Microelements as potential biomarkers of mood disorders

Diagnostyka zaburzeń afektywnych od wielu lat jest przedmiotem nieustannych badań klinicystów z całego świata. Postawienie właściwej diagnozy wśród pacjentów cierpiących na zaburzenia nastroju bywa problematyczne, ze względu na osobowo-zmienny charakter pacjentów oraz podobieństwa w obrazie klinicznym epizodów w chorobach afektywnych. Z tego powodu, istnieje potrzeba opracowania szybkich i skutecznych metod oznaczania markerów biologicznych, różnicujących te choroby. Celem niniejszej pracy była ocena poziomu cynku i miedzi jako potencjalnych biomarkerów nastroju oraz litu w celu monitorowania terapii. Grupę badanych osób stanowili pacjenci i wolontariusze (łącznie 30 osób). Badania przeprowadzono z wykorzystaniem ultraczułego spektrometru mas z jonizacją w plazmie indukcyjnie wzbudzonej z potrójnym kwadrupolem (ICP-MS TQ). Otrzymane wyniki udowadniają, że stężenie miedzi w grupie badanej jest niższe niż w grupie kontrolnej. W przypadku stężeń cynku zależność jest odwrotna, grupa pacjentów charakteryzuje się wyższym stężeniem tego pierwiastka niż grupa zdrowych wolontariuszy. Stężenia litu we krwi pacjentów będących w trakcie terapii węglanem litu, mieszczą się w zakresie norm terapeutycznych tego pierwiastka. Zaskoczeniem okazała się obecność śladowych ilości litu we krwi 3 osób z grupy kontrolnej. Jest to pierwsze badanie pod kątem potencjalnych biomarkerów zaburzeń afektywnych, wykorzystujące jeden z najnowocześniejszych na świecie spektrometrów mas z potrójnym kwadrupolem.

For many years, diagnosis of affective disorders has been the subject of variousstudies performed by clinicians from all over the world.Determiningthe accuratediagnosis among patients suffering from mood disorders can be challenging due to the personality-changing character of the patients and similarities in the clinical picture of episodes in affective disorders. For this reason, there is a need to develop fast and effective methods for determining biological markers that distinct these diseases. The aim of this study was to examine the levels of zinc and copper as potential mood disorders biomarkers and lithium levels to monitor therapy. The study group consisted of patients and volunteers (30 people in total). The tests were performed using an ultra-sensitive mass spectrometer with ionization in induction plasma with triple quadrupole (ICP-MS TQ). The obtained results proved that the copper concentration in the research group is lower than in the control group. For the zinc concentrations the inverse relationship is observed.The group of patients is characterized by a higher concentration of this element than the group of healthy volunteers. The amount of lithium in the blood of patients undergoing lithium carbonate therapy are within the therapeutic range of this element. Surprisingly, traces of lithium in the blood of 3 people from the control group were observed. This is the first study for potential biomarkers of affective disorders using one of the world's most modern triple quadrupole mass spectrometers.