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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/24056
Document type: | Dissertação |
Access type: | Acesso Aberto |
Embargo Date: | 2021-01-24 |
Title: | Caracterização de biomarcadores espectrais relacionados ao diagnóstico de asma |
Alternate title (s): | Characterization of spectral biomarkers related to asthma diagnosis |
Author: | Bastos, Tatiane Martins de Lima Crosara |
First Advisor: | Cunha, Thulio Marquez |
First member of the Committee: | Jardim, José Roberto de Brito |
Second member of the Committee: | Maia, Yara Cristina de Paiva |
Summary: | Introdução: A asma é um problema comum e com importante prejuízo para a saúde em todo o mundo. O diagnóstico de asma depende, na verdade, de uma combinação de fatores clínicos, responsividade ao broncodilatador na função pulmonar e inflamação das vias aéreas. Consequentemente, a busca por uma plataforma não invasiva, livre de reagentes e específica para o diagnóstico de asma é necessária na prática clínica. A espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) fornece uma análise sensível de amostras biológicas complexas e demonstrou ser uma ferramenta robusta para a detecção precisa de doenças. Objetivo: Este estudo explora se FTIR pode produzir perfis espectrais distintos na saliva de pacientes asmáticos em comparação com indivíduos saudáveis. Material e métodos: Dez pacientes com asma e dez saudáveis foram selecionados para coletar saliva. O perfil salivar foi analisado por espectroscopia ATR-FTIR e os modos vibracionais foram avaliados quanto à capacidade diagnóstica pela curva ROC. Resultados: A intensidade de oito modos vibracionais (dois dos espectro original e seis do espectro de segunda derivada) mostrou diferenças significativas entre pacientes com asma e indivíduos saudáveis. Nas bandas 2344 cm-1 e 1341 cm-1 do espectro original, a áreas de absorbância foram aumentadas (p <0,05) nos pacientes com asma, comparados aos controles pareados. A análise ROC para estes modos vibracionais mostrou: 2344 cm-1: AUC 0,80, sensibilidade 70%, especificidade 90%; 1341 cm-1: AUC 0,77 sensibilidade 70%, especificidade 80%. No espectro da segunda derivada, a intensidade do pico de seis modos vibracionais da saliva (1629, 1156, 1119, 1076, 745 e 619 cm-1) estavam reduzidos (p <0,05) na asma em comparação ao grupo controle e a análise ROC para eles mostrou: 1629 cm-1: AUC 0,83, sensibilidade 80%, especificidade 70%; 1156 e 1119 cm-1: AUC 0,80, sensibilidade de 70%, especificidade 80%; 1076 cm-1: AUC 0,85, sensibilidade 70%, especificidade 90%; 745 cm-1: AUC 0,88, sensibilidade 70%, especificidade 90% e 619 cm-1: AUC 0,87, sensibilidade 70%, especificidade 100%. Conclusão: De modo geral, a espectroscopia ATR-FTIR por reflexão total atenuada pode fornecer uma ferramenta útil para complementar a análise na rotina clínica do diagnóstico de asma. |
Abstract: | Introduction: Asthma is a common and a major health burden worldwide. Asthma diagnosis actually relies on a combination of clinical factors, bronchodilator responsiveness in lung function, and airway inflammation. Consequently, the search for a non-invasive, reagent-free, and specific platform to asthma diagnosis is needed for clinical practice. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy provides for sensitive analysis of complex biological samples and demonstrated to be a robust tool for accurate detection of disease. Objective: This study explores whether FTIR can produce distinct spectral profiles in saliva of asthmatic patients comparing to healthy subjects. Material and methods: Ten asthma patients and ten healthy subjects were selected to collect saliva. The salivary profile was analyzed by ATR-FTIR spectroscopy and the vibrational modes were evaluated for diagnostic ability by ROC curve. Results: The intensity of eight vibrational modes (two of original spectra and six of second derivative spectra) showed significant changes between asthma patients and health subjects. In original spectra bands 2344 cm-1 and 1341cm-1, area absorbance were increased (p < 0.05) in asthma patients compared to matched-controls. ROC analysis for these vibrational modes showed: 2344 cm-1: AUC 0.80, sensitivity 70%, specificity 90%; 1341cm-1: AUC 0.77 sensitivity 70%, specificity 80%. At second derivative spectra, intensity of peak in six vibrational modes of saliva (1629, 1156, 1119, 1076, 745 and 619cm-1) were reduced (p < 0.05) in asthma compared to control group and ROC analysis for them showed: 1629 cm-1: AUC 0.83, sensitivity 80%, specificity 70%; 1156 and 1119 cm-1: AUC 0.80, sensitivity of 70%, specificity 80%; 1076 cm-1: AUC 0.85, sensitivity 70%, specificity 90%; 745 cm-1: AUC 0.88, sensitivity 70%, specificity 90% and 619 cm-1: AUC 0.87, sensitivity 70%, specificity 100%. Conclusion: Altogether, attenuated total reflection ATR-FTIR spectroscopy may provide a useful tool to complement analysis in the clinical routine for the diagnosis of asthma. |
Keywords: | Asma Saliva ATR-FTIR Biomarcadores Diagnóstico Ciências médicas Asthma Biomarkers Diagnosis |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Program: | Programa de Pós-graduação em Ciências da Saúde |
Quote: | BASTOS, Tatiane Martins de Lima Crosara. Caracterização de biomarcadores espectrais relacionados ao diagnóstico de asma. 2018. 75 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.869 |
Document identifier: | http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.869 |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/24056 |
Date of defense: | 30-Oct-2018 |
Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Ciências da Saúde |
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