Nature.com'u ziyaret ettiğiniz için teşekkür ederiz.Kullandığınız tarayıcı sürümünün CSS desteği sınırlıdır.En iyi deneyim için güncellenmiş bir tarayıcı kullanmanızı (veya Internet Explorer'da Uyumluluk Modunu devre dışı bırakmanızı) öneririz.Bu arada desteğin devamını sağlamak için siteyi stiller ve JavaScript olmadan oluşturacağız.
Solunan havadaki uçucu organik bileşiklerin (VOC'ler) analizine olan ilgi son yirmi yılda arttı.Numune almanın normalleştirilmesi ve iç mekan havasındaki uçucu organik bileşiklerin, solunan havadaki uçucu organik bileşikler eğrisini etkileyip etkilemediği konusunda hala belirsizlikler mevcuttur.Hastane ortamındaki rutin nefes numunesi alma alanlarında iç mekan havasındaki uçucu organik bileşikleri değerlendirin ve bunun nefesin bileşimini etkileyip etkilemediğini belirleyin.İkinci hedef ise iç mekan havasındaki uçucu organik bileşiklerin içeriğindeki günlük dalgalanmaları incelemekti.İç hava, bir numune alma pompası ve bir termal desorpsiyon (TD) tüpü kullanılarak sabah ve öğleden sonra beş yerden toplandı.Nefes örneklerini yalnızca sabahları toplayın.TD tüpleri, uçuş süresi kütle spektrometresi (GC-TOF-MS) ile birleştirilmiş gaz kromatografisi ile analiz edildi.Toplanan numunelerde toplam 113 VOC tespit edildi.Çok değişkenli analiz, solunum ile oda havası arasında net bir ayrım olduğunu gösterdi.İç mekan havasının bileşimi gün boyunca değişir ve farklı konumlarda solunum profilini etkilemeyen spesifik VOC'ler bulunur.Nefesler lokasyona göre ayrılma göstermedi; bu durum, sonuçları etkilemeden numune almanın farklı lokasyonlarda yapılabileceğini akla getiriyor.
Uçucu organik bileşikler (VOC'ler), oda sıcaklığında gaz halinde olan ve birçok endojen ve ekzojen prosesin son ürünleri olan karbon bazlı bileşiklerdir1.Onlarca yıldır araştırmacılar, insan hastalıklarının invaziv olmayan biyobelirteçleri olma potansiyelleri nedeniyle VOC'lerle ilgileniyorlar.Ancak nefes numunelerinin toplanması ve analizinin standardizasyonu konusunda belirsizlik devam etmektedir.
Nefes analizi için standardizasyonun önemli bir alanı, arka plandaki VOC'lerin iç ortam havasındaki potansiyel etkisidir.Önceki çalışmalar, iç ortam havasındaki VOC'lerin arka plan seviyelerinin, solunan havada bulunan VOC seviyelerini etkilediğini göstermiştir3.Boshier ve ark.2010 yılında, üç klinik ortamda yedi uçucu organik bileşiğin seviyelerini incelemek için seçilen iyon akışlı kütle spektrometresi (SIFT-MS) kullanıldı.Üç bölgede çevrede farklı seviyelerde uçucu organik bileşikler tespit edildi ve bu da iç mekan havasındaki yaygın uçucu organik bileşiklerin hastalık biyobelirteçleri olarak kullanılabileceği konusunda rehberlik sağladı.2013 yılında Trefz ve ark.Ameliyathanedeki ortam havası ve hastane personelinin nefes alma düzenleri de çalışma günü boyunca izlendi.Hem oda havasındaki hem de dışarı verilen havadaki sevofluran gibi eksojen bileşiklerin seviyelerinin çalışma gününün sonunda 5 oranında arttığını bulmuşlar ve bu durum, bu tür kafa karıştırıcı sorunları en aza indirgemek için hastalardan nefes analizi için ne zaman ve nereden numune alınması gerektiği konusunda soruları gündeme getirmiştir. faktörler.Bu, Castellanos ve arkadaşlarının çalışmasıyla tutarlıdır.2016 yılında hastane personelinin nefesinde sevofluran buldular ancak hastane dışındaki personelin nefesinde bulamadılar.2018 yılında Markar ve ark.özofagus kanserinde dışarı verilen havanın teşhis yeteneğini değerlendirmeye yönelik çalışmalarının bir parçası olarak iç mekan hava bileşimindeki değişikliklerin nefes analizi üzerindeki etkisini göstermeyi amaçladılar7.Örnekleme sırasında çelik bir karşı kanat ve SIFT-MS kullanarak, iç mekan havasında örnekleme konumuna göre önemli ölçüde değişen sekiz uçucu organik bileşik tespit ettiler.Ancak bu VOC'ler son nefeste VOC teşhis modeline dahil edilmediğinden etkileri boşa çıktı.2021 yılında Salman ve arkadaşları tarafından bir çalışma yürütüldü.27 ay boyunca üç hastanedeki VOC seviyelerini izlemek.17 VOC'yi mevsimsel ayırıcılar olarak tanımladılar ve 3 µg/m3'lük kritik seviyenin üzerindeki nefesle dışarı verilen VOC konsantrasyonlarının, arka plandaki VOC kirliliğine ikincil olma ihtimalinin düşük olarak değerlendirildiğini öne sürdüler8.
Eşik seviyelerinin belirlenmesine veya ekzojen bileşiklerin tamamen hariç tutulmasına ek olarak, bu arka plan varyasyonunu ortadan kaldırmanın alternatifleri arasında, solunabilir odada yüksek konsantrasyonlarda mevcut olan VOC'lerin herhangi bir seviyesinin belirlenebilmesi için, nefesle verilen hava örneklemesi ile eş zamanlı olarak eşleştirilmiş oda havası örneklerinin toplanması yer alır.dışarı verilen havadan ekstrakte edilir.Hava 9, bir "alveoler gradyan" sağlamak için seviyeden çıkarılır.Bu nedenle pozitif bir eğim, endojen Bileşik 10'un varlığını gösterir. Katılımcıların diğer bir yöntemi, teorik olarak VOC11 kirleticilerini içermeyen "saflaştırılmış" havayı solumaktır.Ancak bu zahmetli ve zaman alıcıdır ve ekipmanın kendisi ek VOC kirleticileri üretir.Maurer ve ark.2014 yılında sentetik hava soluyan katılımcılar, iç mekan ortam havasını soluyanlara kıyasla 39 VOC azalttı ancak 29 VOC artırdı12.Sentetik/saflaştırılmış havanın kullanımı aynı zamanda nefes numunesi alma ekipmanının taşınabilirliğini de ciddi şekilde sınırlar.
Ortamdaki VOC seviyelerinin de gün boyunca değişmesi beklenmektedir; bu durum, nefes örneklemesinin standardizasyonunu ve doğruluğunu daha da etkileyebilir.
Gaz kromatografisi ve uçuş süresi kütle spektrometrisi (GC-TOF-MS) ile birleştirilmiş termal desorpsiyon dahil olmak üzere kütle spektrometrisindeki ilerlemeler, aynı anda yüzlerce VOC'yi tespit edebilen, VOC analizi için daha sağlam ve güvenilir bir yöntem sağlamıştır. daha derin analiz için.odadaki hava.Bu, odadaki ortam havasının bileşiminin ve büyük numunelerin yer ve zamana göre ne kadar değiştiğinin daha ayrıntılı olarak karakterize edilmesini mümkün kılar.
Bu çalışmanın temel amacı, hastane ortamındaki ortak numune alma alanlarında iç ortam havasındaki uçucu organik bileşiklerin değişen düzeylerini ve bunun nefesle verilen hava numunesini nasıl etkilediğini belirlemektir.İkincil amaç, VOC'lerin iç ortam havasındaki dağılımında önemli günlük veya coğrafi değişikliklerin olup olmadığını belirlemekti.
Sabahları beş farklı yerden nefes örnekleri ve ilgili iç mekan hava örnekleri toplandı ve GC-TOF-MS ile analiz edildi.Toplam 113 VOC tespit edildi ve kromatogramdan çıkarıldı.Aykırı değerleri belirlemek ve ortadan kaldırmak için çıkarılan ve normalize edilen tepe alanlarının temel bileşen analizi (PCA) yapılmadan önce tekrarlanan ölçümler ortalama ile evrildi. Kısmi en küçük kareler aracılığıyla yapılan denetimli analiz - diskriminant analizi (PLS-DA), nefes ve oda havası numuneleri arasında net bir ayrım gösterebildi (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001) (Şekil 1). Kısmi en küçük kareler aracılığıyla yapılan denetimli analiz - diskriminant analizi (PLS-DA), nefes ve oda havası numuneleri arasında net bir ayrım gösterebildi (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001) (Şekil 1). Затем контролируемый анализ с помощью частичного дискриминантного анализа yöntemi наименьших квадратов (PLS-DA) смог показать четкое разделение между образцами дыхания и комнатного воздуха (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001) (рис. 1). Daha sonra kısmi en küçük kareler diskriminant analizi (PLS-DA) ile yapılan kontrollü analiz, nefes ve oda havası örnekleri arasında net bir ayrım gösterebildi (R2Y=0,97, Q2Y=0,96, p<0,001) (Şekil 1).通过偏最小二乘法进行监督分析——判别分析(PLS-DA) 然后能够显示呼吸和室内空气样本之间的明(R2Y = 0,97，Q2Y = 0,96，p < 0,001）（1)。通过 偏 最 小 二乘法 进行 监督 分析 判别 判别 分析 分析 (PLS-DA) 然后 能够 显示 呼吸室内 空气 样本 的 明显 （（（（（（（（， ， q2y = 0,96 ， p <0,001） （1）。 . . . . . . . . . . . . . . . . . .... Контролируемый анализ с помощью частичного дискриминантного анализа yöntemi наименьших квадратов (PLS-DA) затем смо г показать четкое разделение между образцами дыхания и воздуха в помещении (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001) (рис. 1). Kısmi en küçük kareler diskriminant analizi (PLS-DA) ile yapılan kontrollü analiz, nefes ve iç mekan hava örnekleri arasında net bir ayrım gösterebildi (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001) (Şekil 1). Grup ayrımı, değişken önem projeksiyonu (VIP) puanı > 1 olan 62 farklı VOC tarafından gerçekleştirildi. Her örnek tipini karakterize eden VOC'lerin tam listesi ve bunların ilgili VIP puanları Ek Tablo 1'de bulunabilir. Grup ayrımı, değişken önem projeksiyonu (VIP) puanı > 1 olan 62 farklı VOC tarafından gerçekleştirildi. Her örnek tipini karakterize eden VOC'lerin tam listesi ve bunların ilgili VIP puanları Ek Tablo 1'de bulunabilir. Разделение на группы было обусловлено 62 различными VOC с оценкой проекции переменной важности (VIP) > 1. Полный с писок VOC, характеризующих каждый тип образца ve их соответствующие оценки VIP можно найти в дополнительной табли şu 1. Gruplandırma, Değişken Önem Projeksiyonu (VIP) puanı > 1 olan 62 farklı VOC tarafından gerçekleştirildi. Her örnek türünü karakterize eden VOC'lerin tam listesi ve bunların ilgili VIP puanları Ek Tablo 1'de bulunabilir.62 numaralı VOC (VIP) 分数> 1。62 numaralı VOC (VIP) 分数> 1。 Разделение групп было обусловлено 62 различными ЛОС с оценкой проекции переменной важности (VIP) > 1. Grup ayrımı, değişken önem projeksiyon puanı (VIP) > 1 olan 62 farklı VOC tarafından yönlendirildi.Her numune tipini ve ilgili VIP puanlarını karakterize eden VOC'lerin tam listesi Ek Tablo 1'de bulunabilir.
Solunum ve iç hava, uçucu organik bileşiklerin farklı dağılımlarını gösterir. PLS-DA ile yapılan denetimli analiz, sabah toplanan nefes ve oda havasındaki VOC profilleri arasında net bir ayrım olduğunu gösterdi (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001). PLS-DA ile yapılan denetimli analiz, sabah toplanan nefes ve oda havasındaki VOC profilleri arasında net bir ayrım olduğunu gösterdi (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001). PLS-DA'nın kontrol edilmesiyle ilgili en iyi analizler, PLS-DA'nın en iyi şekilde gerçekleştirilmesi için gerçekleştirilir. й в выдыхаемом воздухе и воздухе в помещении, собранными утром (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). PLS-DA kontrollü analiz, sabah toplanan nefesle verilen ve iç mekan havasındaki uçucu organik bileşik profilleri arasında net bir ayrım olduğunu gösterdi (R2Y=0.97, Q2Y=0.96, p<0.001).使用PLS-DA 进行的监督分析显示，早上收集的呼吸和室内空气VOC 曲线明显分离（R2Y = 0,97，Q2Y = 0,9 6，p<0,001）。PLS-DA'yı kullanın Контролируемый анализ с использованием PLS-DA показал четкое разделение профилей ЛОС дыхания и воздуха в помещ ении, собранных утром (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). PLS-DA kullanılarak yapılan kontrollü analiz, nefesin ve sabah toplanan iç mekan havasının VOC profillerinin net bir şekilde ayrıldığını gösterdi (R2Y=0,97, Q2Y=0,96, p<0,001).Tekrarlanan ölçümler, model oluşturulmadan önce ortalamaya indirildi.Elipsler, yıldız işareti grubunun %95 güven aralıklarını ve ağırlık merkezlerini gösterir.
Sabah ve öğleden sonra iç mekan havasındaki uçucu organik bileşiklerin dağılımındaki farklılıklar PLS-DA kullanılarak araştırıldı. Model, iki zaman noktası arasında önemli bir ayrım tespit etti (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001) (Şekil 2). Model, iki zaman noktası arasında önemli bir ayrım tespit etti (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001) (Şekil 2). Модель выявила значительное разделение между двумя временными точками (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (рис. 2). Model, iki zaman noktası arasında önemli bir ayrım olduğunu ortaya çıkardı (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001) (Şekil 2).该模型确定了两个时间点之间的显着分离（R2Y = 0,46，Q2Y = 0,22，p < 0,001）（图2）。该模型确定了两个时间点之间的显着分离（R2Y = 0,46，Q2Y = 0,22，p < 0,001）（图2）。 Модель выявила значительное разделение между двумя временными точками (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (рис. 2). Model, iki zaman noktası arasında önemli bir ayrım olduğunu ortaya çıkardı (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001) (Şekil 2). Bu, VIP puanı > 1 olan 47 VOC ile sağlandı. Sabah numunelerini karakterize eden en yüksek VIP puanına sahip VOC'ler birden fazla dallanmış alkan, oksalik asit ve heksakozan içerirken, öğleden sonra numuneleri daha fazla 1-propanol, fenol, propanoik asit, 2-metil- , 2-etil-3-hidroksiheksil ester, izopren ve nonanal. Bu, VIP puanı > 1 olan 47 VOC ile sağlandı. Sabah numunelerini karakterize eden en yüksek VIP puanına sahip VOC'ler birden fazla dallanmış alkan, oksalik asit ve heksakozan içerirken, öğleden sonra numuneleri daha fazla 1-propanol, fenol, propanoik asit, 2-metil- , 2-etil-3-hidroksiheksil ester, izopren ve nonanal. Bu çok basit bir VIP'dir > 1. ЛОС самой высокой оценкой VIP, характеризующей утренние образцы, включали несколько разветвленных алканов, щавелевую кислоту ve гексакозан, в то время как дневные образцы содержали больше 1-пропанола, фенола, пропановой кислоты, 2-метил-, 2-этил-3-гидроксигексиловый эфир, изопрен и нонаналь. Bunun nedeni VIP puanı > 1 olan 47 uçucu organik bileşiğin varlığıydı. Sabah numuneleri için en yüksek VIP puanına sahip VOC'ler birkaç dallı alkan, oksalik asit ve heksakozan içerirken gündüz numuneleri daha fazla 1-propanol, fenol, fenol, propanoik asitler, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil eter, izopren ve nonanal.47 gün VIP izni> 1 gün VOC kaydı.47 gün VIP izni> 1 gün VOC kaydı. Этому способствуют 47 VOC оценкой VIP > 1. Bu, VIP puanı > 1 olan 47 VOC ile kolaylaştırılmaktadır.Sabah numunesindeki en yüksek VIP dereceli VOC'ler çeşitli dallı alkanlar, oksalik asit ve heksadekan içerirken öğleden sonra numunesinde daha fazla 1-propanol, fenol, propiyonik asit, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil vardı.ester, izopren ve nonanal.İç mekan hava bileşimindeki günlük değişiklikleri karakterize eden uçucu organik bileşiklerin (VOC'ler) tam listesi Ek Tablo 2'de bulunabilir.
VOC'lerin iç mekan havasındaki dağılımı gün boyunca değişiklik gösterir. PLS-DA ile yapılan denetimli analiz, sabah veya öğleden sonra toplanan oda havası numuneleri arasında ayrım olduğunu gösterdi (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). PLS-DA ile yapılan denetimli analiz, sabah veya öğleden sonra toplanan oda havası numuneleri arasında ayrım olduğunu gösterdi (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). PLS-DA'nın kontrol edilmesi, önümüzdeki günlerde, diğer yerlerde ve diğer yerlerde gerçekleştirilecek işlemler için geçerlidir. днем (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). PLS-DA ile yapılan kontrollü analiz, sabah ve öğleden sonra toplanan iç mekan hava örnekleri arasında ayrım olduğunu gösterdi (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001).使用PLS-DA 进行的监督分析显示，早上或下午收集的室内空气样本之间存在分离（R2Y = 0,46,Q2Y = 0.22，p<0.001）。PLS-DA'yı kullanın Analitik PLS-DA, PLS-DA'nın en uygun zamanda, en uygun şekilde veya başka bir yerde kullanılmasına izin verir. нем (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). PLS-DA kullanılarak yapılan gözetim analizi, sabah veya öğleden sonra toplanan iç mekan hava örneklerinin ayrıldığını gösterdi (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001).Elipsler, yıldız işareti grubunun %95 güven aralıklarını ve ağırlık merkezlerini gösterir.
Numuneler Londra'daki St Mary's Hastanesi'nin beş farklı yerinden toplandı: bir endoskopi odası, bir klinik araştırma odası, bir ameliyathane kompleksi, bir ayakta tedavi kliniği ve bir kütle spektrometri laboratuvarı.Araştırma ekibimiz bu yerleri hasta alımı ve nefes toplama için düzenli olarak kullanıyor.Daha önce olduğu gibi, iç mekan havası sabah ve öğleden sonra toplandı ve dışarı verilen hava örnekleri yalnızca sabah toplandı. PCA, permütasyonel çok değişkenli varyans analizi yoluyla oda havası numunelerinin konuma göre ayrılmasını vurguladı (PERMANOVA, R2 = 0.16, p <0.001) (Şekil 3a). PCA, permütasyonel çok değişkenli varyans analizi yoluyla oda havası numunelerinin konuma göre ayrılmasını vurguladı (PERMANOVA, R2 = 0.16, p <0.001) (Şekil 3a). PCA, çok çeşitli yöntemlerle en iyi şekilde kullanılabilen bir bilgisayar ortamına sahiptir. ого анализа (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (рис. 3а). PCA, permütasyonel çok değişkenli varyans analizi kullanılarak oda havası numunelerinin lokasyona göre ayrıldığını ortaya çıkardı (PERMANOVA, R2 = 0.16, p <0.001) (Şekil 3a). PCA (PCA) .PCA PCA подчеркнул локальную сегрегацию проб комнатного воздуха с помощью перестановочного многомерного дисперсионного анализа (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (рис. 3а). PCA, permütasyonel çok değişkenli varyans analizi (PERMANOVA, R2 = 0.16, p <0.001) (Şekil 3a) kullanılarak oda havası örneklerinin yerel olarak ayrılmasını vurguladı.Bu nedenle, özellik imzalarını belirlemek için her konumun diğer tüm konumlarla karşılaştırıldığı eşleştirilmiş PLS-DA modelleri oluşturuldu. Tüm modeller anlamlıydı ve grup katkısını belirlemek için VIP puanı > 1 olan VOC'ler ilgili yüklemeyle çıkarıldı. Tüm modeller anlamlıydı ve grup katkısını belirlemek için VIP puanı > 1 olan VOC'ler ilgili yüklemeyle çıkarıldı. Все были значимыми, ve ЛОС с оценкой VIP > 1 были извлечены соответствующей нагрузкой для определен ya da çok güzel. Tüm modeller anlamlıydı ve grup katkısını belirlemek için VIP puanı > 1 olan VOC'ler uygun yüklemeyle çıkarıldı.VIP Hizmeti> 1 VOC Hizmetinin Verilebilmesi İçin En İyi BilgilerVIP Paketi> 1 gün VOC Все были значимыми, ve VOC с баллами VIP> 1 были извлечены ve загружены отдельно определения групповы х вкладов. Tüm modeller anlamlıydı ve grup katkılarını belirlemek için VIP puanları > 1 olan VOC'ler ayrı ayrı çıkarıldı ve yüklendi.Sonuçlarımız, ortam hava bileşiminin konuma göre değiştiğini göstermektedir ve model konsensüsünü kullanarak konuma özgü özellikleri belirledik.Endoskopi ünitesi yüksek düzeyde undekan, dodekan, benzonitril ve benzaldehit ile karakterize edilir.Klinik Araştırma Departmanından (Karaciğer Araştırma Departmanı olarak da bilinir) alınan örneklerde daha fazla alfa-pinen, diizopropil ftalat ve 3-karen görüldü.Ameliyathanenin karışık havası, daha yüksek oranda dallanmış dekan, dallanmış dodekan, dallanmış tridekan, propiyonik asit, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil eter, tolüen ve 2 – krotonaldehidin varlığı ile karakterize edilir.Poliklinikte (Paterson Binası) daha yüksek miktarda 1-nonanol, vinil lauril eter, benzil alkol, etanol, 2-fenoksi, naftalin, 2-metoksi, izobütil salisilat, tridekan ve dallı zincirli tridekan bulunur.Son olarak, kütle spektrometri laboratuvarında toplanan iç mekan havasında daha fazla asetamid, 2'2'2-trifloro-N-metil-, piridin, furan, 2-pentil-, dallanmış undekan, etilbenzen, m-ksilen, o-ksilen, furfural görüldü. ve etilanizat.Beş bölgenin tamamında çeşitli seviyelerde 3-karen mevcuttu; bu, bu VOC'nin klinik çalışma alanında gözlemlenen en yüksek seviyelere sahip yaygın bir kirletici olduğunu ortaya koyuyor.A list of agreed VOCs sharing each position can be found in Supplementary Table 3. In addition, a univariate analysis was performed for each VOC of interest, and all positions were compared against each other using a pairwise Wilcoxon test followed by a Benjamini-Hochberg correction . Ek olarak, nefes numuneleri için tüm farklı konumlar arasında ikili PLS-DA modelleri de oluşturuldu ancak hiçbir anlamlı fark tespit edilmedi (p > 0,05). Ek olarak, nefes numuneleri için tüm farklı konumlar arasında ikili PLS-DA modelleri de oluşturuldu ancak hiçbir anlamlı fark tespit edilmedi (p > 0,05). Bu nedenle, PLS-DA'nın en iyi modellerinden biri olan PLS-DA, her gün en iyi şekilde kullanılabilir. ущественных различий выявлено не было (p > 0,05). Ek olarak, tüm farklı nefes örneği konumları arasında eşleştirilmiş PLS-DA modelleri de oluşturuldu ancak hiçbir anlamlı fark bulunamadı (p > 0,05).此外，在呼吸样本的所有不同位置之间也生成了成对PLS-DA 模型，但未发现显着差异(p > 0,05)。 PLS-DA 模型，但未发现显着差异(p > 0,05)。 Кроме того, парные модели PLS-DA также были сгенерированы между всеми различными местоположениями образцов дыхан yani, но существенных различий обнаружено не было (p > 0,05). Ek olarak, tüm farklı nefes örneği konumları arasında eşleştirilmiş PLS-DA modelleri de oluşturuldu ancak hiçbir anlamlı fark bulunamadı (p > 0,05).
Dışarı verilen havadaki değil, ortamdaki iç mekan havasındaki değişiklikler, VOC dağılımı numune alma alanına bağlı olarak farklılık gösterir; PCA kullanılarak yapılan denetimsiz analiz, farklı konumlardan toplanan ancak dışarı verilen hava numunelerine karşılık gelmeyen iç mekan hava numuneleri arasındaki ayrımı gösterir.Yıldız işaretleri grubun merkezlerini gösterir.
Bu çalışmada, arka plandaki VOC seviyelerinin nefes analizi üzerindeki etkisini daha iyi anlamak için beş ortak nefes örnekleme noktasında iç mekan havasındaki VOC'lerin dağılımını analiz ettik.
Karmaşık ameliyathanede VOC imzası çoğunlukla dallanmış alkanlardan oluşur.Bu bileşikler yağlar ve kayganlaştırıcılar açısından zengin olduklarından cerrahi aletlerden elde edilebilirler14.Cerrahi ortamda tipik VOC'ler çeşitli alkolleri içerir: bitkisel yağlarda ve temizlik ürünlerinde bulunan 1-nonanol ve parfümlerde ve lokal anesteziklerde bulunan benzil alkol.15,16,17,18 Kütle spektrometresi laboratuvarındaki VOC'ler değerlendirilen tek klinik olmayan alan olduğundan diğer alanlarda beklenenden çok farklıdır.Bazı monoterpenler mevcut olmakla birlikte, daha homojen bir grup bileşik bu alanı diğer bileşiklerle (2,2,2-trifloro-N-metil-asetamid, piridin, dallı undekan, 2-pentilfuran, etilbenzen, furfural, etilanizat) paylaşır.), ortoksilen, meta-ksilen, izopropanol ve 3-karen), aromatik hidrokarbonlar ve alkoller dahil.Bu VOC'lerin bazıları, TD ve sıvı enjeksiyon modlarında çalışan yedi kütle spektrometri sisteminden oluşan laboratuvarda kullanılan kimyasallara ikincil olabilir.
Endojen VOC'ler esas olarak lipit peroksidasyonunun yan ürünleri olan dallanmış alkanlardan23 ve kolesterol sentezinin bir yan ürünü olan izoprenden oluşur24.Eksojen VOC'ler, turunçgil esansiyel yağlarına (aynı zamanda temizlik ürünlerinde yaygın olarak kullanılan) ve gıda koruyucularına kadar uzanan beta-pinen ve D-limonen gibi monoterpenleri içerir13,25.İç mekan havasını solumakla karşılaştırıldığında, bazıları olası hastalık biyobelirteçleri olarak tanımlanan uçucu organik bileşiklerin seviyeleri daha yüksek düzeyde bulunur.Etilbenzenin, akciğer kanseri, KOAH27 ve pulmoner fibroz28 dahil olmak üzere bir dizi solunum yolu hastalığı için potansiyel bir biyobelirteç olduğu gösterilmiştir.Akciğer kanseri olmayan hastalarla karşılaştırıldığında, akciğer kanseri29 hastalarında N-dodekan ve ksilen düzeyleri, aktif ülseratif kolit30 hastalarında ise metasimol düzeyleri daha yüksek konsantrasyonlarda bulunmuştur.Bu nedenle, iç mekan hava farklılıkları genel solunum profilini etkilemese bile belirli VOC seviyelerini etkileyebilir, dolayısıyla iç mekan arka plan havasının izlenmesi yine de önemli olabilir.
Sabah ve öğleden sonra toplanan iç mekan hava örnekleri arasında da bir ayrım vardı.Nefes sadece sabahları toplanır.
Bu çalışmada, ortamdaki iç havadaki uçucu organik bileşik içeriğinin konuma ve günün saatine bağlı olduğunu gösterdik.Ancak sonuçlarımız aynı zamanda bunun, solunan havadaki uçucu organik bileşiklerin dağılımını önemli ölçüde etkilemediğini de göstermektedir; bu da, sonuçları önemli ölçüde etkilemeden nefes örneklemesinin farklı konumlardan yapılabileceğini düşündürmektedir.Birden fazla alanın dahil edilmesi ve örnek koleksiyonlarının daha uzun süreler boyunca kopyalanması tercih edilir.Son olarak, iç mekan havasının farklı konumlardan ayrılması ve dışarı verilen havanın ayrılmaması, numune alma alanının insan nefesinin bileşimini önemli ölçüde etkilemediğini açıkça göstermektedir.Bu, nefes verisi toplamanın standardizasyonundaki potansiyel kafa karıştırıcı faktörü ortadan kaldırdığı için nefes analizi araştırmaları için cesaret vericidir.Her ne kadar tek bir denekten alınan tüm nefes modelleri çalışmamızın bir sınırlaması olsa da, insan davranışından etkilenen diğer kafa karıştırıcı faktörlerdeki farklılıkları azaltabilir.Tek disiplinli araştırma projeleri daha önce birçok çalışmada başarıyla kullanılmıştır37.Ancak kesin sonuçlara varmak için daha fazla analiz yapılması gerekmektedir.Ekzojen bileşikleri elemek ve belirli kirleticileri tanımlamak için nefes örneklemesinin yanı sıra rutin iç mekan hava örneklemesi hala tavsiye edilmektedir.Temizlik ürünlerinde, özellikle de sağlık bakım ortamlarında yaygın olması nedeniyle izopropil alkolün ortadan kaldırılmasını öneriyoruz.Bu çalışma, her bölgeden toplanan nefes örneklerinin sayısıyla sınırlıydı ve insan nefesinin bileşiminin, örneklerin bulunduğu bağlamı önemli ölçüde etkilemediğini doğrulamak için daha fazla sayıda nefes örneğiyle daha fazla çalışma yapılması gerekiyor.Ayrıca bağıl nem (RH) verileri toplanmamıştır ve bağıl nemdeki farklılıkların VOC dağılımını etkileyebileceğini kabul etsek de, büyük ölçekli çalışmalarda hem bağıl nem kontrolü hem de bağıl nem verilerinin toplanmasındaki lojistik zorluklar önemlidir.
Sonuç olarak çalışmamız, ortamdaki iç ortam havasındaki VOC'lerin konuma ve zamana göre değiştiğini göstermektedir ancak nefes numuneleri için durum böyle görünmemektedir.Örneklem boyutunun küçük olması nedeniyle, iç mekan ortam havasının nefes numunesi üzerindeki etkisi hakkında kesin sonuçlara varmak mümkün değildir ve daha fazla analiz yapılması gerekmektedir; bu nedenle, herhangi bir potansiyel kirletici maddeyi (VOC) tespit etmek için nefes alma sırasında iç mekan hava numunesinin alınması tavsiye edilir.
Deney, Şubat 2020'de Londra'daki St Mary's Hastanesi'nde art arda 10 iş günü boyunca gerçekleştirildi. Toplam 300 örnek olmak üzere her gün, beş lokasyonun her birinden iki nefes örneği ve dört iç mekan hava örneği alındı.Tüm yöntemler ilgili kurallara ve düzenlemelere uygun olarak gerçekleştirildi.Beş numune alma bölgesinin tamamının sıcaklığı 25°C'de kontrol edildi.
Room air was sampled through inert coated Tenax TA/Carbograph thermal desorption (TD) tubes (Markes International Ltd, Llantrisan, UK) at 250 ml/min for 2 minutes using an air sampling pump from SKC Ltd., total Difficulty Apply 500 ml of Her bir TD tüpüne ortam oda havası.Numuneler iki kopya halinde alındı.
İç mekan hava örneklemesine tabi tutulan bireysel deneklerden nefes örnekleri toplandı. Nefes örnekleme işlemi, NHS Sağlık Araştırma Otoritesi - Londra - Camden & Kings Cross Araştırma Etik Komitesi (referans 14/LO/1136) tarafından onaylanan protokole uygun olarak gerçekleştirildi. Nefes örnekleme işlemi, NHS Sağlık Araştırma Otoritesi - Londra - Camden & Kings Cross Araştırma Etik Komitesi (referans 14/LO/1136) tarafından onaylanan protokole uygun olarak gerçekleştirildi. Процесс отбора проб дыхания проводился в соответствии с протоколом, одобренным Управлением медицинских исследовани © NHS — Londra — Комитет по этике исследований Camden & Kings Cross (ссылка 14/LO/1136). Nefes örnekleme prosedürü, NHS-London-Camden Tıbbi Araştırma Ajansı ve King's Cross Araştırma Etik Komitesi (ref 14/LO/1136) tarafından onaylanan protokollere uygun olarak gerçekleştirildi.Nefes, daha önce Belluomo ve arkadaşları tarafından açıklandığı gibi, özel yapım 1000 ml'lik Nalophan™ (PET polietilen tereftalat) tek kullanımlık torba ve kapalı ağızlık olarak kullanılan bir polipropilen şırınga kullanılarak toplandı.Nalofanın inertliği ve 12 saate kadar bileşik stabilitesi sağlama yeteneği nedeniyle mükemmel bir solunum depolama ortamı olduğu gösterilmiştir38.Maksimum hacme kadar doldurulduktan sonra torba bir şırınga pistonu ile kapatılır.İç mekan hava örneklemesinde olduğu gibi, TD tüpü aracılığıyla torbadan hava çekmek için SKC Ltd. hava örnekleme pompasını 10 dakika boyunca kullanın: filtresiz büyük çaplı bir iğneyi, plastik boru aracılığıyla TD tüpünün diğer ucundaki hava pompasına bağlayın. tubes and SKC.Torbaya akupunktur yapın ve 2 dakika boyunca her bir TD tüpünden 250 ml/dakika hızla nefes alın, her bir TD tüpüne toplam 500 ml nefes yükleyin.
TD tüpleri, 50 ml/dakika nitrojen akışıyla 330°C'de 40 dakika boyunca bir TC-20 TD tüp koşullandırıcı (Markes International Ltd, Llantrisant, UK) kullanılarak temizlendi.Tüm numuneler toplandıktan sonraki 48 saat içinde GC-TOF-MS kullanılarak analiz edildi.Agilent Technologies 7890A GC, TD100-xr termal desorpsiyon kurulumu ve BenchTOF Select MS (Markes International Ltd, Llantrisan, Birleşik Krallık) ile eşleştirildi.TD tüpü başlangıçta 50 ml/dakikalık bir akış hızında 1 dakika süreyle önceden yıkandı.İlk desorpsiyon, VOC'leri 25°C'de bölünmüş modda (1:10) soğuk bir tuzağa (Material Emissions, Markes International, Llantrisant, Birleşik Krallık) desorbe etmek için 50 ml/dakikalık bir helyum akışıyla 5 dakika süreyle 250°C'de gerçekleştirildi. °C.Soğuk tuzak (ikincil) desorpsiyonu, 250°C'de (60°C/s balistik ısıtma ile) 3 dakika süreyle 5,7 ml/dakika He akış hızında gerçekleştirildi ve GC'ye giden akış yolunun sıcaklığı sürekli olarak ısıtıldı.Soğuk bir tuzakta (TD tüpü yok) desorpsiyon ve şartlandırılmış temiz bir TD tüpünde desorpsiyon, herhangi bir bulaşma etkisinin olmadığından emin olmak için her tahlil çalışmasının başında ve sonunda gerçekleştirildi.Aynı boş analiz, numunelerin TD'yi ayarlamadan sürekli olarak analiz edilebilmesini sağlamak için nefes numunelerinin desorpsiyonundan hemen önce ve hemen sonra gerçekleştirildi.
Kromatogramların görsel incelemesinden sonra ham veri dosyaları Chromspace® (Sepsolve Analytical Ltd.) kullanılarak analiz edildi. Tutma endeksleri, bir kalibrasyon çözeltisi yükleme donanımı yoluyla üç şartlandırılmış TD tüpüne eklenen 1 μL'lik bir alkan karışımının (nC8-nC40, diklorometan içinde 500 μg/mL, Merck, ABD) analiz edilmesiyle hesaplandı ve aynı TD-GC–MS koşulları altında analiz edildi. ve ham bileşik listesinden yalnızca ters eşleşme faktörü > 800 olanlar analiz için tutuldu.Tutma endeksleri, bir kalibrasyon çözeltisi yükleme ünitesi kullanılarak üç şartlandırılmış TD tüpünde 1 ul alkan karışımının (nC8-nC40, diklorometan içinde 500 µg/ml, Merck, ABD) analiz edilmesiyle hesaplandı ve aynı TD-GC-MS altında analiz edildi. koşullar. ve orijinal bileşik listesinden yalnızca ters eşleşme katsayısı > 800 olan bileşikler analiz için tutuldu.通过分析烷烃混合物（nC8-nC40，500 μg/mL 在二氯甲烷中,Merck, ABD）计算保留指数,通过校准溶液加载装置将1 μL 加标到三个调节过的TD 管上，并在相同的TD-GC-MS 条件下进行分析并且从原始化合物列表中，仅保留反向匹配因子> 800 的化合物进行分析。通过 分析烷烃 (nc8-nc40,500 μg/ml) 1 ul, daha fazla ürün, daha fazla bilgi, daha fazla bilgi在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在800'ün üzerinde bir rakam var.Tutma endeksleri, bir alkan karışımı (nC8-nC40, diklorometan içinde 500 μg/ml, Merck, ABD) analiz edilerek hesaplandı, çözelti yükleyiciyi kalibre ederek üç şartlandırılmış TD tüpüne 1 ul eklendi ve buraya eklendi.выполненных выполненных в тех условиях TD-GC-MS ve из исходного списка соединений, для анализа были оставлены только соедин ения с коэффициентом обратного соответствия > 800. Aynı TD-GC-MS koşulları altında ve orijinal bileşik listesinden gerçekleştirilen testlerde, yalnızca ters uyum faktörü > 800 olan bileşikler analiz için tutuldu.Oksijen, argon, karbondioksit ve siloksanlar da uzaklaştırılır. Son olarak sinyal/gürültü oranı < 3 olan bileşikler de hariç tutuldu. Son olarak sinyal/gürültü oranı < 3 olan bileşikler de hariç tutuldu. Ancak, любые соединения с отношением сигнал/шум <3 также были исключены. Son olarak sinyal-gürültü oranı <3 olan bileşikler de hariç tutuldu.最后，还排除了信噪比< 3 的任何化合物。最后，还排除了信噪比< 3 的任何化合物。 Ancak, любые соединения с отношением сигнал/шум <3 также были исключены. Son olarak sinyal-gürültü oranı <3 olan bileşikler de hariç tutuldu.Verilerin daha ayrıntılı incelenmesinden sonra, kromatogramların görsel olarak incelenmesiyle 4 bileşik daha çıkarıldı ve sonraki analize dahil edilecek 113 bileşik kaldı.Geri kalan veri setlerinde, tekrarlanabilirliği değerlendirmek için tekrarlanan ölçüm örneklerinde 113 VOC arasında Pearson'un tek taraflı korelasyonları hesaplandı.
Daha ileri testler, 8 numunenin tamamının diğer numunelerle karşılaştırıldığında önemli ölçüde daha düşük VOC üretimine sahip olduğunu gösterdi; bu da bu emisyonların tüplerin yüklenmesi sırasında insan hatasından kaynaklandığını gösteriyor. Aileler için özel günler (VIP) > Sınıflar ve arkadaşlar için 1 gün сь как значимые. 具有可变重要性投影(VIP) 分数> 1 Değişken önem puanı (VIP) > 1 olan bileşikler, sınıflandırma için uygun kabul edildi ve anlamlı kaldı. Bunu yapmak için, tüm konumların VOC profilleri birbirlerine karşı test edildi ve VIP> 1 olan bir VOC modellerde sürekli olarak önemliyse ve aynı konuma atfediliyorsa, konuma özel olarak kabul edildi. Bunu yapmak için, tüm konumların VOC profilleri birbirlerine karşı test edildi ve VIP> 1 olan bir VOC modellerde sürekli olarak önemliyse ve aynı konuma atfediliyorsa, konuma özel olarak kabul edildi. Для этого профили ЛОС всех местоположений были проверены друг против друга, ve если ЛОС с VIP> 1 gün sonra Evinizin ve evinizin tarzını ve tarzını değiştirmek, evinizin tarzını değiştirmek için çok önemlidir. Bunu yapmak için, tüm konumların VOC profilleri birbirlerine göre test edildi ve VIP> 1 olan bir VOC, modellerde tutarlı bir şekilde anlamlıysa ve aynı konuma yönlendiriliyorsa, konuma özgü olarak kabul edildi. Bu amaçla, tüm konumlardaki VOC profilleri birbiriyle karşılaştırıldı ve VIP > 1 olan bir VOC, modelde tutarlı bir şekilde anlamlı olması ve aynı konuma yönlendirilmesi durumunda konuma bağlı olarak kabul edildi.Öğleden sonra nefes örneği alınmadığından nefes ve iç mekan hava örneklerinin karşılaştırılması yalnızca sabah alınan örnekler için yapıldı.Tek değişkenli analiz için Wilcoxon testi kullanıldı ve yanlış keşif oranı Benjamini-Hochberg düzeltmesi kullanılarak hesaplandı.
İnsan uçucu maddeleri: Solunan havadaki, cilt salgılarındaki, idrardaki, dışkıdaki ve tükürükteki uçucu organik bileşikler (VOC'ler).
Belluomo, I. ve ark.Ulusal protokol.
Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Kanser tanısı için uçucu organik bileşik bazlı nefesle verilen nefes testlerinin doğruluğu ve metodolojik zorlukları. Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Kanser tanısı için uçucu organik bileşik bazlı nefesle verilen nefes testlerinin doğruluğu ve metodolojik zorlukları. Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, Sr & Romano, A. 基于 挥发性 有机化 合物 的 测试 在 癌症 中 的 准确性 和 方法学 挑战。 Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Uçucu organik bileşiklere dayalı kanser teşhisinde doğruluk ve metodolojik zorluklar.ve Romano, A. Kanser tanısında uçucu organik bileşik nefes testinin doğruluğu ve metodolojik sorunları.5(1), e182815 (2019).
Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & Hanna, GB Üç hastane ortamında uçucu eser gaz seviyelerindeki değişiklik: Klinik nefes testi için çıkarımlar. Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & Hanna, GB Üç hastane ortamında uçucu eser gaz seviyelerindeki değişiklik: Klinik nefes testi için çıkarımlar.Boshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. ve Khanna, GB.Üç hastane ortamında uçucu eser gaz seviyelerindeki farklılıklar: klinik nefes testi için önemi. Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. ve Hanna, GBBoshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. ve Khanna, GB.Üç hastane ortamında uçucu eser gaz seviyelerindeki değişiklikler: klinik nefes testi için önemi.4(3), 031001 (2010).
Proton transfer reaksiyonunun uçuş süresi kütle spektrometrisi kullanılarak klinik ortamlarda solunum gazlarının gerçek zamanlı, sürekli izlenmesi.anüs.Kimyasal.
Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM Nefes gazı konsantrasyonları, hastane ortamlarında mesleki olmayan koşullarda sevofluran ve izopropil alkole maruz kalmayı yansıtır. Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM Nefes gazı konsantrasyonları, hastane ortamlarında mesleki olmayan koşullarda sevofluran ve izopropil alkole maruz kalmayı yansıtır.Castellanos, M., Xifra, G., Fernandez-Real, JM ve Sanchez, JM Nefesle verilen gaz konsantrasyonları, hastane ortamında mesleki olmayan bir ortamda sevofluran ve izopropil alkole maruz kalmayı yansıtır. Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM bu çok önemli. Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JMCastellanos, M., Xifra, G., Fernandez-Real, JM ve Sanchez, JM Havayolu gaz konsantrasyonları, hastane ortamında yatış ortamında sevofluran ve izopropanole maruz kalmayı yansıtır.
Yemek borusu ve mide kanseri tanısı için invazif olmayan nefes testlerini değerlendirin.
Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. Normal insan nefesinde pentanın alveoler gradyanı. Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. Normal insan nefesinde pentanın alveoler gradyanı.Phillips M, Greenberg J ve Sabas M. Normal insan solunumunda alveolar pentan gradyanı. Phillips M, Greenberg J ve Sabas M. Normal insan solunumunda alveoler pentan gradyanları.serbest radikaller.depolama tankı.
J. Nefes res.14(1), 016009 (2019).
EURO.
Solunan havadaki uçucu organik bileşiklerin hedefe yönelik analizi, akciğer kanserini diğer akciğer hastalıklarından ve sağlıklı insanlarda ayırmak için kullanılır.
