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帕金森病的气味特征在人类超级气味的帮助下

2019-03-21 08:50:07 • 来源：

英国的研究人员将精密的化学分析与人类“超级嗅觉者”的帮助结合起来，他们可以嗅出帕金森病(PD)，识别皮肤上皮脂中的挥发性化合物，这些化合物是这种疾病的标志性气味的一部分，这可能代表早期诊断的生物标志物。

帕金森病的气味特征在人类超级气味的帮助下

由曼彻斯特大学科学与工程学院质谱学教授Perdita Barran博士领导的团队今天在ACS Central Science上报告了他们的研究结果，他们说，虽然他们的原理证明研究提供了“首次描述PD中的皮肤挥发物与对照组相比，“将化学分析与人类和犬类嗅觉器的鼻子相结合的进一步大规模研究可能有助于为该疾病建立一组挥发性生物标志物。这可以“开辟新的分层途径，并促进早期发现PD并进一步了解疾病机制”，作者在他们发表的论文中指出，该论文标题为“从皮脂中发现帕金森病的挥发性生物标志物”“。

研究人员评论说，希波克拉底和盖伦斯是古代医生之一，他们认识到使用气味作为诊断工具。虽然今天不常使用气味来检测疾病，但是一些疾病，包括代谢和传染病，仍然与独特的气味有关，该团队写道。然而，迄今为止，几乎没有证据表明气味是神经退行性疾病的症状。

在缺乏科学证据的情况下，Joy Milne，一位在20世纪80年代被诊断患有PD的超级食品，已经证明了该团队所说的“通过其气味检测PD的”独特能力“。研究人员解释说：“Joy具有极其敏感的嗅觉，这使她能够检测和区分通常不会被平均嗅觉能力检测到的气味。”“与这种独特的PD气味相关的化合物的鉴定和定量可以快速，早期地筛查PD，并提供对疾病进展时发生的分子变化的见解，并在未来实现疾病的分层。”

使用从身体各部位取出的拭子进行的初步测试表明，这种气味存在于产生高水平皮脂的部分皮肤上，包括前额和上背部，但不是腋窝。皮脂是一种蜡质，富含脂质的生物流体，由皮脂腺中的皮脂腺排出，有趣的是，有时PD患者会过量产生。

特征气味是我们的嗅觉系统检测空气中的物质(包括挥发性有机化合物(VOC))的结果。“术语'挥发物'描述了可能来自任何生物体或物体的挥发性有机和无机化合物的全部，可能是分析特征，”该团队继续说道。测量这些挥发性化合物可以使用称为热解吸 - 气相色谱 - 质谱(TD-GC-MS)的技术进行，其中加热封闭的测试样品以释放挥发性组分，然后通过捕获和分析顶空。 GC-MS。该团队表示，这种方法“非常适合用于鉴定产生PD明显气味的代谢物”。

对于他们的研究，研究小组使用TD-GC-MS鉴定了从30名PD患者(包括药物和未经药物治疗的个体)的上背部擦拭的皮脂中的挥发性化合物和匹配的对照。然后对该发现队列进行测试，然后对来自31名PD患者和对照的完全独立的验证组的样品进行第二轮测试。

得到的数据表明，与对照组相比，PD参与者的皮脂中发现的浓度更高的马尿酸，二十烷和十八烷醛，这表明PD患者的神经递质水平发生了改变。相反，PD样品中的perillic醛水平较低。PD参与者在药物治疗和未接受药物治疗的PD患者之间没有显着差异。

将气味端口连接到GC-MS仪器允许Milne对测试做出判断。她报告说，当有任何气味存在时，更重要的是，当她发现帕金森病的独特“非常强烈”和“麝香”气味时，她会注意到这一点。她的结果以嗅觉图表示，与GC特征的挥发性化合物的GC-MS检测相符。科学家表示，“含有上调化合物的区域与存在与PD气味相似或相同气味的区域之间存在显着重叠”。当提供含有实验室制备的不同浓度的挥发性化合物混合物的样品时，Milne还能够确认帕金森病的特征气味。

结合发现和验证队列的数据，研究人员能够识别出在PD参与者的皮脂中发生变化的9种生物标志物的特征。“九种化合物的混合物一直被描述为最类似于类似PD的气味......”他们评论道。该团队还承认，虽然这九种化合物的组合可能不仅仅是PD的独特气味的原因，但它们至少对它有贡献。

该团队建议现在需要进行更大规模的研究。“我们确实承认目前的研究受限于较小的样本量，但这项研究的力量是一个不同的验证队列，由完全不同的参与者组成，”他们指出。“......我们的研究强调了对PD患者皮脂进行综合分析的可能性，并提出了基于对这些挥发性生物标志物进行靶向分析的非侵入性筛查的可能性......一项更大的研究，包括来自人类嗅觉器和犬类嗅觉器的扩展嗅觉数据除了顶空分析之外，还有进一步表征PD皮脂挥发物的下一步。“

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