Kapalı ortam havasındaki uçucu organik bileşik düzeylerindeki değişimler ve bunların nefes örneklemesinin standardizasyonu üzerindeki etkileri

Nature.com'u ziyaret ettiğiniz için teşekkür ederiz. Kullandığınız tarayıcı sürümü sınırlı CSS desteğine sahiptir. En iyi deneyim için güncel bir tarayıcı kullanmanızı (veya Internet Explorer'da Uyumluluk Modu'nu devre dışı bırakmanızı) öneririz. Bu arada, sürekli destek sağlamak için siteyi stiller ve JavaScript olmadan sunacağız.
Son yirmi yılda, ekshale havadaki uçucu organik bileşiklerin (VOC) analizine olan ilgi artmıştır. Örneklemenin normalleştirilmesi ve iç mekan havasındaki uçucu organik bileşiklerin ekshale havadaki uçucu organik bileşikler eğrisini etkileyip etkilemediği konusunda belirsizlikler hâlâ devam etmektedir. Hastane ortamındaki rutin nefes örnekleme noktalarında iç mekan havasındaki uçucu organik bileşikleri değerlendirin ve bunun nefesin bileşimini etkileyip etkilemediğini belirleyin. İkinci amaç, iç mekan havasındaki uçucu organik bileşik içeriğindeki günlük dalgalanmaları incelemekti. İç mekan havası, sabah ve öğleden sonra beş farklı noktadan örnekleme pompası ve termal desorpsiyon (TD) tüpü kullanılarak toplandı. Nefes örnekleri yalnızca sabahları toplanmalıdır. TD tüpleri, uçuş zamanlı kütle spektrometrisi (GC-TOF-MS) ile birleştirilmiş gaz kromatografisi ile analiz edildi. Toplanan örneklerde toplam 113 VOC tespit edildi. Çok değişkenli analiz, solunum ve oda havası arasında belirgin bir ayrım olduğunu göstermiştir. İç mekan havasının bileşimi gün boyunca değişir ve farklı konumlarda solunum profilini etkilemeyen belirli VOC'ler bulunur. Nefeslerin lokasyona bağlı olarak ayrılma göstermemesi, sonuçları etkilemeden farklı lokasyonlardan örnekleme yapılabileceğini düşündürmektedir.
Uçucu organik bileşikler (VOC'ler), oda sıcaklığında gaz halinde bulunan ve birçok endojen ve ekzojen sürecin son ürünleri olan karbon bazlı bileşiklerdir.1 Araştırmacılar, insan hastalıklarının invaziv olmayan biyobelirteçleri olarak potansiyel rolleri nedeniyle onlarca yıldır VOC'lerle ilgilenmektedir. Ancak, nefes örneklerinin toplanması ve analizinin standardizasyonu konusunda belirsizlik devam etmektedir.
Nefes analizinde standardizasyonun önemli bir alanı, iç ortam havasındaki arka plan VOC'lerinin potansiyel etkisidir. Önceki çalışmalar, iç ortam havasındaki arka plan VOC seviyelerinin, dışarı verilen havada bulunan VOC seviyelerini etkilediğini göstermiştir3. Boshier vd. 2010 yılında, üç klinik ortamda yedi uçucu organik bileşiğin seviyelerini incelemek için seçilmiş iyon akış kütle spektrometrisi (SIFT-MS) kullanıldı. Üç bölgede çevredeki farklı seviyelerde uçucu organik bileşikler belirlendi ve bu da iç mekan havasındaki yaygın uçucu organik bileşiklerin hastalık biyobelirteci olarak kullanılma yeteneği konusunda rehberlik sağladı. 2013 yılında, Trefz vd. Ameliyathanedeki ortam havası ve hastane personelinin solunum düzenleri de çalışma günü boyunca izlendi. Sevofluran gibi ekzojen bileşiklerin hem oda havasında hem de dışarı verilen havadaki seviyelerinin iş gününün sonunda %5 arttığını buldular ve bu durum, bu tür karıştırıcı faktörlerin sorununu en aza indirmek için hastaların nefes analizi için ne zaman ve nerede örnek alınması gerektiği konusunda sorular ortaya çıkardı. Bu, Castellanos ve ark. tarafından yapılan çalışmayla ilişkilidir. 2016 yılında hastane personelinin nefesinde sevofluran buldular, ancak hastane dışındaki personelin nefesinde bulamadılar. 2018 yılında Markar ve ark. yemek borusu kanserinde dışarı verilen havanın tanısal yeteneğini değerlendirme çalışmalarının bir parçası olarak iç mekan hava bileşimindeki değişikliklerin nefes analizi üzerindeki etkisini göstermeye çalıştılar7. Örnekleme sırasında çelik bir karşı akciğer ve SIFT-MS kullanarak, iç mekan havasında örnekleme konumuna göre önemli ölçüde değişen sekiz uçucu organik bileşik belirlediler. Ancak, bu VOC'ler son nefes VOC tanı modeline dahil edilmedi, bu nedenle etkileri ortadan kalktı. 2021 yılında Salman ve ark. tarafından bir çalışma yürütüldü. Üç hastanede 27 ay boyunca VOC seviyelerini izlemek için 17 VOC'yi mevsimsel ayırt edici olarak tanımladılar ve 3 µg/m3'lük kritik seviyenin üzerindeki ekshalasyon VOC konsantrasyonlarının arka plan VOC kirliliğine bağlı olarak ortaya çıkma olasılığının düşük olduğunu öne sürdüler8.
Eşik seviyeleri belirlemeye veya dışsal bileşikleri tamamen dışlamaya ek olarak, bu arka plan varyasyonunu ortadan kaldırmaya yönelik alternatifler, solunabilir odada yüksek konsantrasyonlarda bulunan herhangi bir VOC seviyesinin belirlenebilmesi için, ekshalasyon havası örneklemesiyle eş zamanlı olarak eşleştirilmiş oda havası örnekleri toplamayı içerir. Ekshalasyon havadan çıkarılır. "Alveoler gradyan" sağlamak için seviyeden Hava 9 çıkarılır. Bu nedenle, pozitif bir gradyan, endojen Bileşik 10'un varlığını gösterir. Başka bir yöntem, katılımcıların teorik olarak VOC11 kirleticilerinden arındırılmış "saflaştırılmış" havayı solumasıdır. Ancak bu zahmetli, zaman alıcıdır ve ekipmanın kendisi ek VOC kirleticileri üretir. Maurer ve arkadaşları tarafından yapılan bir çalışma, 2014 yılında sentetik hava soluyan katılımcıların iç mekan ortam havasını solumalarına kıyasla 39 VOC'yi azalttığını ancak 29 VOC'yi artırdığını göstermiştir12. Sentetik/saflaştırılmış hava kullanımı, nefes örnekleme ekipmanının taşınabilirliğini de ciddi şekilde sınırlar.
Ortamdaki VOC düzeylerinin gün boyunca değişmesi de beklenir; bu durum nefes örneklemesinin standardizasyonunu ve doğruluğunu daha da etkileyebilir.
Gaz kromatografisi ve uçuş zamanlı kütle spektrometrisi (GC-TOF-MS) ile birleştirilmiş termal desorpsiyon da dahil olmak üzere kütle spektrometrisindeki gelişmeler, aynı anda yüzlerce VOC'yi tespit edebilen ve böylece odadaki havayı daha derinlemesine analiz edebilen daha sağlam ve güvenilir bir VOC analizi yöntemi de sağlamıştır. Bu, odadaki ortam havasının bileşimini ve büyük numunelerin yer ve zamana göre nasıl değiştiğini daha ayrıntılı olarak karakterize etmeyi mümkün kılar.
Bu çalışmanın temel amacı, hastane ortamındaki yaygın örnekleme noktalarında iç ortam havasındaki uçucu organik bileşiklerin değişken seviyelerini ve bunun dışarı verilen hava örneklemesini nasıl etkilediğini belirlemekti. İkincil amaç ise, iç ortam havasındaki VOC dağılımında önemli günlük veya coğrafi farklılıklar olup olmadığını belirlemekti.
Nefes örnekleri ve ilgili iç mekan hava örnekleri sabah beş farklı noktadan toplandı ve GC-TOF-MS ile analiz edildi. Kromatogramdan toplam 113 VOC tespit edildi ve çıkarıldı. Tekrarlanan ölçümler, aykırı değerleri belirlemek ve ortadan kaldırmak için çıkarılan ve normalize edilen pik alanlarının temel bileşen analizi (PCA) yapılmadan önce ortalama ile konvolüsyona tabi tutuldu. Kısmi en küçük kareler-ayırt edici analiz (PLS-DA) ile yapılan gözetimli analiz, nefes ve oda havası örnekleri arasında net bir ayrım olduğunu gösterebildi (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001) (Şekil 1). Kısmi en küçük kareler-ayırt edici analiz (PLS-DA) ile yapılan gözetimli analiz, nefes ve oda havası örnekleri arasında net bir ayrım olduğunu 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 ayırıcı analizi (PLS-DA) ile yapılan kontrollü analiz, nefes ve oda havası örnekleri arasında net bir ayrım olduğunu 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显分离(R2Y = 0,97,Q2Y = 0,96,p < 0,001)(图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 методом наименьших квадратов (PLS-DA) затем смог 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 ayırıcı analizi (PLS-DA) ile yapılan kontrollü analiz, nefes ve iç mekan hava örnekleri arasında net bir ayrım olduğunu 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 yönlendirildi. Her örnek türünü karakterize eden VOC'lerin ve ilgili VIP puanlarının tam listesi Ek Tablo 1'de bulunabilir. Grup ayrımı, değişken önem projeksiyonu (VIP) puanı > 1 olan 62 farklı VOC tarafından yönlendirildi. Her örnek türünü karakterize eden VOC'lerin ve ilgili VIP puanlarının tam listesi Ek Tablo 1'de bulunabilir. Разделение на группы было обусловлено 62 различными VOC с оценкой проекции переменной важности (VIP) > 1. Полный список VOC, характеризующих каждый тип образца ve их соответствующие оценки VIP mожно найти в дополнительной таблице 1. Gruplama, Değişken Önem Projeksiyonu (VIP) puanı > 1 olan 62 farklı VOC tarafından yönlendirildi. Her örnek türünü karakterize eden VOC'lerin tam listesi ve 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 türünü karakterize eden VOC'lerin tam listesi ve ilgili VIP puanları Ek Tablo 1'de bulunabilir.
Solunum ve iç ortam havasında uçucu organik bileşiklerin farklı dağılımları görülmektedir. PLS-DA ile yapılan gözetimli analiz, sabah toplanan nefes ve oda havası VOC profilleri arasında net bir ayrım olduğunu gösterdi (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001). PLS-DA ile yapılan gözetimli analiz, sabah toplanan nefes ve oda havası VOC profilleri arasında net bir ayrım olduğunu gösterdi (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001). PLS-DA'nın kontrol edilmesi, organizasyon için gerekli olan en iyi çözümün sağlanmasına yardımcı olur. соединений в выдыхаемом воздухе и воздухе в помещении, собранными утром (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). PLS-DA kontrollü analiz, sabah toplanan ekshalasyon ve iç mekan havasındaki uçucu organik bileşik profilleri arasında belirgin 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 = 0,96,p <0,001)。PLS-DA'yı kullanın PLS-DA, PLS-DA'nın en iyi şekilde kontrol edilmesini sağlar. помещении, собранных утром (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). PLS-DA kullanılarak yapılan kontrollü analiz, sabah toplanan nefes ve iç mekan havasının VOC profillerinin belirgin bir şekilde ayrıldığını gösterdi (R2Y=0,97, Q2Y=0,96, p<0,001).Model oluşturulmadan önce tekrarlanan ölçümler ortalamaya indirgenmiştir. Elipsler, %95 güven aralıklarını ve yıldız grubunun merkez noktalarını göstermektedir.
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 koydu (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 koydu (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001) (Şekil 2). Bu, VIP puanı > 1 olan 47 VOC tarafından yönlendirildi. Sabah örneklerini karakterize eden en yüksek VIP puanına sahip VOC'ler arasında çoklu dallı alkanlar, oksalik asit ve hekzakosan bulunurken, öğleden sonra örneklerinde daha çok 1-propanol, fenol, propanoik asit, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksihekzil ester, izopren ve nonanal vardı. Bu, VIP puanı > 1 olan 47 VOC tarafından yönlendirildi. Sabah örneklerini karakterize eden en yüksek VIP puanına sahip VOC'ler arasında çoklu dallı alkanlar, oksalik asit ve hekzakosan bulunurken, öğleden sonra örneklerinde daha çok 1-propanol, fenol, propanoik asit, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksihekzil ester, izopren ve nonanal vardı. Bu, 47 летучих органических соединений с оценкой VIP > 1. ЛОС с 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 arasında birkaç dallı alkan, oksalik asit ve hekzakosan bulunurken, gündüz numuneleri daha çok 1-propanol, fenol, propanoik asitler, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil eter, izopren ve nonanal içeriyordu.47 gün VIP izni> 1 gün VOC kaydı.47 gün VIP izni> 1 gün VOC kaydı. Bu, 47 VOC ve оценкой VIP > 1. Bu, VIP puanı > 1 olan 47 VOC tarafından kolaylaştırılmaktadır.Sabah örneğindeki en yüksek VIP dereceli VOC'ler çeşitli dallı alkanlar, oksalik asit ve hekzadekanı içerirken, öğleden sonraki örnekte daha çok 1-propanol, fenol, propiyonik asit, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil ester, izopren ve nonanal vardı.Kapalı alan hava bileşimindeki günlük değişiklikleri karakterize eden uçucu organik bileşiklerin (VOC) tam listesi Ek Tablo 2'de bulunabilir.
VOC'lerin iç mekandaki havadaki dağılımı gün boyunca değişiklik gösterir. PLS-DA ile yapılan gözetimli analiz, sabah veya öğleden sonra toplanan oda havası örnekleri arasında ayrışma olduğunu gösterdi (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). PLS-DA ile yapılan gözetimli analiz, sabah veya öğleden sonra toplanan oda havası örnekleri arasında ayrışma olduğunu gösterdi (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). PLS-DA'nın son günlerdeki analizleri, önceki günlerde yapılan analizler için geçerlidir. утром и 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 iyi şekilde kullanılmasına izin veriyor. veya днем ​​​​(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 grubunun %95 güven aralıklarını ve merkez noktalarını gösterir.
Londra'daki St Mary's Hastanesi'nin beş farklı noktasından örnekler toplandı: endoskopi odası, klinik araştırma odası, ameliyathane kompleksi, ayakta tedavi kliniği ve kütle spektrometrisi laboratuvarı. Araştırma ekibimiz, hasta alımı ve nefes toplama için bu noktaları düzenli olarak kullanmaktadır. Daha önce olduğu gibi, iç mekan havası sabah ve öğleden sonra, dışarı verilen hava örnekleri ise yalnızca sabah toplandı. PCA, oda havası örneklerinin konuma göre ayrılmasını permütasyonel çok değişkenli varyans analizi (PERMANOVA, R2 = 0,16, p < 0,001) yoluyla vurguladı (Şekil 3a). PCA, oda havası örneklerinin konuma göre ayrılmasını permütasyonel çok değişkenli varyans analizi (PERMANOVA, R2 = 0,16, p < 0,001) yoluyla vurguladı (Şekil 3a). PCA, çok çeşitli yöntemlerle çok daha iyi bir iletişim ortamına sahiptir. дисперсионного анализа (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (рис. 3а). PCA, oda havası örneklerinin lokasyona göre ayrılmasını, permütasyonel çok değişkenli varyans analizi (PERMANOVA, R2 = 0,16, p < 0,001) kullanılarak ortaya koydu (Şekil 3a). PCA 通过置换多变量方差分析(PERMANOVA,R2 = 0,16,p < 0.001)强调了房间空气样本的位置分离(图3a)。PCA PCA подчеркнул локальную сегрегацию проб комнатного воздуха с помощью перестановочного многомерного дисперсионного анализа (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (рис. 3а). PCA, oda havası örneklerinin yerel ayrımını permütasyonel çok değişkenli varyans analizi (PERMANOVA, R2 = 0,16, p < 0,001) kullanarak vurguladı (Şekil 3a).Bu nedenle, her bir lokasyonun diğer tüm lokasyonlarla karşılaştırılarak özellik imzalarının belirlendiği eşleştirilmiş PLS-DA modelleri oluşturuldu. Tüm modeller anlamlıydı ve VIP puanı > 1 olan VOC'ler, grup katkısını belirlemek için ilgili yüklemeyle çıkarıldı. Tüm modeller anlamlıydı ve VIP puanı > 1 olan VOC'ler, grup katkısını belirlemek için ilgili yüklemeyle çıkarıldı. Все modeller были значимыми, ve ЛОС с оценкой VIP > 1 были извлечены соответствующей нагрузкой для определения группового вклада. Tüm modeller anlamlıydı ve VIP puanı > 1 olan VOC'ler, grup katkısını belirlemek için uygun yüklemeyle çıkarıldı.VIP Hizmeti> 1 VOC Hizmetinin VerilebilmesiVIP Paketi> 1 gün VOC Все были значимыми, ve VOC с баллами VIP> 1 были извлечены ve загружены отдельно определения групповых вкладов. Tüm modeller anlamlıydı ve VIP puanı > 1 olan VOC'ler ayrı ayrı çıkarılıp yüklenerek grup katkıları belirlendi.Sonuçlarımız ortam havası bileşiminin konuma göre değiştiğini göstermektedir ve model konsensüsü kullanarak konuma özgü özellikler belirledik. Endoskopi ünitesi yüksek seviyelerde undekan, dodekan, benzonitril ve benzaldehit ile karakterize edilmiştir. Klinik Araştırma Departmanından (aynı zamanda Karaciğer Araştırma Departmanı olarak da bilinir) alınan örnekler daha fazla alfa-pinen, diizopropil ftalat ve 3-karen göstermiştir. Ameliyathanenin karışık havası daha yüksek oranda dallı dekan, dallı dodekan, dallı tridekan, propiyonik asit, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil eter, toluen ve 2- krotonaldehit varlığı ile karakterize edilmiştir. Poliklinikte (Paterson Binası) daha yüksek oranda 1-nonanol, vinil lauril eter, benzil alkol, etanol, 2-fenoksi, naftalin, 2-metoksi, izobütil salisilat, tridekan ve dallı zincirli tridekan bulunmaktadır. Son olarak, kütle spektrometrisi laboratuvarında toplanan iç mekan havası daha fazla asetamid, 2'2'2-trifloro-N-metil-, piridin, furan, 2-pentil-, dallı undekan, etilbenzen, m-ksilen, o-ksilen, furfural ve etilanizat gösterdi. Beş sahanın hepsinde çeşitli seviyelerde 3-karen mevcuttu ve bu, bu VOC'nin klinik çalışma alanında gözlemlenen en yüksek seviyelere sahip yaygın bir kirletici olduğunu gösteriyordu. Her bir pozisyonu paylaşan kabul edilen VOC'lerin bir listesi Ek Tablo 3'te bulunabilir. Ayrıca, ilgi duyulan her VOC için tek değişkenli bir analiz yapıldı ve tüm pozisyonlar, Benjamini-Hochberg düzeltmesinin ardından çiftler halinde Wilcoxon testi kullanılarak birbirleriyle karşılaştırıldı. Her bir VOC için blok grafikleri Ek Şekil 1'de sunulmuştur. Solunum yoluyla elde edilen uçucu organik bileşik eğrilerinin, PCA'da ve ardından PERMANOVA'da (p = 0,39) gözlemlendiği gibi konumdan bağımsız olduğu görülmüştür (Şekil 3b). Ayrıca, nefes örneklerinin tüm farklı lokasyonları arasında çiftler halinde PLS-DA modelleri de oluşturuldu, ancak anlamlı bir fark saptanmadı (p > 0,05). Ayrıca, nefes örneklerinin tüm farklı lokasyonları arasında çiftler halinde PLS-DA modelleri de oluşturuldu, ancak anlamlı bir fark saptanmadı (p > 0,05). Bu nedenle, PLS-DA'nın en iyi şekilde kullanılmasına yardımcı olan modeller PLS-DA, но существенных различий выявлено не было (p > 0,05). Ayrıca, tüm farklı nefes örneği lokasyonları arasında eşleştirilmiş PLS-DA modelleri de oluşturuldu, ancak anlamlı bir 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 дыхания, но существенных различий обнаружено не было (p > 0,05). Ayrıca, tüm farklı nefes örneği lokasyonları arasında eşleştirilmiş PLS-DA modelleri de oluşturuldu, ancak anlamlı bir fark bulunamadı (p > 0,05).
Ortam havasındaki değişiklikler, ancak dışarı verilen havadaki değişiklikler değil; VOC dağılımı örnekleme yerine bağlı olarak farklılık gösteriyor; PCA kullanılarak yapılan denetimsiz analiz, farklı konumlardan toplanan iç hava örnekleri arasında ayrım olduğunu, ancak buna karşılık gelen dışarı verilen hava örnekleri arasında ayrım olmadığını gösteriyor. Yıldız işaretleri, grubun merkez noktalarını göstermektedir.
Bu çalışmada, arka plan VOC düzeylerinin nefes analizi üzerindeki etkisini daha iyi anlamak için beş yaygın nefes örnekleme noktasında iç mekan hava VOC'lerinin dağılımını analiz ettik.
Beş farklı lokasyonda da iç mekan hava örneklerinin ayrışması gözlemlendi. Çalışılan tüm alanlarda bulunan 3-karen haricinde, ayrışma farklı VOC'lerden kaynaklanmış ve her lokasyona belirli bir karakter vermiştir. Endoskopi değerlendirme alanında, ayrışmaya neden olan uçucu organik bileşikler çoğunlukla beta-pinen gibi monoterpenler ve dodekan, undekan ve tridekan gibi alkanlardır ve bunlar temizlik ürünlerinde yaygın olarak kullanılan uçucu yağlarda yaygın olarak bulunur 13. Endoskopik cihazların sık temizlenmesi göz önüne alındığında, bu VOC'lerin muhtemelen sık iç mekan temizlik işlemlerinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Endoskopide olduğu gibi klinik araştırma laboratuvarlarında ayrışma çoğunlukla alfa-pinen gibi monoterpenlerden, ancak muhtemelen temizlik maddelerinden de kaynaklanmaktadır. Karmaşık ameliyathanede, VOC imzası çoğunlukla dallanmış alkanlardan oluşur. Bu bileşikler, yağlar ve yağlayıcılar açısından zengin oldukları için cerrahi aletlerden elde edilebilir 14. Cerrahi ortamda, tipik VOC'ler bir dizi alkolü içerir: bitkisel yağlarda ve temizlik ürünlerinde bulunan 1-nonanol ve parfümlerde ve lokal anesteziklerde bulunan benzil alkol.15,16,17,18 Bir kütle spektrometrisi laboratuvarındaki VOC'ler, değerlendirilen tek klinik olmayan alan olduğu için diğer alanlarda beklenenden çok farklıdır. Bazı monoterpenler mevcut olsa da, daha homojen bir bileşik grubu bu alanı diğer bileşiklerle paylaşır (2,2,2-trifloro-N-metil-asetamid, piridin, dallı undekan, 2-pentilfuran, etilbenzen, furfural, etilanizat). ), ortoksilen, meta-ksilen, izopropanol ve 3-karen), aromatik hidrokarbonlar ve alkoller dahil. Bu VOC'lerin bazıları, TD ve sıvı enjeksiyon modlarında çalışan yedi kütle spektrometrisi sisteminden oluşan laboratuvarda kullanılan kimyasallara ikincil olabilir.
PLS-DA ile, tespit edilen 113 VOC'den 62'sinin neden olduğu iç mekan havası ve nefes örneklerinde güçlü bir ayrışma gözlemlendi. İç mekan havasındaki bu VOC'ler ekzojendir ve yaygın olarak plastikleştiricilerde ve kokularda kullanılan diizopropil ftalat, benzofenon, asetofenon ve benzil alkolü içerir19,20,21,22; sonuncusu temizlik ürünlerinde bulunabilir16. Ekshale edilen havada bulunan kimyasallar, endojen ve ekzojen VOC'lerin bir karışımıdır. Endojen VOC'ler esas olarak lipit peroksidasyonunun yan ürünleri olan dallı alkanlardan23 ve kolesterol sentezinin bir yan ürünü olan izoprenden oluşur24. Ekzojen VOC'ler arasında, kökeni turunçgil esansiyel yağlarına (temizlik ürünlerinde de yaygın olarak kullanılır) ve gıda koruyucularına kadar uzanan beta-pinen ve D-limonen gibi monoterpenler bulunur13,25. 1-Propanol, amino asitlerin parçalanması sonucu oluşan endojen veya dezenfektanlarda bulunan ekzojen olabilir26. İç mekan havasını solumakla karşılaştırıldığında, bazıları olası hastalık biyobelirteçleri olarak tanımlanan daha yüksek seviyelerde uçucu organik bileşikler bulunur. Etilbenzenin, akciğer kanseri, KOAH27 ve pulmoner fibrozis28 dahil olmak üzere bir dizi solunum yolu hastalığı için potansiyel bir biyobelirteç olduğu gösterilmiştir. Akciğer kanseri olmayan hastalarla karşılaştırıldığında, akciğer kanseri olan hastalarda N-dodekan ve ksilen seviyeleri29, aktif ülseratif kolitli hastalarda ise metasimol seviyeleri30 daha yüksek bulunmuştur. Bu nedenle, iç mekan havasındaki farklılıklar genel solunum profilini etkilemese bile, belirli VOC seviyelerini etkileyebilir, bu nedenle iç mekan arka plan havasının izlenmesi yine de önemli olabilir.
Sabah ve öğleden sonra toplanan iç mekan hava örnekleri arasında da bir ayrım vardı. Sabah örneklerinin temel özelliği, temizlik ürünleri ve mumlarda sıklıkla ekzojen olarak bulunan dallanmış alkanlardır31. Bu durum, bu çalışmaya dahil edilen dört klinik odanın da oda havası örneklemesinden önce temizlenmiş olmasıyla açıklanabilir. Tüm klinik alanlar farklı VOC'lerle ayrılmıştır, dolayısıyla bu ayrım temizliğe bağlanamaz. Sabah örnekleriyle karşılaştırıldığında, öğleden sonra örnekleri genellikle daha yüksek seviyelerde alkol, hidrokarbon, ester, keton ve aldehit karışımı göstermiştir. Hem 1-propanol hem de fenol dezenfektanlarda bulunabilir26,32 ki bu, tüm klinik alanın gün boyunca düzenli olarak temizlenmesi göz önüne alındığında beklenen bir durumdur. Nefes sadece sabah toplanır. Bunun nedeni, gün boyunca dışarı verilen havadaki uçucu organik bileşik seviyesini etkileyebilecek ve kontrol edilemeyen birçok başka faktördür. Bunlara, nefes örneklemesinden önce içecek ve yiyecek tüketimi33,34 ve değişen derecelerde egzersiz35,36 dahildir.
VOC analizi, invaziv olmayan tanı yöntemlerinin geliştirilmesinde ön planda yer almaya devam etmektedir. Örneklemenin standardizasyonu hala bir zorluk olmakla birlikte, analizimiz farklı yerlerden alınan nefes örnekleri arasında anlamlı bir fark olmadığını kesin olarak göstermiştir. Bu çalışmada, iç mekandaki ortam havasındaki uçucu organik bileşik içeriğinin konuma ve günün saatine bağlı olduğunu gösterdik. Bununla birlikte, sonuçlarımız bunun ekshalasyon havasındaki uçucu organik bileşik dağılımını önemli ölçüde etkilemediğini de göstermektedir; bu da nefes örneklemesinin sonuçları önemli ölçüde etkilemeden farklı yerlerde yapılabileceğini göstermektedir. Birden fazla noktanın dahil edilmesi ve örnek toplama işlemlerinin daha uzun süreler boyunca tekrarlanması tercih edilmektedir. Son olarak, iç mekan havasının farklı yerlerden ayrılması ve ekshalasyon havasında ayrım olmaması, örnekleme noktasının insan nefesinin bileşimini önemli ölçüde etkilemediğini açıkça göstermektedir. Bu durum, nefes verisi toplama standardizasyonunda olası bir karıştırıcı faktörü ortadan kaldırdığı için nefes analizi araştırmaları için cesaret vericidir. Tek bir denekten alınan tüm nefes örüntüleri çalışmamızın bir sınırlaması olsa da, insan davranışından etkilenen diğer karıştırıcı faktörlerdeki farklılıkları azaltabilir. Tek disiplinli araştırma projeleri daha önce birçok çalışmada başarıyla kullanılmıştır37. Ancak, kesin sonuçlara varmak için daha fazla analiz gerekmektedir. Dışsal bileşikleri elemek ve belirli kirleticileri belirlemek için nefes örneklemesiyle birlikte rutin iç mekan hava örneklemesi yapılması hâlâ önerilmektedir. Temizlik ürünlerinde, özellikle sağlık ortamlarında yaygın olması nedeniyle izopropil alkolün kullanılmamasını öneriyoruz. Bu çalışma, her bir tesiste toplanan nefes örneği sayısıyla sınırlıydı ve insan nefesinin bileşiminin örneklerin bulunduğu bağlamı önemli ölçüde etkilemediğini doğrulamak için daha fazla sayıda nefes örneğiyle daha fazla çalışma yapılması gerekmektedir. Ayrıca, bağıl nem (RH) verileri toplanmamıştır ve RH'deki farklılıkların VOC dağılımını etkileyebileceğini kabul etsek de, hem RH kontrolünde hem de RH veri toplamada lojistik zorluklar büyük ölçekli çalışmalarda önemlidir.
Sonuç olarak, çalışmamız iç mekan havasındaki VOC'lerin konuma ve zamana göre değiştiğini göstermektedir, ancak nefes örnekleri için durum böyle görünmemektedir. Örneklem büyüklüğünün küçük olması nedeniyle, iç mekan havasının nefes örneklemesi üzerindeki etkisi hakkında kesin sonuçlara varmak mümkün değildir ve daha ileri analizler gerekmektedir. Bu nedenle, olası kirleticileri (VOC'ler) tespit etmek için nefes alırken iç mekan havası örneklemesi yapılması önerilir.
Deney, Şubat 2020'de Londra'daki St. Mary's Hastanesi'nde 10 ardışık çalışma günü boyunca gerçekleştirildi. Her gün, beş lokasyonun her birinden iki nefes örneği ve dört iç mekan hava örneği olmak üzere toplam 300 örnek alındı. Tüm yöntemler ilgili yönerge ve yönetmeliklere uygun olarak gerçekleştirildi. Beş örnekleme bölgesinin sıcaklığı 25°C olarak kontrol edildi.
Kapalı alan hava örneklemesi için beş lokasyon seçildi: Kütle Spektrometrisi Enstrümantasyon Laboratuvarı, Cerrahi Ambulatuvar, Ameliyathane, Değerlendirme Alanı, Endoskopik Değerlendirme Alanı ve Klinik Çalışma Odası. Her bir bölge, araştırma ekibimizin nefes analizi için katılımcı toplamak amacıyla sıklıkla bu bölgeleri kullanması nedeniyle seçildi.
Oda havası, SKC Ltd.'den bir hava örnekleme pompası kullanılarak, inert kaplamalı Tenax TA/Karbograf termal desorpsiyon (TD) tüplerinden (Markes International Ltd, Llantrisan, Birleşik Krallık) 250 ml/dakika debiyle 2 dakika boyunca örneklendi. Zorluk: Her TD tüpüne 500 ml ortam havası uygulayın. Tüpler daha sonra kütle spektrometrisi laboratuvarına geri gönderilmek üzere pirinç kapaklarla kapatıldı. Her lokasyondan her gün 09:00-11:00 ve 15:00-17:00 saatleri arasında sırayla iç mekan hava örnekleri alındı. Örnekler ikişer kez alındı.
Kapalı alanda hava örneklemesi yapılan bireylerden nefes örnekleri toplandı. Nefes örnekleme işlemi, NHS Sağlık Araştırma Otoritesi - Londra - Camden & Kings Cross Araştırma Etik Komitesi (referans 14/LO/1136) tarafından onaylanan protokole göre gerçekleştirildi. Nefes örnekleme işlemi, NHS Sağlık Araştırma Otoritesi - Londra - Camden & Kings Cross Araştırma Etik Komitesi (referans 14/LO/1136) tarafından onaylanan protokole göre gerçekleştirildi. Процесс отбора проб дыхания проводился в соответствии с протоколом, одобренным Управлением медицинских исследований NHS — Londra — Комитет по этике исследований Camden & Kings Cross (ссылка 14/LO/1136). Nefes örnekleme işlemi, NHS Tıbbi Araştırma Otoritesi – Londra – Camden & Kings Cross Araştırma Etik Komitesi (Ref. 14/LO/1136) tarafından onaylanan protokole uygun olarak gerçekleştirildi.Nefes örnekleme prosedürü NHS-Londra-Camden Tıbbi Araştırma Ajansı ve King's Cross Araştırma Etik Komitesi (ref 14/LO/1136) tarafından onaylanan protokollere uygun olarak gerçekleştirildi. Araştırmacı bilgilendirilmiş yazılı onam verdi. Normalleştirme amacıyla araştırmacılar bir önceki gece yarısından beri bir şey yememiş veya içmemişti. Nefes, Belluomo ve arkadaşları tarafından daha önce açıklandığı gibi, özel yapım 1000 ml'lik Nalophan™ (PET polietilen tereftalat) tek kullanımlık bir torba ve ağızlık olarak kullanılan kapalı bir polipropilen şırınga kullanılarak toplandı. Nalofanın, inertliği ve 12 saate kadar bileşik stabilitesi sağlama yeteneği nedeniyle mükemmel bir solunum depolama ortamı olduğu gösterilmiştir38. En az 10 dakika bu pozisyonda kalan araştırmacı, normal sessiz solunum sırasında örnek torbasına nefes verir. Maksimum hacme kadar doldurduktan sonra torba bir şırınga pistonu ile kapatılır. İç mekan hava örneklemesinde olduğu gibi, SKC Ltd. hava örnekleme pompasını kullanarak torbadan TD tüpü aracılığıyla 10 dakika boyunca hava çekin: TD tüpünün diğer ucundaki hava pompasına, plastik tüpler ve SKC aracılığıyla filtresiz büyük çaplı bir iğne bağlayın. Torbayı akupunkturla temizleyin ve her TD tüpünden 2 dakika boyunca 250 ml/dakika hızında nefesler alın, her TD tüpüne toplam 500 ml nefes yükleyin. Örnekleme değişkenliğini en aza indirmek için örnekler ikişer kez toplandı. Nefesler yalnızca sabahları toplanır.
TD tüpleri, 330°C'de 40 dakika boyunca 50 ml/dak azot akışıyla TC-20 TD tüp şartlandırıcısı (Markes International Ltd, Llantrisant, İngiltere) kullanılarak temizlendi. Tüm numuneler, toplandıktan sonraki 48 saat içinde GC-TOF-MS kullanılarak analiz edildi. Bir Agilent Technologies 7890A GC, bir TD100-xr termal desorpsiyon düzeneği ve bir BenchTOF Select MS (Markes International Ltd, Llantrisan, İngiltere) ile eşleştirildi. TD tüpü başlangıçta 50 ml/dak akış hızında 1 dakika ön yıkamaya tabi tutuldu. İlk desorpsiyon, VOC'leri 25°C'de bölünmüş modda (1:10) bir soğuk tuzak (Material Emissions, Markes International, Llantrisant, İngiltere) üzerine desorbe etmek için 50 ml/dak helyum akışıyla 250°C'de 5 dakika boyunca gerçekleştirildi. Soğuk tuzak (ikincil) desorpsiyon 250°C'de (balistik ısıtma 60°C/s) 3 dakika boyunca 5,7 ml/dak'lık bir He akış hızıyla gerçekleştirildi ve GC'ye giden akış yolunun sıcaklığı sürekli olarak 200 °С'ye kadar ısıtıldı. Kolon bir Mega WAX-HT kolonuydu (20 m×0,18 mm×0,18 μm, Chromalytic, Hampshire, ABD). Kolon akış hızı 0,7 ml/dak'ya ayarlandı. Fırın sıcaklığı önce 1,9 dakika boyunca 35°C'ye ayarlandı, ardından 240°C'ye yükseltildi (20°C/dak, 2 dakika tutuldu). MS iletim hattı 260°C'de tutuldu ve iyon kaynağı (70 eV elektron darbesi) 260°C'de tutuldu. MS analizörü 30 ila 597 m/s arasında kayıt yapacak şekilde ayarlandı. Her analiz çalışmasının başında ve sonunda, herhangi bir taşıma etkisinin olmadığından emin olmak için soğuk tuzakta (TD tüpü olmadan) ve şartlandırılmış temiz bir TD tüpünde desorpsiyon gerçekleştirildi. Nefes örneklerinin desorpsiyonundan hemen önce ve hemen sonra aynı boş analiz gerçekleştirildi; böylece örnekler TD'yi ayarlamadan sürekli olarak analiz edilebildi.
Kromatogramların görsel incelemesinden sonra, ham veri dosyaları Chromspace® (Sepsolve Analytical Ltd.) kullanılarak analiz edildi. İlgi çekici bileşikler, temsili nefes ve oda havası örneklerinden belirlendi. Açıklama, NIST 2017 kütle spektrumu kütüphanesi kullanılarak VOC kütle spektrumu ve tutulma indeksine dayanmaktadır. Tutma indeksleri, üç şartlandırılmış TD tüpüne bir kalibrasyon çözeltisi yükleme düzeneği aracılığıyla 1 μL eklenen 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 indeksleri, üç şartlandırılmış TD tüpüne bir kalibrasyon çözeltisi yükleme düzeneği aracılığıyla 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.Üç şartlandırılmış TD tüpünde 1 µl alkan karışımının (nC8-nC40, diklorometan içinde 500 µg/ml, Merck, ABD) kalibrasyon çözeltisi yükleme ünitesi kullanılarak analiz edilmesi ve aynı TD-GC-MS koşulları altında analiz edilmesiyle tutma indeksleri hesaplandı.из исходного spиска соединений для анализа были оставлены только соединения с коэффициентом обратного совпадения > 800. 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 en iyi fiyat.通过 分析烷烃 (nc8-nc40,500 μg/ml)装置 将 1 μl 到 三 调节 过 的 管 , 并 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 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 800 en iyi fiyat.Retansiyon indeksleri, alkan karışımının (nC8-nC40, diklorometan içinde 500 μg/ml, Merck, ABD) analiz edilmesiyle hesaplandı, çözelti yükleyicisi kalibre edilerek üç şartlandırılmış TD tüpüne 1 μl eklendi ve buraya eklendi.выполненных выполненных в тех условиях TD-GC-MS ve из исходного списка соединений, анализа были оставлены только соединения с коэффициентом обратного соответствия > 800. Aynı TD-GC-MS koşulları altında ve orijinal bileşik listesinden gerçekleştirilen analizlerde, 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.Daha sonra, elde edilen bileşik listesi kullanılarak tüm veri dosyalarından her bir bileşiğin göreceli bolluğu çıkarıldı. NIST 2017 ile karşılaştırıldığında, nefes örneklerinde 117 bileşik tanımlandı. Toplama işlemi MATLAB R2018b yazılımı (sürüm 9.5) ve Gavin Beta 3.0 kullanılarak gerçekleştirildi. Verilerin daha detaylı incelenmesinden sonra, kromatogramların görsel incelemesiyle 4 bileşik daha hariç tutuldu ve sonraki analize dahil edilecek 113 bileşik bırakıldı. Başarıyla işlenen 294 örneğin tamamından bu bileşiklerden bol miktarda elde edildi. Düşük veri kalitesi (sızdıran TD tüpleri) nedeniyle altı örnek çıkarıldı. Geriye kalan veri kümelerinde, tekrarlanabilirliği değerlendirmek için tekrarlanan ölçüm örneklerindeki 113 VOC arasında Pearson'ın tek taraflı korelasyonları hesaplandı. Korelasyon katsayısı 0,990 ± 0,016, p değeri ise 2,00 × 10-46 ± 2,41 × 10-45 (aritmetik ortalama ± standart sapma) olarak bulundu.
Tüm istatistiksel analizler R sürüm 4.0.2 (İstatistiksel Hesaplamalar için R Vakfı, Viyana, Avusturya) üzerinde gerçekleştirilmiştir. Verileri analiz etmek ve oluşturmak için kullanılan veriler ve kod, GitHub'da (https://github.com/simonezuffa/Manuscript_Breath) herkese açık olarak mevcuttur. Entegre edilen tepe noktaları önce logaritmik dönüşüme tabi tutulmuş ve ardından toplam alan normalizasyonu kullanılarak normalize edilmiştir. Tekrarlanan ölçümlere sahip örnekler ortalama değere yuvarlanmıştır. "ropls" ve "mixOmics" paketleri, gözetimsiz PCA modelleri ve gözetimli PLS-DA modelleri oluşturmak için kullanılır. PCA, 9 örnek aykırı değerini belirlemenize olanak tanır. Birincil nefes örneği, oda havası örneğiyle gruplandırılmış ve bu nedenle örnekleme hatası nedeniyle boş bir tüp olarak kabul edilmiştir. Kalan 8 örnek, 1,1'-bifenil, 3-metil içeren oda havası örnekleridir. Daha ileri testler, 8 örneğin tamamının diğer örneklere kıyasla önemli ölçüde daha düşük VOC üretimine sahip olduğunu göstermiştir; bu da bu emisyonların tüplerin yüklenmesindeki insan hatasından kaynaklandığını düşündürmektedir. Konum ayrımı, vegan bir paketten PERMANOVA kullanılarak PCA'da test edildi. PERMANOVA, grupların merkez noktalarına göre bölünmesini belirlemenizi sağlar. Bu yöntem daha önce benzer metabolomik çalışmalarda kullanılmıştır39,40,41. ropls paketi, rastgele yedi katlı çapraz doğrulama ve 999 permütasyon kullanarak PLS-DA modellerinin anlamlılığını değerlendirmek için kullanılır. Değişken önem projeksiyonu (VIP) puanı > 1 olan bileşikler sınıflandırma için ilgili kabul edildi ve anlamlı olarak korundu. Değişken önem projeksiyonu (VIP) puanı > 1 olan bileşikler sınıflandırma için ilgili kabul edildi ve anlamlı olarak korundu. Соединения с показателем проекции переменной важности (VIP) > 1 классификащими подходящими классификации ve сохранялись как значимые. Değişken önem projeksiyon puanı (VIP) > 1 olan bileşikler sınıflandırmaya uygun kabul edildi ve anlamlı olarak korundu.具有可变重要性投影(VIP) 分数> 1 的化合物被认为与分类相关并保留为显着。具有可变重要性投影(VIP) 分数> 1 Соединения с оценкой переменной важности (VIP) > 1 считались подходящими для классификации ve оставались значимыми. Değişken önem puanı (VIP) > 1 olan bileşikler sınıflandırmaya uygun kabul edildi ve anlamlı kaldı.Grup katkılarını belirlemek için PLS-DA modelinden yükler de çıkarıldı. Belirli bir konuma ait VOC'ler, eşleştirilmiş PLS-DA modellerinin fikir birliğine dayanarak belirlenir. Bunu yapmak için, tüm lokasyonların VOC profilleri birbirleriyle karşılaştırılarak test edildi ve VIP > 1'e sahip bir VOC modellerde sürekli anlamlıysa ve aynı lokasyona atfediliyorsa, o zaman lokasyona özgü olarak kabul edildi. Bunu yapmak için, tüm lokasyonların VOC profilleri birbirleriyle karşılaştırılarak test edildi ve VIP > 1'e sahip bir VOC modellerde sürekli anlamlıysa ve aynı lokasyona atfediliyorsa, o zaman lokasyona özgü olarak kabul edildi. Для этого профили ЛОС всех местоположений были проверены друг против друга, ve если ЛОС с VIP> 1 был значимым в моделях ve относился к одному ve тому же месту, тогда он считался специфичным для местоположения. Bunun için tüm lokasyonların VOC profilleri birbirleriyle karşılaştırılarak test edildi ve VIP > 1 olan bir VOC modellerde tutarlı bir şekilde anlamlıysa ve aynı lokasyona atıfta bulunuyorsa, lokasyona özgü olarak kabul edildi.VIP > 1 VOC在模型中始终显着并归因于同一位置,则将其视为特定位置。为 此 , 对 所有 的 的 voc 配置 文件 了 相互 测试 , 如果 vip> 1 的 voc 在 中 始终 显着 并归因 于 一 位置 , 将 其 视为 特定。。。 位置 位置 位置 位置 位置 位置 位置 位置位置 位置 位置 位置С этой целью профили ЛОС во всех местоположениях были сопоставлены друг с другом ve ЛОС с VIP> 1 считался зависящим от местоположения, если он был постоянно значимым в одному ve относился в одному ve tomу Bu çok önemli. Bu amaçla, tüm lokasyonlardaki VOC profilleri birbirleriyle karşılaştırıldı ve VIP > 1 olan bir VOC, modelde sürekli anlamlıysa ve aynı lokasyona atıfta bulunuyorsa lokasyona bağlı olarak kabul edildi.Öğleden sonra nefes örneği alınmadığı için, nefes ve iç mekan hava örneklerinin karşılaştırılması yalnızca sabah alınan örnekler için yapılmıştır. Tek değişkenli analiz için Wilcoxon testi kullanılmış ve yanlış tespit oranı Benjamini-Hochberg düzeltmesi kullanılarak hesaplanmıştır.
Mevcut çalışma sırasında oluşturulan ve analiz edilen veri setleri makul talep üzerine ilgili yazarlardan temin edilebilir.
Oman, A. ve diğerleri. İnsan uçucu maddeleri: Ekshale edilen havada, cilt salgılarında, idrar, dışkı ve tükürükte bulunan uçucu organik bileşikler (VOC'ler). J. Breath res. 8(3), 034001 (2014).
Belluomo, I. ve diğerleri. İnsan nefesindeki uçucu organik bileşiklerin hedefli analizi için seçici iyon akımı tüp kütle spektrometrisi. Ulusal protokol. 16(7), 3419–3438 (2021).
Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR ve Romano, A. Kanser teşhisi için uçucu organik bileşik bazlı ekshalasyon nefes testlerinin doğruluğu ve metodolojik zorlukları. Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR ve Romano, A. Kanser teşhisi için uçucu organik bileşik bazlı ekshalasyon nefes testlerinin doğruluğu ve metodolojik zorlukları.Khanna, GB, Boshire, PR, Markar, SR. ve Romano, A. Kanser teşhisi için uçucu organik bileşik bazlı egzoz havası testlerinin doğruluğu ve metodolojik sorunları. Hanna, GB, Boshier, Halkla İlişkiler, Markar, SR ve Romano, A.基于挥发性有机化合物的呼出气测试在癌症诊断中的准确性和方法学挑战。 Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR ve Romano, A. Uçucu organik bileşiklere dayalı kanser tanısında doğruluk ve metodolojik zorluklar.Khanna, GB, Boshire, PR, Markar, SR. ve Romano, A. Kanser teşhisinde uçucu organik bileşik nefes testinin doğruluğu ve metodolojik sorunları.JAMA Oncol. 5(1), e182815 (2019).
Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. ve Hanna, GB Üç hastane ortamında uçucu eser gazların seviyelerindeki değişim: Klinik nefes testi için çıkarımlar. Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. ve Hanna, GB Üç hastane ortamında uçucu eser gazların seviyelerindeki değişim: Klinik nefes testi için çıkarımlar.Boshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. ve Khanna, GB. Üç hastane ortamında uçucu eser gazların seviyelerindeki farklılıklar: klinik nefes testi açısından önemi. Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. ve Hanna, GB三种医院环境中挥发性微量气体水平的变化:对临床呼气测试的影响。 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 gazların seviyelerindeki değişiklikler: klinik nefes testi açısından önemi.J. Dini Karar 4(3), 031001 (2010).
Trefz, P. ve diğerleri. Proton transfer reaksiyonunun uçuş zamanlı kütle spektrometrisi kullanılarak klinik ortamlarda solunum gazlarının gerçek zamanlı, sürekli izlenmesi. anüs. Kimyasal. 85(21), 10321-10329 (2013).
Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM ve Sánchez, JM Nefes gazı konsantrasyonları, hastane ortamlarında mesleki olmayan koşullarda sevofluran ve izopropil alkole maruz kalmayı yansıtır. Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM ve 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 Ekshale edilen gaz konsantrasyonları, hastane ortamında, mesleki olmayan bir ortamda sevofluran ve izopropil alkole maruz kalmayı yansıtır. Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM呼吸气体浓度反映了在非职业条件下的医院环境中暴露于七氟醚和异丙醇。 Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JMCastellanos, M., Xifra, G., Fernandez-Real, JM ve Sanchez, JM Hava yolu gaz konsantrasyonları, hastane ortamında ve meslekten olmayan bir kişinin sevofluran ve izopropanole maruz kalmasını yansıtır.J. Breath res. 10(1), 016001 (2016).
Markar SR ve ark. Özofagus ve mide kanserinin tanısı için invaziv olmayan nefes testlerini değerlendirin. JAMA Oncol. 4(7), 970-976 (2018).
Salman, D. ve diğerleri. Klinik bir ortamda iç mekan havasındaki uçucu organik bileşiklerin değişkenliği. J. Breath res. 16(1), 016005 (2021).
Phillips, M. ve diğerleri. Meme kanserinin uçucu nefes belirteçleri. Breast J. 9 (3), 184–191 (2003).
Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. Normal insan nefesindeki pentanın alveolar gradyanı. Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. Normal insan nefesindeki pentanın alveolar gradyanı.Phillips M, Greenberg J ve Sabas M. Normal insan solunumunda alveolar pentan gradyanı. Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. 正常人呼吸中戊烷的肺泡梯度. Phillips, M., Greenberg, J. ve Sabas, M.Phillips M, Greenberg J ve Sabas M. Normal insan solunumunda alveolar pentan gradyanları.serbest radikaller. depolama tankı. 20(5), 333–337 (1994).
Harshman SV ve diğerleri. Sahada çevrimdışı kullanım için standartlaştırılmış nefes örneklemesinin karakterizasyonu. J. Breath res. 14(1), 016009 (2019).
Maurer, F. ve diğerleri. Ekshale edilen hava ölçümü için ortam hava kirleticilerini temizleyin. J. Breath res. 8(2), 027107 (2014).
Salehi, B. ve diğerleri. Alfa ve beta pinenin terapötik potansiyeli: doğanın mucizevi hediyesi. Biyomoleküller 9 (11), 738 (2019).
CompTox kimyasal bilgi paneli – benzil alkol. https://comptox.epa.gov/dashboard/dsstoxdb/results?search=DTXSID5020152#chemical-functional-use (erişim tarihi: 22 Eylül 2021).
Alfa Aesar – L03292 Benzil alkol, %99. https://www.alfa.com/en/catalog/L03292/ (erişim tarihi: 22 Eylül 2021).
Good Scents Company – Benzil Alkol. http://www.thegoodscentscompany.com/data/rw1001652.html (erişim tarihi 22 Eylül 2021).
CompTox kimyasal paneli diizopropil ftalattır. https://comptox.epa.gov/dashboard/dsstoxdb/results?search=DTXSID2040731 (erişim tarihi: 22 Eylül 2021).
İnsanlar, IARC Kanserojen Risk Değerlendirmesi Çalışma Grubu. Benzofenon.: Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı (2013).
Good Scents Company – Asetofenon. http://www.thegoodscentscompany.com/data/rw1000131.html#tooccur (erişim tarihi: 22 Eylül 2021).
Van Gossum, A. & Decuyper, J. Nefes alkanları lipid peroksidasyonunun bir göstergesi olarak. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Nefes alkanları lipid peroksidasyonunun bir göstergesi olarak.Van Gossum, A. ve Dekuyper, J. Lipid peroksidasyonunun bir göstergesi olarak alkan solunumu. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Breath Van Gossum, A. & Decuyper, J. Solunum alkanlarının bir göstergesi olarak nefes alkanları.Van Gossum, A. ve Dekuyper, J. Lipid peroksidasyonunun bir göstergesi olarak alkan solunumu.EURO. ülke Dergisi 2(8), 787–791 (1989).
Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD Nefes izopreninin modern tıpta biyobelirteç olarak potansiyel uygulamaları: Kısa bir genel bakış. Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD Nefes izopreninin modern tıpta biyobelirteç olarak potansiyel uygulamaları: Kısa bir genel bakış. Salerno-Kennedy, R. ve Cashman, KDModern tıpta biyobelirteç olarak izoprenin solunumda olası uygulamaları: kısa bir derleme. Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD Salerno-Kennedy, R. ve Cashman, KDSalerno-Kennedy, R. ve Cashman, KD Solunum izopreninin modern tıpta bir biyobelirteç olarak potansiyel uygulamaları: kısa bir inceleme.Wien Klin Wochenschr 117 (5–6), 180–186 (2005).
Kureas M. ve ark. Ekshale edilen havadaki uçucu organik bileşiklerin hedefli analizi, akciğer kanserini diğer akciğer hastalıklarından ve sağlıklı kişilerde ayırt etmek için kullanılır. Metabolitler 10(8), 317 (2020).


Gönderim zamanı: 28 Eylül 2022