PL243834B1 - Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia miedzi we krwi - Google Patents

Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia miedzi we krwi Download PDF

Info

Publication number
PL243834B1
PL243834B1 PL437895A PL43789521A PL243834B1 PL 243834 B1 PL243834 B1 PL 243834B1 PL 437895 A PL437895 A PL 437895A PL 43789521 A PL43789521 A PL 43789521A PL 243834 B1 PL243834 B1 PL 243834B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
blood
copper
cancer
concentration
risk
Prior art date
Application number
PL437895A
Other languages
English (en)
Other versions
PL437895A1 (pl
Inventor
Jan LUBIŃSKI
Jan Lubiński
Cezary Cybulski
Jacek Gronwald
Tomasz Huzarski
Róża Derkacz
Wojciech MARCINIAK
Wojciech Marciniak
Anna Jakubowska
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 PL437895A priority Critical patent/PL243834B1/pl
Publication of PL437895A1 publication Critical patent/PL437895A1/pl
Publication of PL243834B1 publication Critical patent/PL243834B1/pl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/84Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving inorganic compounds or pH
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Cell Biology (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)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób określenia ryzyka zachorowania na raka u mężczyzn poniżej 50 roku życia, charakteryzujący się tym, że obejmuje ilościową ocenę stężenia miedzi we krwi osoby badanej, przy czym stężenie wskazuje na tendencję do 3 krotnie zmniejszonego ryzyka zachorowania na raka w stosunku do podgrupy o wysokim stężeniu miedzi we krwi (814,39 µg/l), w przypadku występowania wartości stężenia miedzi we krwi < 814 µg/l.

Description

Miedź jest pierwiastkiem z grupy metali przejściowych i to właśnie zdolność miedzi do przechodzenia między stanem utlenionym i zredukowanym wykorzystywana jest w układach biologicznych. [1] W większym stężeniu miedź jest dla organizmu toksyczna, głównie z powodu jej wysokiego potencjału oksydoredukcyjnego. [2] Z tego też powodu niezbędna jest w organizmie precyzyjna kontrola transportu tego pierwiastka oraz jego homeostaza. [3] Miedź pełni swoje różne funkcje w strukturze białek oraz jako katalizator dzięki zdolności do zmian stopnia utlenienia i redukcji i występuje w stanie utlenionym (Cu2+) lub zredukowanym (Cu+). Jony miedziowe mogą uczestniczyć w szerokim spektrum interakcji z białkami, umożliwiając powstawanie złożonych struktur oraz pośredniczenie w skomplikowanych reakcjach biochemicznych. Miedź może także relokować inne metale, np. cynk, z ich miejsc ligandowych w metaloproteinach, co skutkuje nieprawidłową strukturą albo inhibicją aktywności enzymatycznej tych białek. [4] Miedź funkcjonuje głównie jako kluczowy kofaktor katalityczny w wielu enzymach i jest niezbędna dla prawidłowego przebiegu wielu podstawowych procesów komórkowych, włączając w to oddychanie komórkowe, oczyszczanie z wolnych rodników, tworzenie tkanki łącznej i produkcję melaniny oraz syntezę neuroprzekaźników i neuropeptydów. [2] Miedź, podobnie jak inne pierwiastki śladowe, jest z jednej strony niezbędna dla organizmu, z drugiej jednak strony jest bardzo niebezpieczna. Generalnie jednak stany, które charakteryzują się ogólnym lub komórkowo-specyficznym nagromadzeniem miedzi zdarzają się rzadko i najczęściej występują w wyniku określonych zaburzeń o podłożu genetycznym [1].
Związek pomiędzy miedzią a nowotworami nie został do tej pory jednoznacznie wyjaśniony. Jak dotąd opublikowano szereg prac badających miedź jako czynnik ryzyka wystąpienia raków [5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]. Prace te dają niejednoznaczne wyniki.
W niniejszej pracy postanowiono ocenić korelację pomiędzy stężeniem miedzi we krwi a ryzykiem zachorowania na raka u mężczyzn. Nieoczekiwanie ustalono, że istnieje tendencja wśród mężczyzn w zależności od wieku, historii palenia.
Protokół badań
Grupa badana
Grupa obserwacyjna została wybrana spośród osób, których materiał znajduje się w biobanku naszego ośrodka. Pacjenci, którzy zgłosili się w latach 2010-2019 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 miedzi.
Do kohorty prospektywnej włączono zdrowych 2956 mężczyzn, którzy zostali poddani średnio 76,37 miesięcznej obserwacji, w trakcie której u 144 mężczyzn zdiagnozowano nowotwór złośliwy. Każdy z uczestników badania wypełnił ankietę o stanie zdrowia oraz stylu życia. Charakterystykę grupy prospektywnej przedstawiono w Tabeli 1.
Tabela 1
Charakterystyka grupy
Chorzy Zdrowi
Średnia wieku (zakres) 60,5 (36-76) 52 (31-87)
Palenie papierosów
-obecnie 42 (29,17%) 829 (29,48%)
-w przeszłości 55 (38,19%) 975 (34,67%)
-nigdy 47 (32,64 %) 1008 (35,85%)
Lokalizacja raka
- prostata 58 (40,28%) -
- skóra 16 (11,11%) -
- nerka 13 (9,03%) -
PL 243834 Β1
- jelito 13 (9,03%) -
- pęcherz moczowy 12(8,33%) -
- krew 9 (6,25%) -
- płuca 6 (4,17%) -
- wątroba 4 (2,78%) -
- tarczyca 4 (2,78%) -
- trzustka 2 (1,39%) -
- żołądek 2 (1,39%) -
- pierś 1 (0,69%) -
- przełyk 1 (0,69%) -
- przysadka 1 (0,69%) -
- ślinianki 1 (0,69%) -
- jądra 1 (0,69%) -
Materiał
Od każdej osoby włączonej do badania pobrano próbkę krwi w celu pomiaru stężenia miedzi. Po pobraniu materiał przechowywano w -80°C do momentu oznaczenia stężenia miedzi.
Metoda oznaczania zawartości miedzi we krwi
1.1 Aparat
Do określenia zawartości kadmu wykorzystana została technika spektrometrii mass ze wzbudzeniem w plazmie indukcyjnie sprzężonej (ICP-MS). Do wykonania pomiaru wykorzystano spektrometr mas ELAN DRC-e (PerkinElmer) oraz NexlON 350D (PerkinElmer). Wykorzystanie ICP-MS pozwala uzyskać limity detekcji <0,1 pg/l. Podczas prowadzenia oznaczeń populacji nieeksponowanej zawodowo na metale i ich związki, czułość aparatury odgrywa kluczową rolę.
1.2 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 worteksu w celu uzyskania możliwie największej homogenności materiału. Próbki krwi zostały rozcieńczone w stosunku 1 :30 (50 pi krwi :1450 μί buforu).
Z uwagi na specyfikę pomiaru do rozcieńczeń zastosowano roztwór wodorotlenku tetrametyloamonowego (TMAH). W celu lepszej dyspersji rozpuszczonych składników krwi zastosowano dodatek niejonowego surfaktantu w postaci Trytonu Χ-100. Wykorzystanie tego związku nie tylko ułatwia rozpuszczanie m.in. białek, ale także przyczynia się do szybszego wypłukiwania próbki z układu wprowadzenia spektrometru. Uwzględniając efekt matrycy oraz dryf aparatu użyty został standard wewnętrzny w postaci rodu (105Rh). Do uzyskania stabilności jonów metali rozpuszczonych w roztworze zastosowany został dodatek kwasu wersenowego (EDTA). 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.
1.3 Warunki pomiaru
Wszystkie oznaczenia przeprowadzono z wykorzystaniem kwadrupolowej celi reakcyjnej spektrometru w tzw. trybie DRC (ang. Dynamie Reaction Celi) aparatu Elan DRC-e oraz NexlON 350D (PerkinElmer) z tlenem jako gazem reakcyjnym.
1.4 Walidacja pomiarów
Do walidacji pomiarów zastosowano materiał referencyjny ClinCheck (Recipe, Niemcy). Jest to standard odniesienia powszechnie stosowany w spektrometrii, pozwalający na potwierdzenie precyzji, czułości i specyfiki pomiaru.
Statystyka
Różnice w częstościach pomiędzy analizowanymi grupami oceniano poprzez test Fishera.
Wyniki
Analiza otrzymanych wyników wykazała tendencję do korelacji między stężeniem miedzi we krwi a ryzykiem zachorowania wśród mężczyzn, w zależności od wieku oraz palenia.
PL 243834 Β1
Mężczyźni poniżej 50 roku życia mający stężenie miedzi we krwi poniżej 814 pg/l wykazują tendencję do 3 krotnie obniżonego ryzyka zachorowania na raka w porównaniu do mężczyzn z wysokim stężeniem miedzi we krwi (>814 pg/l) (p.value: 0,08; OR: 3,0; 95% Cl: 0,97-9,5). (Tabela 2)
Tabela 2.
Częstość występowania raków w zależności od stężenia miedzi we krwi u mężczyzn poniżej 50 roku życia (n = 1261)
Grupa Zakres Cu pg/l Chorzy Zdrowi OR p.value 95%CI
I 408,26-814,0 4 626 Ref. Ref. Ref.
II 814,39-1151,84 12 619 3,0 0,08 0,97-9,5
Mężczyźni niepalący, poniżej 50 roku życia wykazują tendencję do ponad 4 krotnie obniżonego ryzyka zachorowania na raka, jeśli stężenie miedzi we krwi jest niższe niż 808,73 pg/l, w porównaniu do mężczyzn, których stężenie miedzi we krwi jest wyższe niż 808,78 pg/l (p.value: 0,06; OR: 4,6; 95% Cl: 0,98-21,5). (Tabela 3)
Tabela 3.
Częstość występowania raków w zależności od stężenia miedzi we krwi u mężczyzn niepalących poniżej 50 roku życia (n = 577)
Grupa Zakres Cu pg/l Chorzy Zdrowi OR p.value 95%CI
I 595,39-808,73 2 286 Ref. Ref. Ref.
II 808,78-1151,84 9 280 4,6 0,06 0,98-21,5
Mężczyźni niepalący, powyżej 50 roku życia nie wykazują korelacji pomiędzy stężeniem miedzi we krwi a ryzykiem zachorowania na raka. (Tabela 4)
Tabela 4.
Częstość występowania raków w zależności od stężenia miedzi we krwi u mężczyzn niepalących powyżej 50 roku życia (n = 474)
Grupa Zakres Cu pg/l Chorzy Zdrowi OR p.yalue 95%CI
I 566,42-759,7 8 110 1,15 1,0 0,4-3,29
II 760,86-815,18 9 110 1,3 0,8 0,47-3,61
III 815,29-863,29 7 111 Ref. Ref. Ref.
IV 863,70-1104,37 11 108 1,62 0,46 0,6-4,32
Literatura
1. Linder M.C.: The relationship of copper to DNA damage and damage prevention in humans. Mutation Research 733 (2012), s. 83-91.
2. Zhao L., Xia Z., Wang F.: Zebrafish in the sea of minerał (iron, zinc, and copper) metabolism. Frontiers in Pharmacology 5 (Article 33) (2014), s. 1-23.
3. Ellingsen D.G., Horn N., Aaseth J.: Copper. Handbook on The Toxicology of Metals 3rd Edition; Red.: Nordberg G.F., Fowler B.A., Nordberg M., Friberg L.T.; Academic Press (2007), s. 529-546.
4. Feste R.A., Thiele D.J.: Copper: an essential metal in biology. Current Biology 21(21) (2011), s. R877-R883.
5. Haines A.P., Thompson S.G., Basu T.K., Hunt R.: Cancer, retinol binding protein, zinc and copper. The Lancet 1(8262) (1982), s. 52-53.
6. Kok F.J., Van Duijin C.M., Hofman A., Van Der Voet G.B., De Wolff F.A., Ch. Paays C.H., Valkenburg H.A.: Serum copper and zinc and the risk of death from cancer and cardiovascular disease. American Journal of Epidemiology 128(2) (1988), s. 352-359.
7. Coates R.J., Weiss N.S., Daling J.R., Rettmer R.L., Warnik G.R.: Cancer risk in relation to serum copper levels. Cancer Research 49 (1989), s. 4353-4356.
8. Overvad K., Wang D.Y., Olsen J., Allen D.S., Thorling E.B., Bulbrook R.D., Hayward J.L.: Copper in human mammary carcinogenesis: a case-cohort study. American Journal of Epidemiology 137(4) (1993), s. 409-414.
9. Garland M., Morris S.J., Colditz G.A., Stampter M.J., Spate V.L., Baskett C.K., Rosner B., Speizer F.E., Willett W.C., Hunter D.J.: Toenail trace element levels and breast cancer: a prospective study. American Journal of Epidemiology 144(7) (1996), s. 653-660.
10. Wu T., Sempos C.T., Freudenheim J.L., Muti P., Smit E.: Serum iron, copper and zinc concentrations and risk of cancer mortality in US adults. Annals of Epidemiology 14(3) (2004), s. 195-201.
11. Leone N., Courbon D., Ducimetiere P., Zureik M.: Zinc, copper, and magnesium and risk for all-cause, cancer, and cardiovascular mortality. Epidemiology 17(3) (2006), s. 308-314.
12. Zowczak M, Iskra M, Torliński L, Cofta S. Analysis of Serum Copper and Zinc Concentrations in Cancer Patients. Biological Trace Element Research 2001, 82(1).

Claims (4)

1. Sposób określenia ryzyka zachorowania na raka u mężczyzn poniżej 50 roku życia, znamienny tym, że obejmuje ilościową ocenę stężenia miedzi we krwi osoby badanej, przy czym stężenie wskazuje na tendencję do 3 krotnie zmniejszonego ryzyka zachorowania na raka w stosunku do podgrupy o wysokim stężeniu miedzi we krwi (814,39 μg/l), w przypadku występowania wartości stężenia miedzi we krwi <814 μg/l.
2. Sposób określenia ryzyka zachorowania na raka u mężczyzn niepalących poniżej 50 roku życia znamienny tym, że obejmuje ilościową ocenę stężenia miedzi we krwi osoby badanej, przy czym stężenie wskazuje tendencję do ponad 4 krotnie zmniejszonego ryzyka zachorowania na raka w stosunku do podgrupy o wysokim stężeniu miedzi we krwi (>808,78 μg/l), w przypadku występowania wartości stężenia miedzi we krwi niższym niż 808,73 μg/l.
3. Sposób wg zastrzeżenia 1, 2 znamienny tym, że próbkę materiału biologicznego stanowi krew pełna.
4. Sposób wg zastrzeżenia 1-3 znamienny tym, że stężenie Cu w próbce oznacza się przez bezpośredni pomiar Cu we krwi pełnej.
PL437895A 2021-05-19 2021-05-19 Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia miedzi we krwi PL243834B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL437895A PL243834B1 (pl) 2021-05-19 2021-05-19 Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia miedzi we krwi

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL437895A PL243834B1 (pl) 2021-05-19 2021-05-19 Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia miedzi we krwi

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL437895A1 PL437895A1 (pl) 2022-11-21
PL243834B1 true PL243834B1 (pl) 2023-10-16

Family

ID=84191870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL437895A PL243834B1 (pl) 2021-05-19 2021-05-19 Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia miedzi we krwi

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL243834B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL437895A1 (pl) 2022-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wu et al. Analysis of the albumin cobalt binding (ACBTM) test as an adjunct to cardiac troponin I for the early detection of acute myocardial infarction
Porpora et al. Increased levels of polychlorobiphenyls in Italian women with endometriosis
Zhang et al. Gut microbial metabolite TMAO portends prognosis in acute ischemic stroke
Singh et al. Association between PAHs biomarkers and kidney injury biomarkers among kitchen workers with microalbuminuria: A cross-sectional pilot study
Titan et al. Metabolites related to eGFR: Evaluation of candidate molecules for GFR estimation using untargeted metabolomics
Focardi et al. Improvement in estimation of time since death by albumin and potassium concentrations in vitreous humor
Enko et al. Assessment of human iron status: a cross-sectional study comparing the clinical utility of different laboratory biomarkers and definitions of iron deficiency in daily practice
Stadler et al. Reduced metal ion concentrations in atherosclerotic plaques from subjects with type 2 diabetes mellitus
PL246176B1 (pl) Stężenie miedzi w surowicy jako marker prognostyczny u chorych z rakiem prostaty w Polsce
Silva et al. Cross validation and ruggedness testing of analytical methods used for the quantification of urinary phthalate metabolites
Doerge et al. Urinary excretion of acrylamide and metabolites in Fischer 344 rats and B6C3F1 mice administered a single dose of acrylamide
Gökdemir et al. The role of oxidative stress and inflammation in the early evaluation of acute non-ST-elevation myocardial infarction: an observational study/ST-yükselmesi olmayan akut miyokart enfarktüsünün erken degerlendirmesinde oksidatif stres ve enflamasyonun rolü: Gözlemsel bir çalisma
Choromańska et al. Cross-talk between nitrosative stress, inflammation and hypoxia-inducible factor in patients with adrenal masses
PL243834B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia miedzi we krwi
Park et al. Factors affecting soluble mesothelin related protein levels in an asbestos-exposed population.
Gong et al. Quantification of bilirubin from dry blood spots using tandem mass spectrometry
Zaninotto et al. Precision performance at low levels and 99th percentile concentration of the Access® AccuTnI® assay on two different platforms.
Joung et al. Overestimation of nuclear matrix protein 22 in concentrated urine
Malmström et al. Low fructosamine and mortality–A long term follow-up of 215,011 non-diabetic subjects in the Swedish AMORIS study
Cavalier et al. The percentage of non-oxidized PTH concentration remains stable over a period of 1 year in hemodialyzed patients
Zaichick et al. Trace Elements of Expressed Prostatic Secretions as a Source for Biomarkers of Prostate Cancer
PL243865B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia ołowiu we krwi
PL243835B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia arsenu we krwi
Yazar et al. An analysis of plasma thiol/disulphide homeostasis in patients with stable angina
PL245087B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raka piersi u kobiet w zależności od stężenia kadmu we krwi