Sự thay đổi nồng độ các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí xung quanh trong nhà và tác động của chúng đến việc tiêu chuẩn hóa lấy mẫu hơi thở

Cảm ơn bạn đã ghé thăm Nature.com.Phiên bản trình duyệt bạn đang sử dụng có hỗ trợ CSS hạn chế.Để có trải nghiệm tốt nhất, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng trình duyệt đã cập nhật (hoặc tắt Chế độ tương thích trong Internet Explorer).Trong thời gian chờ đợi, để đảm bảo được hỗ trợ liên tục, chúng tôi sẽ hiển thị trang web không có kiểu và JavaScript.
Mối quan tâm đến việc phân tích các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) trong không khí thở ra đã tăng lên trong hai thập kỷ qua.Vẫn tồn tại những điều không chắc chắn liên quan đến việc chuẩn hóa việc lấy mẫu và liệu các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí trong nhà có ảnh hưởng đến đường cong các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí thở ra hay không.Đánh giá các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí trong nhà tại các địa điểm lấy mẫu hơi thở định kỳ trong môi trường bệnh viện và xác định xem điều này có ảnh hưởng đến thành phần của hơi thở hay không.Mục tiêu thứ hai là nghiên cứu sự biến động hàng ngày về hàm lượng các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí trong nhà.Không khí trong nhà được thu thập tại năm địa điểm vào buổi sáng và buổi chiều bằng bơm lấy mẫu và ống giải hấp nhiệt (TD).Chỉ thu thập mẫu hơi thở vào buổi sáng.Các ống TD được phân tích bằng sắc ký khí kết hợp với phép đo khối phổ thời gian bay (GC-TOF-MS).Tổng cộng có 113 VOC được xác định trong các mẫu được thu thập.Phân tích đa biến cho thấy sự tách biệt rõ ràng giữa hơi thở và không khí trong phòng.Thành phần của không khí trong nhà thay đổi suốt cả ngày và các vị trí khác nhau có VOC cụ thể không ảnh hưởng đến cấu hình nhịp thở.Các hơi thở không cho thấy sự phân tách dựa trên vị trí, cho thấy rằng việc lấy mẫu có thể được thực hiện ở các vị trí khác nhau mà không ảnh hưởng đến kết quả.
Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) là các hợp chất gốc cacbon ở dạng khí ở nhiệt độ phòng và là sản phẩm cuối cùng của nhiều quá trình nội sinh và ngoại sinh1.Trong nhiều thập kỷ, các nhà nghiên cứu đã quan tâm đến VOC vì vai trò tiềm năng của chúng như là dấu ấn sinh học không xâm lấn đối với bệnh tật ở người.Tuy nhiên, vẫn còn sự không chắc chắn liên quan đến việc tiêu chuẩn hóa việc thu thập và phân tích các mẫu hơi thở.
Lĩnh vực tiêu chuẩn hóa quan trọng để phân tích hơi thở là tác động tiềm tàng của VOC nền trong không khí xung quanh trong nhà.Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng mức VOC nền trong không khí xung quanh trong nhà ảnh hưởng đến mức VOC được tìm thấy trong không khí thở ra3.Boshier và cộng sự.Năm 2010, phương pháp quang phổ khối dòng ion chọn lọc (SIFT-MS) đã được sử dụng để nghiên cứu mức độ của bảy hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong ba môi trường lâm sàng.Mức độ khác nhau của các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong môi trường đã được xác định ở ba khu vực, từ đó đưa ra hướng dẫn về khả năng sử dụng các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi phổ biến trong không khí trong nhà làm dấu ấn sinh học bệnh tật.Năm 2013, Trefz và cộng sự.Không khí xung quanh trong phòng mổ và nhịp thở của nhân viên bệnh viện cũng được theo dõi trong ngày làm việc.Họ phát hiện ra rằng mức độ các hợp chất ngoại sinh như Sevoflurane trong cả không khí trong phòng và không khí thở ra đều tăng 5 vào cuối ngày làm việc, đặt ra câu hỏi về thời điểm và địa điểm bệnh nhân nên được lấy mẫu để phân tích hơi thở nhằm giảm thiểu vấn đề gây nhiễu như vậy. các nhân tố.Điều này tương quan với nghiên cứu của Castellanos et al.Năm 2016, họ tìm thấy Sevoflurane trong hơi thở của nhân viên bệnh viện, nhưng không có trong hơi thở của nhân viên bên ngoài bệnh viện.Năm 2018 Markar và cộng sự.đã tìm cách chứng minh tác động của sự thay đổi thành phần không khí trong nhà đến phân tích hơi thở như một phần nghiên cứu của họ nhằm đánh giá khả năng chẩn đoán của không khí thở ra trong bệnh ung thư thực quản7.Sử dụng phổi phản ứng bằng thép và SIFT-MS trong quá trình lấy mẫu, họ đã xác định được 8 hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí trong nhà có sự thay đổi đáng kể tùy theo vị trí lấy mẫu.Tuy nhiên, những VOC này không được đưa vào mô hình chẩn đoán VOC ở hơi thở cuối cùng nên tác động của chúng bị phủ nhận.Vào năm 2021, một nghiên cứu được thực hiện bởi Salman et al.để theo dõi nồng độ VOC ở ba bệnh viện trong 27 tháng.Họ đã xác định 17 VOC là yếu tố phân biệt theo mùa và cho rằng nồng độ VOC thở ra trên mức tới hạn 3 µg/m3 được coi là không thể thứ phát do ô nhiễm VOC nền8.
Ngoài việc thiết lập các mức ngưỡng hoặc loại trừ hoàn toàn các hợp chất ngoại sinh, các giải pháp thay thế để loại bỏ biến thể nền này bao gồm thu thập các mẫu không khí trong phòng được ghép nối đồng thời với việc lấy mẫu không khí thở ra để có thể xác định được bất kỳ mức VOC nào có ở nồng độ cao trong phòng có thể hít thở được.chiết xuất từ ​​không khí thở ra.Khí 9 được trừ đi khỏi mức để tạo ra “độ dốc phế nang”.Do đó, độ dốc dương cho biết sự hiện diện của Hợp chất nội sinh 10. Một phương pháp khác là cho người tham gia hít vào không khí “tinh khiết” về mặt lý thuyết không có chất gây ô nhiễm VOC11.Tuy nhiên, điều này rất cồng kềnh, tốn thời gian và bản thân thiết bị cũng tạo ra thêm các chất ô nhiễm VOC.Một nghiên cứu của Maurer et al.Năm 2014, những người tham gia hít thở không khí tổng hợp đã giảm 39 VOC nhưng tăng 29 VOC so với hít thở không khí xung quanh trong nhà12.Việc sử dụng không khí tổng hợp/tinh khiết cũng hạn chế nghiêm trọng khả năng di chuyển của thiết bị lấy mẫu hơi thở.
Mức VOC xung quanh cũng được cho là sẽ thay đổi trong ngày, điều này có thể ảnh hưởng hơn nữa đến tiêu chuẩn hóa và độ chính xác của việc lấy mẫu hơi thở.
Những tiến bộ trong phép đo phổ khối, bao gồm giải hấp nhiệt kết hợp với sắc ký khí và phép đo khối phổ thời gian bay (GC-TOF-MS), cũng đã cung cấp một phương pháp mạnh mẽ và đáng tin cậy hơn để phân tích VOC, có khả năng phát hiện đồng thời hàng trăm VOC, do đó để phân tích sâu hơn.không khí trong phòng.Điều này giúp có thể mô tả chi tiết hơn thành phần của không khí xung quanh trong phòng và mức độ thay đổi của các mẫu lớn theo địa điểm và thời gian.
Mục tiêu chính của nghiên cứu này là xác định mức độ khác nhau của các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí xung quanh trong nhà tại các địa điểm lấy mẫu chung trong môi trường bệnh viện và điều này ảnh hưởng như thế nào đến việc lấy mẫu không khí thở ra.Mục tiêu thứ yếu là xác định xem có sự thay đổi đáng kể về mặt địa lý hoặc ban ngày trong việc phân bố VOC trong không khí xung quanh trong nhà hay không.
Các mẫu hơi thở, cũng như các mẫu không khí trong nhà tương ứng, được thu thập vào buổi sáng từ năm địa điểm khác nhau và được phân tích bằng GC-TOF-MS.Tổng cộng có 113 VOC được phát hiện và chiết xuất từ ​​sắc ký đồ.Các phép đo lặp lại được tích hợp với giá trị trung bình trước khi thực hiện phân tích thành phần chính (PCA) của các diện tích đỉnh được trích xuất và chuẩn hóa để xác định và loại bỏ các giá trị ngoại lệ. Phân tích được giám sát thông qua bình phương tối thiểu một phần—phân tích phân biệt (PLS-DA) sau đó có thể cho thấy sự tách biệt rõ ràng giữa mẫu hơi thở và mẫu không khí trong phòng (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001) (Hình 1). Phân tích được giám sát thông qua bình phương tối thiểu một phần—phân tích phân biệt (PLS-DA) sau đó có thể cho thấy sự tách biệt rõ ràng giữa mẫu hơi thở và mẫu không khí trong phòng (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001) (Hình 1). Bạn có thể sử dụng công cụ này để giúp bạn có thể quản lý các khoản vay của mình (PLS-DA) bằng tôi muốn bạn có thể đạt được mức tăng trưởng tối đa (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001) (рис. 1). Sau đó, phân tích có kiểm soát bằng phân tích phân biệt bình phương nhỏ nhất một phần (PLS-DA) có thể cho thấy sự tách biệt rõ ràng giữa mẫu hơi thở và mẫu không khí trong phòng (R2Y=0,97, Q2Y=0,96, p<0,001) (Hình 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 < 0,001)(图1)。通过 偏 最 小 二乘法 进行 监督 分析 分析 判别 判别 分析 分析 (PLS-DA) 然后 能够 显示 呼吸室内 空气 样本 的 明显 ((((((((, , q2y = 0,96 , p <0,001) (1)。 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 。。。。。 Người quản lý tài sản có thể giúp bạn có được một khoản vay lớn hơn (PLS-DA) cho bạn смог показать четкое разделение между образцами дыхания и воздуха в помещении (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001) (ри с. 1). Phân tích có kiểm soát với phân tích phân biệt bình phương nhỏ nhất một phần (PLS-DA) sau đó có thể cho thấy sự tách biệt rõ ràng giữa mẫu hơi thở và mẫu không khí trong nhà (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001) (Hình 1). Sự phân tách nhóm được thúc đẩy bởi 62 VOC khác nhau, với điểm dự báo tầm quan trọng thay đổi (VIP)> 1. Có thể tìm thấy danh sách đầy đủ các VOC đặc trưng cho từng loại mẫu và điểm VIP tương ứng của chúng trong Bảng bổ sung 1. Sự phân tách nhóm được thúc đẩy bởi 62 VOC khác nhau, với điểm dự báo tầm quan trọng thay đổi (VIP)> 1. Có thể tìm thấy danh sách đầy đủ các VOC đặc trưng cho từng loại mẫu và điểm VIP tương ứng của chúng trong Bảng bổ sung 1. Разделение на группы было обусловлено 62 различными VOC с оценкой проекции переменной важности (VIP) > 1. Полн ый список VOC, характеризующих каждый тип образца, и их соответствующие оценки VIP можно в дополнительно й таблице 1. Việc phân nhóm được điều khiển bởi 62 VOC khác nhau với điểm Dự báo tầm quan trọng thay đổi (VIP)> 1. Có thể tìm thấy danh sách đầy đủ các VOC đặc trưng cho từng loại mẫu và điểm VIP tương ứng của chúng trong Bảng bổ sung 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 (VIP) > 1. Việc tách nhóm được thúc đẩy bởi 62 VOC khác nhau với điểm dự báo tầm quan trọng thay đổi (VIP) > 1.Có thể tìm thấy danh sách đầy đủ các VOC đặc trưng cho từng loại mẫu và điểm VIP tương ứng của chúng trong Bảng bổ sung 1.
Hơi thở và không khí trong nhà cho thấy sự phân bố khác nhau của các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi. Phân tích được giám sát bằng PLS-DA cho thấy sự tách biệt rõ ràng giữa hồ sơ VOC trong hơi thở và không khí trong phòng được thu thập vào buổi sáng (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001). Phân tích được giám sát bằng PLS-DA cho thấy sự tách biệt rõ ràng giữa hồ sơ VOC trong hơi thở và không khí trong phòng được thu thập vào buổi sáng (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p < 0,001). Контролируемый анализ с помощью PLS-DA показал четкое разделение между профилями летучих органичесених содин ений в выдыхаемом воздухе и воздухе в помещении, собранными утром (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). Phân tích có kiểm soát PLS-DA cho thấy sự tách biệt rõ ràng giữa cấu hình hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí thở ra và trong nhà được thu thập vào buổi sáng (R2Y=0,97, Q2Y=0,96, p<0,001).使用PLS-DA 进行的监督分析显示,早上收集的呼吸和室内空气VOC 曲线明显分离(R2Y = 0,97,Q2Y = 0,96,p < 0,001)。使用 PLS-DA Người quản lý tài khoản của bạn có thể sử dụng PLS-DA để cung cấp cho bạn một khoản vay мещении, собранных утром (R2Y = 0,97, Q2Y = 0,96, p <0,001). Phân tích có kiểm soát bằng PLS-DA cho thấy sự tách biệt rõ ràng giữa cấu hình VOC của hơi thở và không khí trong nhà được thu thập vào buổi sáng (R2Y=0,97, Q2Y=0,96, p<0,001).Các phép đo lặp lại được giảm xuống mức trung bình trước khi mô hình được xây dựng.Hình elip hiển thị khoảng tin cậy 95% và trọng tâm của nhóm dấu hoa thị.
Sự khác biệt trong việc phân bố các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí trong nhà vào buổi sáng và buổi chiều đã được nghiên cứu bằng PLS-DA. Mô hình đã xác định sự tách biệt đáng kể giữa hai mốc thời gian (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001) (Hình 2). Mô hình đã xác định sự tách biệt đáng kể giữa hai mốc thời gian (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001) (Hình 2). Модель выявила значительное разделение между двумя временными точками (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (рис. 2). Mô hình cho thấy sự tách biệt đáng kể giữa hai thời điểm (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001) (Hình 2).该模型确定了两个时间点之间的显着分离(R2Y = 0,46,Q2Y = 0,22,p < 0,001)(图2)。该模型确定了两个时间点之间的显着分离(R2Y = 0,46,Q2Y = 0,22,p < 0,001)(图2)。 Модель выявила значительное разделение между двумя временными точками (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p <0,001) (рис. 2). Mô hình cho thấy sự tách biệt đáng kể giữa hai thời điểm (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001) (Hình 2). Điều này được thúc đẩy bởi 47 VOC có điểm VIP > 1. Các VOC có điểm VIP cao nhất đặc trưng cho các mẫu buổi sáng bao gồm nhiều ankan phân nhánh, axit oxalic và hexacosane, trong khi các mẫu buổi chiều có nhiều 1-propanol, phenol, axit propanoic, 2-methyl- , 2-etyl-3-hydroxyhexyl este, isopren và nonanal. Điều này được thúc đẩy bởi 47 VOC có điểm VIP > 1. Các VOC có điểm VIP cao nhất đặc trưng cho các mẫu buổi sáng bao gồm nhiều ankan phân nhánh, axit oxalic và hexacosane, trong khi các mẫu buổi chiều có nhiều 1-propanol, phenol, axit propanoic, 2-methyl- , 2-etyl-3-hydroxyhexyl este, isopren và nonanal. Это было обусловлено наличием 47 летучих органических соединений с оценкой VIP > 1. ЛОС с самой высокой оц енкой VIP, характеризующей утренние образцы, включали несколько разветвленных алканов, щавелевую кислоту и г ексакозан, в то время как дневные образцы содержали больше 1-пропанола, фенола, пропановой кислоты, 2-метил- , 2-этил-3-гидроксигексиловый эфир, изопрен và нонаналь. Điều này là do sự hiện diện của 47 hợp chất hữu cơ dễ bay hơi có điểm VIP > 1. Các VOC có điểm VIP cao nhất đối với các mẫu buổi sáng bao gồm một số ankan phân nhánh, axit oxalic và hexacosane, trong khi các mẫu ban ngày chứa nhiều 1-propanol, phenol, axit propanoic, 2-methyl-, 2-ethyl-3-hydroxyhexyl ete, isopren và 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. Điều này được hỗ trợ bởi 47 VOC có điểm VIP > 1.VOC được xếp hạng VIP cao nhất trong mẫu buổi sáng bao gồm nhiều ankan phân nhánh, axit oxalic và hexadecane, trong khi mẫu buổi chiều chứa nhiều 1-propanol, phenol, axit propionic, 2-methyl-, 2-ethyl-3-hydroxyhexyl.este, isopren và nonanal.Có thể tìm thấy danh sách đầy đủ các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) mô tả những thay đổi hàng ngày trong thành phần không khí trong nhà trong Bảng bổ sung 2.
Sự phân bố VOC trong không khí trong nhà thay đổi trong ngày. Phân tích có giám sát bằng PLS-DA cho thấy sự tách biệt giữa các mẫu không khí trong phòng được thu thập vào buổi sáng hoặc buổi chiều (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). Phân tích có giám sát bằng PLS-DA cho thấy sự tách biệt giữa các mẫu không khí trong phòng được thu thập vào buổi sáng hoặc buổi chiều (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). Bạn có thể sử dụng PLS-DA để cung cấp cho bạn một khoản vay phù hợp với nhu cầu của bạn. và ngày hôm nay (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). Phân tích có kiểm soát bằng PLS-DA cho thấy sự tách biệt giữa các mẫu không khí trong nhà được thu thập vào buổi sáng và buổi chiều (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001).使用PLS-DA 进行的监督分析显示,早上或下午收集的室内空气样本之间存在分离(R2Y = 0,46,Q2Y = 0,22 ,p < 0,001)。使用 PLS-DA Người quản lý tài khoản của bạn có thể sử dụng PLS-DA để giúp bạn có được một khoản vay phù hợp với nhu cầu của bạn, hoặc bạn có thể và ngày hôm nay (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001). Phân tích giám sát bằng PLS-DA cho thấy sự tách biệt của các mẫu không khí trong nhà được thu thập vào buổi sáng hoặc buổi chiều (R2Y = 0,46, Q2Y = 0,22, p < 0,001).Hình elip hiển thị khoảng tin cậy 95% và trọng tâm của nhóm dấu hoa thị.
Các mẫu được thu thập từ năm địa điểm khác nhau tại Bệnh viện St Mary ở London: phòng nội soi, phòng nghiên cứu lâm sàng, khu phức hợp phòng phẫu thuật, phòng khám ngoại trú và phòng thí nghiệm khối phổ.Nhóm nghiên cứu của chúng tôi thường xuyên sử dụng những địa điểm này để tuyển chọn bệnh nhân và lấy hơi thở.Như trước đây, không khí trong nhà được thu thập vào buổi sáng và buổi chiều, còn mẫu không khí thở ra chỉ được thu thập vào buổi sáng. PCA nhấn mạnh việc phân tách các mẫu không khí trong phòng theo vị trí thông qua phân tích phương sai đa biến hoán vị (PERMANOVA, R2 = 0,16, p < 0,001) (Hình 3a). PCA nhấn mạnh việc phân tách các mẫu không khí trong phòng theo vị trí thông qua phân tích phương sai đa biến hoán vị (PERMANOVA, R2 = 0,16, p < 0,001) (Hình 3a). PCA có thể cung cấp cho bạn một khoản vay để giúp bạn có được một khoản vay tốt hơn ерсионного анализа (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (рис. 3а). PCA tiết lộ việc phân tách các mẫu không khí trong phòng theo vị trí bằng cách sử dụng phân tích phương sai đa biến hoán vị (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (Hình 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 là một trong những người có khả năng tài chính tốt nhất để đạt được mục tiêu của mình ионного анализа (PERMANOVA, R2 = 0,16, p <0,001) (рис. 3а). PCA nêu bật sự phân tách cục bộ của các mẫu không khí trong phòng bằng cách sử dụng phân tích phương sai đa biến hoán vị (PERMANOVA, R2 = 0,16, p < 0,001) (Hình 3a).Do đó, các mô hình PLS-DA ghép nối đã được tạo trong đó mỗi vị trí được so sánh với tất cả các vị trí khác để xác định dấu hiệu đặc trưng. Tất cả các mô hình đều có ý nghĩa và VOC có điểm VIP > 1 được trích xuất với tải tương ứng để xác định đóng góp của nhóm. Tất cả các mô hình đều có ý nghĩa và VOC có điểm VIP > 1 được trích xuất với tải tương ứng để xác định đóng góp của nhóm. Все модели были значимыми, и ЛОС с оценкой VIP > 1 người tham gia đó là lý do tại sao. Tất cả các mô hình đều có ý nghĩa và VOC có điểm VIP > 1 được trích xuất với tải thích hợp để xác định đóng góp của nhóm.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 và загружены отдельно для определения групп овых вкладов. Tất cả các mô hình đều có ý nghĩa và VOC có điểm VIP > 1 đã được trích xuất và tải lên riêng để xác định sự đóng góp của nhóm.Kết quả của chúng tôi cho thấy thành phần không khí xung quanh thay đổi tùy theo vị trí và chúng tôi đã xác định các đặc điểm dành riêng cho từng vị trí bằng cách sử dụng sự đồng thuận của mô hình.Thiết bị nội soi được đặc trưng bởi hàm lượng undecane, dodecane, benzonitrile và benzaldehyde cao.Các mẫu từ Phòng Nghiên cứu Lâm sàng (còn gọi là Phòng Nghiên cứu Gan) cho thấy nhiều alpha-pinene, diisopropyl phthalate và 3-carene hơn.Không khí hỗn hợp của phòng mổ có đặc điểm là hàm lượng decan phân nhánh, dodecane phân nhánh, tridecane phân nhánh, axit propionic, 2-methyl-, 2-ethyl-3-hydroxyhexyl ether, toluene và 2 – sự hiện diện của crotonaldehyde cao hơn.Phòng khám ngoại trú (Tòa nhà Paterson) có hàm lượng 1-nonanol, vinyl lauryl ether, rượu benzyl, ethanol, 2-phenoxy, naphthalene, 2-methoxy, isobutyl salicylate, tridecane và tridecane chuỗi nhánh.Cuối cùng, không khí trong nhà được thu thập trong phòng thí nghiệm khối phổ cho thấy nhiều acetamide, 2'2'2-trifluoro-N-methyl-, pyridin, furan, 2-pentyl-, undecane phân nhánh, ethylbenzen, m-xylene, o- xylene, furfural và etylanisat.Các mức độ khác nhau của 3-carene đều có mặt ở cả năm địa điểm, cho thấy rằng VOC này là chất gây ô nhiễm phổ biến với mức độ quan sát được cao nhất trong khu vực nghiên cứu lâm sàng.Có thể tìm thấy danh sách các VOC đã thống nhất chia sẻ từng vị trí trong Bảng bổ sung 3. Ngoài ra, phân tích đơn biến được thực hiện cho từng VOC quan tâm và tất cả các vị trí được so sánh với nhau bằng cách sử dụng thử nghiệm Wilcoxon theo cặp, sau đó là hiệu chỉnh Stewamini-Hochberg .Các sơ đồ khối cho từng VOC được trình bày trong Hình 1 bổ sung. Các đường cong hợp chất hữu cơ dễ bay hơi theo đường hô hấp dường như không phụ thuộc vào vị trí, như được quan sát trong PCA, sau đó là PERMANOVA (p = 0,39) (Hình 3b). Ngoài ra, các mô hình PLS-DA theo cặp cũng được tạo ra giữa tất cả các vị trí khác nhau cho các mẫu hơi thở, nhưng không xác định được sự khác biệt đáng kể nào (p > 0,05). Ngoài ra, các mô hình PLS-DA theo cặp cũng được tạo giữa tất cả các vị trí khác nhau cho các mẫu hơi thở, nhưng không xác định được sự khác biệt đáng kể nào (p > 0,05). Nếu bạn muốn, hãy sử dụng PLS-DA để cung cấp cho bạn một danh sách các tiện ích có thể cung cấp cho bạn , không có gì đáng ngạc nhiên (p > 0,05). Ngoài ra, các mô hình PLS-DA được ghép nối cũng được tạo ra giữa tất cả các vị trí lấy mẫu hơi thở khác nhau, nhưng không tìm thấy sự khác biệt đáng kể nào (p > 0,05).此外,在呼吸样本的所有不同位置之间也生成了成对PLS-DA 模型,但未发现显着差异(p > 0.05)。 PLS-DA 模型,但未发现显着差异(p > 0.05)。 Nếu bạn muốn, hãy sử dụng PLS-DA để cung cấp cho bạn một danh sách các tiện ích có thể cung cấp cho bạn Tuy nhiên, không có gì đáng lo ngại (p > 0,05). Ngoài ra, các mô hình PLS-DA được ghép nối cũng được tạo ra giữa tất cả các vị trí lấy mẫu hơi thở khác nhau, nhưng không tìm thấy sự khác biệt đáng kể nào (p > 0,05).
Những thay đổi trong không khí xung quanh trong nhà nhưng không thay đổi trong không khí thở ra, sự phân bổ VOC khác nhau tùy theo vị trí lấy mẫu, phân tích không giám sát bằng PCA cho thấy sự tách biệt giữa các mẫu không khí trong nhà được thu thập tại các vị trí khác nhau nhưng không tương ứng với các mẫu không khí thở ra.Các dấu hoa thị biểu thị trọng tâm của nhóm.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã phân tích sự phân bố VOC không khí trong nhà tại năm địa điểm lấy mẫu hơi thở phổ biến để hiểu rõ hơn về ảnh hưởng của mức VOC nền đối với phân tích hơi thở.
Việc tách các mẫu không khí trong nhà được quan sát ở cả năm địa điểm khác nhau.Ngoại trừ 3-carene hiện diện ở tất cả các khu vực được nghiên cứu, sự phân tách là do các VOC khác nhau gây ra, tạo cho mỗi vị trí một đặc tính cụ thể.Trong lĩnh vực đánh giá nội soi, các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi gây phân tách chủ yếu là các monoterpen như beta-pinene và các ankan như dodecane, undecane và tridecane thường thấy trong các loại tinh dầu thường dùng trong các sản phẩm tẩy rửa. thiết bị, những VOC này có thể là kết quả của quá trình vệ sinh trong nhà thường xuyên.Trong các phòng thí nghiệm nghiên cứu lâm sàng, như trong nội soi, sự phân tách chủ yếu là do các monoterpen như alpha-pinene, nhưng cũng có thể là do các chất tẩy rửa.Trong phòng mổ phức hợp, dấu hiệu VOC chủ yếu bao gồm các ankan phân nhánh.Những hợp chất này có thể thu được từ các dụng cụ phẫu thuật vì chúng giàu dầu và chất bôi trơn14.Trong môi trường phẫu thuật, VOC điển hình bao gồm nhiều loại rượu: 1-nonanol, được tìm thấy trong dầu thực vật và các sản phẩm tẩy rửa, và rượu benzyl, được tìm thấy trong nước hoa và thuốc gây tê cục bộ.15,16,17,18 VOC trong phòng thí nghiệm khối phổ là rất khác so với dự kiến ​​ở các lĩnh vực khác vì đây là lĩnh vực phi lâm sàng duy nhất được đánh giá.Trong khi có mặt một số monoterpen, một nhóm hợp chất đồng nhất hơn chia sẻ khu vực này với các hợp chất khác (2,2,2-trifluoro-N-methyl-acetamide, pyridine, undecane phân nhánh, 2-pentylfuran, ethylbenzen, furfural, ethylanisate).), orthoxylen, meta-xylene, isopropanol và 3-carene), kể cả hydrocacbon thơm và rượu.Một số VOC này có thể là thứ yếu do các hóa chất được sử dụng trong phòng thí nghiệm, bao gồm bảy hệ thống khối phổ hoạt động ở chế độ TD và phun chất lỏng.
Với PLS-DA, người ta đã quan sát thấy sự phân tách mạnh mẽ giữa các mẫu không khí trong nhà và hơi thở, do 62 trong số 113 VOC được phát hiện gây ra.Trong không khí trong nhà, các VOC này là ngoại sinh và bao gồm diisopropyl phthalate, benzophenone, acetophenone và rượu benzyl, thường được sử dụng trong chất làm dẻo và nước hoa19,20,21,22, chất này có thể được tìm thấy trong các sản phẩm tẩy rửa16.Các hóa chất được tìm thấy trong không khí thở ra là hỗn hợp của VOC nội sinh và ngoại sinh.VOC nội sinh bao gồm chủ yếu là các ankan phân nhánh, là sản phẩm phụ của quá trình peroxid hóa lipid23 và isoprene, sản phẩm phụ của quá trình tổng hợp cholesterol24.VOC ngoại sinh bao gồm các monoterpen như beta-pinene và D-limonene, có thể bắt nguồn từ tinh dầu cam quýt (cũng được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm tẩy rửa) và chất bảo quản thực phẩm13,25.1-Propanol có thể là nội sinh, do sự phân hủy của axit amin hoặc ngoại sinh, có trong chất khử trùng26.So với việc hít thở không khí trong nhà, người ta thấy hàm lượng các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi cao hơn, một số trong đó được xác định là dấu ấn sinh học của bệnh tật.Ethylbenzen đã được chứng minh là một dấu ấn sinh học tiềm năng đối với một số bệnh về đường hô hấp, bao gồm ung thư phổi, COPD27 và xơ phổi28.So với những bệnh nhân không bị ung thư phổi, nồng độ N-dodecane và xylene cũng được tìm thấy ở nồng độ cao hơn ở những bệnh nhân bị ung thư phổi29 và metacymol ở những bệnh nhân bị viêm loét đại tràng tiến triển30.Do đó, ngay cả khi sự khác biệt về không khí trong nhà không ảnh hưởng đến đặc điểm hô hấp tổng thể, chúng vẫn có thể ảnh hưởng đến các mức VOC cụ thể, do đó việc theo dõi không khí nền trong nhà có thể vẫn quan trọng.
Ngoài ra còn có sự tách biệt giữa các mẫu không khí trong nhà được thu thập vào buổi sáng và buổi chiều.Đặc điểm chính của mẫu buổi sáng là các ankan phân nhánh, thường được tìm thấy ngoại sinh trong các sản phẩm tẩy rửa và sáp31.Điều này có thể được giải thích là do tất cả bốn phòng lâm sàng trong nghiên cứu này đều được làm sạch trước khi lấy mẫu không khí trong phòng.Tất cả các khu vực lâm sàng được phân tách bằng các VOC khác nhau, vì vậy sự tách biệt này không thể do việc vệ sinh.So với các mẫu buổi sáng, các mẫu buổi chiều thường cho thấy hàm lượng hỗn hợp rượu, hydrocacbon, este, xeton và aldehyd cao hơn.Cả 1-propanol và phenol đều có thể được tìm thấy trong chất khử trùng26,32, chất này dự kiến ​​sẽ được vệ sinh thường xuyên toàn bộ khu vực lâm sàng suốt cả ngày.Hơi thở chỉ được thu thập vào buổi sáng.Điều này là do nhiều yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến mức độ các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí thở ra trong ngày mà không thể kiểm soát được.Điều này bao gồm việc tiêu thụ đồ uống và thực phẩm33,34 và các mức độ tập thể dục khác nhau35,36 trước khi lấy mẫu hơi thở.
Phân tích VOC vẫn đi đầu trong phát triển chẩn đoán không xâm lấn.Việc tiêu chuẩn hóa việc lấy mẫu vẫn là một thách thức, nhưng phân tích của chúng tôi đã kết luận một cách thuyết phục rằng không có sự khác biệt đáng kể giữa các mẫu hơi thở được thu thập tại các địa điểm khác nhau.Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã chỉ ra rằng hàm lượng các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí xung quanh trong nhà phụ thuộc vào vị trí và thời gian trong ngày.Tuy nhiên, kết quả của chúng tôi cũng cho thấy điều này không ảnh hưởng đáng kể đến sự phân bố các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí thở ra, cho thấy việc lấy mẫu hơi thở có thể được thực hiện ở các vị trí khác nhau mà không ảnh hưởng đáng kể đến kết quả.Ưu tiên bao gồm nhiều địa điểm và sao chép các bộ sưu tập mẫu vật trong khoảng thời gian dài hơn.Cuối cùng, sự tách biệt của không khí trong nhà với các vị trí khác nhau và sự thiếu tách biệt trong không khí thở ra cho thấy rõ ràng vị trí lấy mẫu không ảnh hưởng đáng kể đến thành phần hơi thở của con người.Điều này rất đáng khích lệ cho nghiên cứu phân tích hơi thở vì nó loại bỏ yếu tố gây nhiễu tiềm ẩn trong việc tiêu chuẩn hóa việc thu thập dữ liệu hơi thở.Mặc dù tất cả các kiểu thở từ một đối tượng duy nhất đều là một hạn chế trong nghiên cứu của chúng tôi, nhưng nó có thể làm giảm sự khác biệt trong các yếu tố gây nhiễu khác bị ảnh hưởng bởi hành vi của con người.Các dự án nghiên cứu đơn ngành trước đây đã được sử dụng thành công trong nhiều nghiên cứu37.Tuy nhiên, cần phải phân tích sâu hơn để đưa ra kết luận chắc chắn.Việc lấy mẫu không khí trong nhà định kỳ vẫn được khuyến khích, cùng với lấy mẫu hơi thở để loại trừ các hợp chất ngoại sinh và xác định các chất ô nhiễm cụ thể.Chúng tôi khuyên bạn nên loại bỏ cồn isopropyl do nó phổ biến trong các sản phẩm tẩy rửa, đặc biệt là ở các cơ sở chăm sóc sức khỏe.Nghiên cứu này bị giới hạn bởi số lượng mẫu hơi thở được thu thập tại mỗi địa điểm và cần phải nghiên cứu thêm với số lượng mẫu hơi thở lớn hơn để xác nhận rằng thành phần hơi thở của con người không ảnh hưởng đáng kể đến bối cảnh tìm thấy mẫu.Ngoài ra, dữ liệu độ ẩm tương đối (RH) không được thu thập và mặc dù chúng tôi thừa nhận rằng sự khác biệt về RH có thể ảnh hưởng đến việc phân phối VOC, nhưng những thách thức về mặt hậu cần trong cả việc kiểm soát RH và thu thập dữ liệu RH đều có ý nghĩa quan trọng trong các nghiên cứu quy mô lớn.
Tóm lại, nghiên cứu của chúng tôi cho thấy rằng VOC trong không khí xung quanh trong nhà thay đổi tùy theo vị trí và thời gian, nhưng điều này dường như không đúng với các mẫu hơi thở.Do cỡ mẫu nhỏ nên không thể đưa ra kết luận chắc chắn về ảnh hưởng của không khí xung quanh trong nhà đến việc lấy mẫu hơi thở và cần phải phân tích thêm, do đó nên lấy mẫu không khí trong nhà trong quá trình thở để phát hiện bất kỳ chất gây ô nhiễm tiềm ẩn nào, VOC.
Thí nghiệm diễn ra trong 10 ngày làm việc liên tục tại Bệnh viện St Mary ở London vào tháng 2 năm 2020. Mỗi ngày, hai mẫu hơi thở và bốn mẫu không khí trong nhà được lấy từ mỗi địa điểm trong số năm địa điểm, với tổng số 300 mẫu.Tất cả các phương pháp được thực hiện theo các hướng dẫn và quy định có liên quan.Nhiệt độ của tất cả năm vùng lấy mẫu được kiểm soát ở 25°C.
Năm địa điểm đã được chọn để lấy mẫu không khí trong nhà: Phòng thí nghiệm thiết bị đo khối phổ, Phòng phẫu thuật cấp cứu, Phòng phẫu thuật, Khu vực đánh giá, Khu vực đánh giá nội soi và Phòng nghiên cứu lâm sàng.Mỗi khu vực được chọn vì nhóm nghiên cứu của chúng tôi thường sử dụng chúng để tuyển người tham gia phân tích hơi thở.
Không khí trong phòng được lấy mẫu qua các ống giải hấp nhiệt (TD) Tenax TA/Carbograph được tráng trơ ​​(Markes International Ltd, Llantrisan, UK) với tốc độ 250 ml/phút trong 2 phút bằng bơm lấy mẫu không khí của SKC Ltd., tổng độ khó Áp dụng 500 ml dung dịch không khí trong phòng xung quanh vào từng ống TD.Sau đó, các ống được đậy kín bằng nắp đồng thau để vận chuyển trở lại phòng thí nghiệm khối phổ.Các mẫu không khí trong nhà được lấy lần lượt tại từng địa điểm hàng ngày từ 9h đến 11h và lấy lại từ 15h đến 17h.Các mẫu được lấy trùng lặp.
Các mẫu hơi thở được thu thập từ từng đối tượng được lấy mẫu không khí trong nhà. Quá trình lấy mẫu hơi thở được thực hiện theo quy trình đã được phê duyệt bởi Cơ quan nghiên cứu y tế NHS—London—Ủy ban đạo đức nghiên cứu Camden & Kings Cross (tham khảo 14/LO/1136). Quá trình lấy mẫu hơi thở được thực hiện theo quy trình đã được phê duyệt bởi Cơ quan nghiên cứu y tế NHS—London—Ủy ban đạo đức nghiên cứu Camden & Kings Cross (tham khảo 14/LO/1136). Bạn có thể sử dụng một công cụ để có được một khoản vay phù hợp với bạn, để có được một khoản tiền lớn дований NHS — Лондон — Комитет по этике исследований Camden & Kings Cross (ссылка 14/LO/1136). Quá trình lấy mẫu hơi thở được thực hiện theo quy trình đã được phê duyệt bởi Cơ quan nghiên cứu y tế NHS - Luân Đôn - Ủy ban đạo đức nghiên cứu Camden & Kings Cross (Tham khảo 14/LO/1136).Quy trình lấy mẫu hơi thở được thực hiện theo các quy trình đã được Cơ quan Nghiên cứu Y tế NHS-London-Camden và Ủy ban Đạo đức Nghiên cứu Cross của King phê duyệt (tham khảo 14/LO/1136).Nhà nghiên cứu đã đưa ra sự đồng ý bằng văn bản.Vì mục đích bình thường hóa, các nhà nghiên cứu đã không ăn hoặc uống kể từ nửa đêm hôm trước.Hơi thở được thu thập bằng túi dùng một lần Nalophan™ (PET polyethylene terephthalate) 1000 ml tùy chỉnh và ống tiêm polypropylen được sử dụng làm ống ngậm kín, như được mô tả trước đây bởi Belluomo et al.Nalofan đã được chứng minh là một phương tiện lưu trữ hô hấp tuyệt vời do tính trơ và khả năng cung cấp sự ổn định của hợp chất lên đến 12 giờ38.Giữ nguyên tư thế này trong ít nhất 10 phút, người kiểm tra thở ra vào túi mẫu trong khi thở bình thường.Sau khi đổ đầy đến thể tích tối đa, túi được đóng lại bằng pít tông ống tiêm.Cũng như lấy mẫu không khí trong nhà, sử dụng bơm lấy mẫu không khí SKC Ltd. trong 10 phút để hút không khí từ túi qua ống TD: nối kim có đường kính lớn không có bộ lọc vào máy bơm không khí ở đầu kia của ống TD qua ống nhựa. ống và SKC.Châm cứu vào túi và hít hơi thở với tốc độ 250 ml/phút qua mỗi ống TD trong 2 phút, nạp tổng cộng 500 ml hơi thở vào mỗi ống TD.Các mẫu lại được thu thập thành hai bản để giảm thiểu độ biến thiên của mẫu.Hơi thở chỉ được thu thập vào buổi sáng.
Các ống TD được làm sạch bằng máy điều hòa ống TC-20 TD (Markes International Ltd, Llantrisant, UK) trong 40 phút ở 330°C với lưu lượng nitơ 50 ml/phút.Tất cả các mẫu được phân tích trong vòng 48 giờ kể từ khi lấy mẫu bằng GC-TOF-MS.Agilent Technologies 7890A GC được ghép nối với thiết lập giải hấp nhiệt TD100-xr và BenchTOF Select MS (Markes International Ltd, Llantrisan, UK).Ống TD ban đầu được rửa trước trong 1 phút với tốc độ dòng 50 ml/phút.Quá trình giải hấp ban đầu được thực hiện ở 250°C trong 5 phút với dòng khí heli 50 ml/phút để giải hấp VOC vào bẫy lạnh (Material Emissions, Markes International, Llantrisant, UK) ở chế độ phân tách (1:10) ở 25 ° C.Quá trình giải hấp bẫy lạnh (thứ cấp) được thực hiện ở 250°C (với gia nhiệt đạn đạo 60°C/s) trong 3 phút với tốc độ dòng He là 5,7 ml/phút và nhiệt độ của đường dẫn dòng đến GC được gia nhiệt liên tục.lên tới 200°С.Cột là cột Mega WAX-HT (20 m×0,18 mm×0,18 μm, Chromalytic, Hampshire, USA).Tốc độ dòng cột được đặt thành 0,7 ml/phút.Nhiệt độ lò lần đầu tiên được đặt ở 35° C. trong 1,9 phút, sau đó tăng lên 240° C. (20° C./phút, giữ 2 phút).Đường truyền MS được duy trì ở nhiệt độ 260°C và nguồn ion (tác động điện tử 70 eV) được duy trì ở 260°C.Máy phân tích MS được thiết lập để ghi lại tốc độ từ 30 đến 597 m/s.Quá trình giải hấp trong bẫy lạnh (không có ống TD) và quá trình giải hấp trong ống TD sạch đã được điều hòa được thực hiện vào lúc bắt đầu và kết thúc mỗi lần xét nghiệm để đảm bảo rằng không có hiệu ứng chuyển tiếp.Phân tích mẫu trắng tương tự được thực hiện ngay trước và ngay sau khi giải hấp các mẫu hơi thở để đảm bảo rằng các mẫu có thể được phân tích liên tục mà không cần điều chỉnh TD.
Sau khi kiểm tra trực quan sắc ký đồ, các tệp dữ liệu thô được phân tích bằng Chromspace® (Sepsolve Analytical Ltd.).Các hợp chất quan tâm được xác định từ các mẫu hơi thở và không khí trong phòng đại diện.Chú thích dựa trên chỉ số lưu giữ và phổ khối VOC sử dụng thư viện phổ khối NIST 2017. Chỉ số lưu giữ được tính toán bằng cách phân tích hỗn hợp ankan (nC8-nC40, 500 μg/mL trong dichloromethane, Merck, USA) 1 μL được thêm vào ba ống TD đã được điều hòa thông qua giàn nạp dung dịch hiệu chuẩn và được phân tích trong cùng điều kiện TD-GC–MS và từ danh sách hợp chất thô, chỉ những hợp chất có hệ số đối sánh ngược > 800 mới được giữ lại để phân tích. Chỉ số lưu giữ được tính toán bằng cách phân tích hỗn hợp ankan (nC8-nC40, 500 μg/mL trong dichloromethane, Merck, USA) 1 μL được thêm vào ba ống TD đã được điều hòa thông qua giàn nạp dung dịch hiệu chuẩn và được phân tích trong cùng điều kiện TD-GC–MS và từ danh sách hợp chất thô, chỉ những hợp chất có hệ số đối sánh ngược > 800 mới được giữ lại để phân tích.Chỉ số lưu giữ được tính toán bằng cách phân tích 1 µl hỗn hợp ankan (nC8-nC40, 500 µg/ml trong dichloromethane, Merck, USA) trong ba ống TD đã ổn định sử dụng thiết bị nạp dung dịch hiệu chuẩn và được phân tích trong cùng một TD-GC-MS điều kiện.và một trong số đó là một người có thể đạt được một khoản tiền nhất định để có được một khoản tiền nhất định số lượng > 800. và từ danh sách các hợp chất ban đầu, chỉ những hợp chất có hệ số đối sánh ngược > 800 mới được giữ lại để phân tích.通过分析烷烃混合物(nC8-nC40,500 μg/mL của Merck,USA)计算保留指数,通过校准溶液加载装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 。通过 分析 烷烃 ((nc8-nc40,500 μg/ml 在 中 , , Merck , USA) 保留 指数 , 通过 校准 加载 装置 将 1 μl 三调节 过 的 的 管 并 在 在 在 在 在 在 在 在 在 在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在在 在在 在 在 在 800 的化合物进行分析。Chỉ số lưu giữ được tính toán bằng cách phân tích hỗn hợp các ankan (nC8-nC40, 500 μg/ml trong dichloromethane, Merck, Hoa Kỳ), 1 μl được thêm vào ba ống TD đã được điều hòa bằng cách hiệu chỉnh bộ nạp dung dịch và thêm vào đó.Bạn có thể sử dụng TD-GC-MS và các công cụ khác để đạt được điều đó, giúp bạn có được một công cụ hoàn hảo số tiền tối đa là 800. được thực hiện trong cùng điều kiện TD-GC-MS và từ danh sách hợp chất ban đầu, chỉ các hợp chất có hệ số nghịch đảo phù hợp > 800 mới được giữ lại để phân tích.Oxy, argon, carbon dioxide và siloxan cũng bị loại bỏ. Cuối cùng, bất kỳ hợp chất nào có tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu <3 cũng bị loại trừ. Cuối cùng, bất kỳ hợp chất nào có tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu <3 cũng bị loại trừ. Chắc chắn rồi, bạn có thể làm điều đó <3 также были исключены. Cuối cùng, bất kỳ hợp chất nào có tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm <3 cũng bị loại trừ.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。 Chắc chắn rồi, bạn có thể làm điều đó <3 также были исключены. Cuối cùng, bất kỳ hợp chất nào có tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm <3 cũng bị loại trừ.Sau đó, mức độ phong phú tương đối của từng hợp chất được trích xuất từ ​​​​tất cả các tệp dữ liệu bằng cách sử dụng danh sách hợp chất thu được.So với NIST 2017, 117 hợp chất đã được xác định trong các mẫu hơi thở.Việc chọn hàng được thực hiện bằng phần mềm MATLAB R2018b (phiên bản 9.5) và Gavin Beta 3.0.Sau khi kiểm tra thêm dữ liệu, 4 ​​hợp chất nữa đã bị loại bằng cách kiểm tra trực quan sắc ký đồ, để lại 113 hợp chất được đưa vào phân tích tiếp theo.Rất nhiều hợp chất này đã được thu hồi từ tất cả 294 mẫu đã được xử lý thành công.Sáu mẫu đã bị loại bỏ do chất lượng dữ liệu kém (ống TD bị rò rỉ).Trong các tập dữ liệu còn lại, mối tương quan một chiều của Pearson được tính toán giữa 113 VOC trong các mẫu đo lặp lại để đánh giá độ tái lập.Hệ số tương quan là 0,990 ± 0,016 và giá trị p là 2,00 × 10–46 ± 2,41 × 10–45 (trung bình số học ± độ lệch chuẩn).
Tất cả các phân tích thống kê được thực hiện trên phiên bản R 4.0.2 (Nền tảng R cho tính toán thống kê, Vienna, Áo).Dữ liệu và mã được sử dụng để phân tích và tạo dữ liệu được cung cấp công khai trên GitHub (https://github.com/simonezuffa/Manuscript_Breath).Các đỉnh tích hợp lần đầu tiên được chuyển đổi log và sau đó được chuẩn hóa bằng cách sử dụng chuẩn hóa tổng diện tích.Các mẫu được đo lặp lại sẽ được cuộn lại đến giá trị trung bình.Các gói “ropls” và “mixOmics” được sử dụng để tạo các mô hình PCA không giám sát và các mô hình PLS-DA được giám sát.PCA cho phép bạn xác định 9 mẫu ngoại lệ.Mẫu hơi thở chính được nhóm với mẫu không khí trong phòng và do đó được coi là ống rỗng do lỗi lấy mẫu.8 mẫu còn lại là mẫu không khí trong phòng chứa 1,1′-biphenyl, 3-methyl.Thử nghiệm sâu hơn cho thấy tất cả 8 mẫu đều có lượng sản xuất VOC thấp hơn đáng kể so với các mẫu khác, cho thấy lượng khí thải này là do lỗi của con người khi nạp các ống.Việc phân tách vị trí đã được thử nghiệm trong PCA bằng cách sử dụng PERMANOVA từ gói thuần chay.PERMANOVA cho phép bạn xác định sự phân chia các nhóm dựa trên trọng tâm.Phương pháp này trước đây đã được sử dụng trong các nghiên cứu chuyển hóa tương tự39,40,41.Gói ropls được sử dụng để đánh giá tầm quan trọng của các mô hình PLS-DA bằng cách sử dụng xác thực chéo bảy lần ngẫu nhiên và hoán vị 999. Các hợp chất có điểm dự đoán tầm quan trọng thay đổi (VIP) > 1 được coi là phù hợp để phân loại và được giữ ở mức quan trọng. Các hợp chất có điểm dự đoán tầm quan trọng thay đổi (VIP) > 1 được coi là phù hợp để phân loại và được giữ ở mức quan trọng. Соединения с показателем проекции переменной важности (VIP) > 1 người tham gia không có vấn đề gì cả. Các hợp chất có điểm dự báo tầm quan trọng thay đổi (VIP) > 1 được coi là đủ điều kiện để phân loại và được giữ lại ở mức đáng kể.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 người tham gia chương trình tôi. Các hợp chất có điểm có tầm quan trọng thay đổi (VIP) > 1 được coi là đủ điều kiện để phân loại và vẫn có ý nghĩa.Tải từ mô hình PLS-DA cũng được trích xuất để xác định đóng góp của nhóm.VOC cho một vị trí cụ thể được xác định dựa trên sự đồng thuận của các mô hình PLS-DA được ghép nối. Để làm như vậy, hồ sơ VOC của tất cả các vị trí đã được kiểm tra với nhau và nếu VOC có VIP > 1 luôn có ý nghĩa quan trọng trong các mô hình và được quy cho cùng một vị trí thì khi đó nó được coi là vị trí cụ thể. Để làm như vậy, hồ sơ VOC của tất cả các vị trí đã được kiểm tra với nhau và nếu VOC có VIP > 1 luôn có ý nghĩa quan trọng trong các mô hình và được quy cho cùng một vị trí thì khi đó nó được coi là vị trí cụ thể. Bạn có thể sử dụng tài khoản của mình để có được một khoản tiền lớn, và bạn sẽ có được một khoản tiền VIP> 1 năm Bạn có thể làm được điều đó và bạn có thể làm điều đó và bạn có thể làm điều đó, bạn có thể làm điều đó bằng cách sử dụng nó bạn. Để thực hiện điều này, hồ sơ VOC của tất cả các địa điểm đã được kiểm tra với nhau và nếu VOC có VIP > 1 luôn có ý nghĩa quan trọng trong các mô hình và được đề cập đến cùng một địa điểm thì nó được coi là dành riêng cho từng địa điểm.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bạn có thể làm được điều đó.为 此 , 对 所有 的 的 voc 配置 文件 了 相互 测试 , 如果 vip> 1 的 voc 在 中 始终 显着 并 归因 于Bạn có thể làm điều đó bằng cách sử dụng nó位置 位置С этой целью профили ЛОС во всех местоположениях были сопоставлены друг с другом, и ЛОС с VIP> 1 счит một người có thể làm được điều đó, một người có thể giúp bạn có được một công việc tuyệt vời và một cách nhanh chóng положению. Vì mục đích này, hồ sơ VOC ở tất cả các địa điểm được so sánh với nhau và VOC có VIP > 1 được coi là phụ thuộc vào vị trí nếu nó luôn có ý nghĩa quan trọng trong mô hình và được đề cập đến cùng một vị trí.Việc so sánh mẫu hơi thở và mẫu không khí trong nhà chỉ được thực hiện đối với các mẫu lấy vào buổi sáng, vì không có mẫu hơi thở nào được lấy vào buổi chiều.Thử nghiệm Wilcoxon được sử dụng để phân tích đơn biến và tỷ lệ phát hiện sai được tính toán bằng cách sử dụng hiệu chỉnh Stewamini-Hochberg.
Các bộ dữ liệu được tạo và phân tích trong nghiên cứu hiện tại có sẵn từ các tác giả tương ứng theo yêu cầu hợp lý.
Ô-man, A. và cộng sự.Các chất dễ bay hơi của con người: Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) trong không khí thở ra, dịch tiết của da, nước tiểu, phân và nước bọt.J. Hơi thở res.8(3), 034001 (2014).
Belluomo, tôi và cộng sự.Phương pháp quang phổ khối ống dòng ion chọn lọc để phân tích mục tiêu các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong hơi thở của con người.Nghị định thư quốc gia.16(7), 3419–3438 (2021).
Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Những thách thức về độ chính xác và phương pháp luận của các xét nghiệm hơi thở thở ra dựa trên hợp chất hữu cơ dễ bay hơi để chẩn đoán ung thư. Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Những thách thức về độ chính xác và phương pháp luận của các xét nghiệm hơi thở thở ra dựa trên hợp chất hữu cơ dễ bay hơi để chẩn đoán ung thư.Khanna, GB, Boshire, PR, Markar, SR.và Romano, A. Các vấn đề về độ chính xác và phương pháp luận của các xét nghiệm khí thải dựa trên hợp chất hữu cơ dễ bay hơi để chẩn đoán ung thư. Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Một. Hanna, GB, Boshier, PR, Markar, SR & Romano, A. Những thách thức về độ chính xác và phương pháp luận trong chẩn đoán ung thư dựa trên các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi.Khanna, GB, Boshire, PR, Markar, SR.và Romano, A. Độ chính xác và các vấn đề về phương pháp luận của xét nghiệm hơi thở hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong chẩn đoán ung thư.JAMA Oncol.5(1), e182815 (2019).
Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & Hanna, GB Sự khác biệt về mức độ của các khí vi lượng dễ bay hơi trong ba môi trường bệnh viện: Ý nghĩa đối với xét nghiệm hơi thở lâm sàng. Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & Hanna, GB Sự khác biệt về mức độ của các khí vi lượng dễ bay hơi trong ba môi trường bệnh viện: Ý nghĩa đối với xét nghiệm hơi thở lâm sàng.Boshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. và Khanna, GB.Sự khác biệt về mức độ khí vi lượng dễ bay hơi ở ba cơ sở bệnh viện: tầm quan trọng đối với xét nghiệm hơi thở lâm sàng. Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & Hanna, GB Boshier, PR, Cushnir, JR, Priest, OH, Marczin, N. & Hanna, GBBoshear, PR, Kushnir, JR, Priest, OH, Marchin, N. và Khanna, GB.Những thay đổi về mức độ của các khí vi lượng dễ bay hơi ở ba cơ sở bệnh viện: tầm quan trọng đối với việc kiểm tra hơi thở lâm sàng.J. Tôn giáo Res.4(3), 031001 (2010).
Trefz, P. và cộng sự.Theo dõi liên tục, thời gian thực các khí hô hấp trong môi trường lâm sàng bằng phép đo khối phổ thời gian bay của phản ứng chuyển proton.hậu môn.Hóa chất.85(21), 10321-10329 (2013).
Nồng độ khí Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM Breath phản ánh việc tiếp xúc với rượu sevoflurane và isopropyl trong môi trường bệnh viện trong điều kiện phi nghề nghiệp. Nồng độ khí Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM Breath phản ánh việc tiếp xúc với rượu sevoflurane và isopropyl trong môi trường bệnh viện trong điều kiện phi nghề nghiệp.Castellanos, M., Xifra, G., Fernandez-Real, JM và Sanchez, JM Nồng độ khí thở ra phản ánh mức độ tiếp xúc với rượu sevoflurane và isopropyl trong môi trường bệnh viện ở môi trường không phải nghề nghiệp. Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JM丙醇。 Castellanos, M., Xifra, G., Fernández-Real, JM & Sánchez, JMNồng độ khí Castellanos, M., Xifra, G., Fernandez-Real, JM và Sanchez, JM Airway phản ánh mức độ tiếp xúc với sevoflurane và isopropanol trong môi trường bệnh viện.J. Hơi thở res.10(1), 016001 (2016).
Markar SR và cộng sự.Đánh giá các xét nghiệm hơi thở không xâm lấn để chẩn đoán ung thư thực quản và dạ dày.JAMA Oncol.4(7), 970-976 (2018).
Salman, D. và cộng sự.Sự biến đổi của các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí trong nhà trong môi trường lâm sàng.J. Hơi thở res.16(1), 016005 (2021).
Phillips, M. và cộng sự.Dấu hiệu hơi thở dễ bay hơi của bệnh ung thư vú.Vú J. 9 (3), 184–191 (2003).
Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. Độ dốc pentane phế nang trong hơi thở của con người bình thường. Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. Độ dốc pentane phế nang trong hơi thở của con người bình thường.Phillips M, Greenberg J và Sabas M. Độ dốc pentane phế nang trong nhịp thở bình thường của con người. Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M. 正常人呼吸中戊烷的肺泡梯度。 Phillips, M., Greenberg, J. & Sabas, M.Phillips M, Greenberg J và Sabas M. Độ dốc pentane phế nang trong nhịp thở bình thường của con người.gốc tự do.bể chứa.20(5), 333–337 (1994).
Harshman SV và cộng sự.Đặc điểm của việc lấy mẫu hơi thở được tiêu chuẩn hóa để sử dụng ngoại tuyến tại hiện trường.J. Hơi thở res.14(1), 016009 (2019).
Maurer, F. và cộng sự.Loại bỏ các chất gây ô nhiễm không khí xung quanh để đo lượng khí thở ra.J. Hơi thở res.8(2), 027107 (2014).
Salehi, B. và cộng sự.Tiềm năng trị liệu của alpha- và beta-pinene: món quà kỳ diệu của thiên nhiên.Các phân tử sinh học 9 (11), 738 (2019).
Bảng thông tin hóa chất CompTox – rượu benzyl.https://comptox.epa.gov/dashboard/dsstoxdb/results?search=DTXSID5020152#chemical-function-use (truy cập ngày 22 tháng 9 năm 2021).
Alfa Aesar – L03292 Rượu Benzyl, 99%.https://www.alfa.com/en/catalog/L03292/ (truy cập ngày 22 tháng 9 năm 2021).
Công ty Good Scents – Benzyl Alcohol.http://www.thegoodscentscompany.com/data/rw1001652.html (truy cập ngày 22 tháng 9 năm 2021).
Bảng hóa học CompTox là diisopropyl phthalate.https://comptox.epa.gov/dashboard/dsstoxdb/results?search=DTXSID2040731 (truy cập ngày 22 tháng 9 năm 2021).
Con người, Nhóm công tác của IARC về đánh giá rủi ro gây ung thư.Benzophenon.: Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (2013).
Công ty Good Scents – Acetophenone.http://www.thegoodscentscompany.com/data/rw1000131.html#tooccur (truy cập ngày 22 tháng 9 năm 2021).
Van Gossum, A. & Decuyper, J. Breath ankan là chỉ số của quá trình peroxid hóa lipid. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Breath ankan là chỉ số của quá trình peroxid hóa lipid.Hô hấp của Van Gossum, A. và Dekuyper, J. Alkane như một chỉ số về quá trình peroxid hóa lipid. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Breath. Van Gossum, A. & Decuyper, J. Breath ankan là chất chỉ thị của 脂质过过化的的剧情。Hô hấp của Van Gossum, A. và Dekuyper, J. Alkane như một chỉ số về quá trình peroxid hóa lipid.EURO.Tạp chí quốc gia 2(8), 787–791 (1989).
Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD Các ứng dụng tiềm năng của isoprene trong hơi thở như một dấu ấn sinh học trong y học hiện đại: Tổng quan ngắn gọn. Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD Các ứng dụng tiềm năng của isoprene trong hơi thở như một dấu ấn sinh học trong y học hiện đại: Tổng quan ngắn gọn. Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KDCác ứng dụng có thể có của isoprene trong hô hấp như một dấu ấn sinh học trong y học hiện đại: đánh giá ngắn gọn. Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KD. Salerno-Kennedy, R. & Cashman, KDSalerno-Kennedy, R. và Cashman, KD Các ứng dụng tiềm năng của isoprene hô hấp như một dấu ấn sinh học cho y học hiện đại: đánh giá ngắn gọn.Wien Klin Wochenschr 117 (5–6), 180–186 (2005).
Kureas M. và cộng sự.Phân tích có mục tiêu các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong không khí thở ra được sử dụng để phân biệt ung thư phổi với các bệnh phổi khác và ở người khỏe mạnh.Chất chuyển hóa 10(8), 317 (2020).


Thời gian đăng: 28-09-2022