분광법을 이용한 체내 비타민 D 수치 정량화를 위한 비침습적 방법 개발

비타민 D가 부족하면 체내 칼슘 흡수가 감소하고 뼈 손실이 가속화되며 골다공증으로 인한 골절 위험이 높아질 수 있습니다. 비타민 D는 음식과 특정 보충제를 통해 섭취할 수 있지만 비타민의 주요 공급원은 태양 복사를 사용하여 피부에서 합성됩니다. 오늘날 비타민 D 수치의 정량화는 혈액 검사를 사용하여 수행됩니다. 주로; 의사는 갑상선 활동이 의심되는 골다공증, 신장 손상으로 고통받는 경우 수치와 비타민 D를 확인하기 위해 환자를 보낼 것입니다. 결핵 또는 sacoidosis.

연구에 따르면 피부 분광법을 사용하여 멜라닌 및 헤모글로빈과 같은 혈액 내용물의 다양한 요소를 정량화할 수 있지만(Zonion et al, 2001; Tseng et al, 2009), 연구자의 지식으로는 유사한 방법으로 수준과 비타민 D를 식별하는 것은 전문 문헌에 보고되지 않았습니다.

이 연구의 근거: 비타민 D 수치를 즉각적이고 비침습적으로 정량화할 수 있는 알고리즘은 진단 시간을 단축하고 실험실 비용을 줄이며 혈액 검사와 관련된 환자의 위험이나 불편함을 방지합니다.

행동 양식:

이 연구를 위해 18-65세의 40명의 피험자가 모집됩니다. 골다공증 진단을 받은 내분비과 환자 집단에서 20명의 환자를 모집합니다. 또한 건강한 피험자 20명을 모집합니다.

모든 참가자는 연구 프로토콜을 이해하고 독립적으로 동의서에 서명할 수 있습니다.

이 연구에서 연구자들은 혈중 비타민 D 수치를 검출하기 위한 기존의 혈액 검사 결과와 대상자의 상체 여러 위치에서 수행될 스펙트럼 검사 측정 결과 사이의 상관 관계를 찾을 것입니다. 이 측정은 피험자가 혈액 검사를 위해 내분비과에 도착할 때 Hillel Yaffe 의료 센터에서 이루어집니다. 광섬유(Ocean Optics사, 직경 1mm)에 연결된 Visible lighy spectrometer(Ocean Optics사, USB 2000 모델)를 사용한다. 측정에는 가벼운 소스(Fiberoptics Technology lnc. 회사. 모델 SOL-R150) 광섬유에도 연결됩니다. 섬유의 양쪽 끝은 두 가지 구성 중 하나로 환자의 상체에 위치합니다. 팔뚝에서 섬유는 빛의 반사를 측정하기 위해 사지의 같은 쪽에 서로 옆에 배치되고 조직 두께가 더 작은 영역(예: 팔뚝)에 배치됩니다. 손가락 끝, 섬유는 장기의 양쪽에 배치되고 대상을 통한 빛 전송을 기록합니다.

먼저 '조사관은 가시광선의 스펙트럼 분석 결과와 혈액 검사 사이의 상관 관계를 찾으려고 시도할 것입니다. 그런 다음 조사관은 중적외선에서 FTIR 분광계(Oriel에서 제조한 장치, 모델 MIR8025)를 사용하여 샘플링된 대상 혈액을 추가로 비교할 것입니다. 이 장치에는 플러그 ATR(Attenuated Total Reflectance)이 장착되어 있으며 소량의 유체 샘플을 테스트할 수 있습니다. 얼음이 있는 냉각기를 사용하여 호일로 포장된 테스트에서 Rupin에 전달된 샘플 바이알은 추출 당일 Ruppin에서 테스트됩니다. 샘플은 생물학적 폐기물로 처리됩니다.

시험 프로토콜:

각 과목은 Hillel Yaffe Medical Center의 내분비학과에 도착합니다. 피험자는 연구 참여에 대한 정보에 입각한 동의서를 읽고 서명합니다. 피험자는 태양 노출의 특성, 식습관 및 만성 약물에 대해 보고하는 짧은 설문지를 작성합니다.

그런 다음 testw가 수행됩니다.

1. 비타민 D 25 수준에 대한 혈액 검사. 그룹을 정의한 결과에 Accprdomg. 값이 30ng/ml 이상인 테스트 결과는 규제 그룹입니다.
2. 비타민 D25의 혈액 검사 결과가 20mg/ml 미만이면 대상자는 비타민 D3 용량 75,000IU를 허용합니다. 후속 조치를 통해 혈중 비타민 D 수치를 동적으로 증가시킬 것입니다. 혈액검사는 약을 복용한 후 4시간, 24시간, 48시간 후에 타임지로를 하게 됩니다.
3. 빛으로부터 보호되는 빈 튜브에서 비타민 D 수치 25(혈청)에 대한 혈액 검사는 스펙트럼 검사를 위해 Roppin으로 가져갑니다.
4. 분광계를 사용하여 테스트: 광섬유의 한쪽이 광원에 연결되고 다른 광섬유 끝이 분광계에 연결될 때 환자의 몸통의 다른 위치에서 연구원이 안내하는 두 개의 광섬유.

정기적인 혈액 검사와 관련된 위험 외에 피험자에게 예상되는 위험이나 불편함은 없습니다. 스펙트럼 테스트는 방법에 설명된 대로 환자의 혈액 샘플에 대한 Ruppin을 수행하며 환자의 존재를 요구하지 않습니다.

데이터 분석:

비타민 D 부족으로 고통받는 개인을 식별하기 위해 스펙트럼 데이터베이스에서 사용할 몇 가지 알고리즘이 개발될 것입니다.

데이터 처리는 다음과 같습니다.

1. 통계적 분석은 혈액의 실험실 화학 검사로 정량화된 비타민 D 수준과 신체의 다른 부위에서 병원에서 수행되는 가시광선에서의 스펙트럼 측정 사이의 상관관계를 찾기 위해 회귀 방법을 사용하여 수행됩니다.
2. 통계적 분석은 피험자로부터 채취한 혈액 샘플에서 수행된 것과 같이 중간 적외선(MIR)의 분광 측정과 혈액의 실험실 화학 검사로 정량화된 비타민 D 수준 사이의 상관관계를 찾기 위해 회귀 방법을 사용하여 수행됩니다.
3. 검사 대상자는 혈액 검사 결과에 따라 비타민 D 결핍으로 정의된 대상과 정상 비타민 D 수준으로 분류된 대상의 두 그룹으로 나뉩니다. PCA 및 LDA와 같은 클러스터링 분석 방법을 수행하여 두 모집단 간의 구별되는 특성을 찾습니다.