Diolch i chi am ymweld â Nature.com. Mae gan y fersiwn porwr rydych chi'n ei ddefnyddio gefnogaeth CSS gyfyngedig. I gael y profiad gorau, rydym yn argymell eich bod chi'n defnyddio porwr wedi'i ddiweddaru (neu'n analluogi Modd Cydnawsedd yn Internet Explorer). Yn y cyfamser, er mwyn sicrhau cefnogaeth barhaus, byddwn yn rendro'r wefan heb arddulliau a JavaScript.
Mae diddordeb mewn dadansoddi cyfansoddion organig anweddol (VOCs) mewn aer anadledig wedi tyfu dros y ddau ddegawd diwethaf. Mae ansicrwydd yn dal i fodoli ynghylch normaleiddio samplu ac a yw cyfansoddion organig anweddol aer dan do yn effeithio ar gromlin cyfansoddion organig anweddol aer anadledig. Aseswch gyfansoddion organig anweddol aer dan do mewn safleoedd samplu anadl arferol yn amgylchedd yr ysbyty a phenderfynwch a yw hyn yn effeithio ar gyfansoddiad yr anadl. Yr ail nod oedd astudio'r amrywiadau dyddiol yng nghynnwys cyfansoddion organig anweddol mewn aer dan do. Casglwyd aer dan do mewn pum lleoliad yn y bore a'r prynhawn gan ddefnyddio pwmp samplu a thiwb dadamsugno thermol (TD). Casglwch samplau anadl yn y bore yn unig. Dadansoddwyd tiwbiau TD trwy gromatograffaeth nwy ynghyd â sbectrometreg màs amser-hedfan (GC-TOF-MS). Nodwyd cyfanswm o 113 o VOCs yn y samplau a gasglwyd. Dangosodd dadansoddiad aml-amrywiad wahaniad clir rhwng anadlu ac aer ystafell. Mae cyfansoddiad aer dan do yn newid trwy gydol y dydd, ac mae gan wahanol leoliadau VOCs penodol nad ydynt yn effeithio ar broffil yr anadlu. Ni ddangosodd yr anadliadau wahaniad yn seiliedig ar leoliad, gan awgrymu y gellir gwneud samplu mewn gwahanol leoliadau heb effeithio ar y canlyniadau.
Mae cyfansoddion organig anweddol (VOCs) yn gyfansoddion sy'n seiliedig ar garbon sy'n nwyol ar dymheredd ystafell ac yn gynhyrchion terfynol llawer o brosesau endogenaidd ac alldarddol1. Ers degawdau, mae ymchwilwyr wedi bod â diddordeb mewn VOCs oherwydd eu rôl bosibl fel biomarcwyr anfewnwthiol o glefydau dynol. Fodd bynnag, mae ansicrwydd yn parhau ynghylch safoni casglu a dadansoddi samplau anadl.
Maes allweddol o safoni ar gyfer dadansoddi anadl yw effaith bosibl VOCs cefndirol mewn aer amgylchynol dan do. Mae astudiaethau blaenorol wedi dangos bod lefelau cefndir VOCs mewn aer amgylchynol dan do yn effeithio ar lefelau VOCs a geir mewn aer anadledig3. Boshier et al. Yn 2010, defnyddiwyd sbectrometreg màs llif ïonau dethol (SIFT-MS) i astudio lefelau saith cyfansoddyn organig anweddol mewn tri lleoliad clinigol. Nodwyd gwahanol lefelau o gyfansoddion organig anweddol yn yr amgylchedd yn y tri rhanbarth, a roddodd arweiniad ar allu cyfansoddion organig anweddol eang mewn aer dan do i gael eu defnyddio fel biomarcwyr clefydau. Yn 2013, Trefz et al. Monitrwyd yr aer amgylchynol yn yr ystafell lawdriniaeth a phatrymau anadlu staff yr ysbyty yn ystod y diwrnod gwaith hefyd. Fe wnaethant ganfod bod lefelau cyfansoddion alldarddol fel sevoflurane mewn aer ystafell ac aer anadledig wedi cynyddu 5 erbyn diwedd y diwrnod gwaith, gan godi cwestiynau ynghylch pryd a ble y dylid samplu cleifion ar gyfer dadansoddiad anadl i leihau problem ffactorau dryslyd o'r fath. Mae hyn yn cydberthyn â'r astudiaeth gan Castellanos et al. Yn 2016, fe wnaethant ganfod sevoflurane yn anadl staff yr ysbyty, ond nid yn anadl staff y tu allan i'r ysbyty. Yn 2018, ceisiodd Markar et al. ddangos effaith newidiadau yng nghyfansoddiad aer dan do ar ddadansoddiad anadl fel rhan o'u hastudiaeth i asesu gallu diagnostig aer wedi'i anadlu allan mewn canser yr oesoffagws7. Gan ddefnyddio gwrth-ysgyfaint dur a SIFT-MS yn ystod samplu, fe wnaethant nodi wyth cyfansoddyn organig anweddol mewn aer dan do a oedd yn amrywio'n sylweddol yn ôl lleoliad samplu. Fodd bynnag, ni chynhwyswyd y VOCs hyn yn eu model diagnostig VOC anadl olaf, felly cafodd eu heffaith ei negyddu. Yn 2021, cynhaliwyd astudiaeth gan Salman et al. i fonitro lefelau VOC mewn tri ysbyty am 27 mis. Fe wnaethant nodi 17 o VOCs fel gwahaniaethwyr tymhorol ac awgrymu bod crynodiadau VOC wedi'u hanadlu allan uwchlaw'r lefel gritigol o 3 µg/m3 yn cael eu hystyried yn annhebygol yn eilradd i lygredd VOC cefndirol8.
Yn ogystal â gosod lefelau trothwy neu eithrio cyfansoddion alldarddol yn llwyr, mae dewisiadau amgen i ddileu'r amrywiad cefndir hwn yn cynnwys casglu samplau aer ystafell wedi'u paru ar yr un pryd â samplu aer wedi'i anadlu allan fel y gellir pennu unrhyw lefelau o VOCs sy'n bresennol mewn crynodiadau uchel yn yr ystafell anadladwy. Mae aer 9 yn cael ei dynnu o'r aer wedi'i anadlu allan. Mae aer 9 yn cael ei dynnu o'r lefel i ddarparu "graddiant alfeolaidd". Felly, mae graddiant positif yn dynodi presenoldeb Cyfansoddyn 10 mewndarddol. Dull arall yw i gyfranogwyr anadlu aer "wedi'i buro" sydd, yn ddamcaniaethol, yn rhydd o lygryddion VOC11. Fodd bynnag, mae hyn yn drafferthus, yn cymryd llawer o amser, ac mae'r offer ei hun yn cynhyrchu llygryddion VOC ychwanegol. Astudiaeth gan Maurer et al. Yn 2014, gostyngodd cyfranogwyr a oedd yn anadlu aer synthetig 39 o VOCs ond cynyddodd 29 o VOCs o'i gymharu ag anadlu aer amgylchynol dan do12. Mae defnyddio aer synthetig/pur hefyd yn cyfyngu'n ddifrifol ar gludadwyedd offer samplu anadl.
Disgwylir hefyd i lefelau VOC amgylchynol amrywio drwy gydol y dydd, a all effeithio ymhellach ar safoni a chywirdeb samplu anadl.
Mae datblygiadau mewn sbectrometreg màs, gan gynnwys dadsorption thermol ynghyd â chromatograffaeth nwy a sbectrometreg màs amser-hedfan (GC-TOF-MS), hefyd wedi darparu dull mwy cadarn a dibynadwy ar gyfer dadansoddi VOC, sy'n gallu canfod cannoedd o VOCs ar yr un pryd, a thrwy hynny ar gyfer dadansoddiad dyfnach. Mae hyn yn ei gwneud hi'n bosibl nodweddu cyfansoddiad yr aer amgylchynol yn yr ystafell yn fanylach a sut mae samplau mawr yn newid gyda lle ac amser.
Prif amcan yr astudiaeth hon oedd pennu'r lefelau amrywiol o gyfansoddion organig anweddol mewn aer amgylchynol dan do mewn safleoedd samplu cyffredin yn amgylchedd yr ysbyty a sut mae hyn yn effeithio ar samplu aer anadledig. Amcan eilaidd oedd pennu a oedd amrywiadau dyddiol neu ddaearyddol sylweddol yn nosbarthiad VOCs mewn aer amgylchynol dan do.
Casglwyd samplau anadl, yn ogystal â samplau aer dan do cyfatebol, yn y bore o bum lleoliad gwahanol a'u dadansoddi gyda GC-TOF-MS. Canfuwyd cyfanswm o 113 o VOCs a'u tynnu o'r cromatogram. Cafodd y mesuriadau ailadroddus eu cyfuno â'r cymedr cyn cynnal dadansoddiad cydrannau prif (PCA) o'r ardaloedd brig a dynnwyd a'u normaleiddio i nodi a chael gwared ar allanolion. Yna, roedd dadansoddiad dan oruchwyliaeth drwy ddadansoddiad gwahaniaethol rhannol sgwariau lleiaf (PLS-DA) yn gallu dangos gwahaniad clir rhwng samplau anadl ac aer ystafell (R2Y = 0.97, Q2Y = 0.96, p < 0.001) (Ffig. 1). Yna, roedd dadansoddiad dan oruchwyliaeth drwy ddadansoddiad gwahaniaethol rhannol sgwariau lleiaf (PLS-DA) yn gallu dangos gwahaniad clir rhwng samplau anadl ac aer ystafell (R2Y = 0.97, Q2Y = 0.96, p < 0.001) (Ffig. 1). Затем контролируемый анализ с помощью частичного дискриминантного анализа методом наименььщо- радом методом наименььхмичи показать четкое разделение между образцами дыхания и комнатного воздуха (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,960). Yna roedd dadansoddiad rheoledig gyda dadansoddiad gwahaniaethol sgwariau lleiaf rhannol (PLS-DA) yn gallu dangos gwahaniad clir rhwng samplau aer anadl ac aer ystafell (R2Y=0.97, Q2Y=0.96, p<0.001) (Ffigur 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 <0.00()()()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) 然析别呼吸 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 кватрад-пата смог показать четкое разделение между образцами дыхания и воздуха в помещении (R2Y = 0,97, с90, си. 1). Yna, roedd dadansoddiad rheoledig gyda dadansoddiad gwahaniaethol sgwariau lleiaf rhannol (PLS-DA) yn gallu dangos gwahaniad clir rhwng samplau anadl ac aer dan do (R2Y = 0.97, Q2Y = 0.96, p < 0.001) (Ffigur 1). Cafodd gwahanu grwpiau ei yrru gan 62 o VOCs gwahanol, gyda sgôr rhagamcaniad pwysigrwydd amrywiol (VIP) > 1. Gellir dod o hyd i restr gyflawn o'r VOCs sy'n nodweddu pob math o sampl a'u sgoriau VIP priodol yn Nhabl Atodol 1. Cafodd gwahanu grwpiau ei yrru gan 62 o VOCs gwahanol, gyda sgôr rhagamcaniad pwysigrwydd amrywiol (VIP) > 1. Gellir dod o hyd i restr gyflawn o'r VOCs sy'n nodweddu pob math o sampl a'u sgoriau VIP priodol yn Nhabl Atodol 1. Разделение на группы было обусловлено 62 различными VOC с оценкой проекции переменной важности (VIP) . список VOC, характеризующих каждый тип образца, их соответствующие оценки VIP можно найолити tabl 1 . Cafodd y grwpio ei yrru gan 62 o VOCs gwahanol gyda sgôr Rhagamcaniad Pwysigrwydd Amrywiol (VIP) > 1. Gellir dod o hyd i restr gyflawn o VOCs sy'n nodweddu pob math o sampl a'u sgoriau VIP priodol yn Nhabl Atodol 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。 Разделение групп было обусловлено 62 различными ЛОС с оценкой проекции переменной важности 1 (VIP. Cafodd gwahanu grwpiau ei yrru gan 62 o VOCs gwahanol gyda sgôr rhagamcanu pwysigrwydd amrywiol (VIP) > 1.Gellir gweld rhestr gyflawn o VOCs sy'n nodweddu pob math o sampl a'u sgoriau VIP priodol yn Nhabl Atodol 1.
Mae anadlu ac aer dan do yn dangos gwahanol ddosbarthiadau o gyfansoddion organig anweddol. Dangosodd dadansoddiad dan oruchwyliaeth gyda PLS-DA wahaniad clir rhwng proffiliau VOCs anadl ac aer ystafell a gasglwyd yn ystod y bore (R2Y = 0.97, Q2Y = 0.96, p < 0.001). Dangosodd dadansoddiad dan oruchwyliaeth gyda PLS-DA wahaniad clir rhwng proffiliau VOCs anadl ac aer ystafell a gasglwyd yn ystod y bore (R2Y = 0.97, Q2Y = 0.96, p < 0.001). Контролируемый анализ с помощью помощью PLS-DA показал четкое разделение между профилями летучихичичичичичичичичичичели в выдыхаемом воздухе и воздухе в помещении, собранными утром (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). Dangosodd dadansoddiad rheoledig PLS-DA wahaniad clir rhwng proffiliau cyfansoddion organig anweddol yr aer anadladwy a'r aer dan do a gasglwyd yn y bore (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 曲线明显刈禼 = 2 YQ = 2 线 明显分禼 =2 0.96, p <0.001).使用 PLS-DA Контролируемый анализ с использованием PLS-DA показал четкое разделение профилей ЛОС дыхания помещении, собранных утром (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). Dangosodd dadansoddiad rheoledig gan ddefnyddio PLS-DA wahaniad clir rhwng proffiliau VOC yr anadl a'r aer dan do a gasglwyd yn y bore (R2Y=0.97, Q2Y=0.96, p<0.001).Gostyngwyd mesuriadau ailadroddus i'r cymedr cyn adeiladu'r model. Mae elipsau'n dangos cyfyngau hyder 95% a chanolbwyntiau'r grŵp serennog.
Ymchwiliwyd i wahaniaethau yn nosbarthiad cyfansoddion organig anweddol mewn aer dan do yn y bore a'r prynhawn gan ddefnyddio PLS-DA. Nododd y model wahaniaeth sylweddol rhwng y ddau bwynt amser (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001) (Ffig. 2). Nododd y model wahaniaeth sylweddol rhwng y ddau bwynt amser (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001) (Ffig. 2). Модель выявила значительное разделение между двумя временными точками (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,200. p < 0,200, p < 0,200. ) . Datgelodd y model wahaniaeth sylweddol rhwng y ddau bwynt amser (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001) (Ffigur 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)(㛾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)(㛾2) Модель выявила значительное разделение между двумя временными точками (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,200. p < 0,200, p < 0,200. ) . Datgelodd y model wahaniaeth sylweddol rhwng y ddau bwynt amser (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001) (Ffigur 2). Cafodd hyn ei yrru gan 47 o VOCs gyda sgôr VIP > 1. Roedd VOCs gyda'r sgôr VIP uchaf a nodweddai samplau bore yn cynnwys alcanau aml-ganghennog, asid ocsalig a hecsacosan, tra bod samplau prynhawn yn cyflwyno mwy o 1-propanol, ffenol, asid propanoig, 2-methyl-, 2-ethyl-3-hydroxyhexyl ester, isopren a nonanal. Cafodd hyn ei yrru gan 47 o VOCs gyda sgôr VIP > 1. Roedd VOCs gyda'r sgôr VIP uchaf a nodweddai samplau bore yn cynnwys alcanau aml-ganghennog, asid ocsalig a hecsacosan, tra bod samplau prynhawn yn cyflwyno mwy o 1-propanol, ffenol, asid propanoig, 2-methyl-, 2-ethyl-3-hydroxyhexyl ester, isopren a nonanal. Это было обусловлено наличием 47 летучих органических соединений с оценкой VIP > 1. ЛОС самой самоц самоц VIP, характеризующей утренние образцы, включали несколько разветвленных алканов, щавелевусон, включали несколько разветвленных алканов, щавелевусой то время как дневные образцы содержали больше 1-пропанола, фенола, пропановой кислоты, 2-метил-, 2-этил-3-гидроксигексиловый эфир, изопрен и нонаналь. Roedd hyn oherwydd presenoldeb 47 o gyfansoddion organig anweddol gyda sgôr VIP > 1. Roedd y VOCs gyda'r sgôr VIP uchaf ar gyfer samplau bore yn cynnwys sawl alcan cangenog, asid ocsalig, a hecsacosan, tra bod samplau dydd yn cynnwys mwy o 1-propanol, ffenol, asidau propanoig, 2-methyl-, 2-ethyl-3-hydroxyhexyl ether, isopren a nonanal.这是由47种VIP评分> 1 的VOC 驱动的。这是由47种VIP评分> 1 的VOC 驱动的。 Этому способствуют 47 VOC с оценкой VIP > 1 . Mae hyn yn cael ei hwyluso gan 47 o VOCs gyda sgôr VIP > 1.Roedd y VOCs â'r sgôr VIP uchaf yn y sampl bore yn cynnwys amrywiol alcanau canghennog, asid ocsalig, a hecsadecan, tra bod y sampl prynhawn yn cynnwys mwy o 1-propanol, ffenol, asid propionig, 2-methyl-, 2-ethyl-3-hydroxyhexyl. ester, isopren a nonanal.Gellir gweld rhestr gyflawn o gyfansoddion organig anweddol (VOCs) sy'n nodweddu newidiadau dyddiol yng nghyfansoddiad aer dan do yn Nhabl Atodol 2.
Mae dosbarthiad VOCs mewn aer dan do yn amrywio drwy gydol y dydd. Dangosodd dadansoddiad dan oruchwyliaeth gyda PLS-DA wahanu rhwng samplau aer ystafell a gasglwyd yn ystod y bore neu yn ystod y prynhawn (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001). Dangosodd dadansoddiad dan oruchwyliaeth gyda PLS-DA wahanu rhwng samplau aer ystafell a gasglwyd yn ystod y bore neu yn ystod y prynhawn (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001). Контролируемый анализ с помощью PLS-DA показал разделение между пробами воздуха в помещенин, помещениы днем (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). Dangosodd dadansoddiad rheoledig gyda PLS-DA wahanu rhwng samplau aer dan do a gasglwyd yn y bore a'r prynhawn (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,R = 2 = 4 = 4 = 4 = 4 = 4 = 4 = 4 = 4 = 2 = 0.22, p <0.001).使用 PLS-DA Анализ эпиднадзора с использованием PLS-DA показал разделение проб воздуха внутри помещений, росомений помещений (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). Dangosodd dadansoddiad gwyliadwriaeth gan ddefnyddio PLS-DA wahanu samplau aer dan do a gasglwyd yn y bore neu'r prynhawn (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001).Mae elipsau'n dangos cyfyngau hyder 95% a chanolbwyntiau'r grŵp serennog.
Casglwyd samplau o bum lleoliad gwahanol yn Ysbyty St Mary's yn Llundain: ystafell endosgopi, ystafell ymchwil glinigol, cyfadeilad ystafell lawdriniaeth, clinig cleifion allanol a labordy sbectrometreg màs. Mae ein tîm ymchwil yn defnyddio'r lleoliadau hyn yn rheolaidd ar gyfer recriwtio cleifion a chasglu anadl. Fel o'r blaen, casglwyd aer dan do yn y bore a'r prynhawn, a dim ond yn y bore y casglwyd samplau aer anadledig. Amlygodd PCA wahanu samplau aer ystafell yn ôl lleoliad trwy ddadansoddiad amrywiant aml-amrywiol permutadol (PERMANOVA, R2 = 0.16, p < 0.001) (Ffig. 3a). Amlygodd PCA wahanu samplau aer ystafell yn ôl lleoliad trwy ddadansoddiad amrywiant aml-amrywiol permutadol (PERMANOVA, R2 = 0.16, p < 0.001) (Ffig. 3a). PCA выявил разделение проб комнатного воздуха по местоположению с помощью перестановочного многомоеронононого анализа (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (рис. 3а). Datgelodd PCA wahanu samplau aer ystafell yn ôl lleoliad gan ddefnyddio dadansoddiad amrywiant aml-amrywiol permutadol (PERMANOVA, R2 = 0.16, p < 0.001) (Ffig. 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 newid i'r ffôn sigrегацию проб комнатного воздуха a помощью перестановочного многеромономономононого анализа (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (рис. 3а). Amlygodd PCA wahanu samplau aer ystafell yn lleol gan ddefnyddio dadansoddiad amrywiant aml-amrywiol permutadol (PERMANOVA, R2 = 0.16, p < 0.001) (Ffig. 3a).Felly, crëwyd modelau PLS-DA pâr lle mae pob lleoliad yn cael ei gymharu â phob lleoliad arall i bennu llofnodion nodweddion. Roedd pob model yn arwyddocaol a thynnwyd VOCs gyda sgôr VIP > 1 gyda'r llwyth priodol i nodi cyfraniad grŵp. Roedd pob model yn arwyddocaol a thynnwyd VOCs gyda sgôr VIP > 1 gyda'r llwyth priodol i nodi cyfraniad grŵp. Все модели были значимыми, и ЛОС с оценкой VIP > 1 были извлечены соответствующей нагя определения группового вклада. Roedd pob model yn arwyddocaol, ac echdynnwyd VOCs gyda sgôr VIP > 1 gyda llwytho priodol i bennu cyfraniad y grŵp.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 Все модели были значимыми, и VOC с баллами VIP > 1 были извлечены и загружены отдельно для пельно для прегружены вкладов. Roedd pob model yn arwyddocaol a chafodd VOCs gyda sgoriau VIP > 1 eu tynnu a'u huwchlwytho ar wahân i bennu cyfraniadau grŵp.Mae ein canlyniadau'n dangos bod cyfansoddiad yr aer amgylchynol yn amrywio yn ôl lleoliad, ac rydym wedi nodi nodweddion penodol i leoliad gan ddefnyddio consensws model. Nodweddir yr uned endosgopi gan lefelau uchel o undecan, dodecan, bensonitril a bensaldehyd. Dangosodd samplau o'r Adran Ymchwil Glinigol (a elwir hefyd yn Adran Ymchwil yr Afu) fwy o alffa-pinen, diisopropyl ffthalad, a 3-caren. Nodweddir aer cymysg yr ystafell lawdriniaeth gan gynnwys uwch o decan canghennog, dodecan canghennog, tridecan canghennog, asid propionig, 2-methyl-, 2-ethyl-3-hydroxyhexyl ether, tolwen a 2 – presenoldeb crotonaldehyd. Mae gan y clinig cleifion allanol (Adeilad Paterson) gynnwys uwch o 1-nonanol, ether finyl lauryl, alcohol bensyl, ethanol, 2-ffenocsi, naffthalen, 2-methoxy, salicylad isobutyl, tridecan, a thridecan cadwyn ganghennog. Yn olaf, dangosodd aer dan do a gasglwyd yn y labordy sbectrometreg màs fwy o asetamid, 2'2'2-trifluoro-N-methyl-, pyridin, furan, 2-pentyl-, undecan cangennog, ethylbenzene, m-xylene, o-xylene, furfural ac ethylanisate. Roedd gwahanol lefelau o 3-carene yn bresennol ym mhob un o'r pum safle, gan awgrymu bod y VOC hwn yn halogydd cyffredin gyda'r lefelau uchaf a arsylwyd yn ardal yr astudiaeth glinigol. Gellir dod o hyd i restr o VOCs y cytunwyd arnynt sy'n rhannu pob safle yn Nhabl Atodol 3. Yn ogystal, perfformiwyd dadansoddiad unnewidyn ar gyfer pob VOC o ddiddordeb, a chymharwyd yr holl safleoedd yn erbyn ei gilydd gan ddefnyddio prawf Wilcoxon pâr ac yna cywiriad Benjamini-Hochberg. Cyflwynir y plotiau bloc ar gyfer pob VOC yn Ffigur Atodol 1. Ymddangosai bod cromliniau cyfansoddion organig anweddol anadlol yn annibynnol ar leoliad, fel y gwelwyd yn PCA ac yna PERMANOVA (p = 0.39) (Ffigur 3b). Yn ogystal, cynhyrchwyd modelau PLS-DA pâr rhwng yr holl leoliadau gwahanol ar gyfer y samplau anadl hefyd, ond ni nodwyd unrhyw wahaniaethau arwyddocaol (p > 0.05). Yn ogystal, cynhyrchwyd modelau PLS-DA pâr rhwng yr holl leoliadau gwahanol ar gyfer y samplau anadl hefyd, ond ni nodwyd unrhyw wahaniaethau arwyddocaol (p > 0.05). Кроме того, парные модели PLS-DA также были созданы между всеми разными местоположениями образцы местоположениями образы существенных различий выявлено не было (p > 0,05). Yn ogystal, cynhyrchwyd modelau PLS-DA wedi'u paru rhwng yr holl leoliadau sampl anadl gwahanol, ond ni chanfuwyd unrhyw wahaniaethau arwyddocaol (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。>00. 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 местоположениямы о поделита существенных различий обнаружено не было (p > 0,05). Yn ogystal, cynhyrchwyd modelau PLS-DA wedi'u paru rhwng yr holl leoliadau sampl anadl gwahanol, ond ni chanfuwyd unrhyw wahaniaethau arwyddocaol (p > 0.05).
Newidiadau yn yr awyr amgylchynol dan do ond nid yn yr awyr a anadlwyd allan, mae dosbarthiad VOC yn amrywio yn dibynnu ar y safle samplu, mae dadansoddiad heb oruchwyliaeth gan ddefnyddio PCA yn dangos gwahaniad rhwng samplau aer dan do a gasglwyd mewn gwahanol leoliadau ond nid samplau aer anadlwyd allan cyfatebol. Mae'r sêr yn dynodi canolbwyntiau'r grŵp.
Yn yr astudiaeth hon, dadansoddom ddosbarthiad VOCs aer dan do mewn pum safle samplu anadl cyffredin er mwyn cael gwell dealltwriaeth o effaith lefelau VOC cefndirol ar ddadansoddiad anadl.
Gwelwyd gwahanu samplau aer dan do ym mhob un o'r pum lleoliad gwahanol. Ac eithrio 3-caren, a oedd yn bresennol ym mhob ardal a astudiwyd, achoswyd y gwahanu gan wahanol VOCs, gan roi cymeriad penodol i bob lleoliad. Ym maes gwerthuso endosgopi, cyfansoddion organig anweddol sy'n achosi gwahanu yw monoterpenau fel beta-pinen ac alcanau fel dodecan, undecan a thridecan yn bennaf, a geir yn gyffredin mewn olewau hanfodol a ddefnyddir yn gyffredin mewn cynhyrchion glanhau 13. O ystyried amlder glanhau dyfeisiau endosgopig, mae'r VOCs hyn yn debygol o fod yn ganlyniad prosesau glanhau dan do mynych. Mewn labordai ymchwil clinigol, fel mewn endosgopi, mae'r gwahanu yn bennaf oherwydd monoterpenau fel alffa-pinen, ond hefyd yn ôl pob tebyg o asiantau glanhau. Yn yr ystafell weithredu gymhleth, mae llofnod y VOC yn cynnwys alcanau cangennog yn bennaf. Gellir cael y cyfansoddion hyn o offer llawfeddygol gan eu bod yn gyfoethog mewn olewau ac ireidiau 14. Yn y lleoliad llawfeddygol, mae VOCs nodweddiadol yn cynnwys amrywiaeth o alcoholau: 1-nonanol, a geir mewn olewau llysiau a chynhyrchion glanhau, ac alcohol bensyl, a geir mewn persawrau ac anesthetig lleol.15,16,17,18 Mae VOCs mewn labordy sbectrometreg màs yn wahanol iawn i'r disgwyl mewn meysydd eraill gan mai dyma'r unig faes anghlinigol a asesir. Er bod rhai monoterpenau yn bresennol, mae grŵp mwy homogenaidd o gyfansoddion yn rhannu'r ardal hon â chyfansoddion eraill (2,2,2-trifluoro-N-methyl-asetamid, pyridin, undecane cangennog, 2-pentylfuran, ethylbenzene, furfural, ethylanisate). ), orthoxylene, meta-xylene, isopropanol a 3-carene), gan gynnwys hydrocarbonau aromatig ac alcoholau. Gall rhai o'r VOCs hyn fod yn eilradd i gemegau a ddefnyddir yn y labordy, sy'n cynnwys saith system sbectrometreg màs sy'n gweithredu mewn dulliau TD a chwistrellu hylif.
Gyda PLS-DA, gwelwyd gwahaniad cryf rhwng samplau aer dan do ac anadl, a achoswyd gan 62 o'r 113 o VOCs a ganfuwyd. Mewn aer dan do, mae'r VOCs hyn yn alldarddol ac yn cynnwys diisopropyl phthalate, bensoffenon, asetoffenon ac alcohol bensyl, a ddefnyddir yn gyffredin mewn plastigyddion a phersawrau19,20,21,22 gellir dod o hyd i'r olaf mewn cynhyrchion glanhau16. Y cemegau a geir mewn aer anadledig yw cymysgedd o VOCs mewndarddol ac alldarddol. Mae VOCs mewndarddol yn cynnwys alcanau canghennog yn bennaf, sy'n sgil-gynhyrchion perocsidiad lipid23, ac isopren, sgil-gynnyrch synthesis colesterol24. Mae VOCs alldarddol yn cynnwys monoterpenau fel beta-pinene a D-limonene, y gellir eu holrhain yn ôl i olewau hanfodol sitrws (a ddefnyddir yn helaeth mewn cynhyrchion glanhau hefyd) a chadwolion bwyd13,25. Gall 1-Propanol fod naill ai'n endogenaidd, sy'n deillio o chwalu asidau amino, neu'n alldarddol, sy'n bresennol mewn diheintyddion26. O'i gymharu ag anadlu aer dan do, ceir lefelau uwch o gyfansoddion organig anweddol, ac mae rhai ohonynt wedi'u nodi fel biomarcwyr clefydau posibl. Dangoswyd bod ethylbensen yn fiomarcwr posibl ar gyfer nifer o glefydau anadlol, gan gynnwys canser yr ysgyfaint, COPD27 a ffibrosis ysgyfeiniol28. O'i gymharu â chleifion heb ganser yr ysgyfaint, mae lefelau N-dodecane a xylene hefyd wedi'u canfod mewn crynodiadau uwch mewn cleifion â chanser yr ysgyfaint29 a metacymol mewn cleifion â cholitis briwiol gweithredol30. Felly, hyd yn oed os nad yw gwahaniaethau aer dan do yn effeithio ar y proffil resbiradu cyffredinol, gallant effeithio ar lefelau VOC penodol, felly gall monitro aer cefndir dan do fod yn bwysig o hyd.
Roedd gwahaniad hefyd rhwng samplau aer dan do a gasglwyd yn y bore a'r prynhawn. Prif nodweddion samplau'r bore yw alcanau canghennog, a geir yn aml yn alldarddol mewn cynhyrchion glanhau a chwyrau31. Gellir esbonio hyn gan y ffaith bod pob un o'r pedair ystafell glinigol a gynhwyswyd yn yr astudiaeth hon wedi'u glanhau cyn samplu aer yr ystafell. Mae pob ardal glinigol wedi'i gwahanu gan wahanol VOCs, felly ni ellir priodoli'r gwahaniad hwn i lanhau. O'i gymharu â'r samplau bore, roedd y samplau prynhawn yn gyffredinol yn dangos lefelau uwch o gymysgedd o alcoholau, hydrocarbonau, esterau, cetonau ac aldehydau. Gellir dod o hyd i 1-propanol a ffenol mewn diheintyddion26,32 sy'n ddisgwyliedig o ystyried glanhau rheolaidd yr ardal glinigol gyfan drwy gydol y dydd. Dim ond yn y bore y cesglir anadl. Mae hyn oherwydd llawer o ffactorau eraill a all effeithio ar lefel y cyfansoddion organig anweddol mewn aer anadledig yn ystod y dydd, na ellir eu rheoli. Mae hyn yn cynnwys bwyta diodydd a bwyd33,34 a gwahanol raddau o ymarfer corff35,36 cyn samplu anadl.
Mae dadansoddi VOC yn parhau i fod ar flaen y gad o ran datblygu diagnostig anfewnwthiol. Mae safoni samplu yn parhau i fod yn her, ond dangosodd ein dadansoddiad yn bendant nad oedd unrhyw wahaniaethau sylweddol rhwng samplau anadl a gasglwyd mewn gwahanol leoliadau. Yn yr astudiaeth hon, dangoswyd bod cynnwys cyfansoddion organig anweddol yn yr awyr dan do amgylchynol yn dibynnu ar leoliad ac amser y dydd. Fodd bynnag, mae ein canlyniadau hefyd yn dangos nad yw hyn yn effeithio'n sylweddol ar ddosbarthiad cyfansoddion organig anweddol yn yr awyr a anadlwyd allan, gan awgrymu y gellir cynnal samplu anadl mewn gwahanol leoliadau heb effeithio'n sylweddol ar y canlyniadau. Rhoddir blaenoriaeth i gynnwys sawl safle a dyblygu casgliadau sbesimen dros gyfnodau hirach o amser. Yn olaf, mae gwahanu aer dan do o wahanol leoliadau a'r diffyg gwahanu yn yr awyr a anadlwyd allan yn dangos yn glir nad yw'r safle samplu yn effeithio'n sylweddol ar gyfansoddiad anadl ddynol. Mae hyn yn galonogol ar gyfer ymchwil dadansoddi anadl gan ei fod yn dileu ffactor dryslyd posibl wrth safoni casglu data anadl. Er bod pob patrwm anadl o un pwnc yn gyfyngiad ar ein hastudiaeth, gall leihau gwahaniaethau mewn ffactorau dryslyd eraill sy'n cael eu dylanwadu gan ymddygiad dynol. Defnyddiwyd prosiectau ymchwil un disgyblaeth yn llwyddiannus o'r blaen mewn llawer o astudiaethau37. Fodd bynnag, mae angen dadansoddiad pellach i ddod i gasgliadau pendant. Mae samplu aer dan do rheolaidd yn dal i gael ei argymell, ynghyd â samplu anadl i ddiystyru cyfansoddion alldarddol a nodi llygryddion penodol. Rydym yn argymell dileu alcohol isopropyl oherwydd ei fod yn gyffredin mewn cynhyrchion glanhau, yn enwedig mewn lleoliadau gofal iechyd. Cyfyngwyd yr astudiaeth hon gan nifer y samplau anadl a gasglwyd ym mhob safle, ac mae angen gwaith pellach gyda nifer fwy o samplau anadl i gadarnhau nad yw cyfansoddiad anadl ddynol yn effeithio'n sylweddol ar y cyd-destun y mae'r samplau i'w cael ynddo. Yn ogystal, ni chasglwyd data lleithder cymharol (RH), ac er ein bod yn cydnabod y gall gwahaniaethau mewn RH effeithio ar ddosbarthiad VOC, mae heriau logistaidd o ran rheoli RH a chasglu data RH yn sylweddol mewn astudiaethau ar raddfa fawr.
I gloi, mae ein hastudiaeth yn dangos bod VOCs mewn aer amgylchynol dan do yn amrywio yn ôl lleoliad ac amser, ond nid yw hyn yn ymddangos yn wir am samplau anadl. Oherwydd maint bach y sampl, nid yw'n bosibl dod i gasgliadau pendant am effaith aer amgylchynol dan do ar samplu anadl ac mae angen dadansoddiad pellach, felly argymhellir cymryd samplu aer dan do wrth anadlu i ganfod unrhyw halogion posibl, VOCs.
Cynhaliwyd yr arbrawf am 10 diwrnod gwaith yn olynol yn Ysbyty St Mary's yn Llundain ym mis Chwefror 2020. Bob dydd, cymerwyd dau sampl anadl a phedair sampl aer dan do o bob un o'r pum lleoliad, am gyfanswm o 300 o samplau. Perfformiwyd yr holl ddulliau yn unol â'r canllawiau a'r rheoliadau perthnasol. Rheolwyd tymheredd pob un o'r pum parth samplu ar 25°C.
Dewiswyd pum lleoliad ar gyfer samplu aer dan do: Labordy Offeryniaeth Sbectrometreg Màs, Ystafell Lawdriniaeth Ambiwlatoraidd, Ystafell Lawdriniaeth, Ardal Asesu, Ardal Asesu Endosgopig, ac Ystafell Astudiaeth Glinigol. Dewiswyd pob rhanbarth oherwydd bod ein tîm ymchwil yn aml yn eu defnyddio i recriwtio cyfranogwyr ar gyfer dadansoddi anadl.
Samplwyd aer ystafell drwy diwbiau dadsorpsiwn thermol (TD) Tenax TA/Carbograph wedi'u gorchuddio'n anadweithiol (Markes International Ltd, Llantrisan, DU) ar 250 ml/munud am 2 funud gan ddefnyddio pwmp samplu aer gan SKC Ltd., cyfanswm Anhawster Rhowch 500 ml o aer ystafell amgylchynol i bob tiwb TD. Yna seliwyd y tiwbiau â chapiau pres i'w cludo yn ôl i'r labordy sbectrometreg màs. Cymerwyd samplau aer dan do yn eu tro ym mhob lleoliad bob dydd o 9:00 i 11:00 ac eto o 15:00 i 17:00. Cymerwyd samplau mewn dyblyg.
Casglwyd samplau anadl gan unigolion a oedd yn destun samplu aer dan do. Perfformiwyd y broses samplu anadl yn unol â'r protocol a gymeradwywyd gan Bwyllgor Moeseg Ymchwil Awdurdod Ymchwil Iechyd y GIG—Llundain—Camden a Kings Cross (cyfeirnod 14/LO/1136). Perfformiwyd y broses samplu anadl yn unol â'r protocol a gymeradwywyd gan Bwyllgor Moeseg Ymchwil Awdurdod Ymchwil Iechyd y GIG—Llundain—Camden a Kings Cross (cyfeirnod 14/LO/1136). Процесс отбора проб дыхания проводился в соответствии с протоколом, одобренным Управлением медицинсед Лондон — Комитет по этике исследований Camden & Kings Cross (ссылка 14/LO/1136). Cynhaliwyd y broses samplu anadl yn unol â'r protocol a gymeradwywyd gan Bwyllgor Moeseg Ymchwil Awdurdod Ymchwil Feddygol y GIG – Llundain – Camden a Kings Cross (Cyf. 14/LO/1136).Cynhaliwyd y weithdrefn samplu anadl yn unol â phrotocolau a gymeradwywyd gan Asiantaeth Ymchwil Feddygol GIG-Llundain-Camden a Phwyllgor Moeseg Ymchwil King's Cross (cyf 14/LO/1136). Rhoddodd yr ymchwilydd ganiatâd ysgrifenedig gwybodus. At ddibenion normaleiddio, nid oedd yr ymchwilwyr wedi bwyta na yfed ers hanner nos y noson flaenorol. Casglwyd yr anadl gan ddefnyddio bag tafladwy Nalophan™ (polyethylen tereffthalad PET) 1000 ml a wnaed yn arbennig a chwistrell polypropylen a ddefnyddir fel cegddarn wedi'i selio, fel y disgrifiwyd yn flaenorol gan Belluomo et al. Dangoswyd bod Nalofan yn gyfrwng storio anadlol rhagorol oherwydd ei anadweithiolrwydd a'i allu i ddarparu sefydlogrwydd cyfansoddyn am hyd at 12 awr38. Gan aros yn y safle hwn am o leiaf 10 munud, mae'r archwiliwr yn anadlu allan i'r bag sampl yn ystod anadlu tawel arferol. Ar ôl llenwi i'r cyfaint mwyaf, caiff y bag ei gau gyda phlymiwr chwistrell. Fel gyda samplu aer dan do, defnyddiwch bwmp samplu aer SKC Ltd. am 10 munud i dynnu aer o'r bag trwy'r tiwb TD: cysylltwch nodwydd diamedr mawr heb hidlydd â'r pwmp aer ar ben arall y tiwb TD trwy'r tiwbiau plastig a'r SKC. Aciwbigiwch y bag ac anadlwch anadliadau ar gyfradd o 250 ml/mun trwy bob tiwb TD am 2 funud, gan lwytho cyfanswm o 500 ml o anadliadau i bob tiwb TD. Casglwyd y samplau eto mewn dyblyg i leihau amrywioldeb samplu. Dim ond yn y bore y cesglir anadliadau.
Glanhawyd tiwbiau TD gan ddefnyddio cyflyrydd tiwb TC-20 TD (Markes International Ltd, Llantrisant, DU) am 40 munud ar 330°C gyda llif nitrogen o 50 ml/mun. Dadansoddwyd yr holl samplau o fewn 48 awr i'w casglu gan ddefnyddio GC-TOF-MS. Parwyd Agilent Technologies 7890A GC â gosodiad dadamsugno thermol TD100-xr a BenchTOF Select MS (Markes International Ltd, Llantrisant, DU). Cafodd y tiwb TD ei fflysio ymlaen llaw i ddechrau am 1 munud ar gyfradd llif o 50 ml/mun. Cynhaliwyd y dadamsugno cychwynnol ar 250°C am 5 munud gyda llif heliwm o 50 ml/mun i ddadamsugno VOCs ar fagl oer (Material Emissions, Markes International, Llantrisant, DU) mewn modd hollt (1:10) ar 25°C. Perfformiwyd dadamsugno trap oer (eilaidd) ar 250°C (gyda gwresogi balistig 60°C/s) am 3 munud ar gyfradd llif He o 5.7 ml/mun, a chynheswyd tymheredd y llwybr llif i'r GC yn barhaus hyd at 200 °С. Colofn Mega WAX-HT oedd y golofn (20 m × 0.18 mm × 0.18 μm, Chromalytic, Hampshire, UDA). Gosodwyd cyfradd llif y golofn i 0.7 ml/mun. Gosodwyd tymheredd y popty yn gyntaf ar 35°C am 1.9 munud, yna codwyd ef i 240°C (20°C/mun, gan ei ddal am 2 funud). Cadwyd y llinell drosglwyddo MS ar 260°C a chadwyd y ffynhonnell ïon (effaith electron 70 eV) ar 260°C. Gosodwyd y dadansoddwr MS i gofnodi o 30 i 597 m/s. Perfformiwyd dadamsugno mewn trap oer (dim tiwb TD) a dadamsugno mewn tiwb TD glân wedi'i gyflyru ar ddechrau a diwedd pob rhediad assay i sicrhau nad oedd unrhyw effeithiau cario drosodd. Perfformiwyd yr un dadansoddiad gwag yn syth cyn ac yn syth ar ôl dadamsugno'r samplau anadl i sicrhau y gellid dadansoddi'r samplau'n barhaus heb addasu'r TD.
Ar ôl archwiliad gweledol o'r cromatogramau, dadansoddwyd y ffeiliau data crai gan ddefnyddio Chromspace® (Sepsolve Analytical Ltd.). Nodwyd cyfansoddion o ddiddordeb o samplau cynrychioliadol o'r anadl ac aer ystafell. Roedd yr anodiad yn seiliedig ar sbectrwm màs VOC a mynegai cadw gan ddefnyddio llyfrgell sbectrwm màs NIST 2017. Cyfrifwyd mynegeion cadw drwy ddadansoddi cymysgedd alcan (nC8-nC40, 500 μg/mL mewn dichloromethane, Merck, UDA) 1 μL wedi'i sbio ar dri thiwb TD cyflyredig drwy rig llwytho hydoddiant calibradu a'i ddadansoddi o dan yr un amodau TD-GC–MS ac o'r rhestr gyfansoddion crai, dim ond y rhai â ffactor paru gwrthdro > 800 a gadwyd i'w dadansoddi. Cyfrifwyd mynegeion cadw trwy ddadansoddi cymysgedd alcan (nC8-nC40, 500 μg/mL mewn dichloromethane, Merck, UDA) 1 μL wedi'i sbio ar dri thiwb TD cyflyredig trwy rig llwytho hydoddiant calibradu a'i ddadansoddi o dan yr un amodau TD-GC-MS ac o'r rhestr gyfansoddion crai, dim ond y rhai â ffactor paru gwrthdro > 800 a gadwyd i'w dadansoddi.Cyfrifwyd mynegeion cadw trwy ddadansoddi 1 µl o gymysgedd o alcanau (nC8-nC40, 500 µg/ml mewn dichloromethane, Merck, UDA) mewn tri thiwb TD cyflyredig gan ddefnyddio uned llwytho hydoddiant calibradu a'u dadansoddi o dan yr un amodau TD-GC-MS.и из исходного списка соединений для анализа были оставлены только соединения с коэффициентом оэфициентом > 800. ac o'r rhestr wreiddiol o gyfansoddion, dim ond cyfansoddion â chyfernod cyfateb gwrthdro > 800 a gadwyd i'w dadansoddi.通过分析烷烃混合物(nC8-nC40,500 μg/mL Merck, UDA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 的猐倡通过分析烷烃((nc8-nc40,500 μg/ml 在中, merck, USA)保留指数, 通过校凮 在中, merck, USA)保留指数,通过校准1 μl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 ・Cyfrifwyd mynegeion cadw trwy ddadansoddi cymysgedd o alcanau (nC8-nC40, 500 μg/ml mewn dichloromethane, Merck, UDA), ychwanegwyd 1 μl at dri thiwb TD cyflyredig trwy galibro'r llwythwr hydoddiant a'i ychwanegu yno.выполненных в тех же условиях TD-GC-MS и из исходного списка соединений , для анализа были остали оного с коэффициентом обратного соответствия > 800. wedi'i berfformio o dan yr un amodau TD-GC-MS ac o'r rhestr gyfansoddion wreiddiol, dim ond cyfansoddion â ffactor ffit gwrthdro > 800 a gadwyd i'w dadansoddi.Mae ocsigen, argon, carbon deuocsid a siloxanau hefyd yn cael eu tynnu. Yn olaf, eithriwyd hefyd unrhyw gyfansoddion â chymhareb signal i sŵn < 3. Yn olaf, eithriwyd hefyd unrhyw gyfansoddion â chymhareb signal i sŵn < 3. Наконец, любые соединения с отношением сигнал/шум <3 также были исключены. Yn olaf, eithriwyd hefyd unrhyw gyfansoddion â chymhareb signal-i-sŵn <3.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, любые соединения с отношением сигнал/шум <3 также были исключены. Yn olaf, eithriwyd hefyd unrhyw gyfansoddion â chymhareb signal-i-sŵn <3.Yna tynnwyd helaethrwydd cymharol pob cyfansoddyn o'r holl ffeiliau data gan ddefnyddio'r rhestr gyfansoddion a ddeilliodd o hyn. O'i gymharu â NIST 2017, mae 117 o gyfansoddion wedi'u nodi mewn samplau anadl. Perfformiwyd y broses gasglu gan ddefnyddio meddalwedd MATLAB R2018b (fersiwn 9.5) a Gavin Beta 3.0. Ar ôl archwiliad pellach o'r data, eithriwyd 4 cyfansoddyn arall trwy archwiliad gweledol o'r cromatogramau, gan adael 113 o gyfansoddion i'w cynnwys yn y dadansoddiad dilynol. Adferwyd helaethrwydd o'r cyfansoddion hyn o bob un o'r 294 sampl a broseswyd yn llwyddiannus. Tynnwyd chwe sampl oherwydd ansawdd data gwael (tiwbiau TD yn gollwng). Yn y setiau data sy'n weddill, cyfrifwyd cydberthnasau unochrog Pearson ymhlith 113 o VOCs mewn samplau mesuriadau ailadroddus i asesu atgynhyrchedd. Roedd y cyfernod cydberthynas yn 0.990 ± 0.016, a'r gwerth p yn 2.00 × 10–46 ± 2.41 × 10–45 (cymedr rhifyddol ± gwyriad safonol).
Perfformiwyd yr holl ddadansoddiadau ystadegol ar fersiwn 4.0.2 o R (Sefydliad R ar gyfer Cyfrifiadura Ystadegol, Fienna, Awstria). Mae'r data a'r cod a ddefnyddiwyd i ddadansoddi a chynhyrchu'r data ar gael yn gyhoeddus ar GitHub (https://github.com/simonezuffa/Manuscript_Breath). Yn gyntaf, cafodd y copaon integredig eu trawsnewid yn log ac yna eu normaleiddio gan ddefnyddio normaleiddio arwynebedd cyfan. Cafodd samplau gyda mesuriadau ailadroddus eu rholio i fyny i'r gwerth cymedrig. Defnyddir y pecynnau “ropls” a “mixOmics” i greu modelau PCA heb oruchwyliaeth a modelau PLS-DA dan oruchwyliaeth. Mae PCA yn caniatáu ichi nodi 9 allgleifion sampl. Cafodd y sampl anadl sylfaenol ei grwpio gyda'r sampl aer ystafell ac felly fe'i hystyriwyd yn diwb gwag oherwydd gwall samplu. Yr 8 sampl sy'n weddill yw samplau aer ystafell sy'n cynnwys 1,1′-biphenyl, 3-methyl. Dangosodd profion pellach fod gan bob un o'r 8 sampl gynhyrchiad VOC sylweddol is o'i gymharu â'r samplau eraill, gan awgrymu bod yr allyriadau hyn wedi'u hachosi gan wall dynol wrth lwytho'r tiwbiau. Profwyd gwahanu lleoliad mewn PCA gan ddefnyddio PERMANOVA o becyn fegan. Mae PERMANOVA yn caniatáu ichi nodi rhaniad grwpiau yn seiliedig ar ganolbwyntiau. Defnyddiwyd y dull hwn o'r blaen mewn astudiaethau metabolig tebyg39,40,41. Defnyddir y pecyn ropls i werthuso arwyddocâd modelau PLS-DA gan ddefnyddio croes-ddilysu saith plyg ar hap a thrymheriadau 999. Ystyriwyd bod cyfansoddion â sgôr rhagamcaniad pwysigrwydd amrywiol (VIP) > 1 yn berthnasol ar gyfer y dosbarthiad a'u cadwyd fel rhai arwyddocaol. Ystyriwyd bod cyfansoddion â sgôr rhagamcaniad pwysigrwydd amrywiol (VIP) > 1 yn berthnasol ar gyfer y dosbarthiad a'u cadwyd fel rhai arwyddocaol. Соединения с показателем проекции переменной важности (VIP) > 1 darn i gael mynediad at y классицими как значимые. Ystyriwyd bod cyfansoddion â sgôr rhagamcanu pwysigrwydd amrywiol (VIP) > 1 yn gymwys i'w dosbarthu a'u cadwyd fel rhai arwyddocaol.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 и осмиьмичи и остаьмими Ystyriwyd bod cyfansoddion â sgôr o bwysigrwydd amrywiol (VIP) > 1 yn gymwys i'w dosbarthu ac roeddent yn parhau i fod yn arwyddocaol.Cafodd llwythi o'r model PLS-DA eu tynnu hefyd i bennu cyfraniadau grŵp. Pennir y VOCs ar gyfer lleoliad penodol yn seiliedig ar gonsensws modelau PLS-DA paru. I wneud hynny, profwyd proffiliau VOCs pob lleoliad yn erbyn ei gilydd ac os oedd VOC gyda VIP > 1 yn gyson arwyddocaol yn y modelau ac yn cael ei briodoli i'r un lleoliad, yna fe'i hystyriwyd yn benodol i'r lleoliad. I wneud hynny, profwyd proffiliau VOCs pob lleoliad yn erbyn ei gilydd ac os oedd VOC gyda VIP > 1 yn gyson arwyddocaol yn y modelau ac yn cael ei briodoli i'r un lleoliad, yna fe'i hystyriwyd yn benodol i'r lleoliad. Для этого профили ЛОС всех местоположений были проверены друг против друга, и если ЛОСп сы 1 VIP > значимым в моделях и относился к одному и тому же месту, тогда он считался специфичныме для для. I wneud hyn, profwyd proffiliau VOC yr holl leoliadau yn erbyn ei gilydd, ac os oedd VOC gyda VIP > 1 yn gyson arwyddocaol yn y modelau ac yn cyfeirio at yr un lleoliad, yna fe'i hystyriwyd yn benodol i leoliad.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 在中始着 盘着 的 voc 在中始罀 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, и СлО Сати Сати СалОО зависящим от местоположения, если он был постоянно значимым в модели и относился к одному и тели местоположению. I'r perwyl hwn, cymharwyd proffiliau VOC ym mhob lleoliad â'i gilydd, ac ystyriwyd bod VOC gyda VIP > 1 yn ddibynnol ar leoliad os oedd yn gyson arwyddocaol yn y model ac yn cyfeirio at yr un lleoliad.Dim ond ar gyfer samplau a gymerwyd yn y bore y cynhaliwyd cymhariaeth o samplau anadl ac aer dan do, gan na chymerwyd unrhyw samplau anadl yn y prynhawn. Defnyddiwyd prawf Wilcoxon ar gyfer dadansoddiad unnewidyn, a chyfrifwyd y gyfradd darganfyddiadau ffug gan ddefnyddio cywiriad Benjamini-Hochberg.
Mae'r setiau data a gynhyrchwyd a'u dadansoddi yn ystod yr astudiaeth gyfredol ar gael gan yr awduron priodol ar gais rhesymol.
Oman, A. et al. Sylweddau anweddol dynol: Cyfansoddion organig anweddol (VOCs) mewn aer anadlu allan, secretiadau croen, wrin, carthion a phoer. J. Breath res. 8(3), 034001 (2014).
Belluomo, I. et al. Sbectrometreg màs tiwb cerrynt ïon dethol ar gyfer dadansoddiad wedi'i dargedu o gyfansoddion organig anweddol yn anadl ddynol. Protocol cenedlaethol. 16(7), 3419–3438 (2021).
Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR a Romano, A. Cywirdeb a heriau methodolegol profion anadlu allan sy'n seiliedig ar gyfansoddion organig anweddol ar gyfer diagnosis o ganser. Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR a Romano, A. Cywirdeb a heriau methodolegol profion anadlu allan sy'n seiliedig ar gyfansoddion organig anweddol ar gyfer diagnosis o ganser.Khanna, GB, Boshire, PR, Markar, SR. a Romano, A. Cywirdeb a materion methodolegol profion aer gwacáu yn seiliedig ar gyfansoddion organig anweddol ar gyfer diagnosis o ganser. Hanna, GB, Boshier, Cysylltiadau Cyhoeddus, Markar, SR a 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 a Romano, A. Cywirdeb a heriau methodolegol wrth wneud diagnosis o ganser yn seiliedig ar gyfansoddion organig anweddol.Khanna, GB, Boshire, PR, Markar, SR. a Romano, A. Cywirdeb a materion methodolegol profion anadl cyfansoddion organig anweddol wrth wneud diagnosis o ganser.JAMA Oncol. 5(1), e182815 (2019).
Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. a Hanna, GB Amrywiad yn lefelau nwyon hybrin anweddol o fewn tair amgylchedd ysbyty: Goblygiadau ar gyfer profion anadl clinigol. Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. a Hanna, GB Amrywiad yn lefelau nwyon hybrin anweddol o fewn tair amgylchedd ysbyty: Goblygiadau ar gyfer profion anadl clinigol.Boshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. a Khanna, GB. Gwahaniaethau mewn lefelau nwyon hybrin anweddol mewn tri lleoliad ysbyty: arwyddocâd ar gyfer profion anadl clinigol. Boshier, Cysylltiadau Cyhoeddus, Cushnir, JR, Offeiriad, 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, Cysylltiadau Cyhoeddus, Cushnir, JR, Offeiriad, OH, Marczin, N. & Hanna, GBBoshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. a Khanna, GB. Newidiadau yn lefelau nwyon hybrin anweddol mewn tri lleoliad ysbyty: arwyddocâd ar gyfer profion anadl clinigol.J. Penderfyniad Crefyddol 4(3), 031001 (2010).
Trefz, P. et al. Monitro nwyon anadlol mewn amser real, yn barhaus mewn lleoliadau clinigol gan ddefnyddio sbectrometreg màs amser-hedfan yr adwaith trosglwyddo proton. anws. Chemical. 85(21), 10321-10329 (2013).
Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM a Sánchez, JM Mae crynodiadau nwyon anadl yn adlewyrchu amlygiad i sevoflurane ac alcohol isopropyl mewn amgylcheddau ysbyty mewn amodau nad ydynt yn galwedigaethol. Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM a Sánchez, JM Mae crynodiadau nwyon anadl yn adlewyrchu amlygiad i sevoflurane ac alcohol isopropyl mewn amgylcheddau ysbyty mewn amodau nad ydynt yn galwedigaethol.Castellanos, M., Xifra, G., Fernandez-Real, JM a Sanchez, JM Mae crynodiadau nwyon a anadlir allan yn adlewyrchu amlygiad i sevoflurane ac alcohol isopropyl mewn lleoliad ysbyty mewn lleoliad analwedigaethol. 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丂丂 Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JMCastellanos, M., Xifra, G., Fernandez-Real, JM a Sanchez, JM Mae crynodiadau nwyon y llwybr anadlu yn adlewyrchu amlygiad i sevoflurane ac isopropanol mewn lleoliad ysbyty mewn lleoliad lleyg.J. Anadl penderfyniad. 10(1), 016001 (2016).
Markar SR et al. Gwerthuso profion anadl anfewnwthiol ar gyfer diagnosis o ganser yr oesoffagws a'r stumog. JAMA Oncol. 4(7), 970-976 (2018).
Salman, D. et al. Amrywioldeb cyfansoddion organig anweddol mewn aer dan do mewn lleoliad clinigol. J. Breath res. 16(1), 016005 (2021).
Phillips, M. et al. Marcwyr anadl anweddol canser y fron. Breast J. 9 (3), 184–191 (2003).
Phillips, M., Greenberg, J. a Sabas, M. Graddiant alfeolaidd pentan mewn anadl ddynol arferol. Phillips, M., Greenberg, J. a Sabas, M. Graddiant alfeolaidd pentan mewn anadl ddynol arferol.Phillips M, Greenberg J a Sabas M. Graddiant pentan alfeolaidd mewn anadlu dynol arferol. Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. 正常人呼吸中戊烷的肺泡梯度。 Phillips, M., Greenberg, J. a Sabas, M.Phillips M, Greenberg J a Sabas M. Graddiannau pentan alfeolaidd mewn anadlu dynol arferol.radicalau rhydd. tanc storio. 20(5), 333–337 (1994).
Harshman SV et al. Nodweddu samplu anadl safonol ar gyfer defnydd all-lein yn y maes. J. Breath res. 14(1), 016009 (2019).
Maurer, F. et al. Fflysiwch lygryddion aer amgylchynol ar gyfer mesur aer anadlu allan. J. Breath res. 8(2), 027107 (2014).
Salehi, B. ac eraill. Potensial therapiwtig alffa- a beta-pinen: rhodd wyrthiol natur. Biomoleciwlau 9 (11), 738 (2019).
Panel gwybodaeth gemegol CompTox – alcohol bensyl. https://comptox.epa.gov/dashboard/dsstoxdb/results?search=DTXSID5020152#chemical-functional-use (mynediad 22 Medi 2021).
Alfa Aesar – L03292 Alcohol bensyl, 99%. https://www.alfa.com/en/catalog/L03292/ (mynediad 22 Medi 2021).
Cwmni Arogleuon Da – Alcohol Bensyl. http://www.thegoodscentscompany.com/data/rw1001652.html (mynediad 22 Medi 2021).
Diisopropyl phthalate yw panel cemegol CompTox. https://comptox.epa.gov/dashboard/dsstoxdb/results?search=DTXSID2040731 (mynediad 22 Medi 2021).
Bodau Dynol, Grŵp Gwaith IARC ar Asesiad Risg Carsinogenig. Benzophenone. : Asiantaeth Ryngwladol ar gyfer Ymchwil i Ganser (2013).
Cwmni Arogleuon Da – Asetoffenon. http://www.thegoodscentscompany.com/data/rw1000131.html#tooccur (mynediad 22 Medi 2021).
Van Gossum, A. a Decuyper, J. Alcanau anadlu fel mynegai o berocsidiad lipid. Van Gossum, A. a Decuyper, J. Alcanau anadlu fel mynegai o berocsidiad lipid.Van Gossum, A. a Dekuyper, J. Resbiradaeth alcan fel dangosydd o berocsidiad lipid. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Breath 烷烃作为脂质过氧化的指标。 Van Gossum, A. & Decuyper, J. Breath alcanau fel dangosydd o 脂质过过化的的剧情。Van Gossum, A. a Dekuyper, J. Resbiradaeth alcan fel dangosydd o berocsidiad lipid.Cylchgrawn gwlad EURO 2(8), 787–791 (1989).
Salerno-Kennedy, R. a Cashman, KD Cymwysiadau posibl isopren anadl fel biomarciwr mewn meddygaeth fodern: Trosolwg cryno. Salerno-Kennedy, R. a Cashman, KD Cymwysiadau posibl isopren anadl fel biomarciwr mewn meddygaeth fodern: Trosolwg cryno. Salerno-Kennedy, R. a Cashman, KDCymwysiadau posibl isopren mewn resbiradaeth fel biomarciwr mewn meddygaeth fodern: adolygiad byr. 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】 Salerno-Kennedy, R. a Cashman, KDSalerno-Kennedy, R. a Cashman, KD Cymwysiadau posibl isopren resbiradol fel biomarciwr ar gyfer meddygaeth fodern: adolygiad byr.Wien Klin Wochenschr 117 (5–6), 180–186 (2005).
Kureas M. et al. Defnyddir dadansoddiad wedi'i dargedu o gyfansoddion organig anweddol mewn aer anadlu allan i wahaniaethu rhwng canser yr ysgyfaint a chlefydau eraill yr ysgyfaint ac mewn pobl iach. Metabolitau 10(8), 317 (2020).
Amser postio: Medi-28-2022
