Застосування методів газової хроматографії для аналізу повітря, що видихають пацієнти із захворюваннями органів дихання
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.2.64.2021.07Ключові слова:
органи дихання, видихуване повітря, біологічні маркери, хроматографіяАнотація
Удосконалення методів газової хроматографії для аналізу видихуваного повітря пацієнтів при діагностуванні наявності та розвитку патологій їх органів дихання є актуальним завданням. Метою роботи є аналіз апробованих та перспективних методів контролю вмісту пароподібних та (або) газоподібних біологічних маркерів у видихуваному повітрі пацієнтів, а також вибір оптимальних методик вимірювань методами газової хроматографії. Виконано: аналіз наукових досліджень та публікацій у галузі сучасних методів контролю вмісту пароподібних та(або) газоподібних біологічних маркерів у видихуваному повітрі пацієнтів; визначення технічних вимог та удосконалено структурну схему багатоканального газового хроматографа для вимірювання вмісту пароподібних та(або) газоподібних біологічних маркерів у повітрі, що видихається пацієнтами; визначення основних метрологічних характеристик результатів вимірювань концентрацій пароподібних та/або газоподібних біологічних маркерів у повітрі з використанням методів газової хроматографії. Визначено, що межі сумарної відносної похибки результатів вимірювань при довірчій ймовірності Р = 0,95 залежать від діапазонів концентрацій біологічних маркерів у повітрі, що видихається пацієнтами. Отримані результати дозволяють спростити процедури визначення вмісту біологічних маркерів методами газової хроматографії в повітрі, що видихається, а також неінвазивно діагностувати наявність і розвиток патологій органів дихання пацієнтів.Удосконалено структурну схему багатоканального газового хроматографа для вимірювання вмісту пароподібних та (або) газоподібних біологічних маркерів у повітрі, що видихається
Завантаження
Посилання
Степанов Е.В., Касоев С.Г. Многокомпонентный анализ биомаркеров в выдыхаемом воздухе методами диодной лазерной спектроскопии. Оптика и спектроскопия. 2019. Т. 126 (6). С. 810–819. DOI: 10.21883/OS.2019.06.47777.57-19.
Скоморощенко В.И., Пенкова О.В., Кистенев Ю.В., Борисов А.В. Выявление наиболее специфичных летучих метаболитов методом газовой хроматографии в пробах выдыхаемого воздуха больных раком легких и здоровых добровольцев. Вестник Томского государственного университета. Химия. 2017. № 7. С. 45–54.
Антипкін Ю.Г., Чумаченко Н.Г. Амінокислотний склад сироватки крові та конденсату видихуваного повітря у дітей з бронхіальною астмою. Перинатологія і педіатрія. 2017. № 4 (72). С. 99–105.
Мацегора Н.А., Зайцев А.С., Беседа Я.В., Смольська І.М., Лекан О.Я., Шпота О.Є. Сучасні методи діагностування захворювань внутрішніх органів за результатами контролю вмісту специфічних компонентів у повітрі, що видихають пацієнти. Вісник морської медицини. 2021. № 3 (92) С. 129–140.
Степанов Е.В. Методы высокочувствительного газового анализа молекул-биомаркеров в исследованиях выдыхаемого воздуха. Труды института общей физики им. А.М. Прохорова. 2005. Т. 61. С. 1–47.
Сергиенко Д.В., Петров В.В., Мясоедова Т.Н., Коробкова А.И. Разработка технологии получения высокочувствительных газовых сенсоров на основе оксида циркония для гибридных сенсорных систем. Инженерный вестник Дона. 2012. № 4. URL: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/ n4p2y2012/1362.
Малышева А.О., Балдин М.Н., Грузнов В.М., Блинова Л.В. Внелабораторный экспрессный газохроматографический способ анализа выдыхаемого человеком воздуха с автоматизированной градуировкой. Аналитика и контроль. 2018. Т. 22. № 2. С. 177–185.
Уколов А.И., Шачнева М.Д., Чиков А.Е., Егоров Н.А., Радилов А.С. Определение летучих органических соединений в выдыхаемом воздухе методом ГХ-ТД-М / MEDLINE.RU, 2019 Материалы научно-практической конференции «Актуальные вопросы токсикологии и фармакологии» Санкт-Петербург, 23 − 24 мая 2019 г. С. 220–224.
The human volatilome: volatile organic compounds (VOCs) in exhaled breath, skin emanations, urine, feces and saliva / A. Amann, B. de Lacy Costello, W. Miekisch, J. Schubert, B. Buszewski, J. Pleil, N. Ratcliffe, T. Risby. J. Breath Res. 2014. N 8. P. 1–17.
Analysis of breath, exhaled via the mouth and nose, and the air in the oral cavity / T. Wang, A. Pysanenko, K. Dryahina, P. Spanel, D. Smith. J. Breath Res. 2008. N 2. P. 1–13.
Crowley L. An Introduction to Human Disease: Pathology and Pathophysiology Correlations 9th Edition. Jones & Bartlett Publishers. 2013. 815 p.
Statheropoulos M., Agapiou A., Georgiadou A. Analysis of expired air of fasting male monks at Mount Athos. J. Chromatogr. B. 2006. V. 832. P. 274–279.
Eriksen S.P. Methanol in normal human breath. Science. 1963. V. 141. P. 639–640.
Lourenzo C., Turner C. Metabolites Breath Analysis in Disease Diagnosis: Methodological Considerations and Applications. Metabolites. 2014. V. 4. P. 465–498
Chen S., Mahadevan V., Zieve L. Volatile fatty acids in the breath of patients with cirrhosis of the liver. J. Lab. Clin. Med. 1970. V. 75. P. 622–627.
Davies S.J., Spanel P., Smith D. Breath analysis of ammonia, volatile organic compounds and deuterated water vapor in chronic kidney disease and during dialysis. Bioanalysis. 2014. V. 6, N 6. P. 843–857.
Gelmont D., Stein R.A., Mead J.F. Isoprene – the main hydrocarbon in human breath. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1981. V. 99. P. 1456–1460.
Тяжка О.В., Загородня Я.М. Стан перекисного окислення ліпідів та антиоксидантної системи у дітей різного віку. Перинатология и педиатрия. 2016. 2(66). С. 101–105.
Начаров П.В., Джагацпанян И.Э., Корнеенков А.А. Анализ газового состава выдыхаемого воздуха в дифференциальной диагностике хронического тонзиллита. Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2015. № 8. С. 12–15.
Новицкий В.В., Рязанцева Н.В., Старикова Е.Г., Таширева Л.А. Регуляция апоптоза клеток с использованием газовых трансмиттеров (оксид азота, монооксид углерода и сульфид водорода). Вестник науки Сибири. 2011. № 1 (1). С. 635–640.
Абатуров А.Е., Волосовец А.П., Борисова Т.П. Механизм действия активированных азотсодержащих метаболитов в респираторном тракте. Провоспалительное действие (часть 1). Здоровье ребенка. 2015. № 8 (68). С. 75–79.
Лазерный спектральный анализ молекул-биомаркеров для медицинской диагностики. Под ред. Е.В. Степанова. Москва : Наука. 2005. 279 с.
Вакс В.Л., Домрачева Е.Г., Собакинская Е.А., Черняева М.Б. Анализ выдыхаемого воздуха: физические методы, приборы и медицинская диагностика. Успехи физических наук. 2014. Т. 184. № 7. С. 739–758.
Zaitsev S., Kуshnevsky V., Chichеnin V., Tykhomyrov A. Development of methods of gas chromatographic analysis of technological media of the main circulation pumps of a nuclear power plant. Восточно-Европейский журнал передовых технологий. 2020. 6/6(108). С. 59–70.
Zaitsev S., Tykhomyrov A., Chychenin V., Kyshnevskyi V. Improvement of gas monitoring methods in water of the hydrogen-water cooling system of NPP’S turbine generator. Вода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті. 2021. № 1(29). С. 49–57.
