ABSTRACT
High-performance metabolic diagnosis-based laser desorption/ionization mass spectrometry (LDI-MS) improves the precision diagnosis of diseases and subsequent treatment. Inorganic matrices are promising for the detection of metabolites by LDI-MS, while the structure and component impacts of the matrices on the LDI process are still under investigation. Here, we designed a multiple-shelled ZnMn2O4/(Co, Mn)(Co, Mn)2O4 (ZMO/CMO) as the matrix from calcined MOF-on-MOF for detecting metabolites in LDI-MS and clarified the synergistic impacts of multiple-shells and the heterostructure on LDI efficiency. The ZMO/CMO heterostructure allowed 3-5 fold signal enhancement compared with ZMO and CMO with the same morphology. Furthermore, the ZMO/CMO heterostructure with a triple-shelled hollow structure displayed a 3-fold signal enhancement compared to its nanoparticle counterpart. Taken together, the triple-shelled hollow ZMO/CMO exhibits 102-fold signal enhancement compared to the commercial matrix products (e.g., DHB and DHAP), allowing for sensitive metabolic profiling in bio-detection. We directly extracted metabolic patterns by the optimized triple-shelled hollow ZMO/CMO particle-assisted LDI-MS within 1 s using 100 nL of serum and used machine learning as the readout to distinguish hepatocellular carcinoma from healthy controls with the area under the curve value of 0.984. Our approach guides us in matrix design for LDI-MS metabolic analysis and drives the development of a nanomaterial-based LDI-MS platform toward precision diagnosis.
Subject(s)
Nanoparticles , Nanostructures , Spectrometry, Mass, Matrix-Assisted Laser Desorption-Ionization/methods , Spectrophotometry , Nanostructures/chemistry , Nanoparticles/chemistry , LasersABSTRACT
ABSTRACT Introduction: Regular and moderate exercise can keep the body in good function and prolong life. The therapeutic effect of exercise on digestive system diseases is also obvious. In particular, it can alleviate the anxiety of patients with functional dyspepsia. Objective: To explore how moderate physical exercise can reduce the anxiety caused by functional dyspepsia. The causes of anxiety in patients with this disease are also analyzed. Methods: A questionnaire was applied to patients with functional dyspepsia who attend our hospital and develops exercise programs. The regression analysis method was used to analyze the influence of physical exercise on the anxiety caused by functional dyspepsia. Results: The anxiety of patients with functional dyspepsia who did not do physical exercise was significantly different from the anxiety after exercise. Conclusion: Exercise can reduce the anxiety of patients with functional dyspepsia. Level of evidence II; Therapeutic studies - investigation of treatment results.
RESUMO Introdução: Atividade física moderada e regular pode manter o bom funcionamento do corpo e prolongar a expectativa de vida. O efeito terapêutico da atividade física nas doenças do sistema digestivo também é evidente. Ela pode, em particular, diminuir a ansiedade de pacientes com dispepsia funcional. Objetivo: Explorar como atividade física moderada pode diminuir a ansiedade causada por dispepsia funcional. As causas da ansiedade em pacientes com essa doença também foram analisadas. Métodos: Aplicou-se um questionário aos pacientes com dispepsia funcional que frequentam nosso hospital e desenvolveu-se um programa de exercícios. O método de análise de regressão foi usado para avaliar a influência da atividade física na ansiedade causada por dispepsia funcional. Resultados: A ansiedade de pacientes com dispepsia funcional que não praticavam atividades físicas foi significativamente diferente daquela de pacientes após os exercícios. Conclusão: A atividade física pode diminuir a ansiedade de pacientes com dispepsia funcional. Nível de evidência II; Estudos terapêuticos - investigação de resultados de tratamento.
RESUMEN Introducción: La actividad física moderada y regular puede mantener el buen funcionamiento del cuerpo y prolongar la expectativa de vida. El efecto terapéutico de la actividad física en las enfermedades del sistema digestivo también es evidente. Esta puede, en particular, disminuir la ansiedad de pacientes con dispepsia funcional. Objetivo: Explorar cómo la actividad física moderada puede disminuir la ansiedad causada por dispepsia funcional. Las causas de la ansiedad en pacientes con esta enfermedad también fueron analizadas. Métodos: Se aplicó un cuestionario a los pacientes con dispepsia funcional que frecuentan nuestro hospital y se desarrolló un programa de ejercicios. El método de análisis de regresión fue usado para evaluar la influencia de la actividad física en la ansiedad causada por dispepsia funcional. Resultados: La ansiedad de pacientes con dispepsia funcional que no practicaban actividades físicas fue significativamente diferente de aquella de pacientes después de los ejercicios. Conclusión: La actividad física puede disminuir la ansiedad de pacientes con dispepsia funcional. Nivel de evidencia II; Estudios terapéuticos - investigación de resultados de tratamiento.
