Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Hızlı ve Doğru Üfürükle Amonyak Ölçüm

13.1K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/51658

⸱

11 Haziran 2014

Bu makalede

Özet

Amonyak, çeşitli hastalık ve sağlık durumlarıyla ilgili önemli bir fizyolojik metabolittir. Aynı zamanda nefeste ölçülmesi zor bir moleküldür ve doğru sonuçlar elde etmek için özel önlemler alınmasını gerektirir. Amonyağı etkileyen tüm faktörler bilinmemektedir, ancak bu faktörler hesaba katılmadan ilerleme zor olabilir.

Özet

Bu solunan nefes amonyak yöntemi, kuantum kaskad tabanlı bir lazer kullanan kuvars geliştirilmiş fotoakustik spektroskopi (QEPAS) olarak bilinen hızlı ve oldukça hassas bir spektroskopik yöntem kullanır. Monitör, ağız basıncını ve karbondioksiti ölçen bir örnekleyiciye bağlanmıştır. Sistem sıcaklık kontrollüdür ve bu bileşiğin reaktivitesini ele almak için özel olarak tasarlanmıştır. Numune alma cihazı, deneğe ve teknisyene nefes alma çabasının kalitesi hakkında anında geri bildirim sağlar. Monitörün hızlı tepki süresi ile birlikte bu sistem, derin akciğer sistemik seviyelerini temsil eden solunan nefes amonyakını doğru bir şekilde ölçebilir.

Sistemin kullanımı kolay olması ve gerçek zamanlı sonuçlar üretmesi nedeniyle, ölçümleri etkileyen faktörleri belirlemek için deneylere olanak sağlamıştır. Örneğin, ağız gargarası ve ağız pH'ı sonuçları tekrarlanabilir ve önemli ölçüde etkiler ve bu nedenle kontrol edilmelidir. Sıcaklık ve solunum şekli diğer örneklerdir. Bu faktörlere ilişkin anlayışımız geliştikçe, hata azalır ve klinik çalışmalar daha anlamlı hale gelir. Bu sistem çok güvenilirdir ve bireysel ölçümler ucuzdur.

Örnekleyici nispeten ucuz ve oldukça taşınabilir, ancak monitör ikisi de değil. Bu, bazı klinik çalışmalar için seçenekleri sınırlar ve gelecekteki yenilikler için rasyonel sağlar.

Giriş

Amonyak protein metabolizması 1 bir yerde yan ürünü. Amonyak ölçümü nedenle klinisyenler, çeşitli hastalık ve sağlık durumları 2 değerlendirmeye yardımcı olabilir. Ancak, amonyak çok reaktif olduğundan, kan ya da nefes yoluyla doğru ölçülmesi zordur. Yaygın olarak kullanılan rağmen, kan deneyleri, 3 doğruluğu ile ilgili temel sorunlardan dahil olmak üzere sayısız dezavantajları vardır. Ancak kan tahlilleri ile büyük sorun onlar sadece hiç episodically toplanan gerçektir. Amonyak fizyolojisi, çok kan glukoz ve diğer birçok metabolik süreçler gibi, akışkan ve sürekli 4 değişiyor, çünkü bu önemlidir. Buna karşılık, nefes deney....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Araçların 1. Hazırlanması

  1. Amonyak optik sensör platformu, lazer diyot denetleyici, özel inşa kontrol elektroniği ünitesi (CEU), nefes örnekleyici, hava pompası, ve dizüstü bilgisayar, harici güç kaynağı açın.
  2. Amonyak sensörü egzoz ve soğutma fanları hem çalışıp çalışmadığını kontrol edin. NOT: Bir sensörün arka bulunan, ikinci kolayca erişilebilir sensör, içinde bulunur.
  3. Akustik algılama modülü ve iğne vana sıcaklık amonyak sensörü kutusunun tarafında bulunan dijital göstergeyi kontrol ederek 38.0 ° C'de olduğundan emin olun. Sensör stabilize etmek için sıcaklık için güç sağlanan zaman yaklaşık 35 dakika bekleyin.
  4. Bir simg....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Denekler bazal nefes amonyak seviyeleri geniş bir yelpazede üretmek beklenebilir. Sağlıklı bireyler 100-1.000 ppb bir nefes amonyak ölçümü ile gün başlayabilir. Herhangi bir sıvı ile ağız dışarı durulama hemen saptanabilir nefes amonyak miktarını değiştirir. Nötr ve asidik sıvılar genellikle yarıdan fazla gözlemlenebilir amonyak miktarı kesti. Durulama etkileri kapalı giyer gibi bu seviyeleri daha sonra başlangıca dönün. Suyun etkisi bir asit 2 saat boyunca fazla bir minimum bulgulanabilir nefes amonyak tutmak olabilir .......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Gerçek zamanlı izleme metabolitleri tespit edebilen bir non-invazif yararları açıktır. Ancak, nefes araştırma alanında bu potansiyeli yerine getirmek için mücadele etti. Nefes ölçüm birçok karıştırıcı faktörler savunmasız dinamik bir süreçtir. Bizim yaklaşım önemli artıları vardır: özellikle, nefes örnekleyiciye birleştiğinde Rice QEPAS dayalı amonyak monitörün hassasiyet ve hız doğru ölçümü germane nefes toplama faktörleri değerlendirmek ve tanımlamak için bize sağlamıştır. Bu yaklaşım çok güvenilir: örneğin, bazı ön ç.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Dr. Risby, nefes örnekleyicinin üreticisi Loccioni Humancare'de danışman olarak görev yapmaktadır.

Teşekkürler

Yazarlar, Ulusal Bilim Vakfı (NSF) mali destek "Sağlık ve Çevre için Orta-Kızılötesi Teknolojileri (MIRTHE)" başlıklı EEC-0540832 hibe kabul

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Pirinç Amonyak Monitör SistemiN/AN/ATicari satın alınamaz
Loccioni Nefes ÖrnekleyiciLoccioni HumancareN/ATek nefes versiyonu
Tek Kullanımlık AğızlıkWestPrime HealthcareG011-200Üretici AlcoQuant
Dizüstü BilgisayarLenovoN/AEski model artık üretici tarafından satılmamaktadır
Asit DurulamaN/AN/AEv tipi asitli içecek (kahve, alkolsüz içecek, narenciye suları vb.)
Baz DurulamaN/AN/AKesin olmayan miktarda sodyum bikarbonat ile karıştırılmış su (Arm & Çekiç Kabartma Tozu)
Nötr DurulamaN/AN/ASu

Kaynaklar

  1. Adeva, M. M., Souto, G., Blanco, N., Donapetry, C. Ammonium metabolism in humans. Metabolism: clinical and experimental. 61 (11), 1495-1511 (2012).
  2. Auron, A., Brophy, P. D. Hyperammonemia in review: pathophysiology, diagnosis, and treatment. Pediatric nephrology.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Kuvars Güçlendirmeli Fotoakustik SpektroskopiKuantum Kaskad LazerNefes Örnekleyici SistemAğız Basıncı İzlemeKarbondioksit ÖlçümüSıcaklık Kontrollü ÖrneklemeÜçüncü Faz AnaliziOral pH EtkileriAğız Çalkalama Etkisi