Dit onderzoek introduceert de eerste toepassing van Selected Ion Flow Tube Mass Spectrometry (SIFT-MS) voor het analyseren van vluchtige organische stoffen (VOC's) in de fecale hoofdruimte van paarden met en zonder koliek. Het onderzoek vergeleek paarden die leden aan een acute darmziekte die het dikke darmkanaal aantastte met een controlegroep die was opgenomen voor niet-gastro-intestinale aandoeningen in een paardenziekenhuis.
De studiepopulatie bestond uit volbloeden of kruisingen van volbloeden in de leeftijd van 5-19 jaar, die allemaal een vergelijkbaar dieet kregen. Fecale monsters werden verzameld tijdens klinisch onderzoek of bij spontaan urineren, onmiddellijk ingevroren in vloeibare stikstof en bewaard bij -80°C tot analyse.
Statistische analyse onthulde significante concentratieverschillen in aceton en methanol tussen de groepen. Multivariate analyse, met name Orthogonal Partial Least Squares Discriminant Analysis (OPLS-DA), bleek effectief in het discrimineren tussen groepen, vooral bij gebruik van SIFT-MS-gegevens die waren verkregen met het H3O+ precursorion. Uit deze analyse kwam ook ammoniak naar voren als een significant onderscheidend ion.
Het onderzoek identificeerde en kwantificeerde verschillende verbindingen in de fecale hoofdruimte, waaronder aceetaldehyde, azijnzuur, aceton, ammoniak en ethanol. De bevindingen suggereren significante veranderingen in fermentatiepatronen in de achterdarm bij paarden met koliek, ondersteund door zowel samenstellingsspecifieke gegevens als multivariate analyse.
Het onderzoek toont aan dat SIFT-MS, gecombineerd met de juiste statistische analyse, een veranderde microbiële fermentatie in verband met acute darmaandoeningen bij paarden effectief kan detecteren. Hoewel verschillen in individuele verbindingen niet als diagnostische markers kunnen dienen, is de multivariate statistische aanpak veelbelovend voor het beoordelen en monitoren van koliek. Deze techniek biedt voordelen ten opzichte van traditionele gaschromatografie-massaspectrometrie in termen van snelheid en eenvoud van gegevensanalyse, en biedt waardevolle inzichten in de metabole veranderingen die gepaard gaan met koliek bij paarden.
