, las palabras "comprende" y "contiene" y sus variaciones significan "incluido, pero no limitado a", y no pretenden (y no) excluyen otras unidades estructurales, aditivos, componentes, números enteros o etapas. A lo largo de la descripción y las reivindicaciones de esta especificación, el singular abarca el plural a menos que el contexto requiera lo contrario. En particular, donde se utiliza el artículo indefinido, se debe entender que la especificación contempla tanto la pluralidad como la singularidad, a menos que el contexto requiera lo contrario.
Se debe entender que los rasgos, números enteros, características, compuestos, unidades estructurales químicas o grupos descritos junto con un aspecto, realización o ejemplo particular de la invención son aplicables a cualquier otro aspecto, realización o ejemplo descrito aquí a menos que sea incompatible con el mismo.
Ejemplos
Compuestos orgánicos volátiles en heces
El análisis de compuestos orgánicos volátiles (VOC) se realizó mediante cromatografía de gases y espectrometría de masas (GC-MS) en un sistema de mesa cuadrupolo PerkinElmer Clarus 500 GC/MS (Beaconsfield, Reino Unido) y un muestreador automático Combi PAL (CTC Analytics, Suiza) para todas las muestras de heces recolectadas al inicio, semana 1 y semana 4 para todos los participantes.
Los compuestos orgánicos volátiles (VOC) son intermediarios/puntos finales de las vías metabólicas y reflejan el metabolismo del colon [1]. Hay una gran cantidad de VOC en las heces humanas y en un estudio se ha demostrado que el perfil de VOC, así como los VOC individuales, son diferentes entre los que respondieron y los que no respondieron a la dieta baja en FODMAP [2].
Se pesaron 250-300 |jg de cada muestra en viales de vidrio de 2 ml con tapas de tabique magnético (Crawford Scientific, Lanarkshire, Reino Unido) y se realizó la GC-MS. La fibra de microextracción en fase sólida utilizada fue una DVB-CAR-PDMS, por lo demás el protocolo fue el mismo publicado por Readeet al(2014) [1].
Protocolo de extracción de compuestos orgánicos volátiles
La columna de GC utilizada fue una Zebron ZB-624 con un diámetro interior de 0.25 mm, longitud de 60 m y un espesor de película de 1.4 jm (Phenomenex, Macclesfield, Reino Unido). El gas portador utilizado fue helio con una pureza del 99.996 % (BOC, Sheffield, Reino Unido). La fibra SPME utilizada fue una DVB-CAR-PDMS de 30 jm (1 cm) (Sigma-Aldrich, Dorset, Reino Unido). La fibra fue preacondicionada antes de su uso, de acuerdo con el manual del fabricante. Las muestras se preincubaron durante 30 minutos a 60 ° C antes de la exposición de la fibra, la fibra se expuso a 60 °C durante 20 minutos y luego se desorbió durante 5 minutos a 220 ° C. La temperatura inicial del horno de GC se fijó en 40 ° C y se mantuvo durante 1 minuto antes de aumentar a 220 ° C a una rata de 5 ° C/minuto y se mantuvo durante 4 minutos con un tiempo total de ejecución de 41 minutos. Se estableció un retraso del disolvente durante los primeros 6 minutos y el MS se operó en modo EI+ de ionización por impacto electrónico, escaneando desde fragmentos de masa iónica de 10 a 300m/zcon un retraso entre escaneo de 0.1 segundos y una resolución de 1000 en FWHM (ancho completo a la mitad del máximo). La rata de flujo de gas helio se fijó en 1 ml/minuto. La sensibilidad del instrumento se determinó únicamente con 2-pentanona y varía para otros compuestos. El límite de detección, que es 3 veces la proporción señal/ruido, del método para 2-pentanona con DVB-CAR-PDMS es de 16 ppm.
Protocolo de prueba
Niveles de VOC en los que responden frente a los que no responden
Cuando se compararon los VOC individuales utilizando un mapa de calor para visualizar las diferencias entre los que respondieron y los que no respondieron al inicio del estudio, se observó un patrón claro de separación entre los que respondieron y los que no respondieron a la LFD al inicio del estudio (Figura 4). Esto reveló una clase específica de especies de VOC relacionadas que eran más altas en los que respondieron que en los que no respondieron al inicio del estudio. En general, los pacientes respondieron a la dieta si tenían niveles más altos de éster butílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster etílico del ácido ciclohexanocarboxílico y éster propílico del ácido ciclohexano carboxílico al inicio del estudio. Hubo excepciones a esta regla: dos pacientes no respondieron a la dieta aunque ambos tenían niveles altos de ácidos de ciclohexanona al inicio del estudio y dos pacientes tenían niveles bajos de ácidos de ciclohexanona pero respondieron a la dieta.
Al inicio del estudio, los que respondieron tenían una mayor abundancia logarítmica (media (SD)) de éster etílico del ácido ciclohexanocarboxílico (13.7 (2.1)) que los que no respondieron (5.7 (3.1)), mayor éster propílico del ácido ciclohexanocarboxílico (11.73 (2.35)) que los que no respondieron (5.59 (3.02)) y éster butílico del ácido ciclohexanocarboxílico superior (8.49 (2.50)) que los que no respondieron (3.37 (2.37)) (Figuras 1-4) aunque estas diferencias no fueron significativas, posiblemente debido a un rigor excesivo del modelo estadístico aplicado para la comparación directa de dos grupos. Para explorar más a fondo si la familia del ácido ciclohexanocarboxílico podía predecir la respuesta a la LFD, se generaron curvas ROC combinando los tres compuestos del ácido ciclohexanocarboxílico que eran más altos en los que respondieron al inicio del estudio en comparación con la respuesta (AUC=0.793 (regular), 95 % CI 0.5, 1 p> 0.05). Cuando solo se comparó la respuesta al éster etílico del ácido ciclohexanocarboxílico, se pudo predecir la respuesta a la LFD al inicio del estudio con buena especificidad y sensibilidad (AUC=0.854 (buena), 95 % Cl 0.542, 1, p=0.045).
Procesamiento de datos
Los datos de GCMS se procesaron utilizando una tubería que involucra el software Automated Mass Spectral Deconvolution and Identification System (AMDIS, versión 2.71, 2012), la biblioteca de espectros de masas NIST (versión 2.0, 2011) y el paquete R (R core team, 2013) Metab. (Aggio R, Villas-Boas SG, Ruggiero K. Metab: an R package for high-throughput analysis of metabolomics data generated by GC-MS. Bioinformatics 2011;27:2316-8. doi:10.1093/bioinformatics/btr379). Se utilizó el software AMDIS y NIST para crear una biblioteca de VOC que contiene los metabolitos presentes en las muestras de heces analizadas en este estudio. Se utilizó una coincidencia directa e inversa de 800/1000 y superior para asignar identificaciones tentativas de compuestos. Utilizando esta biblioteca de VOC, se aplicó AMDIS para deconvolucionar cromatogramas e identificar metabolitos. Metab procesó aún más el informe generado por AMDIS para alinear los metabolitos y recalcular sus abundancias relativas en función de la intensidad de un fragmento de masa iónica específica por metabolito. Los compuestos se denominaron utilizando la nomenclatura IUPAC.
Análisis estadístico
El análisis de datos se realizó en R y Metaboanalyst (Xia, J., Sinelnikov, I., Han, B. y Wishart D. MetaboAnalyst 3.0: making metabolomics more meaningful. Nucleic acid Res 2015;43:W251-7), utilizando la prueba t de Student, corrección de la rata de descubrimiento falso, análisis discriminante de mínimos cuadrados parciales (PLS-DA), análisis factorial y análisis de característica del operador del receptor (ROC). Cuando se utilizó Metaboanalyst, los datos se normalizaron mediante la mediana y se transformaron logarítmicamente.
Discusión entre los que respondieron y los que no respondieron
La separación de las especies de compuestos de ácido ciclohexanocarboxílico entre los que respondieron y los que no respondieron al inicio del estudio en el grupo LFD es un hallazgo interesante ya que se ha demostrado que los VOC pueden diferenciar entre diferentes afecciones gastrointestinales (control saludable, IBS e IBD) y expresión diferencial de los VOC en IBS e IBD se normalizan hasta un control saludable después del tratamiento para reducir la actividad de la enfermedad o la gravedad de los síntomas, respectivamente [4-6]. Un estudio que comparó los perfiles de VOC en pacientes con IBS que respondieron (37/46, 80 %) (definido como una reducción de > 50 puntos en el IBS-SSS) con los que no respondieron (9/46, 20 %) a la LFD utilizó un dispositivo sensor de cromatografía de gas (Odoreader) para analizar perfiles de VOC fecales [2]. Los perfiles de VOC pudieron distinguir con precisión entre los que respondieron y los que no respondieron al inicio del estudio con una precisión media del 97 % (95 % CI, 96 %-99 %) aunque el método de análisis no permitió identificar los VOC individuales. El estudio actual se basa en esta evidencia, ya que la adición de espectrometría de masas permite la identificación de metabolitos específicos. El hallazgo de que los VOC relacionados (los compuestos del ácido ciclohexanocarboxílico) distinguen a los que respondieron de los que no respondieron y que la LFD conduce a una normalización de este factor distintivo proporciona un objetivo intrigante para futuras investigaciones sobre el mecanismo y la predicción de la respuesta a la LFD.
Tabla 1 Veces de cambio en compuestos orgánicos volátiles fecales con una diferencia >1 vez entre los que respondieron y los que no respondieron a la LFD.
1. Reade, S., et al., Optimisation of sample preparation for direct SPME-GC-MS analysis of murine and human faecal volatile organic compounds for metabolomic Studies. Journal of Analytical & Bioanalytical Techniques, 2014.
5(2): p. 1.
2. Rossi, M., et al., Volatile Organic Compounds in Feces Associate With Response to Dietary Intervention in Patients With Irritable Bowel Syndrome. Clinical Gastroenterology and Hepatology, 2018. 16(3): p. 385-+.
3. Halmos, E., et al. Diets that differ in their FODMAP content alter the colonic luminal microenvironment. Gut, 2014.
64, 93-100 DOI: 10.1136/gutjnl-2014-307264.
4. Walton, C., et al., Analysis of volatile organic compounds of bacterial origin in chronic gastrointestinal diseases. Inflamm Bowel Dis, 2013. 19(10): p. 2069-78.
5. Ahmed, I., et al., Investigation of faecal volatile organic metabolites as novel diagnostic biomarkers in inflammatory bowel disease. Alimentary Pharmacology & Therapeutics, 2016. 43(5): p. 596-611.
6. Ahmed, I., et al., An Investigation of Fecal Volatile Organic Metabolites in Irritable Bowel Syndrome. Plos One, 2013. 8(3).
Claims (15)
1. Un método para determinar la probabilidad de que un individuo tenga síndrome del intestino irritable y si el individuo responderá a la intervención dietética, comprendiendo el método las etapas de:
i) analizar una muestra de heces recolectada de dicho individuo para determinar si está presente un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico; y
ii) si un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico está presente en la etapa i), determinar la cantidad del compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico que está presente y comparar la cantidad detectada con un valor de control;
en donde la presencia de una cantidad aumentada del compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico en comparación con el valor de control es indicativa de una mayor probabilidad de que el individuo tenga síndrome del intestino irritable y de la probabilidad de que el individuo responda a la intervención dietética; y en donde el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico es uno o más de un ácido ciclohexanocarboxílico y/o un éster de ácido ciclohexanocarboxílico.
2. Un método para determinar la probabilidad de que un individuo con síndrome del intestino irritable responda a una intervención dietética, comprendiendo el método las etapas de:
i) analizar una muestra de heces recolectada de dicho individuo para determinar si está presente un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico; y
ii) si un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico está presente en la etapa i), determinar la cantidad del compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico que está presente y comparar la cantidad detectada con un valor de control;
en donde la presencia de una cantidad aumentada del compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico en comparación con el valor de control es indicativa de una probabilidad aumentada de que el individuo responda a la intervención dietética; y en donde el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico es uno o más de un ácido ciclohexanocarboxílico y/o un éster de ácido ciclohexanocarboxílico.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico se selecciona de un ácido ciclohexanocarboxílico y/o un éster alquílico (1-5C) del ácido ciclohexanocarboxílico.
4. El método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico es ácido ciclohexanocarboxílico y/o un éster alquílico (1-4C) del ácido ciclohexanocarboxílico.
5. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico se selecciona de éster metílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster etílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster propílico del ácido ciclohexanocarboxílico y éster butílico del ácido ciclohexanocarboxílico.
6. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en donde el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico se selecciona entre éster etílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster propílico del ácido ciclohexanocarboxílico y éster butílico del ácido ciclohexanocarboxílico.
7. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la etapa de analizar la muestra de heces implica detectar si están presentes dos o más compuestos de ácido ciclohexanocarboxílico.
8. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde la presencia y cantidad del compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico se determina detectando compuestos orgánicos volátiles que emanan de la muestra de heces usando cromatografía de gases y espectrometría de masas (GC-MS).
9. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el individuo tiene uno o más síntomas asociados con el síndrome del intestino irritable.
10. Un método de acuerdo con la reivindicación 9, en donde uno o más síntomas asociados con el síndrome del intestino irritable se seleccionan entre diarrea, estreñimiento, calambres abdominales y dolor abdominal.
11. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la intervención dietética es una dieta baja en trigo.
12. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la intervención dietética es una dieta baja en FODMAP
13. Uso de un compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico como biomarcador para determinar la probabilidad de que un individuo con síndrome del intestino irritable responda a una intervención dietética.
14. El uso de acuerdo con la reivindicación 13, en donde el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico es un ácido ciclohexanocarboxílico o un éster alquílico del ácido ciclohexanocarboxílico.
15. El uso de la reivindicación 13 o 14, en donde el compuesto de ácido ciclohexanocarboxílico se selecciona de ácido ciclohexanocarboxílico, éster metílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster etílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster propílico del ácido ciclohexanocarboxílico, éster butílico del ácido ciclohexanocarboxílico y éster pentílico del ácido ciclohexanocarboxílico.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB1909709.6A GB201909709D0 (en) | 2019-07-05 | 2019-07-05 | Biomarkers for irritable bowel syndrome |
PCT/GB2020/051604 WO2021005341A1 (en) | 2019-07-05 | 2020-07-03 | Biomarkers for irritable bowel syndrome |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2961925T3 true ES2961925T3 (es) | 2024-03-14 |
Family
ID=67623301
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES20739763T Active ES2961925T3 (es) | 2019-07-05 | 2020-07-03 | Biomarcadores para el síndrome del intestino irritable |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220357333A1 (es) |
EP (1) | EP3994467B1 (es) |
CN (1) | CN114174828A (es) |
AU (1) | AU2020309802A1 (es) |
CA (1) | CA3188610A1 (es) |
ES (1) | ES2961925T3 (es) |
GB (1) | GB201909709D0 (es) |
WO (1) | WO2021005341A1 (es) |
-
2019
- 2019-07-05 GB GBGB1909709.6A patent/GB201909709D0/en not_active Ceased
-
2020
- 2020-07-03 CA CA3188610A patent/CA3188610A1/en active Pending
- 2020-07-03 WO PCT/GB2020/051604 patent/WO2021005341A1/en unknown
- 2020-07-03 ES ES20739763T patent/ES2961925T3/es active Active
- 2020-07-03 EP EP20739763.9A patent/EP3994467B1/en active Active
- 2020-07-03 CN CN202080049344.5A patent/CN114174828A/zh active Pending
- 2020-07-03 AU AU2020309802A patent/AU2020309802A1/en not_active Abandoned
- 2020-07-03 US US17/624,295 patent/US20220357333A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2020309802A1 (en) | 2022-02-03 |
GB201909709D0 (en) | 2019-08-21 |
EP3994467B1 (en) | 2023-09-06 |
CN114174828A (zh) | 2022-03-11 |
EP3994467A1 (en) | 2022-05-11 |
CA3188610A1 (en) | 2021-01-14 |
WO2021005341A1 (en) | 2021-01-14 |
US20220357333A1 (en) | 2022-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bager et al. | Biomarkers for the detection of prenatal alcohol exposure: a review | |
Ottiger et al. | Gut, microbiota-dependent trimethylamine-N-oxide is associated with long-term all-cause mortality in patients with exacerbated chronic obstructive pulmonary disease | |
Zhao et al. | Gender-specific relationship between prenatal exposure to phthalates and intrauterine growth restriction | |
Woodley et al. | Children with cystic fibrosis have prolonged chemical clearance of acid reflux compared to symptomatic children without cystic fibrosis | |
Lamy et al. | Assessment of tobacco, alcohol and cannabinoid metabolites in 645 meconium samples of newborns compared to maternal self-reports | |
Lustig et al. | Long term effects of radiation exposure on telomere lengths of leukocytes and its associated biomarkers among atomic-bomb survivors | |
Noto et al. | Urinary gas chromatography mass spectrometry metabolomics in asphyxiated newborns undergoing hypothermia: from the birth to the first month of life | |
Hauri-Hohl et al. | Impaired neuromotor outcome in school-age children with congenital hypothyroidism receiving early high-dose substitution treatment | |
Schroder et al. | Pregnant women of South Asian ethnicity in Canada have substantially lower vitamin B12 status compared with pregnant women of European ethnicity | |
Nantais-Smith et al. | Noninvasive biomarkers of necrotizing enterocolitis | |
Poinsot et al. | Longitudinal bone mineralization assessment in children treated with long‐term parenteral nutrition for severe intestinal failure | |
Segerhag et al. | Accuracy of a simplified glucose measurement device—the HemoCue Glucose 201RT | |
Sarathi et al. | Performance of plasma fractionated free metanephrines by enzyme immunoassay in the diagnosis of pheochromocytoma and paraganglioma in children | |
ES2961925T3 (es) | Biomarcadores para el síndrome del intestino irritable | |
Juliaty et al. | Correlation between vitamin D deficiency and fasting blood glucose levels in obese children | |
Mussa et al. | α-Fetoprotein assay on dried blood spot for hepatoblastoma screening in children with overgrowth-cancer predisposition syndromes | |
CN113906296A (zh) | 基于机器学习的使用代谢物作为标记物的孤独症谱系障碍诊断方法和装置 | |
Folmann et al. | Neck circumference and excess weight: proposal of cutoff points for Brazilian adolescents | |
Babu et al. | Use of serum citrulline concentrations from routine newborn screen as a biomarker for necrotizing enterocolitis | |
Karagüzel et al. | The effects of three specific conditions related to critical care on adrenal function in children | |
Romero et al. | Relationship between obesity and biochemical markers in Brazilian adolescents | |
Hirano et al. | Chronic Liver Disease Questionnaire would be a primary screening tool of neuropsychiatric test detecting minimal hepatic encephalopathy of cirrhotic patients | |
Romagna et al. | Muscle depletion in cirrhotic patients assessed using computed tomography: a cross-sectional study | |
Souza-Talarico et al. | Effect of cortisol levels on working memory performance in elderly subjects with Alzheimer's disease | |
Herrera et al. | Plasma citrulline concentrations in neonates with or without gastrointestinal disease during periods of parenteral and enteral nutrition |