Analiza celor expirați

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Analiza celor expirați este o metodă care permite obținerea de informații referitoare la starea de sănătate a unei persoane. Aerul expirat este produs în mod natural de corpul uman prin actul respirației și din acest motiv poate fi colectat într-un mod complet neinvaziv și nelimitat. [1] Prin analiza compușilor organici volatili (COV) prezenți în expirație este posibil să se identifice biomarkeri specifici pentru unele patologii ( cancer pulmonar , astm ,boli pulmonare obstructive cronice (BPOC) și altele).

Pornind de la concentrațiile de COV expirați, este, de asemenea, posibilă urmărirea concentrațiilor lor în sânge prin modele matematice , cum ar fi cea descrisă de Fahri. [2] Există numeroase tehnici care pot fi utilizate atât pentru colectarea probelor de respirație, cât și pentru analiza ulterioară a acestora. Deși cercetările privind analiza expirației au început cu mulți ani în urmă, nu există încă nicio aplicație clinică pentru diagnosticarea bolilor până în prezent. [3]

Istorie

Lavoiser în laboratorul său în timp ce studia respirația umană.

De pe vremea filosofului grec Hipocrate , analiza aerului expirat a fost efectuată pentru a diagnostica orice boală. [4] De exemplu, se credea că dacă aerul expirat avea un miros fructat și dulce, similar cu cel al acetonei, persoana avea diabet. În mod similar, un miros similar cu cel al peștilor ar putea însemna în schimb prezența insuficienței hepatice, în timp ce mirosul tipic al urinei a indicat apariția insuficienței renale. [4]

Numai cu studiile lui Lavoisier a fost posibil să se înceapă studierea științifică a conținutului chimic al celor expirați, depășind astfel simpla acțiune a mirosului. [4] Au fost efectuate analize mai sistematice și aprofundate începând cu a doua jumătate a secolului al XIX-lea. În 1971, Linus Pauling a început să analizeze probele de respirație cu scopul de a identifica COV prezenți în aerul expirat. [5] Primele rezultate obținute de Pauling au permis identificarea a peste 250 de COV distincti. [5] Ulterior, Phillips a identificat mai mult de 3.000 dintre ei. [6]

În ultimii ani, tot mai mulți cercetători s-au concentrat pe studiul aerului expirat cu scopul de a identifica biomarkeri care fac posibilă diagnosticarea bolilor, chiar și în stadii incipiente. Printre diferitele boli care au fost luate în considerare se numără cancerul pulmonar [7] , BPOC [8], astmul bronșic [9] , cancerul la cap și gât . [10] Există în prezent mai multe dispozitive comerciale care permit analiza probelor de respirație, dar încă nu există nicio aplicație clinică a analizei expirate pentru diagnosticarea bolilor. Acest lucru se datorează în principal lipsei de standardizare a testelor clinice efectuate până acum, atât în ​​ceea ce privește metoda de colectare a probelor de respirație, cât și pentru analiza acestora. [11] [12] [13]

Compuși organici volatili

Compușii organici volatili prezenți în aerul expirat pot fi de tip endogen sau exogen. [14] Compușii exogeni sunt introduși în corpul uman din mediu prin inspirație sau piele umană. [14] Compușii endogeni, pe de altă parte, sunt compuși care sunt produși prin procesele metabolice ale corpului uman sau prin apariția bolilor. [14] Compușii endogeni prezenți în respirație pot fi împărțiți în mai multe clase: hidrocarburi saturate ( heptan , pentan , aldehide ), hidrocarburi nesaturate ( izopren ), compuși care conțin oxigen ( acetonă ), compuși care conțin sulf ( dimetil sulfat ), compuși care conțin azot ( amoniac , dimetilamină ). [14] Acești compuși sunt apoi eliberați în sânge și apoi eliminați din corp prin aerul expirat, urina sau pielea.

Unele dintre aceste COV ar putea reprezenta biomarkeri pentru unele boli. [15] De exemplu, prezența heptanului și pentanului în aerul expirat este legată de activitatea peroxidazei și de stresul oxidativ [16] , în timp ce un nivel ridicat de concentrație de acetonă poate fi detectat la subiecții cu diabet zaharat . [17] În ultimele decenii, cercetările s-au concentrat pe analiza respirației persoanelor afectate de tumori, cu scopul de a identifica biomarkeri în expirație care permit un diagnostic precoce al tumorii [18] . Această presupunere este justificată de faptul că una dintre caracteristicile tumorilor este alterarea puternică a proceselor metabolice , ceea ce duce la o producție de COV diferită de cea care apare într-o stare sănătoasă. [19]

Relația dintre concentrațiile de compuși din expirat și din sânge

Este posibil să legați concentrația unui compus din expirat la concentrația sa în sânge. Cel mai simplu model care leagă aceste două concentrații a fost dezvoltat de Farhi [2] și este descris de următoarea ecuație:

unde este reprezintă concentrația alveolară a compusului care se presupune că este echivalentă cu cea măsurată în aerul expirat. Concentraţie depinde de concentrația aceluiași compus din sângele venos , prin sânge: coeficientul de partiție a aerului, specific substanței luate în considerare ( ) și raportul de ventilație / perfuzie .

Relația dintre concentrația compușilor din expirat și din sânge este exploatată în alcooloză , adică prin acele dispozitive care măsoară concentrația de alcool din sânge. Într-un studiu prezent în literatura științifică s-a arătat că acest model simplificat nu este capabil să măsoare corect concentrațiile de izopren și acetonă din sânge pornind de la cele detectate în expirație. [20] Din acest motiv, este necesar să se dezvolte modele mai complexe care să explice relația dintre cele două concentrații. [21] [22]

Tehnici de colectare a respirației

Pentru a efectua o analiză chimică a aerului expirat, trebuie prelevată mai întâi o probă. Există doi factori principali care trebuie luați în considerare: porțiunea de aer care trebuie colectată și reținerea probei de respirație în perioada de timp dintre fazele de colectare și analiză.

Porțiuni de respirație

Cele trei porțiuni de aer expirat care pot fi colectate ( mixt-expirator, expirator târziu și final de maree ) în funcție de timp și concentrația de CO2 în aerul și timpul expirat.

Analiza aerului expirat poate fi efectuată pe diferite porțiuni ale respirației. Porțiunile care pot fi colectate sunt trei: porțiunea de respirație mixtă-expiratorie, porțiunea de respirație expiratorie târzie și porțiunea de respirație la sfârșitul mareelor. [1] Porțiunea mixtă-expiratorie a respirației conține, de asemenea, aer provenind din spațiul anatomic mort, adică din acea porțiune a căilor respiratorii care nu contribuie la schimbul de gaze la nivelul alveolelor , în timp ce în expirarea târzie și încercările de mare final de a reduce contribuția spațiului mort anatomic în proba de respirație colectată. [1]

Porțiunea de respirație mixtă-expirativă reprezintă totuși cea care poate fi colectată mai ușor: nu necesită colectare selectivă, întrucât tot aerul expirat de subiect este stocat. În același timp, din cauza prezenței contaminării din mediu, nas și gură, este posibil să nu reprezinte o probă de respirație de înaltă calitate, bogată în COV semnificativi. [1] Din acest motiv, există un risc real de a identifica un COV exogen ca biomarker al unei anumite patologii. [1] [23] Colectarea porțiunii de respirație expirator târziu constă în aruncarea porțiunii de aer expirat în primele secunde ale manevrei expiratorii și în colectarea porțiunii de aer rămase. Acest lucru permite obținerea unui eșantion de aer mai bogat în COV endogeni decât cel mixt-expirator, minimizând conținutul de compuși exogeni.

Porțiunea finală a respirației reprezintă cea mai bogată de departe în COV endogeni, deoarece numai aerul expirat este menținut în timpul celei de-a treia faze a expirației. Una dintre metodele care pot fi utilizate pentru a identifica diferitele faze ale expirației, astfel încât să colecteze doar porțiunea dorită de respirație, se bazează pe analiza concentrației de dioxid de carbon ( ) expirat. [24] . Trei faze diferite pot fi identificate în concentrația de în timpul procesului expirator: în prima fază (faza I) concentrația este scăzută, ulterior prezintă o creștere (faza de tranziție, faza II), și apoi ajunge la un platou care identifică începutul fazei final-maree (faza III) . [24] Monitorizarea concentrației de se poate face cu un capnometru . [1]

Depozitarea probelor de respirație

Probele de respirație pot fi colectate și stocate temporar în diferite moduri. Exemple de tehnici utilizate în literatura științifică sunt:

  • Pungi de Tedlar : Tedlar este un film de fluorură de polivinil realizat de compania DuPont [25] . Acest material este utilizat pentru realizarea pungilor cu o supapă de siguranță care permite evitarea evacuării aerului. Supapele pot fi fabricate fie din oțel inoxidabil, fie din polipropilenă . [26] Pungile pot varia în mărime, de la 500 mL până la 100 L [26] și sunt metoda cea mai utilizată pentru depozitarea probelor de respirație. [27] Principalele probleme legate de utilizarea acestor pungi pentru depozitarea probelor de respirație sunt legate de evacuarea vaporilor prin difuzie prin pereții sacului, de posibilitatea de a colecta volumul provenit doar dintr-o singură expirație și de emisiile de COV din pungă în sine, care pot contamina proba de respirație [27] .
  • tuburi adsorbante : reprezintă una dintre cele mai utilizate metode de colectare a gazelor și vaporilor în aer. Aceste tuburi au de obicei pereți de sticlă și conțin în interiorul lor diferite tipuri de adsorbanți ( cărbune activ , silicagel sau polimeri organici poroși) care pot fi aleși pentru a prinde doar anumiți compuși. [28] Unul dintre avantajele tuburilor adsorbante este că acestea captează și depozitează numai compușii de interes. Mai mult, compoziția chimică a probei colectate nu este contaminată și printr-o desorbție ușoară a compușilor este posibil să se efectueze analiza acestora. [29]

Există, de asemenea, produse comerciale realizate exclusiv pentru colecția de COV în aer:

  • Bio-VOC Breath Sampler: Bio-VOC Breath Sampler este un dispozitiv pentru colectarea de COV comercializat de compania Markes International. [30] Are trei componente diferite în interior: o piesă bucală de unică folosință, un tub adsorbant pentru colectarea respirației care vă permite să stocați până la 100 ml de aer și un piston. [31] Cu ajutorul eșantionatorului de respirație Bio-VOC este posibil să se colecteze porțiunea respirației identificată ca expirator tardiv , dar nu este posibil să se efectueze expirații multiple. [31] A fost utilizat în mai multe studii pentru colectarea de COV în respirație [32] [33] .
  • Reciva Breath Sampler: Reciva Breath Sampler [34] este un dispozitiv comercializat de compania britanică Owlstone Medical. [35] Acest instrument permite stocarea COV-urilor prezenți în expirați în capcane absorbante, care garantează o conservare mai bună a probei de respirație și o contaminare minimă de către dispozitiv. [34] Acest dispozitiv este, de asemenea, echipat cu un senzor de dioxid de carbon pentru monitorizarea fazelor expiratorii și permite colectarea COV prin efectuarea mai multor manevre expiratorii, crescând astfel concentrația lor în interiorul tuburilor adsorbante. [34] În prezent, este utilizat în cel mai mare studiu clinic privind diagnosticul cancerului pulmonar [36] .
  • Mistral : este un eșantionator pentru diagnosticarea precoce a cancerului colorectal comercializat de compania apuliană Predict . Pacientul suflă într-o muștiucă de unică folosință, iar dispozitivul Mistral colectează proba de respirație într-un cartuș care trebuie apoi analizat în laborator pentru raport. Dacă este pozitiv, diagnosticul trebuie confirmat prin colonoscopie.

Tehnici pentru analiza probelor de respirație

Există o serie de tehnici care pot fi utilizate pentru analiza chimică a probelor de respirație.

Cromatografie de gaze-spectrometrie de masă

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Cromatografie de gaze-spectrometrie de masă .

Cromatografia gazoasă-spectrometria de masă (GC-MS) poate fi utilizată pentru analiza probelor de respirație. Acest tip de tehnologie analitică utilizează un cromatograf de gaze plasat în amonte de un spectrometru de masă . Cromatograful de gaze permite separarea moleculelor prezente în substanță care trebuie analizată, în timp ce spectrometrul de masă acționează ca un detector. Unele dezavantaje ale utilizării GC-MS pentru analiza respirației sunt: ​​experiența personalului în utilizarea acestuia, costuri ridicate și mult timp necesar pentru finalizarea analizei. [37]

Spectrometria de masă a reacției de transfer de protoni

Spectrometria de masă cu reacție de transfer de protoni (PTR-MS) este o tehnică chimică analitică care vă permite să analizați substanțele chimice și să identificați în mod unic compușii prezenți. PTR-MS este utilizat în principal pentru monitorizarea în timp real a COV-urilor din mediu. [38] Un dispozitiv capabil să utilizeze acest tip de tehnologie constă dintr-o sursă de ioni (de obicei ) și dintr-o cameră cu mai multe fire , la ieșirea căreia există un analizor (în general un spectrometru de masă). [38] Considerentul ca ion primar, procesul de transfer al protonilor este definit de următoarea reacție:

unde este reprezintă compusul de interes. Această reacție este permisă numai dacă afinitatea protonică a este mai mare decât cea a . Deoarece mulți compuși prezenți în aerul înconjurător au o afinitate de protoni mai mică decât cea a , ionii reacționează numai cu COV prezenți în probă, iar aerul înconjurător acționează ca un gaz purtător. Având în vedere numărul scăzut de componente prezente în substanța de analizat, se poate presupune că numărul total de ioni rămâne constantă în timpul reacției și astfel se obține următoarea ecuație:

unde este reprezintă densitatea ionilor produși de reacție, densitatea ionilor primari în absența moleculelor care reacționează în gazul purtător, constanta de viteză e timpul mediu necesar pentru a traversa zona de reacție. Instrumentele care exploatează PTR-MS permit măsurarea densității atât a produselor de reacție, cât și a ionilor primari, rata constantă este cunoscut pentru numeroase substanțe și timp de reacție poate fi calculat pornind de la parametrii setați pe dispozitiv. În consecință, concentrațiile absolute ale compușilor, , poate fi calculat fără calibrarea cu gaz la concentrații cunoscute. PTR-MS poate fi utilizat și în modul combinat împreună cu GC-MS. [39]

Spectrometrie de mobilitate ionică

Spectrometria de mobilitate ionică (IMS) este o tehnică analitică utilizată pentru separarea și identificarea moleculelor ionizate în faza gazoasă în funcție de mobilitatea lor ionică într-un gaz purtător. [40] În IMS proba de analizat este supusă ionizării , care poate fi obținută prin diferite tehnici: efect corona , fotoionizare la presiune atmosferică , electrospray sau ionizare chimică la presiune atmosferică . [41] După ionizare, IMS măsoară timpul necesar unui ion pentru a traversa un spațiu fizic de o anumită lungime într-un câmp electric și la o anumită presiune. La anumite intervale, o probă de ioni este introdusă în camera cu mai multe fire. Câmpul electric prezent împinge ionii în interiorul camerei, unde se separă în funcție de mobilitatea lor ionică. Mobilitatea ionică poate fi determinat experimental cu următoarea ecuație:

in care reprezintă lungimea camerei cu mai multe fire, timpul necesar trecerii ionului prin cameră, e diferența de potențial a câmpului electric aplicat între intrarea și ieșirea camerei. Ionii ajung apoi la detectorul situat în aval de instrument de la cel mai rapid la cel mai lent, generând astfel un „model” caracteristic al probei analizate. Detectorul poate fi, în forma sa cea mai simplă, o cupă Faraday cuplată la un amplificator de transimpedanță. Instrumentele mai complexe, bazate pe IMS, pot fi amplasate în amonte de un spectrometru de masă, pentru a obține informații cu privire la forma și masa ionilor. [42]

Sistem olfactiv canin

Câinii au un sistem olfactiv foarte dezvoltat și sunt capabili să identifice compușii prezenți în aer cu o precizie ridicată. Primii cărturari care au raportat capacitatea caninului de a identifica tumorile au fost Williams și Pembroke în 1989. [43] Ei au descris că o femeie s-a apropiat de ei după ce a observat interesul câinelui său pentru o aluniță pe coapsă. După analiza acesteia, alunița a fost diagnosticată ca un melanom malign . [43] Câțiva ani mai târziu, Church și Williams au raportat un incident similar. [44] În urma acestor episoade, capacitatea câinilor de a mirosi tumorile a început să fie studiată mai sistematic. Respirația subiecților cu cancer de vezică , ovarian , pulmonar și de prostată a fost analizată de câini instruiți în numeroase studii. [45] [46] [46] [47] Deoarece utilizarea sistematică a câinilor în conducta clinică pentru diagnosticarea bolilor ar fi dificil de implementat, un studiu aprofundat al sistemului olfactiv canin ar putea conduce la proiectarea și dezvoltarea de biosenzori care ar putea fi apoi integrați în dispozitive de analiză chimică. [48]

Nasuri electronice

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: nas electronic .

Nasurile electronice sunt dispozitive care vă permit să analizați foarte rapid probele de aer, integrând toate componentele necesare analizei gazelor într-un dispozitiv mic și portabil. Aceste dispozitive nu sunt capabile să identifice cu exactitate conținutul, în ceea ce privește concentrațiile de COV, ale probei analizate, dar permit obținerea unei indicații cu privire la combinația de COV prezenți. Nasurile electronice au în ele matrici de senzori , care se pot baza pe diferite principii fizice. Variațiile semnalelor generate de acești senzori permit obținerea unui model de identificare (respirație) a respirației analizate.

Senzori colorimetrici

Senzori colorimetrici utilizați pentru analiza respirației. Culoarea senzorilor variază în funcție de compușii conținuți în proba de respirație. Variațiile de culoare sunt măsurate cu o cameră de înaltă rezoluție.

Nasurile electronice se pot baza pe matrici de senzori colorimetrici. Acest tip de senzor își bazează principiul de detectare pe utilizarea compușilor care, atunci când interacționează cu anumite substanțe chimice, își schimbă culoarea. [49] [50] În acest mod, o probă de respirație poate fi analizată prin transportarea aerului peste matricea senzorilor colorimetrici și măsurarea schimbării culorii acestora printr-o cameră de înaltă rezoluție. Unul dintre avantajele utilizării senzorilor colorimetrici este că aceștia nu depind de temperatură și umiditate. [50]

Senzori de oxid metalic

Senzorii de oxid metalic constau dintr-un suport ceramic, acoperit cu dioxid de staniu și o bobină de încălzire cu platină . [49] Interacțiunea chimică dintre moleculele de gaz și suprafața senzorului duce la o schimbare a conductivității sale, care poate fi măsurată printr-un simplu divizor de tensiune . Din punct de vedere chimic, reacția se bazează pe un schimb de oxigen între COV și materialul metalic care acoperă suportul ceramic. Acești senzori se caracterizează prin sensibilitate ridicată și timpi de recuperare reduși, dar au dezavantajul de a lucra la temperaturi ridicate, de la 300 ° C până la 550 ° C. [49] [51] La temperaturi mai scăzute, de fapt, frecvența reacțiilor chimice la nivelul suprafeței este prea mică pentru a detecta o schimbare a conductivității. Sensibilitatea acestor senzori este influențată de mai mulți factori, inclusiv temperatura și umiditatea probei de analizat. [49] Există pe piață un nas electronic bazat pe senzori de oxid de metal, Aeonose. [52] Acest dispozitiv integrează 3 senzori de oxid de metal cu proprietăți de suprafață diferite și a fost conceput pentru analiza respirației. [52]

Senzori conductivi

Principiul de funcționare a senzorilor conductivi (cunoscuți și sub denumirea de senzori conductivi din polimer) este modificarea rezistenței electrice cauzată de absorbția gazului pe suprafața senzorului. [49] Acești senzori constau dintr-un substrat, de obicei din siliciu , dintr-o pereche de electrozi de aur și dintr-un polimer organic conductiv care acționează ca un element sensibil. [53] Polimerii conductivi sunt sintetizați de obicei prin oxidarea chimică sau electrochimică a monomerilor corespunzători. Monomerii cei mai utilizați ca material de acoperire pentru senzorii conductivi sunt polipirolul , polianilina și politiofenul . [54] Unul dintre principalele dezavantaje ale senzorilor conductivi este vulnerabilitatea lor ridicată la umiditatea ambiantă. [49] Cyranose 320 este un nas electronic disponibil comercial folosind senzori de polimer conductivi. [55]

Microbalanțe de cristal de cuarț

Un alt tip de senzor care poate fi utilizat pentru analiza expirației sunt microbalanțele cu cristale de cuarț. [49] Acești senzori sunt compuși dintr-un singur cristal de cuarț, de obicei cu un diametru de 1 cm [49] și au doi electrozi din aur metalici poziționați pe cele două fețe ale cristalului. [56] Senzorii sunt introduși în interiorul circuitelor electrice oscilante: prin aplicarea unei tensiuni electrice corecte între cei doi electrozi, o reducere a frecvenței de oscilație indică o acumulare de masă pe suprafața cristalului. [49] Cristalul poate fi, de asemenea, acoperit cu porfirine metalice pentru a face absorbția masei de suprafață mai selectivă pentru anumiți compuși. [57] COV-urile, prin adsorbția pe metalo-porfirine , modifică masa cristalului și, în consecință, frecvența de oscilație a acestuia [58] .

Notă

  1. ^ a b c d e f ( EN ) Oluwasola Lawal, Waqar M. Ahmed și Tamara ME Nijsen, Analiza respirației expirate : o revizuire a metodelor „respirației” pentru analiza off-line , în Metabolomics , vol. 13, n. 10, 2017-10, DOI : 10.1007 / s11306-017-1241-8 . Adus pe 3 iulie 2019 .
  2. ^ A b (EN) LE Farhi, Eliminarea gazului inert de către plămâni , în Respiration Physiology, vol. 3, nr. 1, 1967-8, pp. 1-11, DOI : 10.1016 / 0034-5687 (67) 90018-7 . Adus pe 2 iulie 2019 .
  3. ^ (EN) Reef Einoch Amor, K. Morad Nakhleh și Orna Barash, Analiza respirației cancerului în prezent și viitor , în European Respiratory Review, vol. 28, nr. 152, 30 iunie 2019, p. 190002, DOI : 10.1183 / 16000617.0002-2019 . Adus pe 4 iulie 2019 .
  4. ^ a b c Micheal Phillips, Breath Tests in Medicine , în Scientific American , vol. 267, nr. 1, pp. 74-79, DOI : 10.1038 / scientificamerican0792-74 .
  5. ^ a b Linus Pauling, Analiza cantitativă a vaporilor și respirației de urină prin cromatografie de partiție gaz-lichid , în Proceedings of the National Academy of Sciences , vol. 68, nr. 10, 1971, pp. 2374-2376, DOI : 10.1073 / pnas.68.10.2374 .
  6. ^ (EN) Michael Phillips, Kevin Michael Gleeson și J B Hughes, Compuși organici volatili în respirație ca markeri ai cancerului pulmonar: un studiu transversal , în The Lancet, vol. 353, nr. 9168, 1999-6, pp. 1930-1933, DOI : 10.1016 / S0140-6736 (98) 07552-7 . Adus pe 2 iulie 2019 .
  7. ^ SX Antoniou, E Gaude și M Ruparel, Potențialul analizei respirației pentru a îmbunătăți rezultatul pacienților cu cancer pulmonar , în Journal of Breath Research , vol. 13, n. 3, 24 aprilie 2019, p. 034002, DOI : 10.1088 / 1752-7163 / ab0bee . Adus pe 3 iulie 2019 .
  8. ^ (EN) Michael Westhoff, Patrick Litterst și Sasidhar Maddula, Diferențierea bolii pulmonare obstructive cronice (BPOC) incluzând cancerul pulmonar din grupul de control sănătos prin analiza respirației folosind spectrometria de mobilitate ionică , în International Journal for Ion Mobility Spectrometry, vol. 13, n. 3-4, 2010-12, pp. 131-139, DOI : 10.1007 / s12127-010-0049-2 . Adus pe 3 iulie 2019 .
  9. ^ (EN) Silvano Dragonieri, Robert Schot și Bart JA Mertens, Un nas electronic în discriminarea pacienților cu astm și control , în Journal of Allergy and Clinical Immunology, vol. 120, n. 4, 2007-10, pp. 856-862, DOI : 10.1016 / j.jaci.2007.05.043 . Adus pe 3 iulie 2019 .
  10. ^ (EN) Nicoline Leunis, Marie-Louise Boumans și Bernd Kremer, Aplicarea unui nas electronic în diagnosticul cancerului de cap și gât: Utilizarea unui nas nas în cancerul de cap și gât , în The Laryngoscope, vol. 124, nr. 6, 2014-6, pp. 1377-1381, DOI : 10.1002 / lary.24463 . Adus pe 3 iulie 2019 .
  11. ^ Kristin Schallschmidt, Roland Becker și Christian Jung, Comparația compușilor organici volatili de la pacienții cu cancer pulmonar și controale sănătoase - provocări și limitări ale unui studiu observațional [ collegamento interrotto ] , in Journal of Breath Research , vol. 10, n. 4, 12 ottobre 2016, p. 046007, DOI : 10.1088/1752-7155/10/4/046007 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  12. ^ ( EN ) Célia Lourenço e Claire Turner, Breath Analysis in Disease Diagnosis: Methodological Considerations and Applications , in Metabolites , vol. 4, n. 2, 20 giugno 2014, pp. 465-498, DOI : 10.3390/metabo4020465 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  13. ^ ( EN ) George B. Hanna, Piers R. Boshier e Sheraz R. Markar, Accuracy and Methodologic Challenges of Volatile Organic Compound–Based Exhaled Breath Tests for Cancer Diagnosis: A Systematic Review and Meta-analysis , in JAMA Oncology , vol. 5, n. 1, 10 gennaio 2019, pp. e182815, DOI : 10.1001/jamaoncol.2018.2815 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  14. ^ a b c d Annette G. Dent, Sutedja Tom G, Zimmerman Paul V., Exhaled breath analysis for lung cancer , in Journal of Thoracic Disease , vol. 5, SUPPL.5, 2013, DOI : 10.3978/j.issn.2072-1439.2013.08.44 .
  15. ^ ( EN ) Arnaldo D'Amico, Corrado Di Natale e Roberto Paolesse, Olfactory systems for medical applications , in Sensors and Actuators B: Chemical , vol. 130, n. 1, 14 marzo 2008, pp. 458-465, DOI : 10.1016/j.snb.2007.09.044 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  16. ^ ( EN ) Terence H Risby e Shelley S Sehnert, Clinical application of breath biomarkers of oxidative stress status , in Free Radical Biology and Medicine , vol. 27, n. 11-12, 1999-12, pp. 1182-1192, DOI : 10.1016/S0891-5849(99)00212-9 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  17. ^ ( EN ) HE Lebovitz, Diabetic ketoacidosis , in The Lancet , vol. 345, n. 8952, 1995-3, pp. 767-772, DOI : 10.1016/S0140-6736(95)90645-2 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  18. ^ Altomare DF et al., Exhaled volatile organic compounds identify patients with colorectal cancer , in British Journal of Surgery Society , vol. 100, n. 1, 2013.
  19. ^ ( EN ) Douglas Hanahan e Robert A. Weinberg, Hallmarks of Cancer: The Next Generation , in Cell , vol. 144, n. 5, 2011-3, pp. 646-674, DOI : 10.1016/j.cell.2011.02.013 . URL consultato il 3 luglio 2019 .
  20. ^ ( EN ) Julian King, A Kupferthaler e K Unterkofler, Isoprene and acetone concentration profiles during exercise on an ergometer , in Journal of Breath Research , vol. 3, n. 2, 1º giugno 2009, p. 027006, DOI : 10.1088/1752-7155/3/2/027006 . URL consultato il 23 novembre 2020 (archiviato dall' url originale il 5 luglio 2019) .
  21. ^ ( EN ) Julian King, Helin Koc e Karl Unterkofler, Physiological modeling of isoprene dynamics in exhaled breath , in Journal of Theoretical Biology , vol. 267, n. 4, 2010-12, pp. 626-637, DOI : 10.1016/j.jtbi.2010.09.028 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  22. ^ ( EN ) Julian King, Karl Unterkofler e Gerald Teschl, A mathematical model for breath gas analysis of volatile organic compounds with special emphasis on acetone , in Journal of Mathematical Biology , vol. 63, n. 5, 2011-11, pp. 959-999, DOI : 10.1007/s00285-010-0398-9 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  23. ^ B Thekedar, U Oeh e W Szymczak, Influences of mixed expiratory sampling parameters on exhaled volatile organic compound concentrations [ collegamento interrotto ] , in Journal of Breath Research , vol. 5, n. 1, 1º marzo 2011, p. 016001, DOI : 10.1088/1752-7155/5/1/016001 . URL consultato il 3 luglio 2019 .
  24. ^ a b ( EN ) Jochen K. Schubert, Karl-Heinz Spittler e Guenther Braun, CO 2 -controlled sampling of alveolar gas in mechanically ventilated patients , in Journal of Applied Physiology , vol. 90, n. 2, 2001-2, pp. 486-492, DOI : 10.1152/jappl.2001.90.2.486 . URL consultato il 3 luglio 2019 .
  25. ^ ( EN ) workflow-process-service, Tedlar® PVF Films for Industrial Applications | DuPont USA , su www.dupont.com . URL consultato il 3 luglio 2019 .
  26. ^ a b Tedlar Sample Bags , su www.skcltd.com . URL consultato il 3 luglio 2019 .
  27. ^ a b Jonathan Beauchamp, Jens Herbig e Rene Gutmann, On the use of Tedlar® bags for breath-gas sampling and analysis [ collegamento interrotto ] , in Journal of Breath Research , vol. 2, n. 4, 1º dicembre 2008, p. 046001, DOI : 10.1088/1752-7155/2/4/046001 . URL consultato il 3 luglio 2019 .
  28. ^ Sorbent Tubes , su www.skcltd.com . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  29. ^ MP van der Schee, N Fens e P Brinkman, Effect of transportation and storage using sorbent tubes of exhaled breath samples on diagnostic accuracy of electronic nose analysis [ collegamento interrotto ] , in Journal of Breath Research , vol. 7, n. 1, 21 dicembre 2012, p. 016002, DOI : 10.1088/1752-7155/7/1/016002 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  30. ^ BIO-VOC™ breath sampler , su www.markes.com . URL consultato il 3 luglio 2019 .
  31. ^ a b ( EN ) Jae Kwak, Maomian Fan e Sean Harshman, Evaluation of Bio-VOC Sampler for Analysis of Volatile Organic Compounds in Exhaled Breath , in Metabolites , vol. 4, n. 4, 29 settembre 2014, pp. 879-888, DOI : 10.3390/metabo4040879 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  32. ^ ( EN ) Diana Poli, Matteo Goldoni e Massimo Corradi, Determination of aldehydes in exhaled breath of patients with lung cancer by means of on-fiber-derivatisation SPME–GC/MS , in Journal of Chromatography B , vol. 878, n. 27, 2010-10, pp. 2643-2651, DOI : 10.1016/j.jchromb.2010.01.022 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  33. ^ ( EN ) Diana Poli, Paolo Carbognani e Massimo Corradi, Exhaled volatile organic compounds in patients with non-small cell lung cancer: cross sectional and nested short-term follow-up study , in Respiratory Research , vol. 6, n. 1, 2005-12, DOI : 10.1186/1465-9921-6-71 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  34. ^ a b c ReCIVA® Breath Sampler , su www.owlstonemedical.com . URL consultato il 3 luglio 2019 .
  35. ^ Owlstone Inc , su www.owlstonenanotech.com . URL consultato il 3 luglio 2019 (archiviato dall' url originale il 19 luglio 2017) .
  36. ^ ( EN ) Lung Cancer Indicator Detection - Full Text View - ClinicalTrials.gov , su clinicaltrials.gov . URL consultato il 3 luglio 2019 .
  37. ^ ( EN ) Silvano Dragonieri, Giorgio Pennazza e Pierluigi Carratu, Electronic Nose Technology in Respiratory Diseases , in Lung , vol. 195, n. 2, 2017-4, pp. 157-165, DOI : 10.1007/s00408-017-9987-3 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  38. ^ a b ( EN ) W. Lindinger e A. Jordan, Proton-transfer-reaction mass spectrometry (PTR–MS): on-line monitoring of volatile organic compounds at pptv levels , in Chemical Society Reviews , vol. 27, n. 5, 1998, p. 347, DOI : 10.1039/a827347z . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  39. ^ ( EN ) Tomasz Majchrzak, Wojciech Wojnowski e Martyna Lubinska-Szczygeł, PTR-MS and GC-MS as complementary techniques for analysis of volatiles: A tutorial review , in Analytica Chimica Acta , vol. 1035, 2018-12, pp. 1-13, DOI : 10.1016/j.aca.2018.06.056 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  40. ^ ( EN ) Valérie Gabelica e Erik Marklund, Fundamentals of ion mobility spectrometry , in Current Opinion in Chemical Biology , vol. 42, 2018-2, pp. 51-59, DOI : 10.1016/j.cbpa.2017.10.022 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  41. ^ ( EN ) R. Cumeras, E. Figueras e CE Davis, Review on Ion Mobility Spectrometry. Part 1: current instrumentation , in The Analyst , vol. 140, n. 5, 2015, pp. 1376-1390, DOI : 10.1039/C4AN01100G . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  42. ^ ( EN ) R. Cumeras, E. Figueras e CE Davis, Review on Ion Mobility Spectrometry. Part 1: current instrumentation , in The Analyst , vol. 140, n. 5, 2015, pp. 1376-1390, DOI : 10.1039/C4AN01100G . URL consultato il 5 luglio 2019 .
  43. ^ a b ( EN ) Hywel Williams e Andres Pembroke, SNIFFER DOGS IN THE MELANOMA CLINIC? , in The Lancet , vol. 333, n. 8640, 1989-4, p. 734, DOI : 10.1016/S0140-6736(89)92257-5 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  44. ^ ( EN ) John Church e Hywel Williams, Another sniffer dog for the clinic? , in The Lancet , vol. 358, n. 9285, 2001-9, p. 930, DOI : 10.1016/S0140-6736(01)06065-2 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  45. ^ ( EN ) Bogusław Buszewski, Tomasz Ligor e Tadeusz Jezierski, Identification of volatile lung cancer markers by gas chromatography–mass spectrometry: comparison with discrimination by canines , in Analytical and Bioanalytical Chemistry , vol. 404, n. 1, 2012-7, pp. 141-146, DOI : 10.1007/s00216-012-6102-8 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  46. ^ a b ( EN ) Carolyn M Willis e Noel McCarthy, Olfactory detection of human bladder cancer by dogs: Authors' reply , in BMJ , vol. 329, n. 7477, 27 novembre 2004, pp. 1286.2, DOI : 10.1136/bmj.329.7477.1286-a . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  47. ^ ( EN ) György Horvath, Håkan Andersson e Szilárd Nemes, Cancer odor in the blood of ovarian cancer patients: a retrospective study of detection by dogs during treatment, 3 and 6 months afterward , in BMC Cancer , vol. 13, n. 1, 2013-12, DOI : 10.1186/1471-2407-13-396 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  48. ^ ( EN ) Alan Pomerantz, Ruben Blachman-Braun e Javier Andrés Galnares-Olalde, The possibility of inventing new technologies in the detection of cancer by applying elements of the canine olfactory apparatus , in Medical Hypotheses , vol. 85, n. 2, 2015-8, pp. 160-172, DOI : 10.1016/j.mehy.2015.04.024 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  49. ^ a b c d e f g h i ( EN ) Alphus Wilson e Manuela Baietto, Applications and Advances in Electronic-Nose Technologies , in Sensors , vol. 9, n. 7, 29 giugno 2009, pp. 5099-5148, DOI : 10.3390/s90705099 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  50. ^ a b ( EN ) Liang Feng, Christopher J. Musto e Jonathan W. Kemling, Colorimetric Sensor Array for Determination and Identification of Toxic Industrial Chemicals , in Analytical Chemistry , vol. 82, n. 22, 15 novembre 2010, pp. 9433-9440, DOI : 10.1021/ac1020886 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  51. ^ Rossella Blatt, Andrea Bonarini e Elisa Calabro, Lung Cancer Identification by an Electronic Nose based on an Array of MOS Sensors , in (:unav) , 2007-8, DOI : 10.1109/ijcnn.2007.4371167 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  52. ^ a b Specialists in artificial olfaction , su www.enose.nl . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  53. ^ ( EN ) Emmanuelle Schaller, Jacques O. Bosset e Felix Escher, 'Electronic Noses' and Their Application to Food , in LWT - Food Science and Technology , vol. 31, n. 4, 1998-4, pp. 305-316, DOI : 10.1006/fstl.1998.0376 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  54. ^ JW Gardner and PN Bartlett, Electronic Noses. Principles and Applications , in Measurement Science and Technology , vol. 11, n. 7, 7 luglio 2000, pp. 1087-1087, DOI : 10.1088/0957-0233/11/7/702 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  55. ^ Sensigent , su www.sensigent.com . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  56. ^ HT Nagle, R. Gutierrez-Osuna e SS Schiffman, The how and why of electronic noses , in IEEE Spectrum , vol. 35, n. 9, 1998-9, pp. 22-31, DOI : 10.1109/6.715180 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  57. ^ ( EN ) Corrado Di Natale, Roberto Paolesse e Arnaldo D'Amico, Metalloporphyrins based artificial olfactory receptors , in Sensors and Actuators B: Chemical , vol. 121, n. 1, 30 gennaio 2007, pp. 238-246, DOI : 10.1016/j.snb.2006.09.038 . URL consultato il 4 luglio 2019 .
  58. ^ ( EN ) Corrado Di Natale, Antonella Macagnano e Eugenio Martinelli, Lung cancer identification by the analysis of breath by means of an array of non-selective gas sensors , in Biosensors and Bioelectronics , vol. 18, n. 10, 2003-9, pp. 1209-1218, DOI : 10.1016/S0956-5663(03)00086-1 . URL consultato il 4 luglio 2019 .

Voci correlate

Controllo di autorità GND ( DE ) 4260324-9