Cílový biosenzor VOC v moči pro detekci genitourinárního maligního onemocnění

V současné době vývoj polovodičových senzorů na bázi oxidů kovů umožňuje detekci VOC z dechu a moči pomocí změny napětí a elektrického odporu. Studie využívají elektrický proud k odpařování VOC a zaměřují se na změny vypařování při různých teplotách. Výsledky z předchozích studií ukázaly, že změny v dynamice napětí a odporu elektrického proudu v polovodičových senzorech na bázi oxidů kovů naznačují specifické vzory, které jsou specifické pro různé typy VOC. To by tedy mohlo přenést pachový otisk v bioplynové expresní platformě na elektrickou expresní platformu díky možnosti identifikace VOC specifického onemocnění a nákladové efektivnosti elektrické expresní platformy ve srovnání s SPME a GC-MS.

Toto je popisná kohortová studie provedená mezi 64 subjekty navštěvujícími ambulantní kliniku v období od srpna 2021 do července 2023. Všem subjektům bylo před účastí v naší studii doporučeno a dobrovolně podepsali souhlas. Pacientům s onemocněním ledvin a normálním subjektům bylo zakázáno jíst silně zapáchající jídlo (jako je čaj, káva, cibule, česnek, krevetová pasta, akácie, fermentované ryby, pakria a celer atd.) alespoň 3 hodiny před vyšetření VOC v moči a bylo jim zakázáno požívat alkohol déle než 24 hodin před vyšetřením VOC v moči. Vzorky moči byly odebírány po 20 ml do univerzálních lahviček a vzorky byly po patologickém vyšetření bioptických vzorků klasifikovány jako genitourinární (ledviny/močový měchýř/prostata) karcinom nebo nerakovinné nebo normální kontrola. Vzorky moči byly uchovávány při pokojové teplotě a odebrány k analýze pomocí polovodičových senzorů do 30 minut po odebrání vzorků.

Vybrali jsme pět různých komerčně dostupných polovodičových senzorů na bázi oxidů kovů pro detekci všech cílených VOC, kterými jsou metan, isobutan, vodík, ethanol, sirovodík, čpavek, toluen, butan, propan, trimethylamin, methyl-merkaptan (vyrábí společnost Figaro ). Toto jsou typy VOC, které byly studovány a podle literatury se ukázalo, že souvisejí s maligním. Podrobné produkty a základní polovodičové obvody jsou k dispozici v příručce Figaro Product Information Manual (https://www.figarosensor.com/product/sensor/).