nature.com ஐப் பார்வையிட்டதற்கு நன்றி. நீங்கள் பயன்படுத்தும் உலாவி பதிப்பில் குறைந்த CSS ஆதரவு உள்ளது. சிறந்த அனுபவத்திற்கு, சமீபத்திய உலாவி பதிப்பைப் பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கிறோம் (அல்லது Internet Explorer இல் இணக்கத்தன்மை பயன்முறையை முடக்குதல்). கூடுதலாக, தொடர்ச்சியான ஆதரவை உறுதிசெய்ய, இந்த தளம் ஸ்டைல்கள் அல்லது ஜாவாஸ்கிரிப்டை சேர்க்காது.
ஹைட்ரஜன் சல்பைடு (H2S) மனித உடலில் பல உடலியல் மற்றும் நோயியல் விளைவுகளைக் கொண்டுள்ளது. உயிரியல் பரிசோதனைகளில் H2S இன் விளைவுகளை மதிப்பிடுவதற்கு சோடியம் ஹைட்ரோசல்பைடு (NaHS) ஒரு மருந்தியல் கருவியாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. NaHS கரைசல்களிலிருந்து H2S இழப்பு சில நிமிடங்கள் மட்டுமே ஆகும் என்றாலும், சில விலங்கு ஆய்வுகளில் குடிநீரில் H2S க்கான நன்கொடை சேர்மங்களாக NaHS கரைசல்கள் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. சில ஆசிரியர்கள் பரிந்துரைத்தபடி, எலி/எலி பாட்டில்களில் தயாரிக்கப்பட்ட 30 μM NaHS செறிவு கொண்ட குடிநீர் குறைந்தது 12-24 மணிநேரங்களுக்கு நிலையாக இருக்க முடியுமா என்பதை இந்த ஆய்வு ஆய்வு செய்தது. குடிநீரில் NaHS (30 μM) கரைசலைத் தயாரித்து உடனடியாக எலி/எலி தண்ணீர் பாட்டில்களில் ஊற்றவும். மெத்திலீன் நீல முறையைப் பயன்படுத்தி சல்பைடு உள்ளடக்கத்தை அளவிட 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12 மற்றும் 24 மணிநேரங்களில் தண்ணீர் பாட்டிலின் நுனி மற்றும் உட்புறத்திலிருந்து மாதிரிகள் சேகரிக்கப்பட்டன. கூடுதலாக, ஆண் மற்றும் பெண் எலிகளுக்கு இரண்டு வாரங்களுக்கு NaHS (30 μM) ஊசி போடப்பட்டது, மேலும் முதல் வாரத்திலும் இரண்டாவது வாரத்தின் முடிவிலும் சீரம் சல்பைடு செறிவுகள் ஒவ்வொரு நாளும் அளவிடப்பட்டன. தண்ணீர் பாட்டிலின் நுனியிலிருந்து பெறப்பட்ட மாதிரியில் உள்ள NaHS கரைசல் நிலையற்றதாக இருந்தது; இது 12 மற்றும் 24 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு முறையே 72% மற்றும் 75% குறைந்துள்ளது. தண்ணீர் பாட்டில்களின் உட்புறத்திலிருந்து பெறப்பட்ட மாதிரிகளில், NaHS இன் குறைவு 2 மணி நேரத்திற்குள் குறிப்பிடத்தக்கதாக இல்லை; இருப்பினும், 12 மற்றும் 24 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு முறையே 47% மற்றும் 72% குறைந்துள்ளது. NaHS ஊசி ஆண் மற்றும் பெண் எலிகளின் சீரம் சல்பைடு அளவை பாதிக்கவில்லை. முடிவில், குடிநீரில் இருந்து தயாரிக்கப்பட்ட NaHS கரைசல்களை H2S தானம் செய்ய பயன்படுத்தக்கூடாது, ஏனெனில் கரைசல் நிலையற்றது. இந்த நிர்வாக முறை விலங்குகளை ஒழுங்கற்ற மற்றும் எதிர்பார்த்ததை விட சிறிய அளவிலான NaHS க்கு வெளிப்படுத்தும்.
ஹைட்ரஜன் சல்பைடு (H2S) 1700 ஆம் ஆண்டு முதல் ஒரு நச்சுப் பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; இருப்பினும், ஒரு எண்டோஜெனஸ் பயோசிக்னலிங் மூலக்கூறாக அதன் சாத்தியமான பங்கை 1996 இல் அபே மற்றும் கிமுரா விவரித்தனர். கடந்த மூன்று தசாப்தங்களாக, பல்வேறு மனித அமைப்புகளில் H2S இன் ஏராளமான செயல்பாடுகள் தெளிவுபடுத்தப்பட்டுள்ளன, இது H2S நன்கொடை மூலக்கூறுகள் சில நோய்களுக்கான சிகிச்சை அல்லது மேலாண்மையில் மருத்துவ பயன்பாடுகளைக் கொண்டிருக்கலாம் என்பதை உணர வழிவகுத்தது; சமீபத்திய மதிப்பாய்விற்கு சிரினோ மற்றும் பலரைப் பார்க்கவும்.
சோடியம் ஹைட்ரோசல்பைடு (NaHS) பல செல் வளர்ப்பு மற்றும் விலங்கு ஆய்வுகளில் H2S இன் விளைவுகளை மதிப்பிடுவதற்கான மருந்தியல் கருவியாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது5,6,7,8. இருப்பினும், NaHS ஒரு சிறந்த H2S கொடையாளர் அல்ல, ஏனெனில் இது விரைவாக H2S/HS- கரைசலாக மாற்றப்படுகிறது, பாலிசல்பைடுகளால் எளிதில் மாசுபடுகிறது, மேலும் எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்டு ஆவியாகிறது4,9. பல உயிரியல் பரிசோதனைகளில், NaHS தண்ணீரில் கரைக்கப்படுகிறது, இதன் விளைவாக செயலற்ற ஆவியாகுதல் மற்றும் H2S10,11,12 இழப்பு, H2S11,12,13 இன் தன்னிச்சையான ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் ஒளிச்சேர்க்கை14 ஏற்படுகிறது. H2S11 இன் ஆவியாகுதல் காரணமாக அசல் கரைசலில் உள்ள சல்பைடு மிக விரைவாக இழக்கப்படுகிறது. திறந்த கொள்கலனில், H2S இன் அரை ஆயுள் (t1/2) சுமார் 5 நிமிடங்கள் ஆகும், மேலும் அதன் செறிவு நிமிடத்திற்கு சுமார் 13% குறைகிறது10. NaHS கரைசல்களிலிருந்து ஹைட்ரஜன் சல்பைடு இழப்பு ஒரு சில நிமிடங்கள் மட்டுமே ஆகும் என்றாலும், சில விலங்கு ஆய்வுகள் 1–21 வாரங்களுக்கு குடிநீரில் ஹைட்ரஜன் சல்பைட்டின் மூலமாக NaHS கரைசல்களைப் பயன்படுத்தியுள்ளன, ஒவ்வொரு 12–24 மணி நேரத்திற்கும் NaHS-கொண்ட கரைசலை மாற்றுகின்றன.15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 இந்த நடைமுறை அறிவியல் ஆராய்ச்சியின் கொள்கைகளுடன் ஒத்துப்போகவில்லை, ஏனெனில் மருந்து அளவுகள் மற்ற உயிரினங்களில், குறிப்பாக மனிதர்களில் அவற்றின் பயன்பாட்டின் அடிப்படையில் இருக்க வேண்டும்.27
உயிரி மருத்துவத்தில் முன் மருத்துவ ஆராய்ச்சி, நோயாளி பராமரிப்பு அல்லது சிகிச்சை விளைவுகளின் தரத்தை மேம்படுத்துவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், பெரும்பாலான விலங்கு ஆய்வுகளின் முடிவுகள் இன்னும் மனிதர்களுக்கு மொழிபெயர்க்கப்படவில்லை28,29,30. இந்த மொழிபெயர்ப்பு தோல்விக்கான காரணங்களில் ஒன்று விலங்கு ஆய்வுகளின் வழிமுறை தரத்தில் கவனம் செலுத்தாதது30. எனவே, இந்த ஆய்வின் நோக்கம், எலி/சுட்டி தண்ணீர் பாட்டில்களில் தயாரிக்கப்பட்ட 30 μM NaHS கரைசல்கள் சில ஆய்வுகளில் கூறப்பட்ட அல்லது பரிந்துரைக்கப்பட்டபடி, குடிநீரில் 12-24 மணிநேரம் நிலையாக இருக்க முடியுமா என்பதை ஆராய்வதாகும்.
இந்த ஆய்வில் உள்ள அனைத்து சோதனைகளும் ஈரானில் ஆய்வக விலங்குகளின் பராமரிப்பு மற்றும் பயன்பாட்டிற்கான வெளியிடப்பட்ட வழிகாட்டுதல்களின்படி நடத்தப்பட்டன31. இந்த ஆய்வில் உள்ள அனைத்து சோதனை அறிக்கைகளும் வருகை வழிகாட்டுதல்களைப் பின்பற்றின32. ஷாஹித் பெஹெஷ்டி மருத்துவ அறிவியல் பல்கலைக்கழகத்தின் எண்டோகிரைன் அறிவியல் நிறுவனத்தின் நெறிமுறைக் குழு, இந்த ஆய்வில் உள்ள அனைத்து சோதனை நடைமுறைகளையும் அங்கீகரித்தது.
துத்தநாக அசிடேட் டைஹைட்ரேட் (CAS: 5970-45-6) மற்றும் நீரற்ற ஃபெரிக் குளோரைடு (CAS: 7705-08-0) ஆகியவை பயோகெம், கெமோபஹ்ராமா (கோஸ்னே-சர்-லோயர், பிரான்ஸ்) நிறுவனத்திலிருந்து வாங்கப்பட்டன. சோடியம் ஹைட்ரோசல்பைட் ஹைட்ரேட் (CAS: 207683-19-0) மற்றும் N,N-டைமெதில்-பி-ஃபெனிலெனெடியமைன் (DMPD) (CAS: 535-47-0) ஆகியவை சிக்மா-ஆல்ட்ரிச்சிலிருந்து (செயிண்ட் லூயிஸ், MO, USA) வாங்கப்பட்டன. ஐசோஃப்ளூரேன் பிரமலில் (பெத்லஹேம், PA, USA) இருந்து வாங்கப்பட்டது. ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் (HCl) மெர்க்கில் (டார்ம்ஸ்டாட், ஜெர்மனி) இருந்து வாங்கப்பட்டது.
குடிநீரில் NaHS (30 μM) கரைசலைத் தயாரித்து உடனடியாக அதை எலி/எலி தண்ணீர் பாட்டில்களில் ஊற்றவும். NaHS ஐ H2S இன் மூலமாகப் பயன்படுத்தும் பல வெளியீடுகளின் அடிப்படையில் இந்த செறிவு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது; விவாதப் பகுதியைப் பார்க்கவும். NaHS என்பது பல்வேறு அளவு நீரேற்றம் கொண்ட நீரைக் கொண்டிருக்கும் ஒரு நீரேற்றப்பட்ட மூலக்கூறு (அதாவது, NaHS•xH2O); உற்பத்தியாளரின் கூற்றுப்படி, எங்கள் ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்ட NaHS இன் சதவீதம் 70.7% (அதாவது, NaHS•1.3 H2O), மேலும் இந்த மதிப்பை எங்கள் கணக்கீடுகளில் கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டோம், அங்கு நாங்கள் 56.06 கிராம்/மோல் மூலக்கூறு எடையைப் பயன்படுத்தினோம், இது நீரற்ற NaHS இன் மூலக்கூறு எடையாகும். நீரேற்ற நீர் (படிகமயமாக்கல் நீர் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) என்பது படிக அமைப்பை உருவாக்கும் நீர் மூலக்கூறுகள் ஆகும்33. நீரிழப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது ஹைட்ரேட்டுகள் வெவ்வேறு இயற்பியல் மற்றும் வெப்ப இயக்கவியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன34.
குடிநீரில் NaHS ஐச் சேர்ப்பதற்கு முன், கரைப்பானின் pH மற்றும் வெப்பநிலையை அளவிடவும். விலங்கு கூண்டில் உள்ள எலி/எலி தண்ணீர் பாட்டிலில் உடனடியாக NaHS கரைசலை ஊற்றவும். சல்பைடு உள்ளடக்கத்தை அளவிட, நுனியிலிருந்தும் தண்ணீர் பாட்டிலின் உட்புறத்திலிருந்தும் 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12, மற்றும் 24 மணிநேரங்களில் மாதிரிகள் சேகரிக்கப்பட்டன. ஒவ்வொரு மாதிரி எடுத்த பிறகும் உடனடியாக சல்பைட் அளவீடுகள் எடுக்கப்பட்டன. சில ஆய்வுகள் நீர் குழாயின் சிறிய துளை அளவு H2S ஆவியாதலைக் குறைக்க முடியும் என்பதைக் காட்டியுள்ளதால், குழாயின் நுனியிலிருந்து மாதிரிகளைப் பெற்றோம். இந்தப் பிரச்சினை பாட்டிலில் உள்ள கரைசலுக்கும் பொருந்தும் என்று தெரிகிறது. இருப்பினும், தண்ணீர் பாட்டிலின் கழுத்தில் உள்ள கரைசலுக்கு இது பொருந்தவில்லை, இது அதிக ஆவியாதல் விகிதத்தைக் கொண்டிருந்தது மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்றத்தைக் கொண்டிருந்தது; உண்மையில், விலங்குகள் முதலில் இந்த தண்ணீரைக் குடித்தன.
ஆய்வில் ஆண் மற்றும் பெண் விஸ்டார் எலிகள் பயன்படுத்தப்பட்டன. நிலையான நிலைமைகளின் கீழ் (வெப்பநிலை 21–26 °C, ஈரப்பதம் 32–40%) பாலிப்ரொப்பிலீன் கூண்டுகளில் (ஒரு கூண்டிற்கு 2–3 எலிகள்) 12 மணிநேர ஒளி (காலை 7 மணி முதல் மாலை 7 மணி வரை) மற்றும் 12 மணிநேர இருள் (மாலை 7 மணி முதல் காலை 7 மணி வரை) எலிகள் வைக்கப்பட்டன. எலிகளுக்கு குழாய் நீர் இலவசமாகக் கிடைத்தது மற்றும் நிலையான சோவ் (கோராக் டேம் பார்ஸ் கம்பெனி, தெஹ்ரான், ஈரான்) உணவளிக்கப்பட்டது. வயதுக்கு ஏற்ற (6 மாதங்கள்) பெண் (n=10, உடல் எடை: 190–230 கிராம்) மற்றும் ஆண் (n=10, உடல் எடை: 320–370 கிராம்) விஸ்டார் எலிகள் சீரற்ற முறையில் கட்டுப்பாடு மற்றும் NaHS (30 μM) சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட குழுக்களாக (ஒரு குழுவிற்கு n=5) பிரிக்கப்பட்டன. மாதிரி அளவைத் தீர்மானிக்க, முந்தைய அனுபவத்தையும் சக்தி பகுப்பாய்வையும் இணைக்கும் KISS (Keep It Simple, Stupid) அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்தினோம். முதலில் நாங்கள் 3 எலிகள் மீது ஒரு பைலட் ஆய்வை நடத்தி, சராசரி சீரம் மொத்த சல்பைட் அளவு மற்றும் நிலையான விலகலை (8.1 ± 0.81 μM) தீர்மானித்தோம். பின்னர், 80% சக்தியைக் கருத்தில் கொண்டு, இரு பக்க 5% முக்கியத்துவ அளவைக் கருதி, சோதனை விலங்குகளின் மாதிரி அளவைக் கணக்கிடுவதற்கு ஃபெஸ்டிங் பரிந்துரைத்த முன் வரையறுக்கப்பட்ட மதிப்புடன் 2.02 என்ற தரப்படுத்தப்பட்ட விளைவு அளவிற்கு ஒத்த ஒரு ஆரம்ப மாதிரி அளவை (n = 5) தீர்மானித்தோம். இந்த மதிப்பை SD (2.02 × 0.81) ஆல் பெருக்கிய பிறகு, கணிக்கப்பட்ட கண்டறியக்கூடிய விளைவு அளவு (1.6 μM) 20% ஆகும், இது ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கது. இதன் பொருள் n = 5/குழு குழுக்களுக்கு இடையே 20% சராசரி மாற்றத்தைக் கண்டறிய போதுமானது. எக்செல் மென்பொருள் 36 இன் சீரற்ற செயல்பாட்டைப் பயன்படுத்தி எலிகள் சீரற்ற முறையில் கட்டுப்பாடு மற்றும் NaSH-சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட குழுக்களாகப் பிரிக்கப்பட்டன (துணை படம் 1). விளைவு மட்டத்தில் குருட்டுத்தன்மை செய்யப்பட்டது, மேலும் உயிர்வேதியியல் அளவீடுகளைச் செய்யும் புலனாய்வாளர்கள் குழு பணிகளைப் பற்றி அறிந்திருக்கவில்லை.
இரு பாலினத்தவரின் NaHS குழுக்களுக்கும் 2 வாரங்களுக்கு குடிநீரில் தயாரிக்கப்பட்ட 30 μM NaHS கரைசல் சிகிச்சை அளிக்கப்பட்டது; ஒவ்வொரு 24 மணி நேரத்திற்கும் புதிய கரைசல் வழங்கப்பட்டது, அந்த நேரத்தில் உடல் எடை அளவிடப்பட்டது. முதல் மற்றும் இரண்டாவது வாரங்களின் முடிவில் ஒவ்வொரு நாளும் ஐசோஃப்ளூரேன் மயக்க மருந்தின் கீழ் அனைத்து எலிகளின் வால் நுனிகளிலிருந்தும் இரத்த மாதிரிகள் சேகரிக்கப்பட்டன. இரத்த மாதிரிகள் 10 நிமிடங்களுக்கு 3000 கிராம் அளவில் மையவிலக்கு செய்யப்பட்டன, சீரம் பிரிக்கப்பட்டு சீரம் யூரியா, கிரியேட்டினின் (Cr) மற்றும் மொத்த சல்பைடு ஆகியவற்றை அளவிடுவதற்காக -80°C இல் சேமிக்கப்பட்டது. சீரம் யூரியா நொதி யூரியா முறையால் தீர்மானிக்கப்பட்டது, மேலும் சீரம் கிரியேட்டினின் வணிக ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய கருவிகள் (மேன் கம்பெனி, தெஹ்ரான், ஈரான்) மற்றும் ஒரு தானியங்கி பகுப்பாய்வி (செலக்ட்ரா E, சீரியல் எண் 0-2124, நெதர்லாந்து) ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி ஃபோட்டோமெட்ரிக் ஜாஃப் முறையால் தீர்மானிக்கப்பட்டது. யூரியா மற்றும் Cr க்கான மாறுபாட்டின் உள்- மற்றும் இடை-அடையாளக் குணகங்கள் 2.5% க்கும் குறைவாக இருந்தன.
குடிநீர் மற்றும் NaHS கொண்ட சீரம் ஆகியவற்றில் மொத்த சல்பைடை அளவிட மெத்திலீன் நீலம் (MB) முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது; மொத்த கரைசல்கள் மற்றும் உயிரியல் மாதிரிகளில் சல்பைடை அளவிடுவதற்கு MB மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறையாகும்11,37. மொத்த சல்பைட் குளத்தை மதிப்பிடவும், நீர்நிலை கட்டத்தில் H2S, HS- மற்றும் S2 வடிவத்தில் கனிம சல்பைடுகளை அளவிடவும் MB முறையைப் பயன்படுத்தலாம்38. இந்த முறையில், துத்தநாக அசிடேட் முன்னிலையில் கந்தகம் துத்தநாக சல்பைடாக (ZnS) வீழ்படிவாக்கப்படுகிறது11,38. துத்தநாக அசிடேட் வீழ்படிவாக்கப்படுவது மற்ற குரோமோபோர்களிலிருந்து சல்பைடுகளைப் பிரிப்பதற்கு மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறையாகும்11. வலுவான அமில நிலைமைகளின் கீழ் HCl11 ஐப் பயன்படுத்தி ZnS மீண்டும் கரைக்கப்பட்டது. ஃபெரிக் குளோரைடு (Fe3+ ஒரு ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவராக செயல்படுகிறது) மூலம் வினையூக்கப்பட்ட ஒரு வினையில் சல்பைடு DMPD உடன் 1:2 என்ற ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் விகிதத்தில் வினைபுரிந்து சாய MB ஐ உருவாக்குகிறது, இது 670 nm40,41 இல் நிறமாலை ஒளி அளவீட்டில் கண்டறியப்படுகிறது. MB முறையின் கண்டறிதல் வரம்பு தோராயமாக 1 μM11 ஆகும்.
இந்த ஆய்வில், ஒவ்வொரு மாதிரியிலும் (கரைசல் அல்லது சீரம்) 100 μL ஒரு குழாயில் சேர்க்கப்பட்டது; பின்னர் 200 μL துத்தநாக அசிடேட் (காய்ச்சி வடிகட்டிய நீரில் 1% w/v), 100 μL DMPD (7.2 M HCl இல் 20 mM), மற்றும் 133 μL FeCl3 (1.2 M HCl இல் 30 mM) ஆகியவை சேர்க்கப்பட்டன. இந்தக் கலவை இருட்டில் 37°C வெப்பநிலையில் 30 நிமிடங்களுக்கு அடைகாக்கப்பட்டது. இந்தக் கரைசல் 10 நிமிடங்களுக்கு 10,000 கிராம் அளவில் மையவிலக்கு செய்யப்பட்டது, மேலும் சூப்பர்நேட்டண்டின் உறிஞ்சுதல் மைக்ரோபிளேட் ரீடரைப் பயன்படுத்தி 670 nm இல் படிக்கப்பட்டது (பயோடெக், MQX2000R2, வினோஸ்கி, VT, USA). ddH2O இல் NaHS (0–100 μM) அளவுத்திருத்த வளைவைப் பயன்படுத்தி சல்பைட் செறிவுகள் தீர்மானிக்கப்பட்டன (துணை படம் 2). அளவீடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் அனைத்து தீர்வுகளும் புதிதாக தயாரிக்கப்பட்டன. சல்பைடு அளவீடுகளுக்கான மாறுபாட்டின் உள்- மற்றும் இடை-மதிப்பீட்டு குணகங்கள் முறையே 2.8% மற்றும் 3.4% ஆகும். சோடியம் தியோசல்பேட் கொண்ட குடிநீர் மற்றும் சீரம் மாதிரிகளிலிருந்து பெறப்பட்ட மொத்த சல்பைடையும் வலுவூட்டப்பட்ட மாதிரி முறையைப் பயன்படுத்தி நாங்கள் தீர்மானித்தோம்42. சோடியம் தியோசல்பேட் கொண்ட குடிநீர் மற்றும் சீரம் மாதிரிகளுக்கான மீட்டெடுப்புகள் முறையே 91 ± 1.1% (n = 6) மற்றும் 93 ± 2.4% (n = 6) ஆகும்.
விண்டோஸிற்கான கிராப்பேட் பிரிசம் மென்பொருள் பதிப்பு 8.0.2 ஐப் பயன்படுத்தி புள்ளிவிவர பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது (கிராப்பேட் மென்பொருள், சான் டியாகோ, CA, அமெரிக்கா, www.graphpad.com). NaHS சேர்ப்பதற்கு முன்னும் பின்னும் குடிநீரின் வெப்பநிலை மற்றும் pH ஐ ஒப்பிடுவதற்கு ஒரு ஜோடி t-சோதனை பயன்படுத்தப்பட்டது. NaHS-கொண்ட கரைசலில் H2S இழப்பு அடிப்படை உறிஞ்சுதலில் இருந்து ஒரு சதவீதக் குறைவாகக் கணக்கிடப்பட்டது, மேலும் இழப்பு புள்ளிவிவர ரீதியாக குறிப்பிடத்தக்கதா என்பதை மதிப்பிடுவதற்கு, நாங்கள் ஒரு வழி மீண்டும் மீண்டும் அளவீடுகள் ANOVA ஐச் செய்தோம், அதைத் தொடர்ந்து டன்னெட்டின் பல ஒப்பீட்டு சோதனை. உடல் எடை, சீரம் யூரியா, சீரம் கிரியேட்டினின் மற்றும் காலப்போக்கில் மொத்த சீரம் சல்பைடு ஆகியவை இரண்டு வழி கலப்பு (இடையில்) ANOVA ஐப் பயன்படுத்தி வெவ்வேறு பாலினங்களின் கட்டுப்பாடு மற்றும் NaHS-சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட எலிகளுக்கு இடையே ஒப்பிடப்பட்டன, அதைத் தொடர்ந்து ஒரு போன்ஃபெரோனி பிந்தைய சோதனை. இரண்டு வால் P மதிப்புகள் <0.05 புள்ளிவிவர ரீதியாக முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாகக் கருதப்பட்டன.
NaHS சேர்ப்பதற்கு முன்பு குடிநீரின் pH 7.60 ± 0.01 ஆகவும், NaHS சேர்ப்பதற்குப் பிறகு 7.71 ± 0.03 ஆகவும் இருந்தது (n = 13, p = 0.0029). குடிநீரின் வெப்பநிலை 26.5 ± 0.2 ஆகவும், NaHS சேர்ப்புக்குப் பிறகு 26.2 ± 0.2 ஆகவும் குறைந்தது (n = 13, p = 0.0128). குடிநீரில் 30 μM NaHS கரைசலைத் தயாரித்து ஒரு தண்ணீர் பாட்டிலில் சேமிக்கவும். NaHS கரைசல் நிலையற்றது மற்றும் காலப்போக்கில் அதன் செறிவு குறைகிறது. தண்ணீர் பாட்டிலின் கழுத்திலிருந்து மாதிரி எடுக்கும்போது, ​​முதல் மணி நேரத்திற்குள் குறிப்பிடத்தக்க குறைவு (68.0%) காணப்பட்டது, மேலும் கரைசலில் உள்ள NaHS உள்ளடக்கம் 12 மற்றும் 24 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு முறையே 72% மற்றும் 75% குறைந்தது. தண்ணீர் பாட்டில்களிலிருந்து பெறப்பட்ட மாதிரிகளில், 2 மணி நேரம் வரை NaHS இல் குறைவு குறிப்பிடத்தக்கதாக இல்லை, ஆனால் 12 மற்றும் 24 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு அது முறையே 47% மற்றும் 72% குறைந்துள்ளது. மாதிரி இடம் எதுவாக இருந்தாலும், குடிநீரில் தயாரிக்கப்பட்ட 30 μM கரைசலில் NaHS இன் சதவீதம் 24 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு ஆரம்ப மதிப்பில் தோராயமாக கால் பங்காகக் குறைந்துள்ளது என்பதை இந்தத் தரவுகள் குறிப்பிடுகின்றன (படம் 1).
எலி/எலி பாட்டில்களில் குடிநீரில் NaHS கரைசலின் (30 μM) நிலைத்தன்மை. கரைசல் தயாரித்த பிறகு, தண்ணீர் பாட்டிலின் நுனி மற்றும் உட்புறத்திலிருந்து மாதிரிகள் எடுக்கப்பட்டன. தரவு சராசரி ± SD (n = 6/குழு) என வழங்கப்படுகிறது. * மற்றும் #, P < 0.05 நேரம் 0 உடன் ஒப்பிடும்போது. தண்ணீர் பாட்டிலின் புகைப்படம் நுனி (திறப்புடன்) மற்றும் பாட்டிலின் உடலைக் காட்டுகிறது. நுனியின் அளவு தோராயமாக 740 μL ஆகும்.
புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட 30 μM கரைசலில் NaHS இன் செறிவு 30.3 ± 0.4 μM (வரம்பு: 28.7–31.9 μM, n = 12). இருப்பினும், 24 மணிநேரத்திற்குப் பிறகு, NaHS இன் செறிவு குறைந்த மதிப்புக்குக் குறைந்தது (சராசரி: 3.0 ± 0.6 μM). படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, எலிகள் வெளிப்பட்ட NaHS இன் செறிவுகள் ஆய்வுக் காலத்தில் நிலையானதாக இல்லை.
பெண் எலிகளின் உடல் எடை காலப்போக்கில் கணிசமாக அதிகரித்தது (கட்டுப்பாட்டு குழுவில் 205.2 ± 5.2 கிராம் முதல் 213.8 ± 7.0 கிராம் வரை மற்றும் NaHS-சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட குழுவில் 204.0 ± 8.6 கிராம் முதல் 211.8 ± 7.5 கிராம் வரை); இருப்பினும், NaHS சிகிச்சை உடல் எடையில் எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தவில்லை (படம் 3). ஆண் எலிகளின் உடல் எடை காலப்போக்கில் கணிசமாக அதிகரித்தது (கட்டுப்பாட்டு குழுவில் 338.6 ± 8.3 கிராம் முதல் 352.4 ± 6.0 கிராம் வரை மற்றும் NaHS-சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட குழுவில் 352.4 ± 5.9 கிராம் முதல் 363.2 ± 4.3 கிராம் வரை); இருப்பினும், NaHS சிகிச்சை உடல் எடையில் எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தவில்லை (படம் 3).
NaHS (30 μM) செலுத்தப்பட்ட பிறகு பெண் மற்றும் ஆண் எலிகளில் உடல் எடையில் ஏற்படும் மாற்றங்கள். தரவு சராசரி ± SEM ஆக வழங்கப்படுகிறது மற்றும் போன்ஃபெரோனி போஸ்ட் ஹாக் சோதனையுடன் மாறுபாட்டின் இருவழி கலப்பு (இடைப்பட்டில) பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்தி ஒப்பிடப்பட்டது. ஒவ்வொரு குழுவிலும் ஒவ்வொரு பாலினத்திலும் n = 5.
ஆய்வு முழுவதும், சீரம் யூரியா மற்றும் கிரியேட்டின் பாஸ்பேட் செறிவுகள் கட்டுப்பாட்டு எலிகளிலும், NaSH-சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட எலிகளிலும் ஒப்பிடத்தக்கதாக இருந்தன. மேலும், NaSH சிகிச்சையானது சீரம் யூரியா மற்றும் கிரியேட்டின்குரோம் செறிவுகளைப் பாதிக்கவில்லை (அட்டவணை 1).
அடிப்படை சீரம் மொத்த சல்பைடு செறிவுகள் கட்டுப்பாட்டு மற்றும் NaHS-சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட ஆண் (8.1 ± 0.5 μM vs. 9.3 ± 0.2 μM) மற்றும் பெண் (9.1 ± 1.0 μM vs. 6.1 ± 1.1 μM) எலிகளுக்கு இடையில் ஒப்பிடத்தக்கவை. NaHS நிர்வாகம் 14 நாட்களுக்கு ஆண் அல்லது பெண் எலிகளில் சீரம் மொத்த சல்பைடு அளவுகளில் எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தவில்லை (படம் 4).
NaHS (30 μM) செலுத்தப்பட்ட பிறகு ஆண் மற்றும் பெண் எலிகளில் சீரம் மொத்த சல்பைட் செறிவுகளில் ஏற்படும் மாற்றங்கள். தரவு சராசரி ± SEM ஆக வழங்கப்படுகிறது மற்றும் போன்ஃபெரோனி போஸ்ட் ஹாக் சோதனையுடன் மாறுபாட்டின் இருவழி கலப்பு (உள்ளே-உள்ளே) பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்தி ஒப்பிடப்பட்டது. ஒவ்வொரு பாலினமும், n = 5/குழு.
இந்த ஆய்வின் முக்கிய முடிவு என்னவென்றால், NaHS உள்ள குடிநீர் நிலையற்றது: எலி/எலி தண்ணீர் பாட்டில்களின் நுனி மற்றும் உட்புறத்திலிருந்து மாதிரி எடுத்த 24 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு, ஆரம்ப மொத்த சல்பைடு உள்ளடக்கத்தில் கால் பங்கு மட்டுமே கண்டறிய முடியும். மேலும், NaHS கரைசலில் H2S இழப்பு காரணமாக எலிகள் நிலையற்ற NaHS செறிவுகளுக்கு ஆளாயின, மேலும் குடிநீரில் NaHS சேர்ப்பது உடல் எடை, சீரம் யூரியா மற்றும் கிரியேட்டின் குரோமியம் அல்லது மொத்த சீரம் சல்பைடை பாதிக்கவில்லை.
இந்த ஆய்வில், குடிநீரில் தயாரிக்கப்பட்ட 30 μM NaHS கரைசல்களிலிருந்து H2S இழப்பு விகிதம் ஒரு மணி நேரத்திற்கு தோராயமாக 3% ஆக இருந்தது. ஒரு இடையகக் கரைசலில் (10 mM PBS இல் 100 μM சோடியம் சல்பைடு, pH 7.4), சல்பைடு செறிவு 8 மணி நேரத்திற்குள் காலப்போக்கில் 7% குறைவதாக அறிவிக்கப்பட்டது. குடிநீரில் 54 μM NaHS கரைசலிலிருந்து சல்பைடு இழப்பு விகிதம் ஒரு மணி நேரத்திற்கு தோராயமாக 2.3% (முதல் 12 மணி நேரத்தில் 4%/மணிநேரம் மற்றும் தயாரித்த பிறகு கடைசி 12 மணி நேரத்தில் 1.4%/மணிநேரம்) என்று அறிக்கை செய்வதன் மூலம் NaHS இன் உள்-பெரிட்டோனியல் நிர்வாகத்தை நாங்கள் முன்னர் பாதுகாத்துள்ளோம். முந்தைய ஆய்வுகள்43 NaHS கரைசல்களிலிருந்து H2S இன் நிலையான இழப்பைக் கண்டறிந்தன, முதன்மையாக ஆவியாதல் மற்றும் ஆக்சிஜனேற்றம் காரணமாக. குமிழ்கள் சேர்க்கப்படாவிட்டாலும், H2S ஆவியாதல் காரணமாக இருப்பு கரைசலில் உள்ள சல்பைடு விரைவாக இழக்கப்படுகிறது11. சுமார் 30-60 வினாடிகள் எடுக்கும் நீர்த்தச் செயல்பாட்டின் போது, ​​ஆவியாதல் காரணமாக சுமார் 5-10% H2S இழக்கப்படுவதாக ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன6. கரைசலில் இருந்து H2S ஆவியாவதைத் தடுக்க, ஆராய்ச்சியாளர்கள் கரைசலை மெதுவாகக் கிளறுதல்12, பிளாஸ்டிக் படலத்தால் ஸ்டாக் கரைசலை மூடுதல்6, மற்றும் காற்றுக்குக் கரைசல் வெளிப்படுவதைக் குறைத்தல் உள்ளிட்ட பல நடவடிக்கைகளை எடுத்துள்ளனர், ஏனெனில் H2S ஆவியாதல் விகிதம் காற்று-திரவ இடைமுகத்தைப் பொறுத்தது.13 H2S இன் தன்னிச்சையான ஆக்சிஜனேற்றம் முக்கியமாக நிலைமாற்ற உலோக அயனிகள், குறிப்பாக ஃபெரிக் இரும்பு காரணமாக ஏற்படுகிறது, அவை தண்ணீரில் உள்ள அசுத்தங்கள்.13 H2S இன் ஆக்சிஜனேற்றம் பாலிசல்பைடுகள் (கோவலன்ட் பிணைப்புகளால் இணைக்கப்பட்ட சல்பர் அணுக்கள்)11 உருவாக வழிவகுக்கிறது. அதன் ஆக்சிஜனேற்றத்தைத் தவிர்க்க, H2S கொண்ட கரைசல்கள் ஆக்ஸிஜன் நீக்கப்பட்ட கரைப்பான்களில் தயாரிக்கப்படுகின்றன44,45 பின்னர் ஆர்கான் அல்லது நைட்ரஜனுடன் 20-30 நிமிடங்கள் சுத்திகரிக்கப்பட்டு ஆக்ஸிஜன் நீக்கத்தை உறுதி செய்கின்றன.11,12,37,44,45,46 டைஎதிலீன்ட்ரியமீன்பென்டாஅசிடிக் அமிலம் (DTPA) என்பது ஒரு உலோக செலேட்டர் (10–4 M) ஆகும், இது ஏரோபிக் கரைசல்களில் HS- தானியங்கு ஆக்சிஜனேற்றத்தைத் தடுக்கிறது. DTPA இல்லாத நிலையில், HS- இன் தானியங்கு ஆக்சிஜனேற்ற விகிதம் 25°C இல் தோராயமாக 3 மணி நேரத்திற்கு மேல் தோராயமாக 50% ஆகும்37,47. மேலும், 1e-சல்பைட்டின் ஆக்சிஜனேற்றம் புற ஊதா ஒளியால் வினையூக்கப்படுவதால், கரைசல் பனியில் சேமிக்கப்பட்டு ஒளியிலிருந்து பாதுகாக்கப்பட வேண்டும்11.
படம் 5 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, நீரில் கரைக்கப்படும்போது NaHS Na+ மற்றும் HS-6 ஆக பிரிகிறது; இந்த பிரிகை வினையின் pK1 ஆல் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இது வெப்பநிலை சார்ந்தது: pK1 = 3.122 + 1132/T, இங்கு T 5 முதல் 30°C வரை இருக்கும் மற்றும் கெல்வின் (K), K = °C + 273.1548 டிகிரிகளில் அளவிடப்படுகிறது. HS- அதிக pK2 (pK2 = 19) கொண்டது, எனவே pH < 96.49 இல், S2- உருவாகாது அல்லது மிகக் குறைந்த அளவில் உருவாகாது. இதற்கு நேர்மாறாக, HS- ஒரு காரமாகச் செயல்பட்டு H2O மூலக்கூறிலிருந்து H+ ஐ ஏற்றுக்கொள்கிறது, மேலும் H2O ஒரு அமிலமாகச் செயல்பட்டு H2S மற்றும் OH- ஆக மாற்றப்படுகிறது.
NaHS கரைசலில் (30 µM) கரைந்த H2S வாயு உருவாக்கம். aq, நீர் கரைசல்; g, வாயு; l, திரவம். அனைத்து கணக்கீடுகளும் நீர் pH = 7.0 மற்றும் நீர் வெப்பநிலை = 20 °C என்று கருதுகின்றன. BioRender.com உடன் உருவாக்கப்பட்டது.
NaHS கரைசல்கள் நிலையற்றவை என்பதற்கான சான்றுகள் இருந்தபோதிலும், பல விலங்கு ஆய்வுகள் குடிநீரில் NaHS கரைசல்களை H2S கொடை சேர்மமாகப் பயன்படுத்தியுள்ளன15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 தலையீட்டு கால அளவுகளுடன் 1 முதல் 21 வாரங்கள் வரை (அட்டவணை 2). இந்த ஆய்வுகளின் போது, ​​NaHS கரைசல் ஒவ்வொரு 12 மணி, 15, 17, 18, 24, 25 மணி அல்லது 24 மணி, 19, 20, 21, 22, 23 மணி நேரத்திற்கும் புதுப்பிக்கப்பட்டது. NaHS கரைசலில் இருந்து H2S இழப்பு காரணமாக எலிகள் நிலையற்ற மருந்து செறிவுகளுக்கு ஆளாகியுள்ளன என்பதையும், எலிகளின் குடிநீரில் NaHS உள்ளடக்கம் 12 அல்லது 24 மணி நேரத்திற்கு மேல் கணிசமாக ஏற்ற இறக்கமாக இருந்தது என்பதையும் எங்கள் முடிவுகள் காட்டுகின்றன (படம் 2 ஐப் பார்க்கவும்). இந்த ஆய்வுகளில் இரண்டு, தண்ணீரில் H2S அளவுகள் 24 மணி நேரத்திற்கும் மேலாக நிலையாக இருந்ததாகவோ அல்லது 12 மணி நேரத்திற்கும் மேலாக 2–3% H2S இழப்புகள் மட்டுமே காணப்பட்டதாகவோ தெரிவித்தன, ஆனால் அவை துணைத் தரவு அல்லது அளவீட்டு விவரங்களை வழங்கவில்லை. இரண்டு ஆய்வுகள் தண்ணீர் பாட்டில்களின் சிறிய விட்டம் H2S ஆவியாதலைக் குறைக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகின்றன. இருப்பினும், இது தண்ணீர் பாட்டிலில் இருந்து H2S இழப்பை 12–24 மணி நேரத்திற்குப் பதிலாக 2 மணிநேரம் மட்டுமே தாமதப்படுத்தக்கூடும் என்பதை எங்கள் முடிவுகள் காட்டுகின்றன. குடிநீரில் உள்ள NaHS அளவு தண்ணீரில் நிற மாற்றத்தைக் கவனிக்காததால் மாறவில்லை என்று நாங்கள் கருதுகிறோம் என்பதை இரண்டு ஆய்வுகளும் குறிப்பிடுகின்றன; எனவே, காற்றின் மூலம் H2S ஆக்சிஜனேற்றம் குறிப்பிடத்தக்கதாக இல்லை19,20. ஆச்சரியப்படும் விதமாக, இந்த அகநிலை முறை காலப்போக்கில் அதன் செறிவில் ஏற்படும் மாற்றத்தை அளவிடுவதற்குப் பதிலாக தண்ணீரில் NaHS இன் நிலைத்தன்மையை மதிப்பிடுகிறது.
NaHS கரைசலில் H2S இழப்பு pH மற்றும் வெப்பநிலையுடன் தொடர்புடையது. எங்கள் ஆய்வில் குறிப்பிட்டுள்ளபடி, நீரில் NaHS ஐ கரைப்பதால் ஒரு காரக் கரைசல் உருவாகிறது50. NaHS தண்ணீரில் கரைக்கப்படும்போது, ​​கரைந்த H2S வாயுவின் உருவாக்கம் pH மதிப்பைப் பொறுத்தது6. கரைசலின் pH குறைவாக இருந்தால், H2S வாயு மூலக்கூறுகளாக NaHS இன் விகிதம் அதிகமாக இருக்கும், மேலும் நீர்வாழ் கரைசலில் இருந்து சல்பைடு அதிகமாக இழக்கப்படும்11. இந்த ஆய்வுகள் எதுவும் NaHS க்கு கரைப்பானாகப் பயன்படுத்தப்படும் குடிநீரின் pH ஐப் புகாரளிக்கவில்லை. பெரும்பாலான நாடுகளால் ஏற்றுக்கொள்ளப்படும் WHO பரிந்துரைகளின்படி, குடிநீரின் pH 6.5–8.551 வரம்பில் இருக்க வேண்டும். இந்த pH வரம்பில், H2S இன் தன்னிச்சையான ஆக்சிஜனேற்ற விகிதம் தோராயமாக பத்து மடங்கு அதிகரிக்கிறது13. இந்த pH வரம்பில் NaHS ஐ நீரில் கரைப்பது 1 முதல் 22.5 μM வரை கரைந்த H2S வாயு செறிவை ஏற்படுத்தும், இது NaHS ஐ கரைப்பதற்கு முன் நீரின் pH ஐ கண்காணிப்பதன் முக்கியத்துவத்தை வலியுறுத்துகிறது. கூடுதலாக, மேலே உள்ள ஆய்வில் தெரிவிக்கப்பட்ட வெப்பநிலை வரம்பு (18–26 °C) கரைசலில் கரைந்த H2S வாயுவின் செறிவில் தோராயமாக 10% மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும், ஏனெனில் வெப்பநிலை மாற்றங்கள் pK1 ஐ மாற்றுகின்றன, மேலும் pK1 இல் ஏற்படும் சிறிய மாற்றங்கள் கரைந்த H2S வாயுவின் செறிவில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும்48. கூடுதலாக, சில ஆய்வுகளின் நீண்ட காலம் (5 மாதங்கள்)22, இதன் போது பெரிய வெப்பநிலை மாறுபாடு எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, மேலும் இந்த சிக்கலை அதிகரிக்கிறது.
ஒரு ஆய்வு தவிர மற்ற அனைத்து ஆய்வுகளும் குடிநீரில் 30 μM NaHS கரைசலைப் பயன்படுத்தின. பயன்படுத்தப்படும் அளவை விளக்க (அதாவது 30 μM), சில ஆசிரியர்கள் நீர்நிலை கட்டத்தில் NaHS H2S வாயுவின் அதே செறிவை உருவாக்குகிறது என்றும் H2S இன் உடலியல் வரம்பு 10 முதல் 100 μM வரை உள்ளது என்றும் சுட்டிக்காட்டினர், எனவே இந்த அளவு உடலியல் வரம்பிற்குள் உள்ளது15,16. மற்றவர்கள் 30 μM NaHS உடலியல் வரம்பிற்குள் பிளாஸ்மா H2S அளவை பராமரிக்க முடியும் என்று விளக்கினர், அதாவது 5–300 μM19,20. H2S இன் விளைவுகளை ஆய்வு செய்ய சில ஆய்வுகளில் பயன்படுத்தப்பட்ட 30 μM (pH = 7.0, T = 20 °C) நீரில் NaHS இன் செறிவை நாங்கள் கருதுகிறோம். கரைந்த H2S வாயுவின் செறிவு 14.7 μM என்று நாம் கணக்கிடலாம், இது ஆரம்ப NaHS செறிவில் சுமார் 50% ஆகும். இந்த மதிப்பு அதே நிலைமைகளின் கீழ் மற்ற ஆசிரியர்களால் கணக்கிடப்பட்ட மதிப்பைப் போன்றது13,48.
எங்கள் ஆய்வில், NaHS நிர்வாகம் உடல் எடையை மாற்றவில்லை; இந்த முடிவு ஆண் எலிகள் 22,23 மற்றும் ஆண் எலிகள் 18 இல் நடத்தப்பட்ட பிற ஆய்வுகளின் முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது; இருப்பினும், இரண்டு ஆய்வுகள், நெஃப்ரெக்டோமைஸ் செய்யப்பட்ட எலிகளில் 24,26 குறைக்கப்பட்ட உடல் எடையை NaSH மீட்டெடுத்ததாக தெரிவித்தன, அதேசமயம் மற்ற ஆய்வுகள் உடல் எடையில் NaSH நிர்வாகத்தின் விளைவைப் பற்றி தெரிவிக்கவில்லை 15,16,17,19,20,21,25. மேலும், எங்கள் ஆய்வில், NaSH நிர்வாகம் சீரம் யூரியா மற்றும் கிரியேட்டின் குரோமியம் அளவைப் பாதிக்கவில்லை, இது மற்றொரு அறிக்கையின் முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது 25.
குடிநீரில் NaHS-ஐ 2 வாரங்களுக்குச் சேர்ப்பது ஆண் மற்றும் பெண் எலிகளின் மொத்த சீரம் சல்பைடு செறிவுகளைப் பாதிக்கவில்லை என்று ஆய்வில் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. இந்தக் கண்டுபிடிப்பு சென் மற்றும் பலரின் முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது (16): குடிநீரில் 30 μM NaHS-ஐ 8 வாரங்கள் சிகிச்சையளித்தது கட்டுப்பாட்டு எலிகளில் பிளாஸ்மா சல்பைடு அளவைப் பாதிக்கவில்லை; இருப்பினும், இந்த தலையீடு நெஃப்ரெக்டோமைஸ் செய்யப்பட்ட எலிகளின் பிளாஸ்மாவில் H2S அளவைக் குறைத்ததாக அவர்கள் தெரிவித்தனர். 5 மாதங்களுக்கு குடிநீரில் 30 μM NaHS-ஐக் கொண்டு சிகிச்சையளிப்பது வயதான எலிகளில் பிளாஸ்மா இல்லாத சல்பைடு அளவை சுமார் 26% அதிகரித்ததாகவும் Li et al. (22) மேலும் தெரிவித்தனர். குடிநீரில் NaHS-ஐச் சேர்த்த பிறகு சல்பைடு சுற்றுவதில் ஏற்படும் மாற்றங்களை மற்ற ஆய்வுகள் தெரிவிக்கவில்லை.
சிக்மா NaHS ஐப் பயன்படுத்தி ஏழு ஆய்வுகள் பதிவாகியுள்ளன, ஆனால் நீரேற்ற நீர் பற்றிய கூடுதல் விவரங்களை வழங்கவில்லை, மேலும் ஐந்து ஆய்வுகள் அவற்றின் தயாரிப்பு முறைகளில் பயன்படுத்தப்படும் NaHS இன் மூலத்தைக் குறிப்பிடவில்லை17,18,24,25,26. NaHS என்பது ஒரு நீரேற்ற மூலக்கூறு மற்றும் அதன் நீரேற்ற நீர் உள்ளடக்கம் மாறுபடலாம், இது கொடுக்கப்பட்ட மோலாரிட்டியின் தீர்வைத் தயாரிக்கத் தேவையான NaHS அளவைப் பாதிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, எங்கள் ஆய்வில் NaHS உள்ளடக்கம் NaHS•1.3 H2O ஆகும். எனவே, இந்த ஆய்வுகளில் உண்மையான NaHS செறிவுகள் அறிக்கையிடப்பட்டதை விட குறைவாக இருக்கலாம்.
"இவ்வளவு குறுகிய கால கலவை இவ்வளவு நீண்ட கால விளைவை எவ்வாறு ஏற்படுத்தும்?" போஸ்கே மற்றும் பலர்.21 எலிகளில் பெருங்குடல் அழற்சியின் மீது NaHS இன் விளைவுகளை மதிப்பிடும்போது இந்தக் கேள்வியைக் கேட்டனர். எதிர்கால ஆய்வுகள் இந்தக் கேள்விக்கு பதிலளிக்க முடியும் என்றும், NaHS கரைசல்களில் H2S மற்றும் NaHS21 இன் விளைவை மத்தியஸ்தம் செய்யும் டைசல்பைடுகளுடன் கூடுதலாக அதிக நிலையான பாலிசல்பைடுகள் இருக்கலாம் என்றும் அவர்கள் ஊகிக்கிறார்கள். மற்றொரு சாத்தியக்கூறு என்னவென்றால், கரைசலில் மீதமுள்ள NaHS இன் மிகக் குறைந்த செறிவுகளும் நன்மை பயக்கும். உண்மையில், ஓல்சன் மற்றும் பலர். இரத்தத்தில் உள்ள H2S இன் மைக்ரோமோலார் அளவுகள் உடலியல் சார்ந்தவை அல்ல, அவை நானோமோலார் வரம்பில் அல்லது முற்றிலும் இல்லாமல் இருக்க வேண்டும் என்பதற்கான ஆதாரங்களை வழங்கினர். H2S புரத சல்பேஷன் மூலம் செயல்படலாம், இது பல புரதங்களின் செயல்பாடு, நிலைத்தன்மை மற்றும் உள்ளூர்மயமாக்கலை பாதிக்கும் மீளக்கூடிய மொழிபெயர்ப்புக்குப் பிந்தைய மாற்றமாகும்52,53,54. உண்மையில், உடலியல் நிலைமைகளின் கீழ், பல கல்லீரல் புரதங்களில் தோராயமாக 10% முதல் 25% வரை சல்ஃபைலேட்டட் 53 ஆகும். இரண்டு ஆய்வுகளும் NaHS இன் விரைவான அழிவை ஒப்புக்கொள்கின்றன19,23 ஆனால் ஆச்சரியப்படும் விதமாக "குடிநீரை தினமும் மாற்றுவதன் மூலம் அதில் NaHS இன் செறிவை நாங்கள் கட்டுப்படுத்தினோம்" என்று கூறுகின்றன.23 ஒரு ஆய்வு தற்செயலாக "NaHS ஒரு நிலையான H2S நன்கொடையாளர் மற்றும் H2S ஐ மாற்ற மருத்துவ நடைமுறையில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது" என்று கூறியது.18
மேலே உள்ள விவாதம், ஆவியாதல், ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் ஒளிச்சேர்க்கை மூலம் கரைசலில் இருந்து NaHS இழக்கப்படுகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது, எனவே கரைசலில் இருந்து H2S இழப்பைக் குறைக்க சில பரிந்துரைகள் செய்யப்படுகின்றன. முதலாவதாக, H2S இன் ஆவியாதல் வாயு-திரவ இடைமுகம்13 மற்றும் கரைசலின் pH11 ஐப் பொறுத்தது; எனவே, ஆவியாதல் இழப்பைக் குறைக்க, தண்ணீர் பாட்டிலின் கழுத்தை முன்னர் விவரிக்கப்பட்டபடி முடிந்தவரை சிறியதாக மாற்றலாம்15,19, மேலும் நீரின் pH ஐ ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய மேல் வரம்பிற்கு (அதாவது, 6.5–8.551) சரிசெய்யலாம்11. இரண்டாவதாக, ஆக்ஸிஜனின் விளைவுகள் மற்றும் குடிநீரில் மாற்றம் உலோக அயனிகள் இருப்பதால் H2S இன் தன்னிச்சையான ஆக்சிஜனேற்றம் ஏற்படுகிறது13, எனவே ஆர்கான் அல்லது நைட்ரஜனுடன் குடிநீரை ஆக்ஸிஜனேற்றம் செய்தல்44,45 மற்றும் உலோக செலேட்டர்களைப் பயன்படுத்துதல்37,47 சல்பைடுகளின் ஆக்சிஜனேற்றத்தைக் குறைக்கலாம். மூன்றாவதாக, H2S இன் ஒளிச்சேர்க்கையைத் தடுக்க, தண்ணீர் பாட்டில்களை அலுமினியத் தாளில் போர்த்தலாம்; இந்த நடைமுறை ஸ்ட்ரெப்டோசோடோசின் போன்ற ஒளி உணர்திறன் பொருட்களுக்கும் பொருந்தும். இறுதியாக, கனிம சல்பைட் உப்புகள் (NaHS, Na2S, மற்றும் CaS) முன்பு அறிவிக்கப்பட்டபடி குடிநீரில் கரைக்கப்படுவதற்குப் பதிலாக கேவேஜ் மூலம் நிர்வகிக்கப்படலாம்56,57,58; எலிகளுக்கு கேவேஜ் மூலம் நிர்வகிக்கப்படும் கதிரியக்க சோடியம் சல்பைடு நன்கு உறிஞ்சப்பட்டு கிட்டத்தட்ட அனைத்து திசுக்களுக்கும் விநியோகிக்கப்படுகிறது59 என்பதைக் காட்டுகிறது. இன்றுவரை, பெரும்பாலான ஆய்வுகள் கனிம சல்பைட் உப்புகளை உள்நோக்கி நிர்வகிக்கின்றன; இருப்பினும், இந்த வழி மருத்துவ அமைப்புகளில் அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது60. மறுபுறம், வாய்வழி வழி மனிதர்களில் மிகவும் பொதுவான மற்றும் விருப்பமான நிர்வாக வழி61 ஆகும். எனவே, கொறித்துண்ணிகளில் H2S நன்கொடையாளர்களின் விளைவுகளை வாய்வழி கேவேஜ் மூலம் மதிப்பிட பரிந்துரைக்கிறோம்.
ஒரு வரம்பு என்னவென்றால், MB முறையைப் பயன்படுத்தி நீர் கரைசல் மற்றும் சீரம் ஆகியவற்றில் சல்பைடை அளந்தோம். சல்பைடை அளவிடுவதற்கான முறைகளில் அயோடின் டைட்ரேஷன், ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமெட்ரி, எலக்ட்ரோகெமிக்கல் முறை (பொட்டென்டோமெட்ரி, ஆம்பரோமெட்ரி, கூலோமெட்ரிக் முறை மற்றும் ஆம்பரோமெட்ரிக் முறை) மற்றும் குரோமடோகிராபி (வாயு குரோமடோகிராபி மற்றும் உயர் செயல்திறன் கொண்ட திரவ குரோமடோகிராபி) ஆகியவை அடங்கும், அவற்றில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறை MB ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமெட்ரிக் முறை62 ஆகும். உயிரியல் மாதிரிகளில் H2S ஐ அளவிடுவதற்கான MB முறையின் வரம்பு என்னவென்றால், அது அனைத்து சல்பர் கொண்ட சேர்மங்களையும் அளவிடுகிறது மற்றும் இலவச H2S63 அல்ல, ஏனெனில் இது அமில நிலைமைகளின் கீழ் செய்யப்படுகிறது, இதன் விளைவாக உயிரியல் மூலத்திலிருந்து கந்தகம் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது64. இருப்பினும், அமெரிக்க பொது சுகாதார சங்கத்தின் கூற்றுப்படி, MB என்பது தண்ணீரில் சல்பைடை அளவிடுவதற்கான நிலையான முறையாகும்65. எனவே, இந்த வரம்பு NaHS கொண்ட கரைசல்களின் உறுதியற்ற தன்மையில் எங்கள் முக்கிய முடிவுகளைப் பாதிக்காது. மேலும், எங்கள் ஆய்வில், நீர் மற்றும் NaHS கொண்ட சீரம் மாதிரிகளில் சல்பைடு அளவீடுகளின் மீட்பு முறையே 91% மற்றும் 93% ஆகும். இந்த மதிப்புகள் முன்னர் அறிவிக்கப்பட்ட வரம்புகளுடன் (77–92)66 ஒத்துப்போகின்றன, இது ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய பகுப்பாய்வு துல்லியத்தைக் குறிக்கிறது42. முன் மருத்துவ ஆய்வுகளில் ஆண் மட்டுமே விலங்கு ஆய்வுகளை அதிகமாக நம்புவதைத் தவிர்க்கவும், முடிந்த போதெல்லாம் ஆண் மற்றும் பெண் எலிகள் இரண்டையும் சேர்க்கவும் தேசிய சுகாதார நிறுவனங்களின் (NIH) வழிகாட்டுதல்களின்படி ஆண் மற்றும் பெண் எலிகள் இரண்டையும் நாங்கள் பயன்படுத்தினோம் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது67. இந்தக் கருத்தை மற்றவர்கள் வலியுறுத்தியுள்ளனர்69,70,71.
முடிவில், இந்த ஆய்வின் முடிவுகள், குடிநீரிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட NaHS கரைசல்களை அவற்றின் உறுதியற்ற தன்மை காரணமாக H2S ஐ உருவாக்கப் பயன்படுத்த முடியாது என்பதைக் குறிக்கிறது. இந்த நிர்வாக முறை விலங்குகளை நிலையற்ற மற்றும் எதிர்பார்த்ததை விடக் குறைவான NaHS அளவுகளுக்கு வெளிப்படுத்தும்; எனவே, கண்டுபிடிப்புகள் மனிதர்களுக்குப் பொருந்தாமல் போகலாம்.
தற்போதைய ஆய்வின் போது பயன்படுத்தப்பட்ட மற்றும்/அல்லது பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட தரவுத்தொகுப்புகள் நியாயமான கோரிக்கையின் பேரில் தொடர்புடைய ஆசிரியரிடமிருந்து கிடைக்கின்றன.
சாபோ, கே. ஹைட்ரஜன் சல்பைடு (H2S) ஆராய்ச்சியின் காலவரிசை: சுற்றுச்சூழல் நச்சுத்தன்மையிலிருந்து உயிரியல் மத்தியஸ்தராக. உயிர்வேதியியல் மற்றும் மருந்தியல் 149, 5–19. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2017.09.010 (2018).
அபே, கே. மற்றும் கிமுரா, எச். ஒரு எண்டோஜெனஸ் நியூரோமாடுலேட்டராக ஹைட்ரஜன் சல்பைட்டின் சாத்தியமான பங்கு. நியூரோசயின்ஸ் இதழ், 16, 1066–1071. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.16-03-01066.1996 (1996).
சிரினோ, ஜி., சாபோ, சி. மற்றும் பாப்பாபெட்ரோபௌலோஸ், ஏ. பாலூட்டி செல்கள், திசுக்கள் மற்றும் உறுப்புகளில் ஹைட்ரஜன் சல்பைட்டின் உடலியல் பங்கு. உடலியல் மற்றும் மூலக்கூறு உயிரியலில் மதிப்புரைகள் 103, 31–276. https://doi.org/10.1152/physrev.00028.2021 (2023).
டில்லன், கே.எம்., காரசோன், ஆர்.ஜே., மேட்சன், ஜே.பி., மற்றும் காஷ்ஃபி, கே. நைட்ரிக் ஆக்சைடு மற்றும் ஹைட்ரஜன் சல்பைடுக்கான செல்லுலார் விநியோக அமைப்புகளின் பரிணாம வாக்குறுதி: தனிப்பயனாக்கப்பட்ட மருத்துவத்தின் ஒரு புதிய சகாப்தம். உயிர்வேதியியல் மற்றும் மருந்தியல் 176, 113931. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2020.113931 (2020).
சன், எக்ஸ்., மற்றும் பலர். மெதுவாக வெளியிடும் ஹைட்ரஜன் சல்பைடு தானம் செய்பவரின் நீண்டகால நிர்வாகம் மாரடைப்பு இஸ்கெமியா/மீண்டும் துளையிடும் காயத்தைத் தடுக்கலாம். அறிவியல் அறிக்கைகள் 7, 3541. https://doi.org/10.1038/s41598-017-03941-0 (2017).
சிட்டிகோவா, ஜிஎஃப், ஃபுக்ஸ், ஆர்., கைன்ஸ், டபிள்யூ., வெய்கர், டிஎம் மற்றும் ஹெர்மன், ஏ. பிகே சேனல் பாஸ்போரிலேஷன் ஹைட்ரஜன் சல்பைட் (H2S) உணர்திறனை ஒழுங்குபடுத்துகிறது. ஃபிரான்டியர்ஸ் இன் பிசியாலஜி 5, 431. https://doi.org/10.3389/fphys.2014.00431 (2014).
சிட்டிகோவா, ஜி.எஃப், வெய்கர், டி.எம் மற்றும் ஹெர்மன், ஏ. ஹைட்ரஜன் சல்பைடு எலி பிட்யூட்டரி கட்டி செல்களில் கால்சியம்-செயல்படுத்தப்பட்ட பொட்டாசியம் (பி.கே) சேனல் செயல்பாட்டை மேம்படுத்துகிறது. ஆர்கிட். ப்ஃப்ளூகர்ஸ். 459, 389–397. https://doi.org/10.1007/s00424-009-0737-0 (2010).
ஜெடி, எஸ்., மற்றும் பலர். டைப் 2 நீரிழிவு எலிகளில் மாரடைப்பு இஸ்கெமியா-ரிப்பர்ஃபியூஷன் காயத்திற்கு எதிராக நைட்ரைட்டின் பாதுகாப்பு விளைவை ஹைட்ரஜன் சல்பைடு மேம்படுத்துகிறது. நைட்ரிக் ஆக்சைடு 124, 15–23. https://doi.org/10.1016/j.niox.2022.04.004 (2022).
கோர்வினோ, ஏ., மற்றும் பலர். H2S தானம் செய்பவர் வேதியியலில் போக்குகள் மற்றும் இருதய நோய் மீதான அதன் தாக்கம். ஆக்ஸிஜனேற்றிகள் 10, 429. https://doi.org/10.3390/antiox10030429 (2021).
டெலியோன், இஆர், ஸ்டோய், ஜிஎஃப், மற்றும் ஓல்சன், கேஆர் (2012). உயிரியல் பரிசோதனைகளில் ஹைட்ரஜன் சல்பைட்டின் செயலற்ற இழப்புகள். பகுப்பாய்வு உயிர்வேதியியல் 421, 203–207. https://doi.org/10.1016/j.ab.2011.10.016 (2012).
நாகி, பி., மற்றும் பலர். உடலியல் மாதிரிகளில் ஹைட்ரஜன் சல்பைடு அளவீடுகளின் வேதியியல் அம்சங்கள். பயோகெமிகா எட் பயோபிசிகல் ஆக்டா 1840, 876–891. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2013.05.037 (2014).
க்ளைன், எல்எல்.டி. இயற்கை நீரில் ஹைட்ரஜன் சல்பைட்டின் நிறமாலை ஒளி அளவியல் நிர்ணயம். லிம்னோல். ஓசியானோகிராம். 14, 454–458. https://doi.org/10.4319/lo.1969.14.3.0454 (1969).
ஓல்சன், கே.ஆர் (2012). ஹைட்ரஜன் சல்பைட்டின் வேதியியல் மற்றும் உயிரியலில் நடைமுறை பயிற்சி. "ஆக்ஸிஜனேற்றிகள்." ரெடாக்ஸ் சிக்னலிங். 17, 32–44. https://doi.org/10.1089/ars.2011.4401 (2012).