抽象的
用于检测呼吸道感染的挥发性有机化合物(VOC)http://ow.ly/rdhy30aegqt.
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我们非常感兴趣地阅读古典[1[这反映了过去技术的前进,更具体地说,在呼吸系统中,并试图预测潜在的未来进展。一种mong the latter, the use of exhaled biomarkers for detection of lung cancer caught our attention and we want to bring the editor's and readers’ attention to a rapidly advancing related field of respiratory medicine, namely the analysis of volatile biomarkers of bacterial infections in exhaled breath. Like all living cells, bacteria produce numerous volatile organic compounds (VOCs), of which some may be species-specific and thus provide a biological fingerprint of pathogen presence. Detection of such bacteria-derived metabolites in exhaled breath is completely non-invasive and can be performed repeatedly without any burden to the patient. It is increasingly recognised as an innovative and promising diagnostic technique for early detection of emerging pulmonary infections [2]。此外,呼气分析具有高潜力,提高病原体精确诊断,因为它反映了对疾病的个体易感性导致药剂以及治疗剂。除此之外,呼出生物标志物的非侵入性“实时”分析以及便携式,护理点,基于传感器的设备的应用,用于个性化监测疾病状态和治疗进展是一个明确的进步目前在临床实践中最先进的。最终,这种方法可能导致更及时,因此更有效的抗生素使用。
然而,作为标准化诊断工具的临床实施需要进一步研究。为此,众多体外已经进行了实验以确定病原体特异性VOC,并调查影响其产量的因素(包括培养基和环境条件,初始细菌载荷和生长阶段,应变间变异,真菌细菌相互作用和药物易感性)。发现特异性VOC,并发现其生产的动力学与病原体负荷有关[3.]。最近的研究延长了潜在的代谢途径和源自人微生物组的病原体衍生代谢物和VOC的差异,或宿主免疫和非免疫细胞之间的知识。B.ean.等等。[4.]最近使用小鼠模型与宿主的免疫反应相关,并证明了官气水平的细菌诱导的变化是急性肺感染的选择性预测因子金黄色葡萄球菌和假单胞菌铜绿假单胞菌。同样,K莱格里等等。[5.[3-戊酮的呼出型材的链接改变,在脂多糖(LPS) - 和肿瘤坏死因子(TNF)诱导的通风大鼠中炎症,通过动态不断变化基材的需求来治理支链酮酸的代谢用于细胞能量。
进一步提前通过病原体的VOC生产建立基因型 - 表型关系,BOS.等等。[6.[展示了通过将细菌DNA片段中的组织DNA片段中的组分测序结果与基因和基因组(Kegg)数据库的京都百科全书(KEGG)数据库的京都百科患者的痰液中的组织DNA片段的结果与细菌DNA片段的结果联系起来的能力。通过将这些发现与捐赠痰样品的CF患者的呼吸谱结合,说明了呼吸衍生VOC的潜力来预测预测呼吸道殖民殖民化/感染。进一步评估VOC生产遗传编码途径的代谢活性,P韩等等。[7.]添加稳定的同位素标记的基材(13.C6.-d-葡萄糖和2H2o)给文化假单胞菌铜绿假单胞菌那罗斯蒂亚霉菌和唾液链球菌。分析对13.C-标记的产品显示,例如,乙醛和乙醇不是通过糖酵解途径产生,而是通过涉及水解的过程2H2O.进一步稳定的同位素标记实验将有助于确认特定代谢物的微生物来源,并且可能在未来在多发性感染期间发生的代谢相互作用的调查起作用。
最近通过我们在临床试验临床研究中实现了这种方法进入临床环境的临床环境,其中促进了挥发性代谢物金黄色葡萄球菌和念珠菌白葡萄酒在下面体外在机械通风患者的呼吸中监测病症。在感染这些微生物的人中,呼出的VOC的浓度谱对应于通风相关肺炎(VAP)的严重程度[8.]。这种方法还似乎在患者中工作,其中常规从分离物中培养微生物的培养失败,但其中呼出物种特异性挥发物的呼出浓度曲线(例如1-undecene)仍然在病原体存在下暗示(最有可能假单胞菌铜绿假单胞菌)基于以前建立的体外个人资料[8.]。
考虑到许多发现相关的频繁缺乏再现性[9.[多期面研究专注于有前途的生物标志物候选人是一个紧急的下一步。在这里,未来呼气测试的关键参数(例如敏感性和特异性)应在患者和健康对照的独立队列中进行评估。分析技术的进步,特别是在小型和VOC选择性传感器阵列中,应使得更大的研究,提高其统计力量。便宜的,小型化的“Enose”传感器已经用于试点临床研究除其他外,鉴定临床稳定患者慢性阻塞性肺病患者的细菌殖民[10.],他们最终会导致疾病状态和治疗控制的个性化监测。
脚注
利益冲突:没有宣布。
- 已收到2017年2月6日。
- 公认2017年2月20日。
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