השימוש בגז כרומטוגרפיה לנתח הלחנה שינויים של חומצות שומן ברקמות חולדה כבד במהלך הריון

גז כרומטוגרפיה (GC) היא טכניקה מבוססת היטב המשמשת לזיהוי ולכמת את השילוב של חומצות שומן לתוך בריכות שומנים בדם וקרומים תא ^1,2 בתנאי תוספים או פיסיולוגיים כמו השמנה (ומחלות הקשורות כגון סוכרת) או הריון ^{– 3 5.} זה מתאים גם לניתוח הסוגים והכמויות של שומנים במזון. זה שימושי כאשר אפיון דיאטות ניסיוניות, כמו גם להבטיח כי תעשיית המזון עומדת בתקנות. לדוגמא, GC ניתן להשתמש כדי לאשר את זהותו וכמות של חומצות שומן בתוך מוצר כגון תוסף תזונה כדי להבטיח התיוג שהוא נכון ותקנות הם דבקו ^6,7. ניתוח של חומצות שומן יכול לספק תובנות רבות ערך חילוף חומרים של שומנים בבריאות ובחוליים, את ההשפעה של שינוי תזונתי, ואת ההשפעה של שינויים במצב פיסיולוגי ^8. שימוש של GC כדי ללמוד דגימות במהלך ההריון סיפק חשובמידע על שינויים בחומצות שומן והומאוסטזיס שומנים מורכבים ^3.

לקראת הפרדת chromatographic, שומנים המחולצים בדרך כלל מהמדגם באמצעות המסיסות של שומנים בתערובות ממיסים של כלורופורם ומתנול. נתרן כלורי הוא הוסיף כדי להקל על הפרדת התערובת לתוך שומנים מימיים ואורגניים המכילים שלבי ^9,10. כיתות שומנים מורכבות של עניין ניתן להפריד בסך הכל תמצית שומנים בדם על ידי מיצוי שלב מוצק (SPE). טכניקת הפרדה זו elutes כיתות שומנים המבוססות על הקוטביות שלהם או זיקה מחייבת. Triacyglycerols (TAG) ואסטרים כולסטריל (CE) הם eluted הראשון כשבר משולבת, כיתות נוספות, phosphatidylcholine (PC), Phosphatidylethanolamine (PE), וחומצות שאינם esterified שומן (NEFA) הם eluted על ידי הגדלת הקוטביות של ממס משחררי . ההפרדה של TAG מהספירה מנצלת מחייבת של TAG רק למחסניות SPE טריותdge, המאפשר לספירה להיות eluted. TAG אז יכול להיות eluted על ידי הגדלת הקוטביות של ^9,10 ממס משחררי. שיטה זו מאפשרת דגימות מרובות כדי להפריד בו זמנית עם תשואה גבוהה יותר מזו שהושגה עם כרומטוגרפיה בשכבה דקה, מה שאומר שדגימות בגודל קטנות יחסית (למשל <פלזמה 100 μl או סרום, <רקמת מ"ג 100) ניתן לנתח ^11,12.

GC הוא טכניקה מבוססת היטב תוארה לראשונה בשנת 1950s; הוצע כי השלב הנייד במערכות אז נוזל נוזל יכול להיות מוחלף עם אדים. בהתחלה זה היה בשימוש לניתוח נפט אך התרחב במהירות לתחומים אחרים כגון ניתוח חומצת אמינו וביוכימיה שומנים בדם, שהוא עדיין עניין גדול. התקדמות בציוד GC וטכנולוגיה, כגון הפיתוח של עמודות נימים מהשתמשו בעבר הטורים עמוסים הובילה לטכניקות הנוכחיות שלנו שבו חומצות שומן יכולות להיותנפרד בצורה יעילה יותר בטמפרטורות נמוכות יותר וכתוצאה מכך GC בשימוש באופן שגרתי כדי לזהות ולכמת את חומצות שומן במגוון רחב של חקירות ^13.

GC דורש חומצות שומן להיות derivatized על מנת שהם עשויים להיות תנודתי במידה מספקת כדי להיות eluted בטמפרטורות סבירות ללא פירוק תרמי. בדרך כלל הדבר כרוך ההחלפה של קבוצה פונקציונלית המכילה מימן ליצירת אסטרים, thioesters או אורגני חיבור לניתוח. אסטרים מתיל בדרך כלל נלמדים נגזרים, אשר מיוצרים על ידי מתילציה. בשיטה זו אג"ח אסתר בשומנים מורכבים הידרוליזה לשחרר חומצות שומן חופשיות, הtransmethylated כדי ליצור אסטרים מתילים של חומצות שומן (FAME). הפרופיל וכתוצאה מכך של תהילה, שנקבע על ידי GC, שמכונה הרכב חומצות שומן וניתן להשוות בקלות בין קבוצות ניסוי השונות ^9,10. הטכניקה מאפשרת גם את הפרופורציות של אדם מסוים עלחומצות שומן רע"מ וריכוזיהם כדי להימדד.

בנוסף לשימוש של GC לניתוח חומצות שומן בלימודי תזונה ובתוך תעשיית המזון, הטכניקה יכולה לשמש במגוון רחב של תחומים אנליטיים. לדוגמא, ניתוח סביבתי באמצעות GC כולל מדידת זיהום מים על ידי חומרי הדברה ואדמה מנתחת מדידת תכולת chlorobenzene. בטוקסיקולוגיה, GC שימש גם לזיהוי חומרים לא חוקיים בשתן ודגימות של אנשים בדם; משפרי ביצועים כגון ספורט ¹² ואת היכולת להפריד תערובות מורכבות של פחמימנים הופכים טכניקה זו פופולרית בתעשיית הנפט לניתוח פטרוכימי ^12.

הריון קשור לשינויים משמעותיים בהרכב חומצות השומן של רקמות אימהיות, במיוחד בתוכן של אומגה 3 (n-3) ואומגה 6 (n-6) ACI שומן רב בלתי רוויDS (PUFA) ^3. במחקר הנוכחי, אנו מדגימים את השימוש של GC במדידה של חומצות שומן על ידי המתאר את השימוש בו בניתוח של הרכב חומצות שומן של רקמת כבד שנלקחה מחולדות בתולה ובהריון קבלו תזונה דלת שומן וגבוהה עם מקורות נפט שונים. הדיאטות הניסיוניות הניתנות כאן היו דיאטת סויה דלת שומן על בסיס שמן, תזונה עתירה שומן סויה על בסיס שמן (סה"כ שומן סה"כ שומן / קילוגרם 130.9 ז) או דיאטה הבוסס על שמן פשתן עשיר בשומן (סה"כ שומן / קילוגרם 130.9 גרם דיאטה), ובלבד ל20 ימים. הרכב חומצות שומן התזונתי ומלא של דיאטות אלה תוארו בעבר ^14. דיאטות שמן הסויה עשירות בחומצה לינולאית (18:02 n-6) ומכילות כמה חומצת α לינולנית (18:03 n-3) בזמן דיאטת שמן הפשתן עשירה בחומצה לינולנית α. תזונה עשירה בשומן אלה מייצגות מנות שונות של חומצות לינולאית לα לינולנית (מנות של 08:01 ו1:1, בהתאמה). השיטה לבידוד של כיתות שומנים בודדות וניתוח על ידי GC היא שאנחנוll הוקם ותוקף, וכבר פורסם בעבר ¹⁰ אך ללא התיאור הטכני מפורט מצא במסמך זה.