PL240133B1 - Sposób wykrywania znacznie obniżonego ryzyka raków u mężczyzn w Polsce, poprzez ocenę stężenia arsenu we krwi - Google Patents

Sposób wykrywania znacznie obniżonego ryzyka raków u mężczyzn w Polsce, poprzez ocenę stężenia arsenu we krwi Download PDF

Info

Publication number
PL240133B1
PL240133B1 PL421781A PL42178117A PL240133B1 PL 240133 B1 PL240133 B1 PL 240133B1 PL 421781 A PL421781 A PL 421781A PL 42178117 A PL42178117 A PL 42178117A PL 240133 B1 PL240133 B1 PL 240133B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
arsenic
blood
men
cancer
cancers
Prior art date
Application number
PL421781A
Other languages
English (en)
Other versions
PL421781A1 (pl
Inventor
Jan LUBIŃSKI
Jan Lubiński
Anna Jakubowska
Wojciech MARCINIAK
Wojciech Marciniak
Magdalena MUSZYŃSKA
Magdalena Muszyńska
Róża Derkacz
Katarzyna Kaczmarek
Tomasz Huzarski
Jacek Gronwald
Cezary Cybulski
Original Assignee
Read Gene Spolka Akcyjna
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Read Gene Spolka Akcyjna filed Critical Read Gene Spolka Akcyjna
Priority to PL421781A priority Critical patent/PL240133B1/pl
Publication of PL421781A1 publication Critical patent/PL421781A1/pl
Publication of PL240133B1 publication Critical patent/PL240133B1/pl

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

Opis wynalazku
Arsen i jego związki są znanymi truciznami. Według klasyfikacji międzynarodowej agencji do badań nad rakiem (IARC, ang. International Agency for Cancer Research) arsen i jego związki zostały określone jako bezwzględne ludzkie karcynogeny - grupa 1 [1].
Różnorodność objawów klinicznych wywołanych inhalacją związkami arsenu lub jego spożyciem jest bardzo duża. W zależności od stężenia, czasu ekspozycji i drogi zaabsorbowania, skutki oddziaływania arsenu z tkankami są od stosunkowo niegroźnych (np. hipopigmentacji), po zagrażające życiu nowotwory [2]. W świetle istniejących danych literaturowych można stwierdzić, że wysokie stężenia arsenu mogą być przyczyną takich raków jak: rak płuca [3], nerki [4], skóry [5], pęcherza [3] czy trzustki [6].
Celem wynalazku jest dostarczenie sposobu pozwalającego na zwiększenie poprawności prognozowania ryzyka zachorowania na raka u mężczyzn.
Przedmiotem wynalazku jest sposób określania zwiększonego ryzyka raka u mężczyzn charakteryzujący się tym, że w pobranej od pacjenta próbce biologicznej bada się zawartość arsenu, przy czym stwierdzenie u pacjenta w wieku poniżej 60 lat poziomu zawartości arsenu odpowiadającego stężeniu arsenu we krwi < 1 μg/l świadczy o zwiększonym ryzyku raka u tego pacjenta.
Korzystnie, próbka biologiczna pobierana jest z dowolnej tkanki lub wydzieliny pochodzącej od diagnozowanego pacjenta, korzystnie z krwi, moczu, włosów lub paznokci.
Poziom arsenu u osoby badanej może być oznaczany przez bezpośredni pomiar arsenu lub pośrednio przez ocenę metabolitu arsenu lub jakiegokolwiek innego metabolitu lub produktu genowego takiego jak białko lub RNA, o których wiadomo, że ich poziom jest ściśle skorelowany z poziomem arsenu w organizmie.
Nieoczekiwanie ustalono, że istnieje przedział stężeń As wiążący się z istotnie zmniejszonym ryzykiem wystąpienia nowotworów złośliwych u mężczyzn poniżej 60 roku życia. W celu lepszego wyjaśnienia istoty zdefiniowanego powyżej wynalazku niniejszy opis został uzupełniony o przedstawione poniżej przykłady wykonania.
Protokół badań
Grupa badana została wybrana spośród osób, których materiał znajduje się w biobanku naszego ośrodka. Pacjenci, którzy zgłosili się w latach 2010-2016 do Onkologicznej Poradni Genetycznej przy Szpitalu Klinicznym Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego w Szczecinie, byli zapraszani do oddania próbki krwi w celu biobankowania i podpisywali zgodę na przechowywanie i wykorzystywanie materiału w celach naukowych. Próbki krwi były pobierane w godzinach 8-14, a pacjenci byli poinformowani o konieczności bycia na czczo przez co najmniej 4 godziny przed pobraniem. Dla większości pacjentów próbka była pobrana tylko raz, ale w niektórych przypadkach również więcej razy przy okazji kolejnych wizyt. Próbkę krwi przechowywano w -80°C do momentu oznaczenia stężenia selenu i arsenu.
W biobanku zgromadzono próbki od 33062 osób, które nigdy wcześniej przed pobraniem próbki nie chorowały na nowotwór. Następnie w trzech głównych ośrodkach onkologicznych w Szczecinie, sprawdzano która z osób wyjściowo zdrowych biorących udział w badaniu zachorowała. Z tej grupy do badania włączono 28 mężczyzn z rakiem o różnej lokalizacji narządowej. Do grupy nie włączono osób z nowotworem złośliwym rozpoznanym wcześniej, niż przed pobraniem próbki krwi.
Do grupy chorych dobrano 56 zdrowych mężczyzn. Grupę kontrolną dobrano na podstawie następujących kryteriów: wieku (+/- 3 lata), wieku w momencie pobrania krwi (+/- 3 lata), historii zachorowań na nowotwory w rodzinie, intensywności palenia (+/- 40% paczkolat). Żadna z osób w grupie kontrolnej nie chorowała wcześniej na nowotwór. Wszyscy uczestnicy badania nie przyjmowali nigdy suplementów diety (w tym preparatów wielowitaminowych).
Materiał
Od każdej osoby włączonej do badania pobrano próbkę krwi do pomiaru stężenia arsenu. Pomiar stężenia arsenu
Aparat
Stężenie arsenu we krwi pełnej oceniono stosując technikę spektrometrii mas ze wzbudzeniem w plazmie indukcyjnie sprzężonej. Wykorzystano aparat spektrometrii mas ELAN DRC-e (PerkinElmer).
Wykorzystanie ICP-MS pozwala uzyskać limity detekcji < 0,1 μg/l. Podczas prowadzenia oznaczeń populacji nieeksponowanej zawodowo na metale i ich związki, czułość aparatury odgrywa kluczową rolę w trakcie prowadzenia analiz.
PL 240 133 Β1
Przygotowanie do pomiaru
Zebrane próby krwi, zostały rozmrożone z temperatury -80°C do temperatury pokojowej, w dniu wykonywania analiz. Każda próbka została dokładnie wymieszana przy użyciu wstrząsarki lub worteksu w celu uzyskania możliwie największej homogenności materiału. Proces ten powtórzono bezpośrednio przed pobraniem objętości krwi do rozcieńczeń z uwagi na zjawisko rozwarstwiania się krwi. Stosując możliwie najprostszą technikę, próbki krwi zostały rozcieńczone w stosunku 1:30 [50 μΙ krwi : 1450 μΙ buforu].
Z uwagi na specyfikę pomiaru do rozcieńczeń zastosowano roztwór wodorotlenku tetrametyloamonowego (TMAH). Alkaliczne pH zapewnia dobrą rozpuszczalność składników krwi, nie powodując tym samym precypitacji żadnej z frakcji. Dodatkowo w celu lepszej dyspersji rozpuszczonych składników krwi zastosowano dodatek niejonowego surfaktantu w postaci Trytonu T-100. Wykorzystanie tego związku nie tylko ułatwia rozpuszczanie m.in. białek ale także przyczynia się do szybszego wypłukiwania próbki z układu wprowadzenia spektrometru. Do korekcji dryfu aparatu i wpływu matrycy stosowano wzorzec wewnętrzny w postaci roztworu rodu (105Rh). Do uzyskania stabilności jonów metali rozpuszczonych w roztworze zastosowano dodatek kwasu wersenowego. Dodatkowo, z racji zawartości związków zawierających węgiel, zastosowano dodatek butanolu do wszystkich roztworów w celu niwelacji efektu związanego ze znaczną ilością węgla w badanej próbie. Do niwelacji tzw. efektu pamięci towarzyszącemu oznaczeniom rtęci zastosowano dodatek złota do wszystkich roztworów. Ponadto samo zastosowanie TMAH pozwala na nieenzymatyczną metylację rtęci co także pozwala na zniesienie przynajmniej części efektu pamięci.
Warunki pomiaru
Wszystkie oznaczenia przeprowadzono z wykorzystaniem kwadrupolowej celi reakcyjnej spektrometru, tzw. trybie DRC (ang. Dynamie Reaction Celi) apartu Elan DRC-e (PerkinElmer) z tlenem jako gazem reakcyjnym.
Tlen jest gazem z wyboru dla prowadzenia oznaczeń As. Wykorzystanie tlenu pozwala uzyskać na drodze reakcji chemicznej stabilnego produktu w postaci jonu 75As16O+. Jon ten posiada masę 91, która wolna jest od interferencji spektralnych. Rozwiązanie to zapewnia maksimum specyfiki pomiaru As. Obecnie jest to najbardziej czuła technika oznaczeń dla materiału biologicznego.
Walidacja pomiarów
Do walidacji pomiarów zastosowano następujące materiały referencyjne: ClinCheck (Recipe, Niemcy), NIST 955c (National Institute of Standards and Technology, Stany Zjednoczone). Są to standardy odniesienia powszechnie stosowane w spektrometrii, pozwalające na potwierdzenie czułości i specyfiki pomiaru.
Różnice w częstościach pomiędzy analizowanymi grupami oceniano przy pomocy Testu Zgodności Fishera.
Wyniki
Analiza otrzymanych wyników wykazała istnienie zależności między stężeniem arsenu we krwi pełnej a ryzykiem raków wśród mężczyzn poniżej 60 roku życia.
Mężczyźni (cała grupa) posiadający stężenia arsenu powyżej 1 pg/l wykazują trend ku ponad dwukrotnie niższemu ryzyku rozwoju raka niż mężczyźni, u których stężenie arsenu wynosiło < 1 pg/l [Tabela 1] (kwartyl III + IV vs. Kwartyl I + II; OR = 0,4729, p = 0,0898: 95%CI: 0,1809-1,2066).
Tabela 1. Częstość występowania nowotworów w zależności od stężenia arsenu
Kwartyl Zakres stężeń [gg/l] Chorzy Zdrowi
I 0,76-0,88 12 9
II 0,90-1,18 9 12
ΠΙ 1,19-1,61 4 17
IV 1,62-6,37 6 15
PL240 133 Β1
Na podstawie dalszej analizy danych wybrano przedział wartości stężeń arsenu dla których zaobserwowano blisko trzykrotne obniżenie ryzyka raka [Tabela 2] (Grupa II vs. Grupa I; OR = 0,3778, p = 0,0563: 95%CI: 0,1481-0,9634).
Tabela 2. Częstość występowania nowotworów dla wybranych zakresów stężeń arsenu
Grupa Zakres stężeń [pg/lj Chorzy Zdrowi
I <1 15 17
II >1 13 39
Ponadto stwierdzono, że mężczyźni poniżej 60 roku życia posiadający stężenia arsenu powyżej 1 μg/l wykazują statystycznie znamienne ponad ośmiokrotne obniżenie ryzyka rozwoju raka niż mężczyźni, u których to stężenie było niższe niż 1 μg/l. [Tabela 3] (kwartyl III + kwartyl IV vs. kwartyl I + kwartyl II; OR = 0,1182; p = 0,003558: 95%CI: 0,0167-0,5982).
Tabela 3. Częstość występowania nowotworów w zależności od stężenia arsenu u mężczyzn poniżej 60 roku życia
Kwartyl Zakres stężeń [pg/I] Chorzy Zdrowi
I 0,76-0,86 7 3
II 0,88-1,09 5 5
ΠΙ 1,10-1,33 1 9
IV 1,45-4,21 2 9
Na podstawie dalszej analizy danych wybrano przedział wartości stężeń arsenu u mężczyzn poniżej 60 roku życia dla których zaobserwowano ponad jedenastokrotnie niższe ryzyko rozwoju raka [Tabela 4] (Grupa II vs. Grupa I; OR = 0,0855; p = 0,0007: Cl: 0,0134-0,4291).
Tabela 4. Częstość występowania nowotworów dla wybranych zakresów stężeń arsenu u mężczyzn poniżej 60 roku życia
Grupa Zakres stężeń [pg/I] Chorzy Zdrowi
I <1 11 5
11 >1 4 23
Podsumowanie
Na podstawie otrzymanych wyników stwierdza się zwiększone ryzyko raków dla stężenia arsenu < 1 μg/l u mężczyzn poniżej 60 roku życia.
PL 240 133 B1
Literatura
[1] Strona internetowa: http://monographs.iarc.fr/ENG/Classification/latest_classif.php Data wejścia: 2016-09-11
[2] World Health Organization. Arsenic. Environmental Health Criteria, 18, Geneva
[3] Mostafa M.G., McDonald J.C., Cherry N.M. Lung cancer and exposure to arsenic in rural Bangladesh. Occup. Environ. Med. 2008; 65(11) 765-768
[4] Hopenhayan-Rich C., Biggs M.L., Fuchs A., Begoglio R., Tello E.E., Nicolli H., Smith A.H. Bladder cancer mortality associated with arsenic in drinking water in Argentina. Epidemiology 1996; 7(2) 117-124
[5] Karagas M.R., Stukel T.A. Moriis J.S., Toeston T.D., Wei J.E., Spencer S.K., Greenberg E.R. Skin cancer risk in relation to toenail arsenic concentration in a US population-based case-control study. A.J. Epidemiol. 2001; 153 (6)
[6] Liu Mares W., Mackinnon J.A., Sherman R., Fleming L.E., Rocha-Lima C., Hu J.J., Lee D. J. Pancretic cancer clusters and arsenic-contaminated drinking water wells in Florida. BMC Cancer, 2013; 13(111)

Claims (2)

1. Sposób określania zwiększonego ryzyka raka u mężczyzn, znamienny tym, że w pobranej od pacjenta próbce biologicznej bada się zawartość arsenu, przy czym stwierdzenie u pacjenta w wieku poniżej 60 lat poziomu zawartości arsenu odpowiadającego stężeniu arsenu we krwi < 1 μg/l świadczy o zwiększonym ryzyku raka u tego pacjenta.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że próbka biologiczna jest próbką krwi.
PL421781A 2017-06-02 2017-06-02 Sposób wykrywania znacznie obniżonego ryzyka raków u mężczyzn w Polsce, poprzez ocenę stężenia arsenu we krwi PL240133B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL421781A PL240133B1 (pl) 2017-06-02 2017-06-02 Sposób wykrywania znacznie obniżonego ryzyka raków u mężczyzn w Polsce, poprzez ocenę stężenia arsenu we krwi

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL421781A PL240133B1 (pl) 2017-06-02 2017-06-02 Sposób wykrywania znacznie obniżonego ryzyka raków u mężczyzn w Polsce, poprzez ocenę stężenia arsenu we krwi

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL421781A1 PL421781A1 (pl) 2018-12-03
PL240133B1 true PL240133B1 (pl) 2022-02-21

Family

ID=64460966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL421781A PL240133B1 (pl) 2017-06-02 2017-06-02 Sposób wykrywania znacznie obniżonego ryzyka raków u mężczyzn w Polsce, poprzez ocenę stężenia arsenu we krwi

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL240133B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL421781A1 (pl) 2018-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Vitku et al. Associations of bisphenol A and polychlorinated biphenyls with spermatogenesis and steroidogenesis in two biological fluids from men attending an infertility clinic
Lech et al. Cadmium concentration in human autopsy tissues
Høyer et al. Repeated measurements of organochlorine exposure and breast cancer risk (Denmark)
Andra et al. Reconstructing pre-natal and early childhood exposure to multi-class organic chemicals using teeth: Towards a retrospective temporal exposome
Vitku et al. Endocrine disruptors of the bisphenol and paraben families and bone metabolism
Vandenbosch et al. Skeletal tissue, a viable option in forensic toxicology? A view into post mortem cases
Nassan et al. Correlation and temporal variability of urinary biomarkers of chemicals among couples: implications for reproductive epidemiological studies
Demir et al. Evaluation of oxidative stress parameters and urinary deoxypyridinoline levels in geriatric patients with osteoporosis
PL247871B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u kobiet będących nosicielkami mutacji w genie BRCA1 w zależności od stężeń kadmu we krwi
Day et al. Establishing human heart chromium, cobalt and vanadium concentrations by inductively coupled plasma mass spectrometry
González-Arellanes et al. Agreement between laboratory methods and the 4-compartment model in assessing fat mass in obese older Hispanic-American adults
Valmorbida et al. Association between cytokine levels and anthropometric measurements: a population-based study
Chen et al. Bone mineral density is related with previous renal dysfunction caused by cadmium exposure
Allegretta et al. Determination of As concentration in earthworm coelomic fluid extracts by total-reflection X-ray fluorescence spectrometry
PL243310B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u kobiet nie będących nosicielkami mutacji w genie BRCA1 i BRCA2 w zależności od stosunku stężeń we krwi arsenu i selenu
Martins-Costa et al. Comparison of automated methods for measurement of 25-hydroxyvitamin D
PL240133B1 (pl) Sposób wykrywania znacznie obniżonego ryzyka raków u mężczyzn w Polsce, poprzez ocenę stężenia arsenu we krwi
KR20200017452A (ko) 최적의 암 요법을 위한 slfn11 단백질의 정량화
KR20230051522A (ko) 경도 인지 장애의 시험 방법, 경도 인지 장애의 시험 시약, 및 경도 인지 장애의 치료약 후보 물질의 스크리닝 방법
PL246176B1 (pl) Stężenie miedzi w surowicy jako marker prognostyczny u chorych z rakiem prostaty w Polsce
PL243835B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia arsenu we krwi
PL244361B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u kobiet w zależności od stężenia arsenu we krwi
Jagodić et al. The first insight into the trace element status of human adrenal gland accompanied by elemental alterations in adrenal adenomas
Pi et al. Concentrations of organochlorine pesticides in placental tissue are not associated with risk for fetal orofacial clefts
PL244355B1 (pl) Sposób określania ryzyka raków u kobiet w zależności od stężenia arsenu we krwi kobiet będących nosicielkami najczęstszych mutacji w genie BRCA1 i BRCA2