Preview

Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology

Advanced search

PROCESSES OF GASEOUS BIOMARKERS FORMATION in persistent Helicobacter pylori infection - BIOTECHNOLOGICAL MODEL

https://doi.org/10.21285/2227-2925-2017-7-1-133-139

Abstract

To development a foundation of biotechnological process models occurring in the human stomach with the persistence of the Helicobacter pylori (HP) bacteria colonies. Observations in vivo were carried out on two groups of subjects: in 10 volunteers (22-55 years old) with known HP-status oral fluid parameters before and after ingesting a urea solution were studied. In addition, urease activity of urealiticum microflora of the oral cavity was investigated in 62 persons with unknown HP status (5 - 64 years old). Determining the level of ammonia was carried out by linearly coloristic method (detection limit 0.3 mg/m3) and by using a calibrated electrochemical sensor (detection limit 1,4 mg/m3).The biomarker pathways of ammonia resulted from the enzymatic hydrolysis of 500 mg urea by HP urease was analyzed. The levels of ammonia in mouth and stomach and the release time of the analyte were compared. The limit stage is the formation of ammonia in the stomach. The presence of urease producers in the oral cavity and the necessity of the addition of their products as a result of side reactions of urea hydrolysis were demonstrated. The process mechanism of ammonia forming and its mass balance were proposed. Based on the standard biosystem of Helicobacter pylori, a model of the derivation of gaseous ammonia as a biomarker of HP presence in the diagnosis of human gastrointestinal tract diseases was created. It allows an algorithm of analytical detection of the bacteria persistence to be built and the new diagnostic tools to be developed.

About the Authors

M. А. Dmitrienko
Association of Medicine and Analytics” Co. Ltd
Russian Federation


A. I. Ginak
St. Petersburg State Technological Institute (technical university)
Russian Federation


References

1. Хомерики С.Г., Касьяненко В.И. Лабораторная диагностика инфекции Helico-bacter pylori. СПб.: ООО «АМА», 2011. 110 с.

2. Жебрун А.Б. Инфекция Helicobacter pylori. СПб.: Феникс, 2006. С. 380.

3. Holton J., Figura N., Vaira B. Helicobacter pylori. An Atlas of Investigation and Management. Oxford: Clinical Publishing, 2012. 152 p.

4. Dmitrienko M., Parolova N. Invasive and non-invasive biochemical tests for Helicobacter pylori diagnosing // Helicobacter. 2016. V. 21, N 1. Р. 98.

5. Быков С.Э., Быков А.С., Дмитриенко М.А. Исследование активности оральной уреалитической микрофлоры // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2014. N 2 (102).С. 69а.

6. Baryshnikova N.V., Uspensky Y.P., Smirnova A.S., Dmitrienko M., Bykov S. Helicobacter pylori in oral cavity in patients with chronic gastritis // Helicobacter. 2012. V. 17 (Suppl.1). Р. 90.

7. Вавилова Т.П. Биохимия тканей и жидкостей полости рта. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. 208 с.

8. Андреева Т. Б. Опыт изучения функции больших слюнных желез человека // Стоматология. 1965. N 2. С. 14-18.

9. Быков С.Э., Быков А.С. Уреазная активность оральной микрофлоры // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2014. N 3 (103). С. 61-66.

10. Уэбб Л. Ингибиторы ферментов и метаболизма. Общие принципы торможения. М.: Мир, 1966. 863 с.

11. Варфоломеев С.Д., Пожитков А.Е. Активные центры гидролаз: основные типы структур и механизм катализа // Вестник Моск. ун-та. 2000. Сер. 2. Химия. Т. 41, N 3. С. 147-156.

12. Быков А.С., Быков С.Э., Барышникова Н.В., Гинак А.И. Модель транспорта аммиака из желудка в ротовую полость при гидролизе карбамида в присутствии гастральной уреазы // Практическая медицина. 2014. 1 (77). C. 133-137.

13. Быков А.С., Быков С.Э, Гинак А.И. Трансэзофагеальный метод неинвазивной диагностики хеликобактериоза // Практическая медицина. 2014. 3 (79). C.166-168.

14. Быков А.С., Быков С.Э, Гинак А.И. Некоторые вопросы применения неинвазивных диагностических тестов на хеликобактериоз по составу воздуха ротовой полости // Известия СПбГТИ (ТУ). 2014. N 24 (50). C. 49-52.

15. Дмитриенко М.А., Дмитриенко В.С., Корниенко Е.А., Паролова Н.И., Коломина Е.О., Аронова Е.Б. Основные биохимические и клинические аспекты неинвазивного теста ХЕЛИК // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2016. N 8 (132). С. 75-81.


Review

For citations:


Dmitrienko M.А., Ginak A.I. PROCESSES OF GASEOUS BIOMARKERS FORMATION in persistent Helicobacter pylori infection - BIOTECHNOLOGICAL MODEL. Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. 2017;7(1):133-139. (In Russ.) https://doi.org/10.21285/2227-2925-2017-7-1-133-139

Views: 183


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2227-2925 (Print)
ISSN 2500-1558 (Online)