2016 Fiscal Year Annual Research Report
Non-invasive chemical diagnostic methods by flow breath analysis
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26288072
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| Research Institution | Aichi Institute of Technology |
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Principal Investigator |
手嶋 紀雄 愛知工業大学, 工学部, 教授 (30292501)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梅村 知也 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (10312901)
澤野 誠 埼玉医科大学, 医学部, 准教授 (40242143)
村上 博哉 愛知工業大学, 工学部, 准教授 (40515128)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 呼気分析 / 検査診断法 / 非侵襲分析 / 流れ分析法 / アルデヒドガス / ケトンガス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
呼気ガス分析は，血液分析に代わる非侵襲な健康管理法かつ検査診断法として注目されている。本研究では次の①～③の目的を掲げ，成果を上げてきた。①がん早期発見に有用な呼気中アルデヒド類・ケトン類の定量，②食事療法（体重管理）に有用な呼気アセトン・イソプレンのフロー分析法の開発，③呼気CO／CO2比測定による新規な肺機能評価法の確立と集中治療室における検証である。
①アルデヒド及びケトンガスの誘導体化試薬として，O-(4-シアノ-2-エトキシベンジル)ヒドロキシルアミン（CNET）を用いた。このCNETを当研究室で独自に開発した同時注入迅速混合フロー分析法（SIEMA）法に導入し，オンラインでのプレカラム誘導体化に対するSIEMA法の有効性を検証し，CNET-カルボニル化合物のHPLCによる分離分析法を開発した。この成果は今後，呼気ガス化合物の定量のための拡散スクラバーベースのガス捕集/SIEMA/HPLCシステムを構築する上での基盤技術となる。
②呼気イソプレンの分析法の開発には至らなかったが，呼気アセトンの蛍光誘導体化／FIA法を開発した。アセトン標準ガスを49.8 ppbv～8.160 ppmvの濃度範囲で変化させて本FIAシステムに導入したところ，直線性のよい検量線が得られた。呼気をマイラーバルーンに捕集し測定した結果，呼気アセトンは150～275 ppbvの範囲で検出され，呼気分析として十分な感度であることが明らかとなった。
③埼玉医科大学総合医療センター高度救命救急センターに入室した人工呼吸患者6名について，各24時間にわたり3時間毎の体位交換に伴う換気血流比の変化を呼気CO/CO2比および13CO2/12CO2比の変動より推定した。これと従来の換気血流比の指標である動脈血酸素飽和度（SpO2）の変動との相関を検討した。その結果，呼気CO/ CO2比の変動とSpO2の変動との間には極めて高い相関が認められた。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(43 results)
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[Presentation] 医療に役立つ呼気分析2016
Author(s)
手嶋紀雄
Organizer
愛知工業大学三重懇談会「オープンフォーラム」
Place of Presentation
四日市都ホテル（三重県・四日市市）
Year and Date
2016-09-17 – 2016-09-17
Invited
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