Дзякуй за наведванне Nature.com.Версія браўзера, якую вы выкарыстоўваеце, мае абмежаваную падтрымку CSS.Для найлепшага вопыту мы рэкамендуем вам выкарыстоўваць абноўлены браўзер (або адключыць рэжым сумяшчальнасці ў Internet Explorer).Тым часам, каб забяспечыць бесперапынную падтрымку, мы будзем візуалізаваць сайт без стыляў і JavaScript.
Цікавасць да аналізу лятучых арганічных злучэнняў (ЛОС) у выдыханым паветры ўзрасла за апошнія два дзесяцігоддзі.Па-ранейшаму існуюць нявызначанасці адносна нармалізацыі адбору проб і таго, ці ўплываюць лятучыя арганічныя злучэнні паветра ў памяшканні на крывую лятучых арганічных злучэнняў у выдыханым паветры.Ацаніце лятучыя арганічныя злучэнні паветра ў памяшканні ў месцах звычайнага ўзяцця проб дыхання ў бальнічных умовах і вызначце, ці ўплывае гэта на склад дыхання.Другой мэтай было вывучэнне сутачных ваганняў утрымання лятучых арганічных злучэнняў у паветры памяшканняў.Паветра ў памяшканнях збіралі ў пяці месцах раніцай і ўдзень з дапамогай помпы для адбору пробаў і трубкі для тэрмічнай дэсорбцыі (TD).Збірайце пробы з дыхання толькі раніцай.Прабіркі TD аналізавалі з дапамогай газавай храматаграфіі ў спалучэнні з часпралётнай мас-спектраметрыяй (GC-TOF-MS).Усяго ў сабраных пробах было выяўлена 113 ЛОС.Шматмерны аналіз паказаў дакладнае аддзяленне паміж дыханнем і паветрам у памяшканні.Склад паветра ў памяшканні змяняецца на працягу дня, і ў розных месцах ёсць пэўныя ЛОС, якія не ўплываюць на профіль дыхання.Удыхі не паказалі падзелу ў залежнасці ад месцазнаходжання, што сведчыць аб тым, што выбарку можна рабіць у розных месцах без уплыву на вынікі.
Лятучыя арганічныя злучэнні (ЛОС) - гэта злучэнні на аснове вугляроду, якія з'яўляюцца газападобнымі пры пакаёвай тэмпературы і з'яўляюцца канчатковымі прадуктамі многіх эндагенных і экзагенных працэсаў1.На працягу дзесяцігоддзяў даследчыкі цікавіліся ЛОС з-за іх патэнцыйнай ролі ў якасці неінвазіўных біямаркераў захворванняў чалавека.Аднак застаецца нявызначанасць адносна стандартызацыі збору і аналізу проб дыхання.
Ключавой сферай стандартызацыі для аналізу дыхання з'яўляецца патэнцыяльны ўплыў фонавых ЛОС у навакольным паветры ў памяшканні.Папярэднія даследаванні паказалі, што фонавыя ўзроўні ЛОС у атмасферным паветры ў памяшканні ўплываюць на ўзроўні ЛОС, якія знаходзяцца ў выдыханым паветры3.Boshier і інш.У 2010 г. для вывучэння ўзроўню сямі лятучых арганічных злучэнняў у трох клінічных умовах выкарыстоўвалася маса-спектраметрыя выбранага іённага патоку (SIFT-MS).Розныя ўзроўні лятучых арганічных злучэнняў у навакольным асяроддзі былі вызначаны ў трох рэгіёнах, што, у сваю чаргу, дало рэкамендацыі адносна здольнасці шырока распаўсюджаных лятучых арганічных злучэнняў у паветры памяшканняў выкарыстоўвацца ў якасці біямаркераў захворванняў.У 2013 годзе Trefz et al.Таксама на працягу працоўнага дня кантралявалі атмасфернае паветра ў аперацыйнай і дыханне персаналу бальніцы.Яны выявілі, што ўзроўні экзагенных злучэнняў, такіх як севафлуран, як у паветры памяшкання, так і ў выдыханым паветры павялічыліся на 5 да канца працоўнага дня, выклікаючы пытанні аб тым, калі і дзе ў пацыентаў варта браць пробы для аналізу дыхання, каб паменшыць і мінімізаваць праблему такога збівання. фактараў.Гэта карэлюе з даследаваннем Castellanos et al.У 2016 годзе яны выявілі севафлуран у дыханні персаналу бальніцы, але не ў дыханні персаналу за межамі бальніцы.У 2018 годзе Маркар і інш.спрабавалі прадэманстраваць уплыў змяненняў складу паветра ў памяшканні на аналіз дыхання ў рамках свайго даследавання для ацэнкі дыягнастычнай здольнасці выдыханага паветра пры раку стрававода7.Выкарыстоўваючы сталёвы лічыльнік лёгкіх і SIFT-MS падчас адбору проб, яны вызначылі восем лятучых арганічных злучэнняў у паветры памяшканняў, якія істотна адрозніваліся ў залежнасці ад месца ўзяцця проб.Аднак гэтыя ЛОС не былі ўключаны ў дыягнастычную мадэль ЛОС на апошнім дыханні, таму іх уплыў быў зведзены на нішто.У 2021 годзе было праведзена даследаванне Salman et al.кантраляваць узровень ЛОС у трох бальніцах на працягу 27 месяцаў.Яны вызначылі 17 ЛОС як сезонныя дыскрымінатары і выказалі здагадку, што канцэнтрацыі ЛОС у выдыханым паветры вышэй за крытычны ўзровень 3 мкг/м3 лічацца малаверагоднымі ў сувязі з фонавым забруджваннем ЛОС8.
У дадатак да ўстанаўлення парогавых узроўняў або поўнага выключэння экзагенных злучэнняў, альтэрнатывы ліквідацыі гэтай фонавай варыяцыі ўключаюць збор парных пробаў паветра ў памяшканні адначасова з пробамі выдыханага паветра, каб можна было вызначыць любыя ўзроўні ЛОС, якія прысутнічаюць у высокай канцэнтрацыі ў памяшканні, якое ўдыхаецца.здабываецца з выдыханага паветра.Air 9 адымаецца ад узроўню, каб атрымаць «альвеалярны градыент».Такім чынам, станоўчы градыент паказвае на наяўнасць эндагеннага злучэння 10. Іншы метад заключаецца ў тым, каб удзельнікі ўдыхалі «вычышчанае» паветра, якое тэарэтычна не змяшчае забруджвальных рэчываў VOC11.Аднак гэта грувастка, адымае шмат часу, а само абсталяванне стварае дадатковыя забруджвальнікі ЛОС.Даследаванне Maurer і соавт.У 2014 годзе ўдзельнікі, якія дыхалі сінтэтычным паветрам, паменшылі ЛОС на 39, але павялічылі на 29 ЛОС у параўнанні з дыханнем паветрам у памяшканні12.Выкарыстанне сінтэтычнага/ачышчанага паветра таксама сур'ёзна абмяжоўвае партатыўнасць абсталявання для ўзяцця проб дыхання.
Чакаецца, што ўзровень ЛОС у навакольным асяроддзі таксама будзе мяняцца на працягу дня, што можа ў далейшым паўплываць на стандартызацыю і дакладнасць адбору пробаў з дыхання.
Дасягненні ў мас-спектраметрыі, уключаючы тэрмічную дэсорбцыю ў спалучэнні з газавай храматаграфіяй і часпралётнай мас-спектраметрыяй (GC-TOF-MS), таксама далі больш трывалы і надзейны метад аналізу ЛОС, здольны адначасова выяўляць сотні ЛОС, такім чынам для больш глыбокага аналізу.паветра ў пакоі.Гэта дае магчымасць больш дэталёва ахарактарызаваць склад навакольнага паветра ў памяшканні і тое, як вялікія ўзоры змяняюцца ў залежнасці ад месца і часу.
Асноўнай мэтай гэтага даследавання было вызначэнне розных узроўняў лятучых арганічных злучэнняў у атмасферным паветры памяшканняў у звычайных месцах адбору проб у бальнічным асяроддзі і таго, як гэта ўплывае на адбор проб выдыханага паветра.Другаснай мэтай было вызначыць, ці існуюць значныя сутачныя або геаграфічныя змены ў размеркаванні ЛОС у навакольным паветры ў памяшканні.
Узоры дыхання, а таксама адпаведныя ўзоры паветра ў памяшканні былі сабраны раніцай з пяці розных месцаў і прааналізаваны з дапамогай GC-TOF-MS.Усяго было выяўлена і вынята з храматаграмы 113 ЛОС.Паўторныя вымярэнні былі згорнуты з сярэднім перад аналізам галоўных кампанентаў (PCA) вынятых і нармалізаваных плошчаў пікаў для выяўлення і выдалення выкідаў. Кантраляваны аналіз з дапамогай частковага найменшага квадрата - дыскрымінантны аналіз (PLS-DA) змог паказаць дакладнае аддзяленне паміж узорамі дыхання і паветра ў памяшканні (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001) (мал. 1). Кантраляваны аналіз з дапамогай частковага найменшага квадрата - дыскрымінантны аналіз (PLS-DA) змог паказаць дакладнае аддзяленне паміж узорамі дыхання і паветра ў памяшканні (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001) (мал. 1). Затым кантралюемы аналіз з дапамогай часткова дыскрымінантнага аналізу метадам найменьшых квадратаў (PLS-DA) зможа паказаць чацвёртае падзел паміж узорамі дыхання і пакаёвага паветра (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001) (рыс. 1). Затым кантраляваны аналіз з дыскрымінантным аналізам частковых найменшых квадратаў (PLS-DA) змог паказаць дакладнае аддзяленне паміж узорамі дыхання і паветра ў памяшканні (R2Y=0,97, Q2Y=0,96, p<0,001) (малюнак 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Каэфіцыент (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 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）。 ……………………………………………………………………………………….. .. .. .. Кантрольны аналіз з дапамогай часткова дыскрымінантнага аналізу метадам найменьшых квадратаў (PLS-DA) затым змог паказаць чацвёртае падзел паміж узорамі дыхання і паветра ў памяшканні (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001) (рыс. 1). Кантраляваны аналіз з дыскрымінантным аналізам частковых найменшых квадратаў (PLS-DA) змог паказаць дакладнае аддзяленне паміж узорамі дыхання і паветра ў памяшканні (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001) (малюнак 1). Падзел на групы быў абумоўлены 62 рознымі лятучымі арганічнымі злучэннямі з адзнакай праекцыі зменнай важнасці (VIP)> 1. Поўны спіс лятучых арганічных злучэнняў, якія характарызуюць кожны тып выбаркі, і іх адпаведныя ацэнкі VIP можна знайсці ў дадатковай табліцы 1. Падзел на групы быў абумоўлены 62 рознымі лятучымі арганічнымі злучэннямі з адзнакай праекцыі зменнай важнасці (VIP)> 1. Поўны спіс лятучых арганічных злучэнняў, якія характарызуюць кожны тып выбаркі, і іх адпаведныя ацэнкі VIP можна знайсці ў дадатковай табліцы 1. Раздзяленне па групе было абумоўлена 62 рознымі VOC з ацэнкай праекцыі зменнай важнасці (VIP) > 1. Поўны спіс VOC, якія характарызуюць кожны тып узору, і іх адпаведныя ацэнкі VIP можна знайсці ў дадатковай табліцы 1. Групоўка была абумоўлена 62 рознымі лятучымі арганічнымі злучэннямі з ацэнкай праекцыі зменнай важнасці (VIP) > 1. Поўны спіс лятучых арганічных злучэнняў, якія характарызуюць кожны тып выбаркі, і іх адпаведныя балы VIP можна знайсці ў дадатковай табліцы 1.组分离由62 种不同的VOC 驱动，变量重要性投影(VIP) 分数> 1.组分离由62 种不同的VOC 驱动，变量重要性投影(VIP) 分数> 1. Раздзяленне групы было абумоўлена 62 рознымі ЛОС з ацэнкай праекцыі зменнай важнасці (VIP) > 1. Раздзяленне груп было абумоўлена 62 рознымі VOC з ацэнкай праекцыі зменнай важнасці (VIP)> 1.Поўны спіс ЛОС, якія характарызуюць кожны тып узораў, і іх адпаведныя балы VIP можна знайсці ў дадатковай табліцы 1.
Дыханне і паветра ў памяшканні дэманструюць рознае размеркаванне лятучых арганічных злучэнняў. Аналіз пад наглядам з дапамогай PLS-DA паказаў дакладнае аддзяленне паміж профілямі ЛОС у дыханні і паветры ў памяшканні, сабранымі раніцай (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). Аналіз пад наглядам з дапамогай PLS-DA паказаў дакладнае аддзяленне паміж профілямі ЛОС у дыханні і паветры ў памяшканні, сабранымі раніцай (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). Кантрольны аналіз з дапамогай PLS-DA паказаў чацвёртае падзел паміж профілямі летучых арганічных злучэнняў у выдыханым паветры і паветра ў памяшканнях, сабраных утром (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). Кантраляваны PLS-DA аналіз паказаў дакладнае аддзяленне паміж профілямі лятучых арганічных злучэнняў у выдыханым паветры і ў паветры памяшканняў, сабранымі раніцай (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, р <0,001).使用 PLS-DA Кантрольны аналіз з дапамогай PLS-DA паказаў чацвёртае раздзяленне профіляў ЛОС дыхання і паветра ў памяшканнях, сабраных утром (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). Кантраляваны аналіз з выкарыстаннем PLS-DA паказаў дакладнае аддзяленне профіляў VOC дыхання і паветра ў памяшканні, сабраных раніцай (R2Y=0,97, Q2Y=0,96, p<0,001).Паўторныя вымярэнні былі зведзены да сярэдняга да таго, як была пабудавана мадэль.Эліпсы паказваюць 95% даверныя інтэрвалы і цэнтраіды групы зорачак.
З дапамогай PLS-DA даследавалі адрозненні ў размеркаванні лятучых арганічных злучэнняў у паветры памяшканняў раніцай і днём. Мадэль вызначыла значнае аддзяленне паміж двума часовымі кропкамі (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (мал. 2). Мадэль вызначыла значнае аддзяленне паміж двума часовымі кропкамі (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (мал. 2). Мадэль выявіла значнае раздзяленне паміж двума часовымі кропкамі (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (рыс. 2). Мадэль паказала значную розніцу паміж дзвюма часавымі кропкамі (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (малюнак 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）。 Мадэль выявіла значнае раздзяленне паміж двума часовымі кропкамі (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (рыс. 2). Мадэль паказала значную розніцу паміж дзвюма часавымі кропкамі (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (малюнак 2). Гэта было абумоўлена 47 летучымі арганічнымі злучэннямі з балам VIP > 1. ЛОС з самым высокім балам VIP, якія характарызуюць ранішнія ўзоры, уключалі некалькі разгалінаваных алканаў, шчаўевую кіслату і гексакозан, у той час як пасляабедзенныя ўзоры ўтрымлівалі больш 1-прапанолу, фенолу, прапанавай кіслаты, 2-пазначаў , 2-этыл-3-гідраксігексілавы эфір, ізапрэн і нонанал. Гэта было абумоўлена 47 летучымі арганічнымі злучэннямі з балам VIP > 1. ЛОС з самым высокім балам VIP, якія характарызуюць ранішнія ўзоры, уключалі некалькі разгалінаваных алканаў, шчаўевую кіслату і гексакозан, у той час як пасляабедзенныя ўзоры ўтрымлівалі больш 1-прапанолу, фенолу, прапанавай кіслаты, 2-пазначаў , 2-этыл-3-гідраксігексілавы эфір, ізапрэн і нонанал. Гэта было абумоўлена наяўнасцю 47 летучых арганічных злучэнняў з ацэнкай VIP > 1. ЛОС з самай высокай ацэнкай VIP, якая характарызуе самую атмасферную ўзоры, уключалі некалькі разветвленных алканаў, шчавелевую кіслату і гексакозан, у той час як дзённыя ўзоры ўтрымлівалі больш 1-прапанолу, фенолу, прапановай. кіслоты, 2-метил- , 2-этил-3-гидроксигексиловый эфір, изопрен і нонаналь. Гэта адбылося з-за прысутнасці 47 лятучых арганічных злучэнняў з адзнакай VIP> 1. ЛОС з найбольшай адзнакай VIP для ранішніх узораў уключалі некалькі разгалінаваных алканаў, шчаўевую кіслату і гексакозан, у той час як дзённыя ўзоры ўтрымлівалі больш 1-прапанолу, фенолу, прапанавых кіслот, 2-пазначаў-, 2-этыл-3-гідраксігексілавага эфіраў, ізапрэну і нонанал.47 VIP-версій> 1 VOC.47 VIP-версій> 1 VOC. Гэтаму здольныя 47 VOC з ацэнкай VIP > 1. Гэтаму спрыяюць 47 ЛОС з VIP балам > 1.ЛОС з самым высокім рэйтынгам VIP у ранішнім узоры ўключалі розныя разгалінаваныя алканы, шчаўевую кіслату і гексадэкан, у той час як пасляабедзенны ўзор утрымліваў больш 1-прапанолу, фенолу, прапіёнавай кіслаты, 2-пазначаў-, 2-этыл-3-гідраксігексілу.складаны эфір, ізапрэн і нонанал.Поўны спіс лятучых арганічных злучэнняў (ЛОС), якія характарызуюць штодзённыя змены складу паветра ў памяшканні, можна знайсці ў дадатковай табліцы 2.
Размеркаванне ЛОС у паветры памяшканняў змяняецца на працягу дня. Кантраляваны аналіз з дапамогай PLS-DA паказаў падзел паміж пробамі паветра ў памяшканні, сабранымі раніцай ці днём (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001). Кантраляваны аналіз з дапамогай PLS-DA паказаў падзел паміж пробамі паветра ў памяшканні, сабранымі раніцай ці днём (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001). Кантрольны аналіз з дапамогай PLS-DA паказаў раздзяленне паміж пробамі паветра ў памяшканні, сабраным утром і днём (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001). Кантраляваны аналіз з дапамогай PLS-DA паказаў падзел паміж пробамі паветра ў памяшканні, сабранымі раніцай і днём (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, р <0,001).使用 PLS-DA Аналіз эпіднадзора з дапамогай PLS-DA паказаў раздзяленне проб паветра ўнутры памяшканняў, сабраных утром або днём (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001). Аналіз назірання з выкарыстаннем PLS-DA паказаў падзел проб паветра ў памяшканні, сабраных раніцай ці днём (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001).Эліпсы паказваюць 95% даверныя інтэрвалы і цэнтраіды групы зорачак.
Узоры былі сабраныя ў пяці розных месцах бальніцы Святой Марыі ў Лондане: эндаскапічны кабінет, кабінет клінічных даследаванняў, комплекс аперацыйнай, амбулаторная клініка і лабараторыя мас-спектраметрыі.Наша даследчая група рэгулярна выкарыстоўвае гэтыя месцы для вярбоўкі пацыентаў і збору выдыху.Як і раней, забор паветра ў памяшканнях праводзіўся раніцай і днём, а пробы выдыханага - толькі раніцай. PCA падкрэсліў падзел узораў паветра ў памяшканні па месцазнаходжанні з дапамогай перастаўнога шматмернага дысперсійнага аналізу (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (мал. 3a). PCA падкрэсліў падзел узораў паветра ў памяшканні па месцазнаходжанні з дапамогай перастаўнога шматмернага дысперсійнага аналізу (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (мал. 3a). PCA выявіў раздзяленне проб пакаёвага паветра па размяшчэнню з дапамогай пераўстаноўленага шматмернага дысперсійнага аналізу (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (рыс. 3а). PCA выявіў падзел узораў паветра ў памяшканні па месцазнаходжанні з дапамогай перастаўнога шматмернага дысперсійнага аналізу (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (мал. 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 падтрымліваў лакальную сегрэгацыю проб пакаёвага паветра з дапамогай пераўсталяванага шматмернага дысперсійнага аналізу (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (рис. 3а). PCA падкрэсліў лакальную сегрэгацыю ўзораў паветра ў памяшканні з дапамогай перастаўнога шматмернага дысперсійнага аналізу (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (мал. 3a).Такім чынам, былі створаны парныя мадэлі PLS-DA, у якіх кожнае месца параўноўваецца з усімі іншымі месцамі для вызначэння асаблівасцей. Усе мадэлі былі значнымі, і ЛОС з VIP балам> 1 былі выняты з адпаведнай загрузкай, каб вызначыць уклад групы. Усе мадэлі былі значнымі, і ЛОС з VIP балам> 1 былі выняты з адпаведнай загрузкай, каб вызначыць уклад групы. Усе мадэлі былі значнымі, а ЛОС з ацэнкай VIP > 1 былі выняты з адпаведнай загрузкай для вызначэння групавога ўкладу. Усе мадэлі былі значнымі, і ЛОС з адзнакай VIP> 1 былі выняты з адпаведнай загрузкай для вызначэння ўкладу групы.所有模型均显着，VIP 评分> 1 的VOC 被提取并分别加载以识别组贡献。.所有模型均显着，VIP 评分> 1 的VOC Усе мадэлі былі значнымі, а VOC з баламі VIP> 1 былі вынятыя і загружаныя асобна для вызначэння групавых укладаў. Усе мадэлі былі значнымі, і ЛОС з VIP баламі > 1 былі вынятыя і загружаныя асобна для вызначэння ўкладу групы.Нашы вынікі паказваюць, што склад навакольнага паветра змяняецца ў залежнасці ад месцазнаходжання, і мы вызначылі спецыфічныя асаблівасці месцазнаходжання, выкарыстоўваючы кансенсус мадэлі.Эндаскапічная ўстаноўка характарызуецца высокім узроўнем ундекана, додекана, бензонитрила і бензальдегида.Узоры з аддзела клінічных даследаванняў (таксама вядомага як аддзел даследаванняў печані) паказалі больш альфа-пінена, дыізапрапілфталату і 3-карэну.Змешанае паветра аперацыйнай характарызуецца павышаным утрыманнем разгалінаванага декана, разгалінаванага додекана, разгалінаванага тридекана, пропионовой кіслаты, 2-пазначаў-, 2-этыл-3-гидроксигексилового эфіру, талуолу і 2 - прысутнасцю кротонового альдэгіду.У амбулаторыі (будынак Патэрсана) павышана ўтрыманне 1-нонанола, вініллаурілавага эфіру, бензілавага спірту, этанолу, 2-фенаксі, нафталіну, 2-метокси, изобутилсалицилата, тридекана і тридекана з разгалінаванай ланцугом.Нарэшце, паветра ў памяшканні, сабранае ў лабараторыі мас-спектраметрыі, паказала больш ацэтаміду, 2'2'2-трыфтор-N-пазначаў-, пірыдыну, фурану, 2-пентылу-, разгалінаванага ундэкана, этылбензолу, м-ксілолу, о-ксілолу, фурфуролу. і этиланизат.Розныя ўзроўні 3-карэну прысутнічалі ва ўсіх пяці месцах, што сведчыць аб тым, што гэты ЛОС з'яўляецца агульным забруджвальным рэчывам з самымі высокімі назіранымі ўзроўнямі ў вобласці клінічных даследаванняў.Спіс узгодненых ЛОС, якія падзяляюць кожную пазіцыю, можна знайсці ў дадатковай табліцы 3. Акрамя таго, аднамерны аналіз быў праведзены для кожнага ЛОС, які цікавіць, і ўсе пазіцыі параўноўваліся адна з адной з выкарыстаннем папарнага тэсту Уілкаксана з наступнай папраўкай Бенджаміні-Хохберга .Блок-дыяграмы для кожнага VOC прадстаўлены на дадатковым малюнку 1. Крывыя рэспіраторных лятучых арганічных злучэнняў, як уяўляецца, не залежаць ад месцазнаходжання, як назіралася ў PCA, а затым PERMANOVA (p = 0,39) (малюнак 3b). Акрамя таго, парныя мадэлі PLS-DA былі створаны паміж усімі рознымі месцамі для ўзораў дыхання, але істотных адрозненняў выяўлена не было (p> 0,05). Акрамя таго, папарныя мадэлі PLS-DA былі створаны паміж усімі рознымі месцамі для ўзораў дыхання, але істотных адрозненняў выяўлена не было (p> 0,05). Акрамя таго, парныя мадэлі PLS-DA таксама былі створаны паміж усімі рознымі месцамі размяшчэння ўзораў дыхання, але істотных адрозненняў выяўлена не было (p> 0,05). Акрамя таго, парныя мадэлі PLS-DA таксама былі створаны паміж усімі рознымі месцамі ўзяцця ўзораў дыхання, але значных адрозненняў не выяўлена (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)。 Акрамя таго, парныя мадэлі PLS-DA таксама былі створаны паміж усімі рознымі размяшчэннямі ўзораў дыхання, але істотных адрозненняў выяўлена не было (p> 0,05). Акрамя таго, парныя мадэлі PLS-DA таксама былі створаны паміж усімі рознымі месцамі ўзяцця ўзораў дыхання, але значных адрозненняў не выяўлена (p> 0,05).
Змены ў навакольным паветры ў памяшканні, але не ў выдыханым паветры, размеркаванне ЛОС адрозніваецца ў залежнасці ад месца ўзяцця проб, некантралюемы аналіз з выкарыстаннем PCA паказвае падзел паміж пробамі паветра ў памяшканні, сабранымі ў розных месцах, але не адпаведнымі пробамі выдыханага паветра.Зорачкамі пазначаны цэнтраі групы.
У гэтым даследаванні мы прааналізавалі размеркаванне лятучых арганічных злучэнняў у паветры памяшканняў у пяці агульных месцах адбору пробаў, каб лепш зразумець уплыў фонавых узроўняў летучых арганічных злучэнняў на аналіз дыхання.
Раздзяленне проб паветра ў памяшканні назіралася ва ўсіх пяці розных месцах.За выключэннем 3-карэну, які прысутнічаў ва ўсіх даследаваных раёнах, падзел быў выкліканы рознымі ЛОС, якія надавалі кожнаму месцазнаходжанню пэўны характар.У галіне эндаскапічнай ацэнкі лятучымі арганічнымі злучэннямі, якія выклікаюць аддзяленне, з'яўляюцца ў асноўным монатэрпены, такія як бэта-пінен, і алканы, такія як дадэкан, ундекан і трыдэкан, якія звычайна сустракаюцца ў эфірных алеях, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў мыйных сродках 13. Улічваючы частату ачысткі эндаскапічнай прылад, гэтыя ЛОС, верагодна, з'яўляюцца вынікам частых працэсаў уборкі памяшканняў.У клінічных даследчых лабараторыях, як і ў эндаскапіі, аддзяленне ў асноўным адбываецца з-за монатэрпенаў, такіх як альфа-пінен, але таксама, верагодна, з ачышчальных сродкаў.У складанай аперацыйнай сігнатура VOC складаецца ў асноўным з разгалінаваных алканаў.Гэтыя злучэнні можна атрымаць з хірургічных інструментаў, паколькі яны багатыя алеямі і змазкамі14.У хірургічных умовах тыповыя ЛОС ўключаюць шэраг спіртоў: 1-нонанол, які змяшчаецца ў раслінных алеях і якія чысцяць сродках, і бензілавы спірт, які змяшчаецца ў духах і мясцовых анестэтыках.15,16,17,18 ЛОС у лабараторыі мас-спектраметрыі вельмі адрозніваецца ад чаканага ў іншых галінах, паколькі гэта адзіная неклінічная вобласць, якая ацэньваецца.У той час як прысутнічаюць некаторыя монатэрпены, больш аднастайная група злучэнняў падзяляе гэтую вобласць з іншымі злучэннямі (2,2,2-трыфтор-N-пазначаў-ацетамід, пірыдын, разгалінаваны ундекан, 2-пентылфуран, этылбензол, фурфурол, этиланизат).), артаксілол, метаксілол, ізапрапанол і 3-карэн), уключаючы араматычныя вуглевадароды і спірты.Некаторыя з гэтых ЛОС могуць быць другаснымі ў адносінах да хімічных рэчываў, якія выкарыстоўваюцца ў лабараторыі, якая складаецца з сямі сістэм мас-спектраметрыі, якія працуюць у рэжымах TD і ўпырску вадкасці.
З дапамогай PLS-DA назіралася моцнае аддзяленне пробаў паветра ў памяшканні і дыхання, выкліканае 62 з 113 выяўленых ЛОС.У паветры памяшканняў гэтыя ЛОС з'яўляюцца экзагеннымі і ўключаюць дыізапрапілфталат, бензафенон, ацэтафенон і бензілавы спірт, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў пластыфікатарах і араматызатарах19,20,21,22, апошнія можна знайсці ў мыйных сродках16.Хімічныя рэчывы, якія знаходзяцца ў выдыханым паветры, уяўляюць сабой сумесь эндагенных і экзагенных ЛОС.Эндагенныя ЛОС складаюцца ў асноўным з разгалінаваных алканаў, якія з'яўляюцца пабочнымі прадуктамі перакіснага акіслення ліпідаў23, і ізапрэну, пабочнага прадукту сінтэзу халестэрыну24.Экзагенныя ЛОС ўключаюць монатэрпены, такія як бэта-пінен і D-лімонен, якія можна прасачыць да эфірных алеяў цытрусавых (таксама шырока выкарыстоўваюцца ў мыйных сродках) і харчовых кансервантаў13,25.1-Прапанол можа быць альбо эндагенным, у выніку расшчаплення амінакіслот, альбо экзагенным, які прысутнічае ў дэзінфікуючых сродках26.У параўнанні з дыханнем паветрам у памяшканні, выяўляюцца больш высокія ўзроўні лятучых арганічных злучэнняў, некаторыя з якіх былі ідэнтыфікаваныя як магчымыя біямаркеры захворвання.Было паказана, што этылбензол з'яўляецца патэнцыйным біямаркерам для шэрагу рэспіраторных захворванняў, уключаючы рак лёгкіх, ХОБЛ27 і фіброз лёгкіх28.У параўнанні з пацыентамі без рака лёгкіх, узровень N-дадэкана і ксілолу таксама быў выяўлены ў больш высокіх канцэнтрацыях у пацыентаў з ракам лёгкіх29 і метацымолу ў пацыентаў з актыўным язвавым калітам30.Такім чынам, нават калі перапады паветра ў памяшканні не ўплываюць на агульны профіль дыхання, яны могуць уплываць на пэўныя ўзроўні ЛОС, таму кантроль фонавага паветра ў памяшканні ўсё роўна можа быць важным.
Быў таксама падзел паміж пробамі паветра ў памяшканні, сабранымі раніцай і днём.Галоўнымі асаблівасцямі ранішніх узораў з'яўляюцца разгалінаваныя алканы, якія часта сустракаюцца экзагенна ў мыйных прадуктах і восках31.Гэта можна растлумачыць тым, што ўсе чатыры клінічныя кабінеты, уключаныя ў дадзенае даследаванне, былі ачышчаны перад адборам проб паветра ў памяшканні.Усе клінічныя зоны падзеленыя рознымі ЛОС, таму гэты падзел нельга аднесці да ачысткі.У параўнанні з ранішнімі ўзорамі, пасляабедзенныя ўзоры звычайна паказалі больш высокі ўзровень сумесі спіртоў, вуглевадародаў, эфіраў, кетонаў і альдэгідаў.Як 1-прапанол, так і фенол можна знайсці ў дэзінфікуючых сродках26,32, што чакаецца, улічваючы рэгулярную ачыстку ўсёй клінічнай зоны на працягу дня.Дыханне збіраецца толькі раніцай.Гэта звязана з многімі іншымі фактарамі, якія могуць уплываць на ўзровень лятучых арганічных злучэнняў у выдыханым паветры на працягу дня, якія немагчыма кантраляваць.Гэта ўключае ў сябе спажыванне напояў і ежы33,34 і розную ступень фізічнай нагрузкі35,36 перад узяццем проб дыхання.
Аналіз ЛОС застаецца на пярэднім краі распрацоўкі неінвазіўнай дыягностыкі.Стандартызацыя ўзяцця проб застаецца праблемай, але наш аналіз пераканаўча паказаў, што не было істотных адрозненняў паміж пробамі дыхання, сабранымі ў розных месцах.У гэтым даследаванні мы паказалі, што ўтрыманне лятучых арганічных злучэнняў у навакольным паветры ў памяшканні залежыць ад месца і часу сутак.Аднак нашы вынікі таксама паказваюць, што гэта істотна не ўплывае на размеркаванне лятучых арганічных злучэнняў у выдыханым паветры, што сведчыць аб тым, што адбор пробаў з дыхання можа праводзіцца ў розных месцах без істотнага ўплыву на вынікі.Перавага аддаецца ўключэнню некалькіх сайтаў і дубляванню калекцый узораў на працягу больш працяглых перыядаў часу.Нарэшце, падзел паветра ў памяшканні з розных месцаў і адсутнасць падзелу ў выдыханым паветры ясна паказвае, што месца ўзяцця пробы істотна не ўплывае на склад дыхання чалавека.Гэта абнадзейвае для даследаванняў аналізу дыхання, паколькі гэта ліквідуе патэнцыйны збянтэжаны фактар пры стандартызацыі збору дадзеных аб дыханні.Нягледзячы на тое, што ўсе схемы дыхання аднаго суб'екта былі абмежаваннем нашага даследавання, гэта можа паменшыць адрозненні ў іншых змешваючых фактарах, на якія ўплывае паводзіны чалавека.Аднадысцыплінарныя даследчыя праекты раней паспяхова выкарыстоўваліся ў многіх даследаваннях37.Аднак неабходны дадатковы аналіз, каб зрабіць дакладныя высновы.Рэкамендуецца планавы адбор проб паветра ў памяшканні разам з выдыханым дыханнем для выключэння экзагенных злучэнняў і выяўлення канкрэтных забруджвальных рэчываў.Мы рэкамендуем выключыць ізапрапілавы спірт з-за яго шырокай распаўсюджанасці ў мыйных сродках, асабліва ў медыцынскіх установах.Гэта даследаванне было абмежавана колькасцю ўзораў дыхання, сабраных у кожным месцы, і патрабуецца далейшая праца з большай колькасцю ўзораў дыхання, каб пацвердзіць, што склад дыхання чалавека істотна не ўплывае на кантэкст, у якім знойдзены ўзоры.Акрамя таго, даныя аб адноснай вільготнасці (RH) не збіраліся, і хоць мы прызнаем, што адрозненні ў адноснай вільготнасці могуць паўплываць на размеркаванне ЛОС, матэрыяльна-тэхнічныя праблемы як у кантролі адноснай вільготнасці, так і ў зборы даных аб адноснай вільготнасці з'яўляюцца значнымі ў буйнамаштабных даследаваннях.
У заключэнне наша даследаванне паказвае, што ЛОС у навакольным паветры ў памяшканні адрозніваюцца ў залежнасці ад месца і часу, але, здаецца, гэта не так для ўзораў выдыханага дыхання.З-за невялікага памеру выбаркі немагчыма зрабіць канчатковыя высновы аб уплыве навакольнага паветра ў памяшканні на ўзяцце проб, якія выдыхаюцца, і неабходны дадатковы аналіз, таму рэкамендуецца браць пробы паветра ў памяшканні падчас дыхання, каб выявіць любыя патэнцыйныя забруджвальнікі, ЛОС.
Эксперымент праводзіўся на працягу 10 працоўных дзён запар у шпіталі Святой Марыі ў Лондане ў лютым 2020 г. Кожны дзень у кожным з пяці месцаў бралі па дзве пробы дыхання і чатыры пробы паветра ў памяшканнях, у агульнай складанасці 300 проб.Усе метады выкананы ў адпаведнасці з адпаведнымі рэкамендацыямі і правіламі.Тэмпература ўсіх пяці зон адбору проб кантралявалася на ўзроўні 25°C.
Для ўзяцця проб паветра ў памяшканні было выбрана пяць месцаў: лабараторыя мас-спектраметрыі, хірургічная амбулаторыя, аперацыйная, зона ацэнкі, зона эндаскапічнай ацэнкі і кабінет клінічнага даследавання.Кожны рэгіён быў выбраны таму, што наша даследчая група часта выкарыстоўвае іх для набору ўдзельнікаў для аналізу дыхання.
Пробы паветра ў памяшканні адбіраліся праз цеплавыя дэсорбцыйныя трубкі Tenax TA/Carbograph (TD) з інэртным пакрыццём (Markes International Ltd, Llantrisan, Вялікабрытанія) пры хуткасці 250 мл/хв на працягу 2 хвілін з выкарыстаннем помпы для адбору пробаў ад SKC Ltd., агульная складанасць Нанесці 500 мл паветра навакольнага памяшкання да кожнай трубкі TD.Затым прабіркі былі зачынены меднымі каўпачкамі для транспарціроўкі назад у лабараторыю мас-спектраметрыі.Пробы паветра ў памяшканнях бралі па чарзе ў кожным месцы кожны дзень з 9.00 да 11.00 і зноў з 15.00 да 17.00.Пробы ўзялі ў двух экземплярах.
Узоры дыхання былі сабраныя ў асобных суб'ектаў, падвергнутых аналізу паветра ў памяшканні. Працэс адбору пробаў дыхання праводзіўся ў адпаведнасці з пратаколам, зацверджаным Камітэтам па этыцы даследаванняў NHS Health Research Authority—London—Camden & Kings Cross (спасылка 14/LO/1136). Працэс адбору пробаў дыхання праводзіўся ў адпаведнасці з пратаколам, зацверджаным Камітэтам па этыцы даследаванняў NHS Health Research Authority—London—Camden & Kings Cross (спасылка 14/LO/1136). Працэс адбору пробаў дыхання праводзіўся ў адпаведнасці з пратаколам, ухваленым Упраўленнем медыцынскіх даследаванняў NHS — Лондан — Камітэтам па этыцы даследаванняў Camden & Kings Cross (спасылка 14/LO/1136). Працэс адбору пробаў дыхання праводзіўся ў адпаведнасці з пратаколам, зацверджаным Упраўленнем медыцынскіх даследаванняў NHS - Лондан - Камітэт па этыцы даследаванняў Camden & Kings Cross (спасылка 14/LO/1136).Працэдура ўзяцця проб дыхання была праведзена ў адпаведнасці з пратаколамі, зацверджанымі Агенцтвам медыцынскіх даследаванняў NHS-London-Camden і Камітэтам па этыцы даследаванняў King's Cross (спасылка 14/LO/1136).Даследчык даў інфармаваную пісьмовую згоду.У мэтах нармалізацыі даследчыкі не елі і не пілі з паўночы папярэдняй ночы.Выдыханне збіралі з выкарыстаннем вырабленага на заказ аднаразовага пакета Nalophan™ (ПЭТ-поліэтылентэрэфталат) аб'ёмам 1000 мл і поліпрапіленавага шпрыца, які выкарыстоўваўся ў якасці герметычнага муштука, як раней апісвалі Belluomo et al.Было паказана, што налафан з'яўляецца выдатным дыхальным асяроддзем захоўвання з-за яго інэртнасці і здольнасці забяспечваць стабільнасць злучэння да 12 гадзін38.Застаючыся ў такім становішчы не менш за 10 хвілін, эксперт робіць выдых у мяшок для ўзору пры звычайным спакойным дыханні.Пасля напаўнення да максімальнага аб'ёму мяшок зачыняецца поршнем шпрыца.Як і пры адборы проб паветра ў памяшканні, выкарыстоўвайце помпа для адбору проб паветра SKC Ltd. на працягу 10 хвілін, каб забраць паветра з мяшка праз трубку TD: падключыце іголку вялікага дыяметра без фільтра да паветранага помпы на іншым канцы трубкі TD праз пластык трубкі і SKC.Акупунктура мяшка і ўдыхайце з хуткасцю 250 мл/хв праз кожную трубку TD на працягу 2 хвілін, загружаючы ў агульнай складанасці 500 мл удыхаў у кожную трубку TD.Узоры былі зноў сабраны ў двух экземплярах, каб звесці да мінімуму зменлівасць выбаркі.Выдыхі збіраюць толькі раніцай.
Прабіркі TD ачышчалі кандыцыянерам для трубак TC-20 TD (Markes International Ltd, Llantrisant, Вялікабрытанія) на працягу 40 хвілін пры 330°C з патокам азоту 50 мл/мін.Усе ўзоры былі прааналізаваны на працягу 48 гадзін пасля збору з дапамогай GC-TOF-MS.ГХ Agilent Technologies 7890A спалучаўся з устаноўкай тэрмадэсарбцыі TD100-xr і BenchTOF Select MS (Markes International Ltd, Ллантрысан, Вялікабрытанія).Прабірку TD першапачаткова прамывалі на працягу 1 хвіліны пры хуткасці патоку 50 мл/мін.Першапачатковая дэсорбцыя праводзілася пры 250°C на працягу 5 хвілін з патокам гелія 50 мл/мін для дэсорбцыі ЛОС на халодную пастку (Material Emissions, Markes International, Llantrisant, Вялікабрытанія) у рэжыме падзелу (1:10) пры 25. °C.Халодную пастку (другасную) дэсорбцыю праводзілі пры 250 ° C (з балістычным нагрэвам 60 ° C / с) на працягу 3 хвілін пры хуткасці патоку He 5,7 мл / мін, а тэмпература на шляху патоку да GC бесперапынна награвалася.да 200 °С.Калонка ўяўляла сабой калонку Mega WAX-HT (20 м × 0,18 мм × 0,18 мкм, Chromalytic, Гэмпшыр, ЗША).Хуткасць патоку калонкі была ўстаноўлена роўнай 0,7 мл/мін.Тэмпературу духоўкі спачатку ўсталявалі на 35°C на працягу 1,9 хвіліны, затым паднялі да 240°C (20°C/мін, вытрымліваючы 2 хвіліны).Лінія перадачы MS падтрымлівалася пры 260 °C, а крыніца іёнаў (электронны ўдар 70 эВ) падтрымлівалася пры 260 °C.МС-аналізатар быў настроены на рэгістрацыю ад 30 да 597 м/с.Дэсорбцыю ў халоднай пастцы (без прабіркі TD) і дэсорбцыю ў кандыцыянаванай чыстай прабірцы TD праводзілі ў пачатку і ў канцы кожнага аналізу, каб пераканацца ў адсутнасці эфектаў пераносу.Такі ж пусты аналіз праводзіўся непасрэдна перад і адразу пасля дэсорбцыі ўзораў дыхання, каб гарантаваць, што ўзоры можна аналізаваць бесперапынна без карэкціроўкі TD.
Пасля візуальнага агляду храматаграм файлы неапрацаваных дадзеных былі прааналізаваны з дапамогай Chromspace® (Sepsolve Analytical Ltd.).Цікавыя злучэнні былі вызначаны з рэпрэзентатыўных узораў дыхання і паветра ў памяшканні.Анатацыя на аснове мас-спектру ЛОС і індэкса ўтрымання з выкарыстаннем бібліятэкі мас-спектру NIST 2017. Паказчыкі ўтрымання разлічвалі шляхам аналізу сумесі алканаў (nC8-nC40, 500 мкг/мл у дыхларметане, Merck, ЗША), дададзенай 1 мкл у тры кандыцыянаваныя прабіркі TD з дапамогай ўстаноўкі для загрузкі калібравальнага раствора і прааналізаванай у тых жа ўмовах TD-GC-MS і з неапрацаванага спісу злучэнняў для аналізу захоўваліся толькі тыя, у якіх каэфіцыент зваротнага супадзення> 800. Паказчыкі ўтрымання разлічвалі шляхам аналізу сумесі алканаў (nC8-nC40, 500 мкг/мл у дыхларметане, Merck, ЗША), дададзенай 1 мкл у тры кандыцыянаваныя прабіркі TD з дапамогай ўстаноўкі для загрузкі калібравальнага раствора і прааналізаванай у тых жа ўмовах TD-GC-MS і з неапрацаванага спісу злучэнняў для аналізу захоўваліся толькі тыя, у якіх каэфіцыент зваротнага супадзення> 800.Індэксы ўтрымання разлічвалі шляхам аналізу 1 мкл сумесі алканаў (nC8-nC40, 500 мкг/мл у дыхларметане, Merck, ЗША) у трох кандыцыянаваных прабірках TD з выкарыстаннем прылады для загрузкі калібравальнага раствора і аналізавалі ў той жа TD-GC-MS умовы.і з зыходнага спісу злучэнняў для аналізу былі выстаўлены толькі злучэнні з каэфіцыентам зваротнага супадзення > 800. і з першапачатковага спісу злучэнняў для аналізу захоўваліся толькі злучэнні з каэфіцыентам зваротнага супадзення > 800.通过分析烷烃混合物（nC8-nC40，500 мкг/мл 在二氯甲烷中，Merck，ЗША）计算保留指数，通过校准溶液加载装置将1 мкл 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 мкг/мл 在 中 ， ， merck ， USA） 保留 指数 ， 通过 校准 加载 装置将 1 мкл 到 三 调节 过 的 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 在在 在 在 在800 的化合物进行分析。Індэксы ўтрымання разлічвалі шляхам аналізу сумесі алканаў (nC8-nC40, 500 мкг/мл у дихлорметане, Merck, ЗША), 1 мкл дадавалі ў тры кандыцыянаваныя прабіркі TD шляхам каліброўкі загрузніка раствора і дадавалі туды.выкананых у гэтых жа ўмовах TD-GC-MS і з зыходнага спісу злучэнняў, для аналізу былі выстаўлены толькі злучэнні з каэфіцыентам адваротнага адпаведнасці > 800. выкананы ў тых жа ўмовах TD-GC-MS і з першапачатковага спісу злучэнняў, для аналізу былі захаваны толькі злучэнні з адваротным каэфіцыентам адпаведнасці> 800.Таксама выдаляюцца кісларод, аргон, вуглякіслы газ і силоксаны. Нарэшце, любыя злучэнні з суадносінамі сігнал/шум <3 таксама былі выключаны. Нарэшце, любыя злучэнні з суадносінамі сігнал/шум <3 таксама былі выключаны. Наконец, любыя злучэнні з стаўленнем сігнал/шум <3 таксама былі выключаны. Нарэшце, любыя злучэнні з суадносінамі сігнал/шум <3 таксама былі выключаны.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。. Наконец, любыя злучэнні з стаўленнем сігнал/шум <3 таксама былі выключаны. Нарэшце, любыя злучэнні з суадносінамі сігнал/шум <3 таксама былі выключаны.Адносная колькасць кожнага злучэння была затым вынятая з усіх файлаў даных з дапамогай атрыманага спісу злучэнняў.У параўнанні з NIST 2017, у пробах дыхання было выяўлена 117 злучэнняў.Збор праводзіўся з дапамогай праграмнага забеспячэння MATLAB R2018b (версія 9.5) і Gavin Beta 3.0.Пасля далейшага вывучэння дадзеных яшчэ 4 злучэнні былі выключаны шляхам візуальнага агляду храматаграм, у выніку чаго 113 злучэнняў павінны быць уключаны ў наступны аналіз.Вялікая колькасць гэтых злучэнняў была выяўлена з усіх 294 узораў, якія былі паспяхова апрацаваны.Шэсць узораў былі выдалены з-за нізкай якасці дадзеных (негерметычныя трубкі TD).У астатніх наборах даных для ацэнкі ўзнаўляльнасці былі разлічаны аднабаковыя карэляцыі Пірсана сярод 113 ЛОС у пробах паўторных вымярэнняў.Каэфіцыент карэляцыі склаў 0,990 ± 0,016, а значэнне р - 2,00 × 10-46 ± 2,41 × 10-45 (сярэдняе арыфметычнае ± стандартнае адхіленне).
Усе статыстычныя аналізы праводзіліся на R версіі 4.0.2 (R Foundation for Statistical Computing, Вена, Аўстрыя).Дадзеныя і код, якія выкарыстоўваюцца для аналізу і стварэння даных, агульнадаступныя на GitHub (https://github.com/simonezuffa/Manuscript_Breath).Інтэграваныя пікі спачатку былі лагарыфікаваны, а затым нармалізаваны з дапамогай нармалізацыі агульнай плошчы.Узоры з паўторнымі вымярэннямі былі зведзены да сярэдняга значэння.Пакеты "ropls" і "mixOmics" выкарыстоўваюцца для стварэння некантраляваных мадэляў PCA і кантраляваных мадэляў PLS-DA.PCA дазваляе вызначыць 9 выкідаў выбаркі.Першасны ўзор дыхання быў згрупаваны з узорам пакаёвага паветра і таму лічыўся пустой прабіркай з-за памылкі выбаркі.Астатнія 8 узораў - гэта ўзоры пакаёвага паветра, якія змяшчаюць 1,1'-біфеніл, 3-пазначаў.Далейшыя выпрабаванні паказалі, што ва ўсіх 8 узорах было значна меншае выпрацоўка ЛОС у параўнанні з іншымі ўзорамі, што сведчыць аб тым, што гэтыя выкіды былі выкліканы чалавечай памылкай пры загрузцы труб.Раздзяленне месцазнаходжання было пратэставана ў PCA з выкарыстаннем PERMANOVA з веганскай упакоўкі.PERMANOVA дазваляе вызначыць падзел груп на аснове цэнтраідаў.Гэты метад раней выкарыстоўваўся ў падобных метаболических даследаваннях39,40,41.Пакет ropls выкарыстоўваецца для ацэнкі значнасці мадэляў PLS-DA з дапамогай выпадковай сяміразовай перакрыжаванай праверкі і 999 перастановак. Злучэнні з адзнакай зменнай праекцыі важнасці (VIP) > 1 лічыліся адпаведнымі для класіфікацыі і захаваліся як значныя. Злучэнні з адзнакай зменнай праекцыі важнасці (VIP) > 1 лічыліся адпаведнымі для класіфікацыі і захаваліся як значныя. Злучэнні з паказчыкам праекцыі пераменнай важнасці (VIP) > 1 лічыліся прыдатнымі для класіфікацыі і захоўваліся як значныя. Злучэнні з ацэнкай праекцыі зменнай важнасці (VIP)> 1 лічыліся прыдатнымі для класіфікацыі і былі захаваны як значныя.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 Злучэння з ацэнкай пераменнай важнасці (VIP) > 1 лічыліся прыдатнымі для класіфікацыі і заставаліся значнымі. Злучэнні з балам зменнай важнасці (VIP)> 1 лічыліся прыдатнымі для класіфікацыі і заставаліся значнымі.Нагрузкі з мадэлі PLS-DA таксама былі вынятыя для вызначэння групавога ўкладу.ЛОС для канкрэтнага месца вызначаюцца на аснове кансенсусу парных мадэляў PLS-DA. Для гэтага ўсе профілі лятучых арганічных злучэнняў месцаў былі правераны адзін на аднаго, і калі летучыя органы з VIP > 1 былі пастаянна значнымі ў мадэлях і прыпісваліся аднаму і таму ж месцазнаходжанню, тады гэта лічылася спецыфічным для месцазнаходжання. Для гэтага ўсе профілі лятучых арганічных злучэнняў месцаў былі правераны адзін на аднаго, і калі летучыя органы з VIP > 1 былі пастаянна значнымі ў мадэлях і прыпісваліся аднаму і таму ж месцазнаходжанню, тады гэта лічылася спецыфічным для месцазнаходжання. Для гэтага профілю ЛОС усе размяшчэння былі правераны адзін супраць іншага, і калі ЛОС з VIP> 1 быў пастаянна значным у мадэлях і ставіўся да аднаго і таму ж месцы, тады ён лічыўся спецыфічным для размяшчэння. Для гэтага профілі VOC ва ўсіх месцах былі правераны адзін з адным, і калі VOC з VIP > 1 быў пастаянна значным у мадэлях і адносіўся да аднаго і таго ж месцазнаходжання, то ён лічыўся залежным ад месцазнаходжання.为此，对所有位置的VOC 配置文件进行了相互测试，如果VIP > 1 的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З гэтай мэтай профілі ЛОС ва ўсіх размяшчэннях былі супастаўлены з другім, і ЛОС з VIP> 1 лічыўся завісаючым ад размяшчэння, калі ён быў пастаянна значным у мадэлі і ставіўся да аднаго і таму ж размяшчэнню. З гэтай мэтай профілі VOC ва ўсіх месцах параўноўваліся адзін з адным, і VOC з VIP> 1 лічыўся залежным ад месцазнаходжання, калі ён быў пастаянна значным у мадэлі і адносіўся да таго ж месца.Параўнанне проб дыхання і паветра ў памяшканні праводзілася толькі для пробаў, узятых раніцай, паколькі ў другой палове дня пробы дыхання не бралі.Тэст Уілкаксана выкарыстоўваўся для аднамернага аналізу, а частата ілжывых адкрыццяў разлічвалася з выкарыстаннем папраўкі Бенджаміні-Хохберга.
Наборы даных, створаныя і прааналізаваныя падчас бягучага даследавання, даступныя ў адпаведных аўтараў па абгрунтаваным запыце.
Аман, А. і інш.Лятучыя рэчывы чалавека: Лятучыя арганічныя злучэнні (ЛОС) у выдыханым паветры, скурных вылучэннях, мачы, фекаліях і сліне.Я. Дыханне рэз.8 (3), 034001 (2014).
Belluomo, I. і інш.Мас-спектраметрыя з селектыўнай трубкай іоннага току для мэтанакіраванага аналізу лятучых арганічных злучэнняў у дыханні чалавека.Нацыянальны пратакол.16 (7), 3419–3438 (2021).
Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Дакладнасць і метадалагічныя праблемы выдыханага дыхання на аснове лятучых арганічных злучэнняў для дыягностыкі рака. Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Дакладнасць і метадалагічныя праблемы лятучых арганічных злучэнняў на аснове выдыханага дыхання тэстаў для дыягностыкі рака.Хана, Вялікабрытанія, Бошыр, PR, Маркар, SR.і Рамана, А. Дакладнасць і метадалагічныя праблемы выпрабаванняў адпрацаванага паветра на аснове лятучых арганічных злучэнняў для дыягностыкі рака. Hanna, GB, Boshier, Pr, Markar, Sr & Romano, A. 基于 挥发性 有机化 合物 的 呼出气 在 癌症 诊断 中 的 准确性 和 和 方法学 方法学 方法学 挑战 挑战 Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Дакладнасць і метадалагічныя праблемы ў дыягностыцы рака на аснове лятучых арганічных злучэнняў.Хана, Вялікабрытанія, Бошыр, PR, Маркар, SR.і Рамана, А. Дакладнасць і метадалагічныя праблемы лятучых арганічных злучэнняў дыхання тэставання ў дыягностыцы рака.JAMA Oncol.5 (1), e182815 (2019).
Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & Hanna, GB Змена ўзроўняў лятучых газаў у трох бальнічных умовах: наступствы для клінічнага аналізу дыхання. Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & Hanna, GB Змена ўзроўняў лятучых газаў у трох бальнічных умовах: наступствы для клінічнага аналізу дыхання.Boshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. і Khanna, GB.Адрозненні ва ўзроўні лятучых мікраэлементаў газаў у трох бальнічных умовах: значэнне для клінічнага тэставання дыхання. Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & 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. & Hanna, GBBoshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. і Khanna, GB.Змены ва ўзроўні лятучых газаў у трох шпіталях: значэнне для клінічнага тэставання дыхання.Ж. Рэлігійны Рэз.4 (3), 031001 (2010).
Трэфз П. і інш.Пастаянны маніторынг рэспіраторных газаў у рэжыме рэальнага часу ў клінічных умовах з дапамогай часпралётнай мас-спектраметрыі рэакцыі пераносу пратона.задні праход.Хімічны.85 (21), 10321-10329 (2013).
Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM. Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM.Кастэланас, М., Ксіфра, Г., Фернандэс-Рэал, Дж.М. і Санчэс, Дж.М. Канцэнтрацыя выдыханага газу адлюстроўвае ўздзеянне севафлурану і ізапрапілавага спірту ў стацыянары ў непрацоўных умовах. Кастэланас, М., Ксіфра, Г., Фернандэс-Рэал, Дж.М. і Санчэс, Дж.М.异丙醇。 Кастэланас, М., Ксіфра, Г., Фернандэс-Рэал, Дж.М. і Санчэс, Дж.М.Кастэланас, М., Ксіфра, Г., Фернандэс-Рэал, Дж.М. і Санчэс, Дж.М. Канцэнтрацыі газаў у дыхальных шляхах адлюстроўваюць уздзеянне севафлурану і ізапрапанолу ў лякарні ў лячэбных умовах.Я. Дыханне рэз.10 (1), 016001 (2016).
Маркар С. Р. і інш.Ацаніце неінвазіўныя дыхальныя тэсты для дыягностыкі рака стрававода і страўніка.JAMA Oncol.4 (7), 970-976 (2018).
Салман, Д. і інш.Зменлівасць лятучых арганічных злучэнняў у паветры памяшканняў у клінічных умовах.Я. Дыханне рэз.16 (1), 016005 (2021).
Філіпс, М. і інш.Лятучыя маркеры дыхання рака малочнай залозы.Breast J. 9 (3), 184–191 (2003).
Філіпс, М., Грынберг, Дж. і Сабас, М. Альвеалярны градыент пентану ў нармальным дыханні чалавека. Філіпс, М., Грынберг, Дж. і Сабас, М. Альвеалярны градыент пентану ў нармальным дыханні чалавека.Phillips M, Greenberg J і Sabas M. Альвеалярны градыент пентана ў нармальным дыханні чалавека. Філіпс, М., Грынберг, Дж. і Сабас, М. 正常人呼吸中戊烷的肺泡梯度。 Філіпс, М., Грынберг, Дж. і Сабас, М.Phillips M, Greenberg J і Sabas M. Альвеалярны градыент пентана ў нармальным дыханні чалавека.свабодныя радыкалы.назапашвальны бак.20 (5), 333–337 (1994).
Харшман С. В. і інш.Характарыстыка стандартызаванага ўзяцця проб дыхання для аўтаномнага выкарыстання ў палявых умовах.Я. Дыханне рэз.14 (1), 016009 (2019).
Маўрэр, Ф. і інш.Прамыйце забруджвальнікі навакольнага паветра для вымярэння выдыханага паветра.Я. Дыханне рэз.8 (2), 027107 (2014).
Салехі, Б. і інш.Тэрапеўтычны патэнцыял альфа- і бэта-пінена: цудоўны дар прыроды.Біямалекулы 9 (11), 738 (2019).
Панэль інфармацыі аб хімічных рэчывах CompTox – бензілавы спірт.https://comptox.epa.gov/dashboard/dsstoxdb/results?search=DTXSID5020152#chemical-functional-use (прагледжана 22 верасня 2021 г.).
Alfa Aesar – L03292 Бензілавы спірт, 99%.https://www.alfa.com/en/catalog/L03292/ (прагледжана 22 верасня 2021 г.).
Кампанія Good Scents – бензілавы спірт.http://www.thegoodscentscompany.com/data/rw1001652.html (прагледжана 22 верасня 2021 г.).
Хімічная панэль CompTox - гэта дыізапрапілфталат.https://comptox.epa.gov/dashboard/dsstoxdb/results?search=DTXSID2040731 (прагледжана 22 верасня 2021 г.).
Людзі, рабочая група IARC па ацэнцы канцэрагеннай рызыкі.Бензафенон.: Міжнароднае агенцтва па даследаванні рака (2013).
Good Scents Company – Ацэтафенон.http://www.thegoodscentscompany.com/data/rw1000131.html#tooccur (прагледжана 22 верасня 2021 г.).
Van Gossum, A. & Decuyper, J. Дыханне алканаў як паказчык перакіснага акіслення ліпідаў. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Дыханне алканаў як паказчык перакіснага акіслення ліпідаў.Van Gossum, A. і Dekuyper, J. Alkane дыханне як індыкатар перакіснага акіслення ліпідаў. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Breath 烷烃作为脂质过氧化的指标。 Van Gossum, A. & Decuyper, J. Дыханне алканаў як індыкатар 脂质过过化的的剧情。Van Gossum, A. і Dekuyper, J. Alkane дыханне як індыкатар перакіснага акіслення ліпідаў.ЕЎРА.country Journal 2(8), 787–791 (1989).
Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD Патэнцыйнае прымяненне изопрена дыхання ў якасці биомаркера ў сучаснай медыцыне: кароткі агляд. Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD Патэнцыйнае прымяненне изопрена дыхання ў якасці биомаркера ў сучаснай медыцыне: кароткі агляд. Салерна-Кэнэдзі, Р. і Кэшман, К.ДМагчымае прымяненне ізапрэну ў дыханні ў якасці биомаркера ў сучаснай медыцыне: кароткі агляд. Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD 呼吸异戊二烯作为现代医学生物标志物的潜在应用：简明概述。 Салерна-Кэнэдзі, Р. і Кэшман, К.ДСалерна-Кэнэдзі, Р. і Кэшман, К. Д. Патэнцыйнае прымяненне рэспіраторнага ізапрэну ў якасці біямаркера для сучаснай медыцыны: кароткі агляд.Wien Klin Wochenschr 117 (5–6), 180–186 (2005).
Курэас М. і інш.Мэтанакіраваны аналіз лятучых арганічных злучэнняў у выдыханым паветры выкарыстоўваецца для дыферэнцыяцыі рака лёгкіх ад іншых захворванняў лёгкіх і ў здаровых людзей.Метабаліты 10 (8), 317 (2020).
Час публікацыі: 28 верасня 2022 г