このプロトコルでは、子供からの息のサンプルの獲得のための簡単な方法について説明します。簡単に言えば、混合空気のサンプル事前ガスクロマトグラフィー質量分析の前に吸着管に集中しています。感染性と非感染性疾患の呼吸のバイオ マーカーは、この息のコレクション メソッドを使用して識別できます。
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この記事について
サマリー
要約
息の収集と分析は、感染・非感染症、マラリア、結核、肺癌、肝疾患.など多数の揮発性のバイオ マーカーを発見する使用ことができます。このプロトコルでは、子供たちの息をサンプリングし、採取のガスクロマトグラフィー質量分析 (GC-MS) と詳細な分析を安定化の再現可能な方法について説明します。このメソッドの目的は、採取 4-15 歳のお子様から、さらに化学分析のための獲得のための標準化されたプロトコルを確立することです。まず、息をサンプリングし、3 L のバッグに接続されている 2 ウェイ バルブに接続されている段ボールのマウスピースを使用します。息 analytes は熱脱離チューブに転送し、解析まで 4-5 ° C で保存します。この手法は、以前成功した息のバイオ マーカーの同定のためマラリア児の息をキャプチャするために使用されています。その後、我々 が追加小児コホートにこの手法を応用.この方法の利点は、それ (小児集団における特定の値) の患者の一部の最小限の協力が必要です、短い回収期間は、訓練を受けたスタッフを必要としないポータブル機器で実行できます。リソースの限られたフィールドの設定。
概要
バイオ マーカーは臨床的に識別可能な病気に貢献するかもしれない正常および病的の生物学的プロセスに関する貴重な情報をもたらすことができます。最近、さまざまな病気の状態、感染症、代謝性疾患、がん1などのバイオ マーカーとしての息の揮発性物質の評価が注目されています。呼気には、微生物派生材料 (例えば、核酸から細菌、ウイルス)、半揮発性有機化合物揮発性有機化合物 (Voc) の定量化可能なレベルが含まれています。呼気分析の中心的な目標は、非侵襲的医療条件および環境の露出の状態に洞察力を得ることです。収集および興味の成分によって、呼気を分析するさまざまな方法があります。現時点で研究結果の比較分析を複雑にする標準化された呼気コレクション メソッドはありません。サンプリング プロシージャ自体呼吸解析の下流の結果にかなりの効果があり、息コレクション手順の標準化が不可欠です。
多くの研究で後半呼吸息のサンプリングは雇われた2,3です。このサンプリングは、優先的に呼吸周期の終わりに空気をキャプチャするために呼気 (「デッド スペース」) 最初部分を破棄することを含みます。この方式の利点は、内因性、患者固有の豊かな中外因性 VOC (例えば、環境 Voc) のレベルを最小限に抑えられます。このメソッドは、息のサンプルを収集する前に個....
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プロトコル
研究は、制度のレビュー ボードのワシントン大学医学部 (#201709030) によって承認されています。親または研究の包含前に保護者からインフォームド コンセントを得た。図 2の写真は、書面による通知保護者の同意で再現。
1. 息サンプラー アセンブリ
- 使い捨て手袋を使用すると、補足図 1に示すよう、段ボールのマウスピースを息サンプラーに取り付けます。補足図 1に示すように、息のサンプラーの他の極端に大口径チューブの短い長さを取り付けます。患者ごとに新しいチューブを使用します。
- チューブを介して袋弁に息コネクタを取り付けます。息サンプラーと接続されているバッグの写真は、図 1を参照してください。
- 反時計回りにバルブのロックを解除する継ぎ手入口側にローレットつまみを回すと押し袋弁の茎、サンプリング用の継手入口を開くには。
- 時計回りに継ぎ手入口側にローレットつまみを回すことによって弁の開閉をロックします。
- 息サンプラーの青いバルブが開いていることを確認 (コネクタと平行)。
- ポリマー袋のラベルに患者 ID、日付、および時刻を書きます....
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結果
私たちの研究では 10 人の子供 (8-17 歳) から採取した息はセントルイス小児病院での評価を受けています。息と周囲の空気サンプルが (n = 10) 上記のように収集されました。上記9におけるガスクロマト グラフ四重極飛行時間質量分析 (GC-QToF-MS) と熱脱着, を使用して行なった。バック グラウンド汚染物質を除去した後実装されたプロトコルは混合呼気サンプルのそれぞれの 311 揮発性有機化合物 (Voc) の平均をもたらした。多くの揮発性有機化合物がアンビエント/環境コントロールに比べて呼吸サンプルで発見された大幅を平均では、(311 ± 11.5 対 190 ± 12.6、 p < 0.0001) (図 3 a)。呼吸で、周囲の空気と比較して Voc の増加数は、総イオンの代表的なクロマト グラム (TICs) (図 3 b) を比較することによ.......
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ディスカッション
最後のディケイド息研究でかなりの進歩にもかかわらずサンプリングと呼吸ガスの揮発性成分分析の標準化されたプラクティス未定義10のまま。標準化の欠如の主な理由は、任意の与えられた呼気サンプルで現在結果の化学的多様性に直接影響を与える息のコレクション方法の多様性をされています。Exhalate の息には、非常に多様な濃度6揮発性有機化合物の広範な範囲が含まれています。したがって、コレクション メソッドを変更すると変更の豊かさだけでなく、ある特定のサンプルに存在する化合物の多様性。
呼吸ガスのサンプリングは、驚くほど複雑です。息のサンプリングする必要がありますアカウント科目または分析の前に気密容器に息コレクターのマウスピースに息を吐くだけに必要と潜在的な変数の数のコントロールします。この作品は、子供の呼吸ガスのサンプリングのための特定の検証プロトコルを詳しく説明します。以前正常に実施してこのプロトコル熱性子供 (マラウイ)、リソースの限られた設定のフィールドのシナリオで、4 歳ほど若いバイオ マ.......
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開示事項
著者が明らかに何もありません。
謝辞
子どもと本研究に参加したセントルイス小児病院の家族に感謝いたします。息コレクション中にさんのステイシーだとさんジャネット Sokolich のユニークな努力を認めます。この作品は、セント ルイス子供病院財団によってサポートされます。
....アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| ブレスバッグ | SKC | 237-03 | これらは3つのL袋 |
| 段ボールのマウスピースです | AMシステム | 161902 | 0.86インチOD、2.00インチL |
| 大径チューブ | コールパー | マー95802-11 | シリコンチューブ、1/4 "ID x 5/16" OD、 |
| 長期保存キャップ | Markes International | C-CF010 | 真鍮収納キャップ ¼" &PTFEフェルール、pk 10 |
| アダプター | シャーロットパイプ | 2109 | ブレスコネクタのパート1/3(1/2インチユニバーサル部品番号436-005) |
| オスアダプター(テフロン製) | 自社製 | パーツ3/3。この部品は、バージンテフロン | |
| ポンプ | SKC | 220-1000TC-C | ポケットポンプタッチ充電器小 |
| Supelco | 20533 | テフロンチューブ L&タイムズ;O.D. ×ID25フィート×1/4インチ(6.35 mm) ×0.228インチ(5.8mm) | |
| 温脱着チューブ | Markes International | C2-CAXX-5314 | チューブ、不活性、TnxTA/スルフィカルブ、cond/cap、pk 10 |
| チューブ キャッピング/アンキャッピング ツール | Markes International | C-CPLOK | |
| 双方向ボール バルブ コネクタ | Homewerksワールドワイド | VBV-P40-E3B | ブレスコネクタ(1/2 ")のパート2/3 |
参考文献
- Ahmed, W. M., Lawal, O., Nilsen, T. M., Goodacre, R., Fowler, S. J. Exhaled volatile organic compounds of infection: a systematic review. ACS Infectious Diseases. 3 (10), 695-710 (2017).
- Berna, A. Z., et al. Analysis of breath spec....
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再版と許可
