Elektrochemické studium hladiny iontů kovů v moči u pacientů se zhoubným nádorem prostaty

Nové pohledy na analytickou chemii

Abstrakt

At the beginning of the 21^st century, cancer represents one of the fastest-growing health threats in developed countries. The study of metal ions in biological samples appears to be a promising modern approach for cancer diagnostics. This study focuses on the monitoring of zinc, cadmium, lead, and copper ions in urine samples from patients diagnosed with prostate cancer. Measurements were carried out using differential pulse voltammetry (DPV) and atomic absorption spectrometry (AAS). The evaluated concentrations in patients with prostate cancer were as follows: zinc ions – 8.0 μmol L^–1; cadmium ions – 0.0 μmol L^–1; lead ions – 1.6 μmol L^–1; and copper ions – 1.6 μmol L^–1. Sufficient data for further statistical evaluation were obtained for zinc and copper ions. Zinc ion concentrations were significantly higher in patients compared to the control group, whereas copper ion concentrations were significantly lower. Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis identified threshold concentrations suitable for prostate cancer diagnostics: 5.2 μmol L^–1 for zinc and 3.5 μmol L^–1 for copper. To validate the current hypotheses, further research and analysis of a larger number of patient samples with prostate cancer are required.

Na počátku 21. století představují nádorová onemocnění nejrychleji se šířící zdravotní hrozbu v rozvinutých zemích. Studium iontů kovů v biologických vzorcích by mohlo představovat diagnostickou metodu pro detekci nádorů. V předkládané práci je pozornost věnována stanovení iontů zinku, kadmia, olova a mědi ve vzorcích moči od pacientů s nádorem prostaty. Měření byla prováděna metodou diferenční pulzní voltametrie (DPV) a atomové absorpční spektrometrie (AAS). Vyhodnocené koncentrace u pacientů s nádorem prostaty byly pro: ionty zinku 8,0 μmol l^–1; ionty kadmia 0,0 μmol l^–1; ionty olova 0,2 μmol l^–1 a ionty mědi 1,6 μmol l^–1. Bylo zjištěno, že hladiny iontů zinku byly výrazně vyšší u pacientů než u kontrolní skupiny a u hladiny iontů mědi byly výrazně nižší u pacientů než u kontrolní skupiny. Pomocí ROC (Receiver Operating Characteristic) křivek byla určena hraniční koncentrace iontů zinku (5,2 μmol l^–1) a mědi (3,5 μmol l^–1) vhodná pro diagnostiku nádoru prostaty. K potvrzení stávajících hypotéz bude nezbytné pokračovat ve výzkumu a analyzovat větší počet vzorků od pacientů s karcinomem prostaty.