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摘要:目的:探讨学龄前儿童体内微量元素水平与其肥胖之间的关系.方法:以苏州市某幼儿园5~7岁儿童为研究对象,通过测量身高、体质量、BMI指数(包括父母亲)筛选出肥胖儿童,共29人,并选取31名正常儿童作为对照组,检测其尿液中的微量元素含量.利用SPSS17.0软件进行差异性检验和相关性分析.结果:两组儿童微量元素水平差异极其显著(P=0.00),其中肥胖儿童尿液中Fe、Zn、Cu的水平分别为27.9±12.4μg/dl,41.4±21.5 μg/dl,1.8±0.6μg/dl,均远远低于对照组(分别为83.7±21.6 μg/dl,86.5±19.0 μg/dl,51.9±3.9μg/dl),并且其尿液中Fe、Zn、Cu的水平与其BMI指数呈负相关(r<0).肥胖儿童BMI指数与其父母亲的BMI指数均呈正相关(0<r<1).结论:尿液中微量元素水平与儿童肥胖之间有着密切联系,BMI指数越大,肥胖越严重,微量元素水平越低.此外,儿童肥胖以及肥胖程度还与其父母体型存在一定联系....
摘要:生物样品中短链脂肪酸(SCFAs)的含量与人的某些疾病如孤独症和肥胖紧密相关,但生物样本如尿液的基质复杂且SCFAs极易挥发导致前处理操作困难.现有的固相萃取前处理技术存在试剂消耗量大、操作繁琐而固相微萃取(SPME)技术存在重现性差、成本较高等问题.本文提出基于纳米纤维的固相萃取技术(PFSPE),制备的萃取柱仅需5mg吸附剂,微升量的洗脱剂,且操作简单、快速,易于批量操作.对比实验发现,聚苯乙烯(PS)纳米纤维对于多种SCFAs的萃取性能优于SPME.相比SPME,新方法对大多数SCFAs的检测信号能提高数倍,且方法的精密度也优于SPME.
[硕士论文] 赵仁山
生物医学工程;学习科学 东南大学 2017(学位年度)
摘要:短链脂肪酸(short chain fatty acids,SCFAs),也称作挥发性脂肪酸(volatile fatty acids,VFA),是人结肠细菌发酵的主要产物。包括乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸、异戊酸、戊酸、己酸和庚酸。短链脂肪酸主要通过肠道菌群对大肠内的碳水化合物发酵和蛋白质降解产生,其含量变化能够直观的反映出人体内肠道菌群的状况。已经有研究表明,肠道生态紊乱可能是孤独症的发病原因之一,大多数孤独症患者的肠道菌群与正常人的相比是有显著不同的,而这些有差异的肠道菌群能发酵大肠内未消化的食物从而产生一些生物活性物质如短链脂肪酸,这个发酵过程产生的如酚类、胺类等一些副产物,会对人的身体特别是脑部的神经发育造成较为严重的损害。
  本研究包括以下四个方面:(1)面向生物样本中短链脂肪酸吸附萃取的纳米纤维筛选优化;(2)基于纳米纤维固相萃取前处理的短链脂肪酸检测方法的建立;(3)孤独症儿童和正常儿童尿液样本中短链脂肪酸的检测及数据分析;(4)肥胖儿童和正常儿童尿液样本中短链脂肪酸的检测及数据分析。
  论文主要工作如下:
  一、面向生物样本中短链脂肪酸吸附萃取的纳米纤维筛选优化
  由于短链脂肪酸易挥发、极性高、亲水性强,同时血浆、唾液、尿液和粪便等含有短链脂肪酸的生物样品,基质非常复杂并且短链脂肪酸在血浆、唾液、尿液和粪便中的含量均较低,直接分析这些化合物难度大,现有的提取纯化方法有高速离心法、超滤法、萃取法包招液-液萃取、液-固萃取、固相微萃取(SPME)、超临界萃取(SFE)、液相微萃取(LPME)等。经这些方法提取纯化后能满足一定的测定要求,但这些提取纯化方法依然有不足之处。为了筛选最适合吸附萃取SCFAs的纳米纤维,本文以多种SCFAs为目标物考察不同纳米纤维对短链脂肪酸的吸附萃取性能。将纳米纤维装填成固相萃取小柱,配制适当浓度的SCFAs水溶液,将其过柱吸附萃取,待SCFAs富集在纳米纤维上后,利用溶剂解析的方法将富集的SCFAs从纳米纤维上解析下来,洗脱液用气相色谱仪分析。本文考察了不同纳米纤维对SCFAs的吸附能力,同时对萃取材料的选取、不同洗脱剂的选择、萃取方式的确定、洗脱剂pH值的确定、洗脱剂加酸种类的确定等方面做了优化,并与SPME萃取效率进行对比研究。与现有方法相比,新建立的基于纤维萃取的方法操作简便、快捷、有效。
  二、基于纳米纤维固相萃取前处理的短链脂肪酸检测方法的建立
  本文利用筛选出的对挥发性目标物较好的吸附特性纳米纤维,建立了基于纤维前处理联合气相色谱以及气相色谱-质谱检测SCFAs的方法,并对方法进行验证。以人工尿液配制的SCFAs为样品,对适宜的SCFAs浓度水平,方法的回收率为82.6%-110.5%,日内和日间精密度分别为1.4%-9.6%和1.1%-4.4%,最低检测限(Limit of detection,LOD)为0.25-2.67ng/mL,最低定量限(Limit of quantification,LOQ)为0.85-8.97ng/mL,没有明显的基质效应。结果表明基于纳米纤维的富集检测SCFAs的方法准确可靠,为实际样本中SCFAs的富集检测提供了简单、准确的新技术和新方法。
  三、孤独症儿童和正常对照组儿童尿液样本中短链脂肪酸的检测及数据分析
  本文招募孤独症儿童和正常对照组儿童各10名,收集这些儿童的晨尿样本,利用建立好的固相萃取新方法对孤独症儿童和正常对照组儿童的尿液样本中的SCFAs进行前处理,溶剂洗脱后利用气相色谱-质谱联用仪进行检测。检测结果使用SPSS18.0对所得数据进行分析,结果发现孤独症组儿童尿液中的SCFAs含量均显著高于正常对照组儿童。
  四、肥胖儿童和正常对照组儿童尿液样本中短链脂肪酸的检测及数据分析
  本文招募肥胖儿童和正常对照组儿童各23名,收集这些儿童的尿液样本,利用建立好的固相萃取新方法对孤独症儿童和正常对照组儿童的尿液样本中的SCFAs进行前处理,溶剂洗脱后利用气相色谱-质谱联用仪进行检测。检测结果使用SPSS18.0对所得数据进行分析,结果发现肥胖儿童尿液中丙酸、戊酸、异戊酸、己酸和庚酸的含量显著高于正常对照组儿童的,而肥胖儿童和正常儿童尿液中乙酸、丁酸和异丁酸的含量并没有显著差异。
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