Real-time monitoring of breath volatile organic compounds for early detection of perioperative organ injury

实时监测呼吸挥发性有机物，早期发现围术期器官损伤

• 批准号: 20K09223
• 负责人: 松本 重清
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Oita University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K09223/
• 关键词: 揮発性有機化合物; 術中バイオマーカー; 急性腎傷害; 臓器傷害; 術後合併症; 呼気モニタリング; 周術期臓器傷害; 炎症; 酸化ストレス

近年、各組織にて産生される揮発性有機化合物(VOCs)は、尿、皮膚、呼気等から検出されることが明らかとなり、各種疾患のバイオマーカーとして認識されつつあるが、周術期の検討は皆無である。周術期では、全身麻酔や手術の侵襲に伴い、細胞の代謝異常が生じると臓器傷害の一因となる。この異常をVOCs測定により早期に検出できれば、可及的速やかに予防策を開始できるため、術後合併症を未然に防ぐことができる。血中や呼気中のVOCsは低濃度で測定が難しいため、まず高濃度に検出される尿を網羅的に測定してターゲットを同定することにした。前年度に、各種手術患者50名の尿サンプルを研究分担者である北九州市立大学の李教授に送付して、約500種類のVOCsを測定していただいたが、結果の解析に時間を要し2021年9月に一旦終了してディスカッションを行った。その後、さらに詳細な解析を進めることとなり、2023年3月に全ての解析が終了した。その結果、各種手術の術前後で、異なる代謝成分が変化していることがわかったが、特に、消化器癌手術においては、特徴的な所見が認められた。結果の精度を高めるため、詳細な解析と同時進行で、50症例の尿サンプルを追加採取する予定であったが、コロナ禍の影響もあり採取することができなかった。今後、追加サンプル採取を再開する予定である。最終的には呼気中アンモニアの測定による術中臓器傷害の早期検出法を確立し、さらに、消化器癌手術による新たな所見に関しても再現性が認められれば学会、論文等で発表する予定である。

近年来，已经从尿液，皮肤，呼气等中检测到每个组织产生的挥发性有机化合物（VOC），并被认为是各种疾病的生物标志物，但它已被认为是各种疾病的生物标志物。在围手术期间，细胞代谢异常在侵袭全身麻醉和手术中的发生可能会导致器官损伤。如果可以通过VOC测量尽早检测到这种异常，则可以尽快开始预防措施，以便可以防止术后并发症。由于很难在低浓度下测量血液中的VOC，因此我们决定首先测量以高浓度检测到的尿液并识别靶标。在上一个财政年度，将50例外科患者的尿液样本送往Kitakyushu City University的Lee教授，这是一个共享的人，大约有500名VOC，但花了一些时间来分析2021年9月的结果。进行了讨论。后来，进行了更详细的分析，所有分析均在2023年3月结束。结果，发现在各种手术手术手术之前和之后，不同的代谢成分正在发生变化，但尤其是在胃肠道癌手术中识别出一种特征性的发现。为了提高结果的准确性，我们计划通过详细分析并同时收集50个尿液样本，但由于灾难而无法收集。将来，将恢复其他样本。最终，将建立呼气氨气损伤的早期检测方法，如果认识到由于胃肠道癌手术而引起的新发现的可重复性，它将由学术社会，论文等发表。