The metabolomic is part of a wider concept of “-Omics”. It allows, by the analysis of metabolites in tissues and biofluids, an important overview of the metabolic state of the individual, both physiological and pathological state. In other words, metabolomics can open new perspectives to clinicians, giving the chance of defining precisely which are the metabolic processess implicated in each disease. The chance of getting to know the chemical processes that underlies both diseases and compensation processes or healing, offers to us many opportunities –unknown yet- to make diagnosis and to think about a target therapy. Of course this is an advantage because it avoids any waste of time and resources, and it reduces sufference in patients. So, the metabolomics can be a way to easily identify biomarkers in the clinical process; in future we may have the chance of evaluating the response to a determinate treatment in study for patients with benign paroxysmal positional vertigo. In this study, we used a ¹H-NMR approach accompanied by multivariate statistics in patients with benign paroxysmal positional vertigo to identify a panel of biomarkers in patients’ urines before and after treatment. 17 patients with BPPV were enlisted, the study was carried out in the ward of ORL and Audiology of the University of Turin, between April and August 2021. Patients are aged 26-65, they are both males and females. They were visited thrice: in the first visit the doctors verified the criteria of inclusions and exclusions for this study, then they prescribed the drug containig: Citicoline 250 mg/cpr, Ginger e.s. 100 mg/cpr, Lemon balm e.s. 150 mg/cpr, Vinitrox 75 mg/cpr, Vit. B6 75% RDA/cpr; after that at each visit (T0, T30, T60) urine samples were collected, freezed at -80°C, to analyze the metabolites. At the same time patients filled many questionnaires DHI, VAS dizziness, VAS nausea to show clinical improvement. Urine samples were analyzed with ¹H-NMR spectroscopy. The spectrum ¹H-NMR was processed thanks to the software ACDlab Processor Academic Edition (Advanced Chemistry Development, 12.01, 2010). After that we had to import the data in the software SIMCA for multivariate analysis, using methods such as Principal Component Analysis (PCA) e l’Orthogonal Partial Least Square Discriminat Analysis (OPLS-DA), the first one is useful to identify outliers, the second one was used to compare the state before and after the treatment. The results showed a clinical improvement in all patients, in fact the mean of the results in the questionnaires was smaller than the results in T0. There was also an improvement in biomarkers. In particular we chose urea, glutammine, guanidinoacetate as markers of inflammation, treonina is marker of oxydative stress. The rational was to Nicotinamide was used too as a marker, there was an elevation, and this is good because it is a molecule with anti-inflammatory properties.
La metabolomica appartiene alle discipline cosiddette “-omiche”. Permette, attraverso l’analisi dei metaboliti presenti nei tessuti e nei biofluidi, di ottenere un quadro sullo stato metabolico dell’organismo. Infatti la metabolomica (o metabonOmica) apre nuove prospettive alla clinica, con la possibilità di definire con precisione quale o quali siano i processi metabolici implicati nelle malattie. La possibilità di conoscere i meccanismi chimici che stanno alla base non solo delle malattie, ma anche dei processi di compenso o di guarigione, ci offre opportunità al momento sconosciute per diagnosi e quindi terapia mirate, con evidente risparmio di tempo, di risorse ma soprattutto di sofferenza per la persona affetta da patologia. Su queste basi, la metabolomica può essere uno strumento promettente per la potenziale identificazione di biomarcatori in un processo clinico; avremo la possibilità di quantificare la risposta al trattamento con il farmaco in studio nella dizziness residua post-manovra della vertigine parossistica posizionale (VPP). In questo studio multicentrico, un approccio metabolomico ¹H-NMR accoppiato all’analisi statistica multivariata è stato condotto in pazienti con VPP al fine di identificare un pannello di biomarcatori urinari pre e post trattamento. Sono stati arruolati 17 soggetti affetti da disturbi dell'equilibrio, afferenti al servizio di Otoneurologia presso la Struttura complessa ORL audiologia dell'Università di Torino, nel periodo fra aprile e agosto 2021. Si tratta di soggetti aventi età compresa fra 26 e 65 anni, di entrambi i sessi. I pazienti sono stati sottoposti a tre visite: la prima di arruolamento, in cui venivano verificati i criteri di inclusione ed esclusione dallo studio e la successiva prescrizione del farmaco contenente: Citicolina 250 mg/cpr, Zenzero e.s. 100 mg/cpr, Melissa e.s. 150 mg/cpr, Vinitrox 75 mg/cpr, Vit. B6 75% RDA/cpr; dopodiché contestualmente a ciascuna visita (T0, T30, T60) si procedeva con la raccolta di campioni di urine, conservate in frigo a una temperatura di -80°C, per analizzare i metaboliti di interesse e si somministravano questionari DHI, VAS dizziness e nausea per valutare il miglioramento clinico dei pazienti. I campioni di urine sono stati sottoposti ad analisi spettroscopica ¹H-NMR. Gli spettri ¹H-NMR sono stati processati grazie al software ACDlab Processor Academic Edition (Advanced Chemistry Development, 12.01, 2010). Una volta integrati i dati sono stati importati nel software SIMCA per un’analisi dati multivariata, secondo le metodiche Principal Component Analysis (PCA) e l’Orthogonal Partial Least Square Discriminat Analysis (OPLS-DA), rispettivamente utilizzate per identificare ed eliminare possibili outliers il primo e il secondo per il confronto pre e post trattamento. I risultati ottenuti hanno consentito su entrambi i fronti di dimostrare un miglioramento clinico dei pazienti, sia tramite una riduzione dei punteggi medi e dei singoli pazienti ai vari questionari somministrati alle visite di controllo rispetto al T0, sia dei metaboliti scelti come marcatori. In particolare sono stati scelti l’urea, la glutammina e il guanidoacetato come marcatori di infiammazione, la treonina di stress ossidativo, e sono risultati tutti ridotti in quanto il farmaco ha proprietà antinfiammatorie e riduce lo stress ossidativo. Anche la molecola con proprietà antinfiammatorie nicotinamide aumentata è un indice favorevole.
L’utilizzo della metabolomica nella valutazione dei risultati terapeutici nelle patologie dell’equilibrio
GOLLINUCCI, CHIARA
2020/2021
Abstract
La metabolomica appartiene alle discipline cosiddette “-omiche”. Permette, attraverso l’analisi dei metaboliti presenti nei tessuti e nei biofluidi, di ottenere un quadro sullo stato metabolico dell’organismo. Infatti la metabolomica (o metabonOmica) apre nuove prospettive alla clinica, con la possibilità di definire con precisione quale o quali siano i processi metabolici implicati nelle malattie. La possibilità di conoscere i meccanismi chimici che stanno alla base non solo delle malattie, ma anche dei processi di compenso o di guarigione, ci offre opportunità al momento sconosciute per diagnosi e quindi terapia mirate, con evidente risparmio di tempo, di risorse ma soprattutto di sofferenza per la persona affetta da patologia. Su queste basi, la metabolomica può essere uno strumento promettente per la potenziale identificazione di biomarcatori in un processo clinico; avremo la possibilità di quantificare la risposta al trattamento con il farmaco in studio nella dizziness residua post-manovra della vertigine parossistica posizionale (VPP). In questo studio multicentrico, un approccio metabolomico ¹H-NMR accoppiato all’analisi statistica multivariata è stato condotto in pazienti con VPP al fine di identificare un pannello di biomarcatori urinari pre e post trattamento. Sono stati arruolati 17 soggetti affetti da disturbi dell'equilibrio, afferenti al servizio di Otoneurologia presso la Struttura complessa ORL audiologia dell'Università di Torino, nel periodo fra aprile e agosto 2021. Si tratta di soggetti aventi età compresa fra 26 e 65 anni, di entrambi i sessi. I pazienti sono stati sottoposti a tre visite: la prima di arruolamento, in cui venivano verificati i criteri di inclusione ed esclusione dallo studio e la successiva prescrizione del farmaco contenente: Citicolina 250 mg/cpr, Zenzero e.s. 100 mg/cpr, Melissa e.s. 150 mg/cpr, Vinitrox 75 mg/cpr, Vit. B6 75% RDA/cpr; dopodiché contestualmente a ciascuna visita (T0, T30, T60) si procedeva con la raccolta di campioni di urine, conservate in frigo a una temperatura di -80°C, per analizzare i metaboliti di interesse e si somministravano questionari DHI, VAS dizziness e nausea per valutare il miglioramento clinico dei pazienti. I campioni di urine sono stati sottoposti ad analisi spettroscopica ¹H-NMR. Gli spettri ¹H-NMR sono stati processati grazie al software ACDlab Processor Academic Edition (Advanced Chemistry Development, 12.01, 2010). Una volta integrati i dati sono stati importati nel software SIMCA per un’analisi dati multivariata, secondo le metodiche Principal Component Analysis (PCA) e l’Orthogonal Partial Least Square Discriminat Analysis (OPLS-DA), rispettivamente utilizzate per identificare ed eliminare possibili outliers il primo e il secondo per il confronto pre e post trattamento. I risultati ottenuti hanno consentito su entrambi i fronti di dimostrare un miglioramento clinico dei pazienti, sia tramite una riduzione dei punteggi medi e dei singoli pazienti ai vari questionari somministrati alle visite di controllo rispetto al T0, sia dei metaboliti scelti come marcatori. In particolare sono stati scelti l’urea, la glutammina e il guanidoacetato come marcatori di infiammazione, la treonina di stress ossidativo, e sono risultati tutti ridotti in quanto il farmaco ha proprietà antinfiammatorie e riduce lo stress ossidativo. Anche la molecola con proprietà antinfiammatorie nicotinamide aumentata è un indice favorevole.| File | Dimensione | Formato | |
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