Faleminderit që vizituat Nature.com. Versioni i shfletuesit që po përdorni ka mbështetje të kufizuar CSS. Për përvojën më të mirë, ne ju rekomandojmë të përdorni një shfletues të përditësuar (ose të çaktivizoni Modalitetin e Përputhshmërisë në Internet Explorer). Ndërkohë, për të siguruar mbështetje të vazhdueshme, ne do ta paraqesim faqen pa stile dhe JavaScript.
Interesi në analizën e përbërjeve organike të paqëndrueshme (VOC) në ajrin e nxjerrë është rritur gjatë dy dekadave të fundit. Ende ekzistojnë pasiguri në lidhje me normalizimin e marrjes së mostrave dhe nëse përbërjet organike të paqëndrueshme të ajrit të brendshëm ndikojnë në kurbën e përbërjeve organike të paqëndrueshme të ajrit të nxjerrë. Vlerësoni përbërjet organike të paqëndrueshme të ajrit të brendshëm në vendet rutinë të marrjes së mostrave të frymëmarrjes në mjedisin spitalor dhe përcaktoni nëse kjo ndikon në përbërjen e frymëmarrjes. Qëllimi i dytë ishte të studioheshin luhatjet ditore në përmbajtjen e përbërjeve organike të paqëndrueshme në ajrin e brendshëm. Ajri i brendshëm u mblodh në pesë vende në mëngjes dhe pasdite duke përdorur një pompë marrjeje mostrash dhe një tub desorbimi termik (TD). Mblidhni mostrat e frymëmarrjes vetëm në mëngjes. Tubat TD u analizuan me anë të kromatografisë së gazit të shoqëruar me spektrometri masive të kohës së fluturimit (GC-TOF-MS). Një total prej 113 VOC u identifikuan në mostrat e mbledhura. Analiza shumëvariabël tregoi një ndarje të qartë midis frymëmarrjes dhe ajrit të dhomës. Përbërja e ajrit të brendshëm ndryshon gjatë gjithë ditës, dhe vende të ndryshme kanë VOC specifike që nuk ndikojnë në profilin e frymëmarrjes. Frymëmarrja nuk tregoi ndarje bazuar në vendndodhje, duke sugjeruar që marrja e mostrave mund të bëhet në vende të ndryshme pa ndikuar në rezultate.
Komponimet organike të avullueshme (VOC) janë komponime me bazë karboni që janë në gjendje të gaztë në temperaturën e dhomës dhe janë produkte përfundimtare të shumë proceseve endogjene dhe ekzogjene1. Për dekada të tëra, studiuesit kanë qenë të interesuar për VOC-të për shkak të rolit të tyre të mundshëm si biomarkues jo-invazivë të sëmundjeve njerëzore. Megjithatë, mbetet pasiguri në lidhje me standardizimin e mbledhjes dhe analizës së mostrave të frymëmarrjes.
Një fushë kyçe e standardizimit për analizën e frymëmarrjes është ndikimi i mundshëm i VOC-ve në sfond në ajrin e ambientit të brendshëm. Studimet e mëparshme kanë treguar se nivelet në sfond të VOC-ve në ajrin e ambientit të brendshëm ndikojnë në nivelet e VOC-ve që gjenden në ajrin e nxjerrë3. Boshier et al. Në vitin 2010, spektrometria masive e rrjedhës së joneve të zgjedhura (SIFT-MS) u përdor për të studiuar nivelet e shtatë komponimeve organike të paqëndrueshme në tre mjedise klinike. Nivele të ndryshme të komponimeve organike të paqëndrueshme në mjedis u identifikuan në tre rajone, të cilat nga ana tjetër ofruan udhëzime mbi aftësinë e komponimeve organike të paqëndrueshme të përhapura në ajrin e brendshëm për t'u përdorur si biomarkues sëmundjesh. Në vitin 2013, Trefz et al. Ajri i ambientit në sallën e operacionit dhe modelet e frymëmarrjes së stafit të spitalit u monitoruan gjithashtu gjatë ditës së punës. Ata zbuluan se nivelet e komponimeve ekzogjene si sevoflurani si në ajrin e dhomës ashtu edhe në ajrin e nxjerrë u rritën me 5 deri në fund të ditës së punës, duke ngritur pyetje se kur dhe ku pacientët duhet të marrin mostra për analizën e frymëmarrjes për të zvogëluar dhe minimizuar problemin e faktorëve të tillë ngatërrues. Kjo korrespondon me studimin e Castellanos et al. Në vitin 2016, ata gjetën sevofluran në frymëmarrjen e stafit të spitalit, por jo në frymëmarrjen e stafit jashtë spitalit. Në vitin 2018, Markar et al. kërkuan të demonstronin efektin e ndryshimeve në përbërjen e ajrit të brendshëm në analizën e frymëmarrjes si pjesë e studimit të tyre për të vlerësuar aftësinë diagnostikuese të ajrit të nxjerrë në kancerin e ezofagut7. Duke përdorur një kundërpulmonar çeliku dhe SIFT-MS gjatë marrjes së mostrave, ata identifikuan tetë komponime organike të paqëndrueshme në ajrin e brendshëm që ndryshonin ndjeshëm sipas vendndodhjes së mostrave. Megjithatë, këto VOC nuk u përfshinë në modelin e tyre diagnostikues të VOC të frymëmarrjes së fundit, kështu që ndikimi i tyre u mohua. Në vitin 2021, një studim u krye nga Salman et al. për të monitoruar nivelet e VOC në tre spitale për 27 muaj. Ata identifikuan 17 VOC si diskriminues sezonalë dhe sugjeruan që përqendrimet e VOC të nxjerrë mbi nivelin kritik prej 3 µg/m3 konsiderohen të pamundura për shkak të ndotjes në sfond të VOC8.
Përveç vendosjes së niveleve të pragut ose përjashtimit të plotë të komponimeve ekzogjene, alternativat për eliminimin e këtij ndryshimi në sfond përfshijnë mbledhjen e mostrave të çiftëzuara të ajrit të dhomës njëkohësisht me marrjen e mostrave të ajrit të nxjerrë në mënyrë që çdo nivel i VOC-ve të pranishme në përqendrime të larta në dhomën e frymëmarrjes të mund të përcaktohet. nxirret nga ajri i nxjerrë. Ajri 9 zbritet nga niveli për të siguruar një "gradient alveolar". Prandaj, një gradient pozitiv tregon praninë e Komponimit endogjen 10. Një metodë tjetër është që pjesëmarrësit të thithin ajër të "pastruar" që teorikisht është pa ndotës VOC11. Megjithatë, kjo është e vështirë, kërkon kohë dhe vetë pajisja gjeneron ndotës shtesë VOC. Një studim nga Maurer et al. Në vitin 2014, pjesëmarrësit që thithnin ajër sintetik ulën 39 VOC, por rritën 29 VOC krahasuar me thithjen e ajrit të ambientit të brendshëm12. Përdorimi i ajrit sintetik/të pastruar gjithashtu kufizon rëndë transportueshmërinë e pajisjeve të marrjes së mostrave të frymëmarrjes.
Nivelet e VOC-së në ambient pritet gjithashtu të ndryshojnë gjatë gjithë ditës, gjë që mund të ndikojë më tej në standardizimin dhe saktësinë e marrjes së mostrave të frymëmarrjes.
Përparimet në spektrometrinë e masës, duke përfshirë desorbimin termik të shoqëruar me kromatografinë e gazit dhe spektrometrinë e masës në kohën e fluturimit (GC-TOF-MS), kanë siguruar gjithashtu një metodë më të fuqishme dhe të besueshme për analizën e VOC-ve, të aftë të zbulojë njëkohësisht qindra VOC, pra për analiza më të thella. Kjo bën të mundur karakterizimin më të detajuar të përbërjes së ajrit të ambientit në dhomë dhe se si ndryshojnë mostrat e mëdha me vendin dhe kohën.
Objektivi kryesor i këtij studimi ishte të përcaktonte nivelet e ndryshme të përbërjeve organike të paqëndrueshme në ajrin e ambientit të brendshëm në vendet e zakonshme të marrjes së mostrave në mjedisin spitalor dhe se si kjo ndikon në marrjen e mostrave të ajrit të nxjerrë. Një objektiv dytësor ishte të përcaktonte nëse kishte ndryshime të rëndësishme ditore ose gjeografike në shpërndarjen e VOC-ve në ajrin e ambientit të brendshëm.
Mostrat e frymëmarrjes, si dhe mostrat përkatëse të ajrit të brendshëm, u mblodhën në mëngjes nga pesë vende të ndryshme dhe u analizuan me GC-TOF-MS. Një total prej 113 VOC u zbuluan dhe u nxorën nga kromatogrami. Matjet e përsëritura u bashkuan me mesataren përpara se të kryhej një analizë e komponentëve kryesorë (PCA) e zonave të majave të nxjerra dhe të normalizuara për të identifikuar dhe hequr vlerat e jashtëzakonshme. Analiza e mbikëqyrur përmes analizës diskriminuese të pjesshme të katrorëve më të vegjël (PLS-DA) ishte në gjendje të tregonte një ndarje të qartë midis mostrave të ajrit të frymëmarrjes dhe ajrit të dhomës (R2Y = 0.97, Q2Y = 0.96, p < 0.001) (Fig. 1). Analiza e mbikëqyrur përmes analizës diskriminuese të pjesshme të katrorëve më të vegjël (PLS-DA) ishte në gjendje të tregonte një ndarje të qartë midis mostrave të ajrit të frymëmarrjes dhe ajrit të dhomës (R2Y = 0.97, Q2Y = 0.96, p < 0.001) (Fig. 1). Analiza e kontrollit të analizës me ndihmën e një pjese të diskutueshme të metodës së analizës së vogël (PLS-DA) mund të tregojë disa dallime mes shkollimit të ajrit dhe të komunikimit (R2Y = 0,97, Q20, ris <0) (R2Y = 0,97, Q20, ris <0). Pastaj, analiza e kontrolluar me analizën diskriminuese të pjesshme të katrorëve më të vegjël (PLS-DA) ishte në gjendje të tregonte një ndarje të qartë midis mostrave të ajrit të frymëmarrjes dhe ajrit të dhomës (R2Y=0.97, Q2Y=0.96, p<0.001) (Figura 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（0，1 p <.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) 然夐 然夐呼吸 室内 空气 样本 的 明显 （((((((((((((，)))))))))))) (1)。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 Kontroliruemыy analizë me ndihmën e një pjese të diskutueshme metodën e analizës së menjëhershme të katrorëve (PLS-DA) për të kuptuar qartë ndarjen e shkollimit mes shkollimit dhe ajrit në disa zona (R2Y = 0,97, Q2) (R2Y = 0,97, Q2). 1). Analiza e kontrolluar me analizën diskriminuese të pjesshme të katrorëve më të vegjël (PLS-DA) ishte në gjendje të tregonte një ndarje të qartë midis mostrave të frymëmarrjes dhe ajrit të brendshëm (R2Y = 0.97, Q2Y = 0.96, p < 0.001) (Figura 1). Ndarja në grupe u nxit nga 62 VOC të ndryshme, me një rezultat projeksioni të rëndësisë së ndryshueshme (VIP) > 1. Një listë e plotë e VOC-ve që karakterizojnë secilin lloj mostre dhe rezultatet e tyre përkatëse VIP mund të gjenden në Tabelën Plotësuese 1. Ndarja në grupe u nxit nga 62 VOC të ndryshme, me një rezultat projeksioni të rëndësisë së ndryshueshme (VIP) > 1. Një listë e plotë e VOC-ve që karakterizojnë secilin lloj mostre dhe rezultatet e tyre përkatëse VIP mund të gjenden në Tabelën Plotësuese 1. Shpërndarja e grupeve të veçanta 62 të ndryshme VOC me оценкой проекции peremennoy rëndësisti (VIP) > 1. Lista e përgjithshme VOC, përshkrimi i plotë i llojit të plotë, dhe ih shoqëruesit në VIP. Grupimi u drejtua nga 62 VOC të ndryshme me një rezultat të Projeksionit të Rëndësisë së Variablës (VIP) > 1. Një listë e plotë e VOC-ve që karakterizojnë secilin lloj mostre dhe rezultatet e tyre përkatëse VIP mund të gjenden në Tabelën Plotësuese 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。 Ndarja e grupit было обусловлено 62 различными ЛОС со оценкой проекции переменной важности (VIP) > 1. Ndarja në grupe u nxit nga 62 VOC të ndryshme me një rezultat projeksioni të rëndësisë së ndryshueshme (VIP) > 1.Një listë e plotë e VOC-ve që karakterizojnë secilin lloj mostre dhe rezultatet e tyre përkatëse VIP mund të gjenden në Tabelën Plotësuese 1.
Frymëmarrja dhe ajri i brendshëm tregojnë shpërndarje të ndryshme të përbërjeve organike të paqëndrueshme. Analiza e mbikëqyrur me PLS-DA tregoi një ndarje të qartë midis profileve të VOC-ve të frymëmarrjes dhe ajrit të dhomës të mbledhura gjatë mëngjesit (R2Y = 0.97, Q2Y = 0.96, p < 0.001). Analiza e mbikëqyrur me PLS-DA tregoi një ndarje të qartë midis profileve të VOC-ve të frymëmarrjes dhe ajrit të dhomës të mbledhura gjatë mëngjesit (R2Y = 0.97, Q2Y = 0.96, p < 0.001). Analiza e kontrollit me ndihmën e PLS-DA tregon një numër të madh të profilit të përbashkët të organeve të përbashkëta në ajër dhe ajër në mes të njerëzve, të përbashkëta të ndryshme (R2Y = 0,97, Q20, 0,90, <0 = ). Analiza e kontrolluar PLS-DA tregoi një ndarje të qartë midis profileve të përbërjeve organike të paqëndrueshme të ajrit të nxjerrë nga ajri i brendshëm dhe atij të mbledhur në mëngjes (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 曲线明显分2. = 0,96, p < 0,001 ）.使用 PLS-DA Kontrolloni analizën me përdorimin e PLS-DA-së tregon një numër të madh të profilit të LOS në lidhje me informacionin dhe të ajrit në disa vende, të dhëna të përbashkëta (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). Analiza e kontrolluar duke përdorur PLS-DA tregoi një ndarje të qartë të profileve të VOC të frymëmarrjes dhe ajrit të brendshëm të mbledhur në mëngjes (R2Y=0.97, Q2Y=0.96, p<0.001).Matjet e përsëritura u reduktuan në mesataren përpara se të ndërtohej modeli. Elipsat tregojnë intervale besimi 95% dhe qendra të grupit me yll.
Dallimet në shpërndarjen e komponimeve organike të paqëndrueshme në ajrin e brendshëm në mëngjes dhe pasdite u hetuan duke përdorur PLS-DA. Modeli identifikoi një ndarje të konsiderueshme midis dy pikave kohore (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001) (Fig. 2). Modeli identifikoi një ndarje të konsiderueshme midis dy pikave kohore (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001) (Fig. 2). Модель выявила значительное разделение между двумя временными pikaми (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (ris. 2). Modeli zbuloi një ndarje të konsiderueshme midis dy pikave kohore (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001) (Figura 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））（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））（ Модель выявила значительное разделение между двумя временными pikaми (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (ris. 2). Modeli zbuloi një ndarje të konsiderueshme midis dy pikave kohore (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001) (Figura 2). Kjo u nxit nga 47 VOC me një rezultat VIP > 1. VOC-të me rezultatin më të lartë VIP që karakterizonte mostrat e mëngjesit përfshinin alkane të shumëfishta të degëzuara, acid oksalik dhe heksakozan, ndërsa mostrat e pasdites paraqitën më shumë 1-propanol, fenol, acid propanoik, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil ester, izopren dhe nonanal. Kjo u nxit nga 47 VOC me një rezultat VIP > 1. VOC-të me rezultatin më të lartë VIP që karakterizonte mostrat e mëngjesit përfshinin alkane të shumëfishta të degëzuara, acid oksalik dhe heksakozan, ndërsa mostrat e pasdites paraqitën më shumë 1-propanol, fenol, acid propanoik, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil ester, izopren dhe nonanal. Это было обусловлено наличием 47 letuchih organecheskih me uniteniy me оценкой VIP > 1. LOS me vetëm высокой оценкой VIP, характеризующей nesërнние образцы, включали несколько и оценкой VIP гексакозан, в то время как дневные образцы содержали 1-propanola, fenola, propanovoy kislotы, 2-metil-, 2-эtil-3-gidroksigexilovыy эfir, изопрен и нонаналь. Kjo për shkak të pranisë së 47 komponimeve organike të paqëndrueshme me një rezultat VIP > 1. VOC-të me rezultatin më të lartë VIP për mostrat e mëngjesit përfshinin disa alkane të degëzuara, acid oksalik dhe heksakozan, ndërsa mostrat e ditës përmbanin më shumë 1-propanol, fenol, acide propanoike, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil eter, izopren dhe 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 me оценкой VIP > 1. Kjo lehtësohet nga 47 VOC me një rezultat VIP > 1.VOC-të me vlerësimin më të lartë VIP në mostrën e mëngjesit përfshinin alkane të ndryshme të degëzuara, acid oksalik dhe heksadekan, ndërsa mostra e pasdites përmbante më shumë 1-propanol, fenol, acid propionik, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil ester, izopren dhe nonanal.Një listë e plotë e përbërjeve organike të paqëndrueshme (VOC) që karakterizojnë ndryshimet ditore në përbërjen e ajrit të brendshëm mund të gjendet në Tabelën Plotësuese 2.
Shpërndarja e VOC-ve në ajrin e brendshëm ndryshon gjatë gjithë ditës. Analiza e mbikëqyrur me PLS-DA tregoi ndarje midis mostrave të ajrit të dhomës të mbledhura gjatë mëngjesit ose gjatë pasdites (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001). Analiza e mbikëqyrur me PLS-DA tregoi ndarje midis mostrave të ajrit të dhomës të mbledhura gjatë mëngjesit ose gjatë pasdites (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001). Kontroliruemыy analizë me ndihmën e PLS-DA-së mund të bëjë të mundur përhapjen e ndërmjetmeve të ajrit në informacione, të përbashkëta utrom dhe djem (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). Analiza e kontrolluar me PLS-DA tregoi ndarje midis mostrave të ajrit të brendshëm të mbledhura në mëngjes dhe pasdite (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0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001）.使用 PLS-DA Analizoni epidzora me përdorimin e PLS-DA-së mund të zbulojë një numër të madh të ajrit, i cili do të thotë ose i dyfishtë (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). Analiza e mbikëqyrjes duke përdorur PLS-DA tregoi një ndarje të mostrave të ajrit të brendshëm të mbledhura në mëngjes ose pasdite (R2Y = 0.46, Q2Y = 0.22, p < 0.001).Elipsat tregojnë intervale besimi 95% dhe qendra të grupit me yll.
Mostrat u mblodhën nga pesë vende të ndryshme në Spitalin St Mary's në Londër: një dhomë endoskopie, një dhomë kërkimore klinike, një kompleks salle operacioni, një klinikë ambulatore dhe një laborator spektrometrie masive. Ekipi ynë kërkimor përdor rregullisht këto vende për rekrutimin e pacientëve dhe mbledhjen e frymëmarrjes. Si më parë, ajri i brendshëm u mblodh në mëngjes dhe pasdite, dhe mostrat e ajrit të nxjerrë u mblodhën vetëm në mëngjes. PCA nxori në pah një ndarje të mostrave të ajrit të dhomës sipas vendndodhjes përmes analizës shumëvariabël permutacionale të variancës (PERMANOVA, R2 = 0.16, p < 0.001) (Fig. 3a). PCA nxori në pah një ndarje të mostrave të ajrit të dhomës sipas vendndodhjes përmes analizës shumëvariabël permutacionale të variancës (PERMANOVA, R2 = 0.16, p < 0.001) (Fig. 3a). PCA vыявил разделение проб комнатного воздуха по местоположено со помощью analiza e mirëpërfshirjes së madhe (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (ris. 3а). PCA zbuloi ndarjen e mostrave të ajrit të dhomës sipas vendndodhjes duke përdorur analizën permutacionale shumëvariabël të variancës (PERMANOVA, R2 = 0.16, p < 0.001) (Fig. 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 nënkuptoj lokalizimin e segregaciyu prob komunikimit të ajrit me pomoщью analiza shpërndarëse shumëmernike (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (ris. 3a). PCA nxori në pah ndarjen lokale të mostrave të ajrit të dhomës duke përdorur analizën permutacionale shumëvariabël të variancës (PERMANOVA, R2 = 0.16, p < 0.001) (Fig. 3a).Prandaj, u krijuan modele të çiftëzuara PLS-DA në të cilat çdo vendndodhje krahasohet me të gjitha vendndodhjet e tjera për të përcaktuar nënshkrimet e karakteristikave. Të gjitha modelet ishin të rëndësishme dhe VOC-të me rezultat VIP > 1 u nxorën me ngarkesën përkatëse për të identifikuar kontributin e grupit. Të gjitha modelet ishin të rëndësishme dhe VOC-të me rezultat VIP > 1 u nxorën me ngarkesën përkatëse për të identifikuar kontributin e grupit. Të gjitha modelet были значимыми, и ЛОС со оценкой VIP > 1 были извлечены со соответствующей нагрузкой для përcaktimия группового вклада. Të gjitha modelet ishin të rëndësishme, dhe VOC-të me një rezultat VIP > 1 u nxorën me ngarkesë të përshtatshme për të përcaktuar kontributin e grupit.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 Të gjitha modelet были значимыми, dhe VOC me balllami VIP> 1 были извлечены и загружены отдельно за përcaktimet e grupeve të grumbulluara. Të gjitha modelet ishin të rëndësishme dhe VOC-të me rezultate VIP > 1 u nxorën dhe u ngarkuan veçmas për të përcaktuar kontributet e grupit.Rezultatet tona tregojnë se përbërja e ajrit të ambientit ndryshon në varësi të vendndodhjes, dhe ne kemi identifikuar karakteristika specifike për vendndodhjen duke përdorur konsensusin e modelit. Njësia e endoskopisë karakterizohet nga nivele të larta të undekanit, dodekanit, benzonitrilit dhe benzaldehidit. Mostrat nga Departamenti i Kërkimeve Klinike (i njohur edhe si Departamenti i Kërkimeve të Mëlçisë) treguan më shumë alfa-pinen, diizopropil ftalat dhe 3-karen. Ajri i përzier i sallës së operacionit karakterizohet nga një përmbajtje më e lartë e dekanit të degëzuar, dodekanit të degëzuar, tridekanit të degëzuar, acidit propionik, 2-metil-, 2-etil-3-hidroksiheksil eterit, toluenit dhe 2 - prania e krotonaldehidit. Klinika ambulatore (Ndërtesa Paterson) ka një përmbajtje më të lartë të 1-nonanolit, vinil lauril eterit, alkoolit benzil, etanolit, 2-fenoksi, naftalenit, 2-metoksit, izobutil salicilatit, tridekanit dhe tridekanit me zinxhir të degëzuar. Së fundmi, ajri i brendshëm i mbledhur në laboratorin e spektrometrisë së masës tregoi më shumë acetamidë, 2'2'2-trifluoro-N-metil-, piridinë, furan, 2-pentil-, undekan të degëzuar, etilbenzen, m-ksilen, o-ksilen, furfural dhe etilanizat. Nivele të ndryshme të 3-karenit ishin të pranishme në të pesë vendet, duke sugjeruar që ky VOC është një ndotës i zakonshëm me nivelet më të larta të vëzhguara në zonën e studimit klinik. Një listë e VOC-ve të dakorduara që ndajnë secilën pozicion mund të gjendet në Tabelën Plotësuese 3. Përveç kësaj, u krye një analizë univariate për secilën VOC me interes, dhe të gjitha pozicionet u krahasuan me njëra-tjetrën duke përdorur një test Wilcoxon në çifte të ndjekur nga një korrigjim Benjamini-Hochberg. Grafikët e bllokut për secilën VOC janë paraqitur në Figurën Plotësuese 1. Kurbat e përbërjeve organike të paqëndrueshme të frymëmarrjes dukeshin të pavarura nga vendndodhja, siç u vu re në PCA të ndjekur nga PERMANOVA (p = 0.39) (Figura 3b). Për më tepër, modelet PLS-DA në çifte u gjeneruan midis të gjitha vendndodhjeve të ndryshme për mostrat e frymëmarrjes, por nuk u identifikuan dallime të rëndësishme (p > 0.05). Për më tepër, modelet PLS-DA në çifte u gjeneruan midis të gjitha vendndodhjeve të ndryshme për mostrat e frymëmarrjes, por nuk u identifikuan dallime të rëndësishme (p > 0.05). Krome togo, parnыe models PLS-DA также были создадены меѓу всеми разными местоположениями образцов дыхания, но существенных различий выявлено не было (p > 0,05). Përveç kësaj, modelet e çiftëzuara PLS-DA u gjeneruan gjithashtu midis të gjitha vendndodhjeve të ndryshme të mostrave të frymëmarrjes, por nuk u gjetën dallime të rëndësishme (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，但未叾生成了成对PLS-DA 模型，但未叾生0.05). PLS-DA 模型，但未发现显着差异(p > 0.05)". Krome togo, parnыe models PLS-DA также были генерированы между всеми различными местоположениями образцов дыхания, но существенных различий обнаружено не было (p > 0,05). Përveç kësaj, modelet e çiftëzuara PLS-DA u gjeneruan gjithashtu midis të gjitha vendndodhjeve të ndryshme të mostrave të frymëmarrjes, por nuk u gjetën dallime të rëndësishme (p > 0.05).
Ndryshimet në ajrin e brendshëm të ambientit, por jo në ajrin e nxjerrë, shpërndarja e VOC ndryshon në varësi të vendit të marrjes së mostrave, analiza e pambikëqyrur duke përdorur PCA tregon ndarjen midis mostrave të ajrit të brendshëm të mbledhura në vende të ndryshme, por jo mostrat përkatëse të ajrit të nxjerrë. Yjet tregojnë qendrat e grupit.
Në këtë studim, ne analizuam shpërndarjen e VOC-ve në ajrin e brendshëm në pesë vende të zakonshme të marrjes së mostrave të frymëmarrjes për të kuptuar më mirë efektin e niveleve të VOC-ve në sfond në analizën e frymëmarrjes.
Ndarja e mostrave të ajrit të brendshëm u vu re në të pesë vendet e ndryshme. Me përjashtim të 3-karenit, i cili ishte i pranishëm në të gjitha zonat e studiuara, ndarja u shkaktua nga VOC të ndryshme, duke i dhënë secilit vend një karakter specifik. Në fushën e vlerësimit të endoskopisë, përbërjet organike të paqëndrueshme që shkaktojnë ndarje janë kryesisht monoterpene si beta-pineni dhe alkane si dodekani, undekani dhe tridekani, të cilat gjenden zakonisht në vajrat esencialë që përdoren zakonisht në produktet e pastrimit 13. Duke marrë parasysh frekuencën e pastrimit të pajisjeve endoskopike, këto VOC ka të ngjarë të jenë rezultat i proceseve të shpeshta të pastrimit të brendshëm. Në laboratorët e kërkimit klinik, si në endoskopi, ndarja është kryesisht për shkak të monoterpeneve si alfa-pineni, por ndoshta edhe nga agjentët e pastrimit. Në sallën komplekse të operacionit, nënshkrimi i VOC përbëhet kryesisht nga alkane të degëzuara. Këto përbërje mund të merren nga instrumentet kirurgjikale pasi ato janë të pasura me vajra dhe lubrifikantë 14. Në mjediset kirurgjikale, VOC-të tipike përfshijnë një gamë alkoolesh: 1-nonanol, që gjendet në vajrat bimorë dhe produktet e pastrimit, dhe alkool benzil, që gjendet në parfume dhe anestetikë lokalë.15,16,17,18 VOC-të në një laborator spektrometrie masive janë shumë të ndryshme nga ato që priten në fusha të tjera, pasi kjo është e vetmja fushë jo-klinike e vlerësuar. Ndërsa disa monoterpene janë të pranishme, një grup më homogjen i komponimeve e ndan këtë zonë me komponime të tjera (2,2,2-trifluoro-N-metil-acetamid, piridinë, undekan i degëzuar, 2-pentilfuran, etilbenzen, furfural, etilanizat). ), ortoksilen, meta-ksilen, izopropanol dhe 3-karen), duke përfshirë hidrokarburet aromatike dhe alkoolet. Disa nga këto VOC mund të jenë dytësore ndaj kimikateve të përdorura në laborator, i cili përbëhet nga shtatë sisteme spektrometrie masive që veprojnë në mënyrat e injektimit TD dhe të lëngjeve.
Me PLS-DA, u vu re një ndarje e fortë e ajrit të brendshëm dhe mostrave të frymëmarrjes, e shkaktuar nga 62 nga 113 VOC-të e zbuluara. Në ajrin e brendshëm, këto VOC janë ekzogjene dhe përfshijnë diizopropil ftalat, benzofenon, acetofenon dhe alkool benzil, të cilat përdoren zakonisht në plastifikues dhe aroma19,20,21,22, të cilat këto të fundit mund të gjenden në produktet e pastrimit16. Kimikatet që gjenden në ajrin e nxjerrë janë një përzierje e VOC-ve endogjene dhe ekzogjene. VOC-të endogjene përbëhen kryesisht nga alkane të degëzuara, të cilat janë nënprodukte të peroksidimit të lipideve23, dhe izopren, një nënprodukt i sintezës së kolesterolit24. VOC-të ekzogjene përfshijnë monoterpene si beta-pineni dhe D-limoneni, të cilat mund të gjurmohen deri te vajrat esencialë të agrumeve (të përdorura gjerësisht edhe në produktet e pastrimit) dhe konservuesit e ushqimit13,25. 1-Propanoli mund të jetë ose endogjen, që rezulton nga zbërthimi i aminoacideve, ose ekzogjen, i pranishëm në dezinfektantë26. Krahasuar me thithjen e ajrit të brendshëm, gjenden nivele më të larta të përbërjeve organike të paqëndrueshme, disa prej të cilave janë identifikuar si biomarkues të mundshëm të sëmundjeve. Etilbenzeni është treguar të jetë një biomarkues i mundshëm për një numër sëmundjesh të frymëmarrjes, duke përfshirë kancerin e mushkërive, COPD27 dhe fibrozën pulmonare28. Krahasuar me pacientët pa kancer të mushkërive, nivelet e N-dodekanit dhe ksilenit janë gjetur gjithashtu në përqendrime më të larta tek pacientët me kancer të mushkërive29 dhe metacimoli tek pacientët me kolit ulceroz aktiv30. Kështu, edhe nëse ndryshimet në ajrin e brendshëm nuk ndikojnë në profilin e përgjithshëm të frymëmarrjes, ato mund të ndikojnë në nivele specifike të VOC, kështu që monitorimi i ajrit në sfond të brendshëm mund të jetë ende i rëndësishëm.
Gjithashtu, u bë një ndarje midis mostrave të ajrit të brendshëm të mbledhura në mëngjes dhe pasdite. Karakteristikat kryesore të mostrave të mëngjesit janë alkanet e degëzuara, të cilat shpesh gjenden në mënyrë ekzogjene në produktet e pastrimit dhe dyllrat31. Kjo mund të shpjegohet me faktin se të katër dhomat klinike të përfshira në këtë studim u pastruan para marrjes së mostrave të ajrit të dhomës. Të gjitha zonat klinike janë të ndara nga VOC të ndryshme, kështu që kjo ndarje nuk mund t'i atribuohet pastrimit. Krahasuar me mostrat e mëngjesit, mostrat e pasdites në përgjithësi treguan nivele më të larta të një përzierjeje alkoolesh, hidrokarburesh, esteresh, ketonesh dhe aldehidesh. Si 1-propanoli ashtu edhe fenoli mund të gjenden në dezinfektantë26,32, gjë që pritet duke pasur parasysh pastrimin e rregullt të të gjithë zonës klinike gjatë gjithë ditës. Fryma mblidhet vetëm në mëngjes. Kjo për shkak të shumë faktorëve të tjerë që mund të ndikojnë në nivelin e komponimeve organike të paqëndrueshme në ajrin e nxjerrë gjatë ditës, të cilat nuk mund të kontrollohen. Kjo përfshin konsumin e pijeve dhe ushqimit33,34 dhe shkallë të ndryshme të ushtrimeve35,36 para marrjes së mostrave të frymëmarrjes.
Analiza e VOC mbetet në ballë të zhvillimit të diagnostikimit jo-invaziv. Standardizimi i marrjes së mostrave mbetet një sfidë, por analiza jonë tregoi në mënyrë përfundimtare se nuk kishte dallime të rëndësishme midis mostrave të frymëmarrjes të mbledhura në vende të ndryshme. Në këtë studim, ne treguam se përmbajtja e komponimeve organike të paqëndrueshme në ajrin e ambientit të brendshëm varet nga vendndodhja dhe ora e ditës. Megjithatë, rezultatet tona tregojnë gjithashtu se kjo nuk ndikon ndjeshëm në shpërndarjen e komponimeve organike të paqëndrueshme në ajrin e nxjerrë, duke sugjeruar që marrja e mostrave të frymëmarrjes mund të kryhet në vende të ndryshme pa ndikuar ndjeshëm në rezultate. Preferencë i jepet përfshirjes së vendeve të shumëfishta dhe dyfishimit të koleksioneve të mostrave gjatë periudhave më të gjata kohore. Së fundmi, ndarja e ajrit të brendshëm nga vende të ndryshme dhe mungesa e ndarjes në ajrin e nxjerrë tregon qartë se vendi i marrjes së mostrave nuk ndikon ndjeshëm në përbërjen e frymëmarrjes njerëzore. Kjo është inkurajuese për kërkimin e analizës së frymëmarrjes pasi largon një faktor të mundshëm ngatërrues në standardizimin e mbledhjes së të dhënave të frymëmarrjes. Megjithëse të gjitha modelet e frymëmarrjes nga një subjekt i vetëm ishin një kufizim i studimit tonë, kjo mund të zvogëlojë ndryshimet në faktorë të tjerë ngatërrues që ndikohen nga sjellja njerëzore. Projektet kërkimore me një disiplinë të vetme janë përdorur më parë me sukses në shumë studime37. Megjithatë, nevojiten analiza të mëtejshme për të nxjerrë përfundime të forta. Rekomandohet ende marrja rutinore e mostrave të ajrit të brendshëm, së bashku me marrjen e mostrave të frymëmarrjes për të përjashtuar komponimet ekzogjene dhe për të identifikuar ndotës specifikë. Ne rekomandojmë eliminimin e alkoolit izopropilik për shkak të përhapjes së tij në produktet e pastrimit, veçanërisht në mjediset e kujdesit shëndetësor. Ky studim u kufizua nga numri i mostrave të frymëmarrjes të mbledhura në secilin vend, dhe kërkohet punë e mëtejshme me një numër më të madh të mostrave të frymëmarrjes për të konfirmuar që përbërja e frymëmarrjes njerëzore nuk ndikon ndjeshëm në kontekstin në të cilin gjenden mostrat. Përveç kësaj, të dhënat e lagështisë relative (RH) nuk u mblodhën, dhe ndërsa ne pranojmë se ndryshimet në RH mund të ndikojnë në shpërndarjen e VOC, sfidat logjistike si në kontrollin e RH ashtu edhe në mbledhjen e të dhënave të RH janë të rëndësishme në studimet në shkallë të gjerë.
Si përfundim, studimi ynë tregon se VOC-të në ajrin e ambientit të brendshëm ndryshojnë sipas vendndodhjes dhe kohës, por kjo nuk duket të jetë rasti për mostrat e frymëmarrjes. Për shkak të madhësisë së vogël të mostrës, nuk është e mundur të nxirren përfundime përfundimtare në lidhje me efektin e ajrit të ambientit të brendshëm në marrjen e mostrave të frymëmarrjes dhe kërkohen analiza të mëtejshme, prandaj rekomandohet të merren mostra të ajrit të brendshëm gjatë frymëmarrjes për të zbuluar çdo ndotës të mundshëm, VOC.
Eksperimenti u zhvillua për 10 ditë pune radhazi në Spitalin St Mary's në Londër, në shkurt të vitit 2020. Çdo ditë, nga secili prej pesë lokacioneve u morën dy mostra të frymëmarrjes dhe katër mostra të ajrit të brendshëm, për një total prej 300 mostrash. Të gjitha metodat u kryen në përputhje me udhëzimet dhe rregulloret përkatëse. Temperatura e të pesë zonave të marrjes së mostrave u kontrollua në 25°C.
Për marrjen e mostrave të ajrit të brendshëm u përzgjodhën pesë vende: Laboratori i Instrumenteve të Spektrometrisë së Masës, Ambulatoria Kirurgjikale, Salla e Operacioneve, Zona e Vlerësimit, Zona e Vlerësimit Endoskopik dhe Salla e Studimit Klinik. Çdo rajon u zgjodh sepse ekipi ynë kërkimor shpesh i përdor ato për të rekrutuar pjesëmarrës për analizën e frymëmarrjes.
Ajri i dhomës u mor si mostër përmes tubave të desorbimit termik (TD) Tenax TA/Carbograph të veshura me inerte (Markes International Ltd, Llantrisan, UK) me 250 ml/min për 2 minuta duke përdorur një pompë për marrjen e mostrave të ajrit nga SKC Ltd., Vështirësi totale. Aplikoni 500 ml ajër ambienti në dhomë në secilin tub TD. Tubat më pas u vulosën me kapakë prej bronzi për t'u transportuar përsëri në laboratorin e spektrometrisë së masës. Mostrat e ajrit të brendshëm u morën me radhë në secilin vend çdo ditë nga ora 9:00 deri në 11:00 dhe përsëri nga ora 15:00 deri në 17:00. Mostrat u morën në dy kopje.
Mostrat e frymëmarrjes u mblodhën nga subjekte individuale që iu nënshtruan marrjes së mostrave të ajrit të brendshëm. Procesi i marrjes së mostrave të frymëmarrjes u krye sipas protokollit të miratuar nga Autoriteti i Kërkimeve Shëndetësore të NHS—Londër—Komiteti i Etikës së Kërkimeve Camden & Kings Cross (referenca 14/LO/1136). Procesi i marrjes së mostrave të frymëmarrjes u krye sipas protokollit të miratuar nga Autoriteti i Kërkimeve Shëndetësore të NHS—Londër—Komiteti i Etikës së Kërkimeve Camden & Kings Cross (referenca 14/LO/1136). Proceset e zgjedhjes për kontrollin e procesit të kontrollit të komunikimit me protokollin, të miratuar me kontrollin e mjekëve të NHS — Londër — Komiteti i të dhënave të Camden & Kings Cross (ssылка 14/LO/1136). Procesi i marrjes së mostrave të frymëmarrjes u krye në përputhje me protokollin e miratuar nga Autoriteti i Kërkimeve Mjekësore të NHS – Londër – Komiteti i Etikës së Kërkimeve Camden & Kings Cross (Ref. 14/LO/1136).Procedura e marrjes së mostrave të frymëmarrjes u krye në përputhje me protokollet e miratuara nga Agjencia e Kërkimeve Mjekësore NHS-London-Camden dhe Komiteti i Etikës së Kërkimeve King's Cross (ref 14/LO/1136). Studiuesi dha pëlqimin e tij me shkrim të informuar. Për qëllime normalizimi, studiuesit nuk kishin ngrënë ose pirë që nga mesnata e natës së kaluar. Fryma u mblodh duke përdorur një qese të disponueshme Nalophan™ (PET polietileni tereftalat) të bërë me porosi prej 1000 ml dhe një shiringë polipropileni të përdorur si grykë e mbyllur, siç është përshkruar më parë nga Belluomo et al. Nalofan është treguar të jetë një medium i shkëlqyer për ruajtjen e frymëmarrjes për shkak të inercisë dhe aftësisë së tij për të siguruar stabilitet të përbërjes deri në 12 orë38. Duke qëndruar në këtë pozicion për të paktën 10 minuta, ekzaminuesi nxjerr frymën në qesen e mostrës gjatë frymëmarrjes normale të qetë. Pas mbushjes në vëllimin maksimal, qesja mbyllet me një piston shiringe. Ashtu si me marrjen e mostrave të ajrit të brendshëm, përdorni pompën e marrjes së mostrave të ajrit SKC Ltd. për 10 minuta për të tërhequr ajrin nga qesja përmes tubit TD: lidhni një gjilpërë me diametër të madh pa filtër me pompën e ajrit në anën tjetër të tubit TD përmes tubave plastikë dhe SKC. Akupunktoni qesen dhe thithni frymëmarrjet me një shpejtësi prej 250 ml/min përmes secilit tub TD për 2 minuta, duke ngarkuar një total prej 500 ml frymëmarrjesh në secilin tub TD. Mostrat u mblodhën përsëri në dy kopje për të minimizuar ndryshueshmërinë e marrjes së mostrave. Frymëmarrjet mblidhen vetëm në mëngjes.
Tubat TD u pastruan duke përdorur një kondicioner tubi TC-20 TD (Markes International Ltd, Llantrisant, UK) për 40 minuta në 330°C me një rrjedhë azoti prej 50 ml/min. Të gjitha mostrat u analizuan brenda 48 orëve nga mbledhja duke përdorur GC-TOF-MS. Një GC Agilent Technologies 7890A u çiftëzua me një konfigurim desorbimi termik TD100-xr dhe një BenchTOF Select MS (Markes International Ltd, Llantrisan, UK). Tuba TD u shpëla fillimisht paraprakisht për 1 minutë me një shpejtësi rrjedhjeje prej 50 ml/min. Desorbimi fillestar u krye në 250°C për 5 minuta me një rrjedhë heliumi prej 50 ml/min për të desorbuar VOC-të në një kurth të ftohtë (Material Emissions, Markes International, Llantrisant, UK) në një modalitet të ndarë (1:10) në 25°C. Desorbimi me kurth të ftohtë (sekondar) u krye në 250°C (me ngrohje balistike 60°C/s) për 3 minuta me një shpejtësi rrjedhjeje He prej 5.7 ml/min, dhe temperatura e rrugës së rrjedhjes drejt GC u ngroh vazhdimisht deri në 200 °C. Kolona ishte një kolonë Mega WAX-HT (20 m×0.18 mm×0.18 μm, Chromalytic, Hampshire, SHBA). Shkalla e rrjedhjes së kolonës u vendos në 0.7 ml/min. Temperatura e furrës u vendos fillimisht në 35°C për 1.9 minuta, pastaj u rrit në 240°C (20°C/min, duke mbajtur 2 minuta). Linja e transmetimit MS u mbajt në 260°C dhe burimi i jonit (impakti i elektroneve 70 eV) u mbajt në 260°C. Analizuesi MS u vendos të regjistrojë nga 30 në 597 m/s. Desorbimi në një kurth të ftohtë (pa tub TD) dhe desorbimi në një tub TD të pastër të kushtëzuar u kryen në fillim dhe në fund të çdo analize për t'u siguruar që nuk kishte efekte mbartëse. E njëjta analizë bosh u krye menjëherë para dhe menjëherë pas desorbimit të mostrave të frymëmarrjes për të siguruar që mostrat të mund të analizoheshin vazhdimisht pa rregulluar TD.
Pas inspektimit vizual të kromatogrameve, skedarët e të dhënave të papërpunuara u analizuan duke përdorur Chromspace® (Sepsolve Analytical Ltd.). Komponimet me interes u identifikuan nga mostrat përfaqësuese të frymëmarrjes dhe ajrit të dhomës. Shënimi bazohet në spektrin e masës së VOC dhe indeksin e mbajtjes duke përdorur bibliotekën e spektrit të masës NIST 2017. Indekset e mbajtjes u llogaritën duke analizuar një përzierje alkanesh (nC8-nC40, 500 μg/mL në diklorometan, Merck, SHBA) 1 μL të hedhur në tre tuba TD të kushtëzuara nëpërmjet një platforme ngarkimi të tretësirës kalibrimi dhe të analizuar në të njëjtat kushte TD-GC-MS dhe nga lista e përbërjeve të papërpunuara, vetëm ato me një faktor përputhjeje të kundërt > 800 u mbajtën për analizë. Indekset e mbajtjes u llogaritën duke analizuar një përzierje alkanesh (nC8-nC40, 500 μg/mL në diklorometan, Merck, SHBA) 1 μL të hedhur në tre tuba TD të kushtëzuara nëpërmjet një platforme ngarkimi të tretësirës kalibrimi dhe të analizuara në të njëjtat kushte TD-GC-MS dhe nga lista e përbërjeve të papërpunuara, vetëm ato me një faktor përputhjeje të kundërt > 800 u mbajtën për analizë.Indekset e mbajtjes u llogaritën duke analizuar 1 µl të një përzierjeje alkanesh (nC8-nC40, 500 µg/ml në diklorometan, Merck, SHBA) në tre tuba TD të kushtëzuara duke përdorur një njësi ngarkimi të tretësirës së kalibrimit dhe u analizuan në të njëjtat kushte TD-GC-MS.и од исходного списка соединений для analiza были оставлены только соединения с коэффициентом обратного совпадения > 800. dhe nga lista origjinale e përbërjeve, vetëm përbërjet me një koeficient përputhjeje të kundërt > 800 u mbajtën për analizë.通过分析烷烃混合物（nC8-nC40，500 μg/mL在二氯甲烷中，Merck，USA）计算保留指数，通过校准溶液加装置将1 μL加标到三个调节过的TD 管上，并在相同的TD-GC-MS 条件下进行分析并且从原始化合物列表中，仅保留反向匹配因子> 800的化合物进行分析。通过 分析 烷烃 （（nc8-nc40， 500 μg/ml将 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 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在800 的匩膈吨Indekset e mbajtjes u llogaritën duke analizuar një përzierje alkanesh (nC8-nC40, 500 μg/ml në diklorometan, Merck, SHBA), 1 μl u shtua në tre tuba TD të kushtëzuara duke kalibruar ngarkuesin e tretësirës dhe u shtua atje.plotësuar në тех же условиях TD-GC-MS dhe од исходного списка соединений, për analizën были оставлены только соединения со коэффициентом обратно сооветствия > 800. i kryer në të njëjtat kushte TD-GC-MS dhe nga lista origjinale e përbërjeve, vetëm përbërjet me një faktor përshtatjeje inverse > 800 u mbajtën për analizë.Oksigjeni, argoni, dioksidi i karbonit dhe siloksanet gjithashtu hiqen. Së fundmi, u përjashtuan gjithashtu çdo përbërës me një raport sinjal-zhurmë < 3. Së fundmi, u përjashtuan gjithashtu çdo përbërës me një raport sinjal-zhurmë < 3. Наконец, любые соединения со отношением сигнал/шум <3 также были исключены. Së fundmi, u përjashtuan gjithashtu çdo përbërës me një raport sinjal-zhurmë <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 со отношением сигнал/шум <3 также были исключены. Së fundmi, u përjashtuan gjithashtu çdo përbërës me një raport sinjal-zhurmë <3.Bollëku relativ i secilës përbërje u nxor më pas nga të gjitha skedarët e të dhënave duke përdorur listën e përbërjeve që rezultoi. Krahasuar me NIST 2017, 117 përbërje janë identifikuar në mostrat e frymëmarrjes. Përzgjedhja u krye duke përdorur softuerin MATLAB R2018b (versioni 9.5) dhe Gavin Beta 3.0. Pas shqyrtimit të mëtejshëm të të dhënave, 4 përbërje të tjera u përjashtuan nga inspektimi vizual i kromatogrameve, duke lënë 113 përbërje për t'u përfshirë në analizën pasuese. Një bollëk i këtyre përbërjeve u mor nga të gjitha 294 mostrat që u përpunuan me sukses. Gjashtë mostra u hoqën për shkak të cilësisë së dobët të të dhënave (tuba TD që rrjedhin). Në grupet e mbetura të të dhënave, korrelacionet njëanëshe të Pearson u llogaritën midis 113 VOC-ve në mostrat e matjeve të përsëritura për të vlerësuar riprodhueshmërinë. Koeficienti i korrelacionit ishte 0.990 ± 0.016, dhe vlera p ishte 2.00 × 10–46 ± 2.41 × 10–45 (mesatarja aritmetike ± devijimi standard).
Të gjitha analizat statistikore u kryen në versionin R 4.0.2 (Fondacioni R për Informatikën Statistikore, Vjenë, Austri). Të dhënat dhe kodi i përdorur për të analizuar dhe gjeneruar të dhënat janë të disponueshme publikisht në GitHub (https://github.com/simonezuffa/Manuscript_Breath). Majat e integruara u transformuan fillimisht në mënyrë logaritmike dhe më pas u normalizuan duke përdorur normalizimin e sipërfaqes totale. Mostrat me matje të përsëritura u mblodhën deri në vlerën mesatare. Paketat "ropls" dhe "mixOmics" përdoren për të krijuar modele PCA të pambikëqyrura dhe modele PLS-DA të mbikëqyrura. PCA ju lejon të identifikoni 9 vlera të jashtëzakonshme të mostrës. Mostra primare e frymëmarrjes u grupua me mostrën e ajrit të dhomës dhe për këtë arsye u konsiderua si një tub bosh për shkak të gabimit të marrjes së mostrave. 8 mostrat e mbetura janë mostra të ajrit të dhomës që përmbajnë 1,1′-bifenil, 3-metil. Testimet e mëtejshme treguan se të 8 mostrat kishin prodhim dukshëm më të ulët të VOC krahasuar me mostrat e tjera, duke sugjeruar që këto emetime u shkaktuan nga gabimi njerëzor në ngarkimin e tubave. Ndarja e vendndodhjes u testua në PCA duke përdorur PERMANOVA nga një paketë vegane. PERMANOVA ju lejon të identifikoni ndarjen e grupeve bazuar në centroide. Kjo metodë është përdorur më parë në studime të ngjashme metabolomike39,40,41. Paketa ropls përdoret për të vlerësuar rëndësinë e modeleve PLS-DA duke përdorur validim të kryqëzuar shtatëfish të rastësishëm dhe permutacione 999. Komponimet me një rezultat projeksioni të rëndësisë së ndryshueshme (VIP) > 1 u konsideruan të rëndësishme për klasifikimin dhe u mbajtën si të rëndësishme. Komponimet me një rezultat projeksioni të rëndësisë së ndryshueshme (VIP) > 1 u konsideruan të rëndësishme për klasifikimin dhe u mbajtën si të rëndësishme. Соединения с показателем проекции переменной важности (VIP) > 1 считались подходящими за классификации и сохранялись как значимые. Komponimet me një rezultat projeksioni të rëndësisë së ndryshueshme (VIP) > 1 u konsideruan të përshtatshme për klasifikim dhe u mbajtën si të rëndësishme.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具有可变重要性投影(VIP) 分数> 1 Соединения с оценкой переменной важности (VIP) > 1 schitalisь подходящими за классификации и остатокь значимыми. Komponimet me një rezultat me rëndësi të ndryshueshme (VIP) > 1 u konsideruan të përshtatshme për klasifikim dhe mbetën të rëndësishme.Ngarkesat nga modeli PLS-DA u nxorën gjithashtu për të përcaktuar kontributet në grup. VOC-të për një vendndodhje të caktuar përcaktohen bazuar në konsensusin e modeleve të çiftëzuara PLS-DA. Për ta bërë këtë, të gjitha profilet e VOC-ve të vendndodhjeve u testuan kundrejt njëri-tjetrit dhe nëse një VOC me VIP > 1 ishte vazhdimisht i rëndësishëm në modele dhe i atribuohej të njëjtit vendndodhje, atëherë ai konsiderohej specifik për vendndodhjen. Për ta bërë këtë, të gjitha profilet e VOC-ve të vendndodhjeve u testuan kundrejt njëri-tjetrit dhe nëse një VOC me VIP > 1 ishte vazhdimisht i rëndësishëm në modele dhe i atribuohej të njëjtit vendndodhje, atëherë ai konsiderohej specifik për vendndodhjen. Nëse kjo është një profil LOS në të gjitha vendet e vendosura do të vërtetohej një tjetër kundër një tjetër, ose nëse LOS me VIP> 1 mund të jetë shumë e madhe në modele dhe të pandryshuara në një vend dhe në atë vend që është në vend, për të gjetur një klient në internet. Për ta bërë këtë, profilet e VOC të të gjitha vendndodhjeve u testuan kundrejt njëri-tjetrit, dhe nëse një VOC me VIP > 1 ishte vazhdimisht i rëndësishëm në modele dhe i referohej të njëjtit vendndodhje, atëherë ai konsiderohej specifik për vendndodhjen.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Nëse ky profil i plotë është LOS në të gjitha vendet e vendosura, mund të ketë një tjetër me të tjerët, dhe LOS me VIP> 1 kontrollues i sigurt për vendin e vet, nëse është në dispozicion në të gjitha vendet e vendosura në mënyrë të konsiderueshme në modele dhe në mënyrë të pandryshueshme. Për këtë qëllim, profilet e VOC në të gjitha vendndodhjet u krahasuan me njëra-tjetrën, dhe një VOC me VIP > 1 u konsiderua i varur nga vendndodhja nëse ishte vazhdimisht i rëndësishëm në model dhe i referohej të njëjtit vendndodhje.Krahasimi i mostrave të frymëmarrjes dhe ajrit të brendshëm u krye vetëm për mostrat e marra në mëngjes, meqenëse nuk u morën mostra të frymëmarrjes në pasdite. Testi Wilcoxon u përdor për analizën univariate dhe shkalla e zbulimit të rremë u llogarit duke përdorur korrigjimin Benjamini-Hochberg.
Setet e të dhënave të gjeneruara dhe të analizuara gjatë studimit aktual janë të disponueshme nga autorët përkatës me kërkesë të arsyeshme.
Oman, A. et al. Substancat e avullueshme njerëzore: Komponimet organike të avullueshme (VOC) në ajrin e nxjerrë, sekrecionet e lëkurës, urinën, feçet dhe pështymë. J. Breath res. 8(3), 034001 (2014).
Belluomo, I. et al. Spektrometria masive e tubit të rrymës jonike selektive për analizën e synuar të përbërjeve organike të paqëndrueshme në frymëmarrjen e njeriut. Protokolli kombëtar. 16(7), 3419–3438 (2021).
Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Saktësia dhe sfidat metodologjike të testeve të frymëmarrjes së nxjerrë me bazë komponimet organike të paqëndrueshme për diagnostikimin e kancerit. Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Saktësia dhe sfidat metodologjike të testeve të frymëmarrjes së nxjerrë me bazë komponimet organike të paqëndrueshme për diagnostikimin e kancerit.Khanna, GB, Boshire, PR, Markar, SR. dhe Romano, A. Saktësia dhe çështjet metodologjike të testeve të ajrit të shkarkimit me bazë komponimet organike të paqëndrueshme për diagnostikimin e kancerit. Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & 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昈 Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Saktësia dhe sfidat metodologjike në diagnostikimin e kancerit bazuar në komponimet organike të paqëndrueshme.Khanna, GB, Boshire, PR, Markar, SR. dhe Romano, A. Saktësia dhe çështjet metodologjike të testimit të frymëmarrjes me përbërje organike të paqëndrueshme në diagnostikimin e kancerit.JAMA Oncol. 5(1), e182815 (2019).
Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & Hanna, GB Ndryshimi në nivelet e gazrave gjurmë të paqëndrueshme brenda tre mjediseve spitalore: Implikimet për testimin klinik të frymëmarrjes. Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & Hanna, GB Ndryshimi në nivelet e gazrave gjurmë të paqëndrueshme brenda tre mjediseve spitalore: Implikimet për testimin klinik të frymëmarrjes.Boshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. dhe Khanna, GB. Dallimet në nivelet e gazrave të paqëndrueshëm në gjurmë në tre mjedise spitalore: rëndësia për testimin klinik të frymëmarrjes. Boshier, PR, Cushnir, JR, Prift, 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, Prift, OH, Marczin, N. & Hanna, GBBoshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. dhe Khanna, GB. Ndryshimet në nivelet e gazrave të paqëndrueshëm në tre mjedise spitalore: rëndësia për testimin klinik të frymëmarrjes.J. Religious Res. 4(3), 031001 (2010).
Trefz, P. et al. Monitorim i vazhdueshëm dhe në kohë reale i gazrave të frymëmarrjes në mjedise klinike duke përdorur spektrometrinë masive të kohës së fluturimit të reaksionit të transferimit të protonit. anus. Chemical. 85(21), 10321-10329 (2013).
Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM Përqendrimet e gazrave të frymëmarrjes pasqyrojnë ekspozimin ndaj sevofluranit dhe alkoolit izopropilik në mjediset spitalore në kushte jo-profesionale. Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM Përqendrimet e gazrave të frymëmarrjes pasqyrojnë ekspozimin ndaj sevofluranit dhe alkoolit izopropilik në mjediset spitalore në kushte jo-profesionale.Castellanos, M., Xifra, G., Fernandez-Real, JM dhe Sanchez, JM Përqendrimet e gazrave të nxjerrë pasqyrojnë ekspozimin ndaj sevofluranit dhe alkoolit izopropilik në një mjedis spitalor në një mjedis jo-profesional. Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM呼吸气体浓度反映了在非职业条件下的医院环境中暴露于七氟醚和异丙陆 Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JMCastellanos, M., Xifra, G., Fernandez-Real, JM dhe Sanchez, JM Përqendrimet e gazrave në rrugët e frymëmarrjes pasqyrojnë ekspozimin ndaj sevofluranit dhe izopropanolit në një mjedis spitalor në një mjedis laik.J. Breath res. 10(1), 016001 (2016).
Markar SR et al. Vlerësimi i testeve jo-invazive të frymëmarrjes për diagnostikimin e kancerit të ezofagut dhe stomakut. JAMA Oncol. 4(7), 970-976 (2018).
Salman, D. et al. Ndryshueshmëria e përbërjeve organike të paqëndrueshme në ajrin e brendshëm në një mjedis klinik. J. Breath res. 16(1), 016005 (2021).
Phillips, M. et al. Shënuesit e frymëmarrjes së paqëndrueshëm të kancerit të gjirit. Breast J. 9 (3), 184–191 (2003).
Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. Gradienti alveolar i pentanit në frymëmarrjen normale të njeriut. Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. Gradienti alveolar i pentanit në frymëmarrjen normale të njeriut.Phillips M, Greenberg J dhe Sabas M. Gradienti alveolar i pentanit në frymëmarrjen normale të njeriut. Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. 正常人呼吸中戊烷的肺泡梯度。 Phillips, M., Greenberg, J. dhe Sabas, M.Phillips M, Greenberg J dhe Sabas M. Gradientët alveolarë të pentanit në frymëmarrjen normale të njeriut.radikale të lira. rezervuar ruajtjeje. 20(5), 333–337 (1994).
Harshman SV et al. Karakterizimi i marrjes së mostrave të standardizuara të frymëmarrjes për përdorim jashtë linje në terren. J. Breath res. 14(1), 016009 (2019).
Maurer, F. et al. Shpëlani ndotësit e ajrit të ambientit për matjen e ajrit të nxjerrë. J. Breath res. 8(2), 027107 (2014).
Salehi, B. et al. Potenciali terapeutik i alfa- dhe beta-pinenit: dhurata e mrekullueshme e natyrës. Biomolecules 9 (11), 738 (2019).
Paneli i informacionit kimik CompTox – alkooli benzil. https://comptox.epa.gov/dashboard/dsstoxdb/results?search=DTXSID5020152#chemical-functional-use (qasur më 22 shtator 2021).
Alfa Aesar – L03292 Alkool benzilik, 99%. https://www.alfa.com/en/catalog/L03292/ (qasur më 22 shtator 2021).
Good Scents Company – Alkool Benzilik. http://www.thegoodscentscompany.com/data/rw1001652.html (qasur më 22 shtator 2021).
Paneli kimik i CompTox është diizopropil ftalat. https://comptox.epa.gov/dashboard/dsstoxdb/results?search=DTXSID2040731 (qasur më 22 shtator 2021).
Njerëzit, Grupi i Punës i IARC-së për Vlerësimin e Rrezikut Kancerogjen. Benzophenone. : Agjencia Ndërkombëtare për Kërkime mbi Kancerin (2013).
Good Scents Company – Acetophenone. http://www.thegoodscentscompany.com/data/rw1000131.html#tooccur (qasur më 22 shtator 2021).
Van Gossum, A. & Decuyper, J. Alkanet e frymëmarrjes si një indeks i peroksidimit të lipideve. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Alkanet e frymëmarrjes si një indeks i peroksidimit të lipideve.Van Gossum, A. dhe Dekuyper, J. Frymëmarrja e alkaneve si një tregues i peroksidimit të lipideve. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Breath 烷烃作为脂质过氧化的指标. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Alkanet Breath si një tregues i 脂质过过化的的剧情。Van Gossum, A. dhe Dekuyper, J. Frymëmarrja e alkaneve si një tregues i peroksidimit të lipideve.EURO. Revista e vendit 2(8), 787–791 (1989).
Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD Zbatimet e mundshme të izoprenit të frymëmarrjes si biomarkues në mjekësinë moderne: Një përmbledhje koncize. Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD Zbatimet e mundshme të izoprenit të frymëmarrjes si biomarkues në mjekësinë moderne: Një përmbledhje koncize. Salerno-Kennedy, R. dhe Cashman, KDZbatime të mundshme të izoprenit në frymëmarrje si biomarkues në mjekësinë moderne: një përmbledhje e shkurtër. Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD. Salerno-Kennedy, R. dhe Cashman, KDSalerno-Kennedy, R. dhe Cashman, KD Zbatime të mundshme të izoprenit respirator si biomarkues për mjekësinë moderne: një përmbledhje e shkurtër.Wien Klin Wochenschr 117 (5–6), 180–186 (2005).
Kureas M. et al. Analiza e synuar e komponimeve organike të paqëndrueshme në ajrin e nxjerrë përdoret për të dalluar kancerin e mushkërive nga sëmundjet e tjera të mushkërive dhe tek njerëzit e shëndetshëm. Metabolite 10(8), 317 (2020).
Koha e postimit: 28 shtator 2022