不同pH条件下典型有机磷核磁图谱差异性解析

液相磷-31核磁共振波谱技术(^(31)P NMR)是当前国内外土壤有机磷(P_(o))分子形态表征的主流分析技术,其主要利用乙二胺四乙酸-NaOH溶液提取,然后在高pH值(pH=13)条件下采集谱图。然而,高pH值条件下P_(o)可能水解,同时鉴于实际土壤pH值通常在6~8范围内,因此有必要探究pH值对P_(o)核磁谱图的影响。对D-葡萄糖-6-磷酸(D-G-6-P)、5′-单磷酸腺苷(5′AMP)和磷酸二氢钠(NaH_(2)PO_(4))标准品进行研究,溶解于一系列pH梯度的溶液中进行^(31)P NMR测试和谱图解析。结果发现:pH变化显著影响供试化合物的核磁谱图,不同pH值显著改变D-G-6-P吸收峰的形状和位置;但主要影响5′AMP和NaH_(2)PO_(4)吸收峰的位置。D-G-6-P已被证明以α-和β-两种形态存在于溶液中。且在碱性条件下发生异构化或分解两种反应。部分磷酸葡萄糖异构化的产物是甘露糖磷酸和果糖磷酸,而在高pH值时超过50%的D-G-6-P分解,且主要以二羟基丙酮磷酸酯赋存;5′AMP在溶液中存在3种构象,因此主要存在一个三重峰,高pH环境下出现次生峰,可能是水解产生正磷酸盐的结果;而NaH_(2)PO_(4)受溶液pH影响,导致质子化程度不同,进而吸收峰位置改变。综上,常规高pH溶剂会改变某些P_(o)分子结构,所得的核磁谱图并非原样。研究结果对于深入理解基于核磁的Po形态表征及开发实际土壤pH范围的核磁分析方法提供了参考依据。

股四头肌^(31)P-MRS对脂质沉积性肌病的诊断及疗效研究

目的分析脂质沉积性肌病(lipid storage myopathy,LSM)患者静息时、亚极限运动后及治疗前后股四头肌31磷-磁共振波谱成像(31P-MRS)表现,并探讨31P-MRS对LSM的诊断及疗效价值。资料与方法对经肌肉活检证实为LSM的9例患者行静息时、亚极限运动后即刻、5 min、10 min和15 min时31P-MRS成像。所有患者经强的松及左卡尼汀治疗后2～4个月(平均2.2个月)后再次行静息状态及亚极限运动后动态31P-MRS成像。对31P-MRS数据进行后处理,获得静息时磷酸肌酸(PCr)、无机磷(Pi)、Pi与三磷酸腺苷之比(Pi/ATP)、Pi/PCr、PCr/ATP、pH、二磷酸腺苷(ADP)、磷酸化能力(PP)和线粒体ATP生成率与线粒体最大产能量之比(Q/Vmax);运动后PCr生成率的速度常数(KPCr)、PCr最初生成率(ViPCr)和线粒体最大产能量(Vmax)等衡量线粒体功能的参数。并将9名年龄匹配的、未经专业体育训练的志愿者作为对照组与病变组静息时、亚极限运动后各项数据相对比。采用配对t检验比较分析病变组与对照组之间、病变组治疗前后的差别,所有数据用SPSS 13.0进行统计分析。结果 (1)治疗前病变组与对照组对比,将出现静息状态代谢物PCr、PCr/ATP、ADP静息状态指标1/PP及运动后指标ViPCr、KPCr、Vmax减小,经统计学分析差异有统计学意义。其他指标差异无统计学意义。(2)病变组治疗前后比较将出现静息状态代谢物ADP及运动后指标Vmax、ViPCr、KPCr减小,提示ADP及运动后参数更敏感。静息状态代谢物PCr、PCr/ATP及Pi、Pi/ATP无明显异常。结论31P-MRS通过运动前后多种参数判断肌肉能量代谢变化、线粒体功能及氧化PP,对LSM的诊断及疗效评估具有重要价值。