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हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) के मानव शरीर पर कईयो शारीरिक अऊर रोग संबंधी प्रभाव होत हैं। सोडियम हाइड्रोसल्फाइड (NaHS) का व्यापक रूप से जैविक प्रयोगन मा H2S के प्रभावन का मूल्यांकन करै के लिए एक औषधीय उपकरण के रूप मा उपयोग कीन जात है। यद्यपि NaHS घोल से H2S के नुकसान मा केवल कुछ मिनट लागत हैं, NaHS घोल का कुछ पशु अध्ययनन मा पेयजल मा H2S के लिए दाता यौगिक के रूप मा उपयोग कीन गा है। ई अध्ययन मा जांच कीन गै कि का कुछ लेखकन द्वारा सुझावा गा है कि चूहा/माउस बोतलन मा तैयार 30 μM के NaHS सांद्रता वाला पीये का पानी कम से कम 12-24 घंटा तक स्थिर रह सकत है। पीये के पानी मा NaHS (30 μM) का घोल तैयार करा अऊर तुरंत ओका चूहा/माउस के पानी के बोतलन मा डाला। मिथाइलीन ब्लू विधि का उपयोग कइके सल्फाइड सामग्री का मापै के लिए 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12 अऊर 24 घंटा मा पानी के बोतल के टिप अऊर अंदर से नमूना एकत्र कीन गा रहा। यहिके अलावा, नर अऊर मादा चूहों का दुइ हफ्ता के लिए NaHS (30 μM) के साथ इंजेक्ट कीन गा रहा अऊर सीरम सल्फाइड सांद्रता का हर दूसरे दिन पहिला सप्ताह के दौरान अऊर दूसर सप्ताह के अंत मा मापा गा रहा। पानी के बोतल के नोक से प्राप्त नमूना मा NaHS घोल अस्थिर रहा; ई क्रमशः 12 अऊर 24 घंटा के बाद 72% अऊर 75% तक कम होइ गवा। पानी के बोतलन के अंदर से प्राप्त नमूना मा, 2 घंटा के भीतर NaHS मा कमी महत्वपूर्ण नाहीं रही; हालांकि, ई क्रमशः 12 अऊर 24 घंटा के बाद 47% अऊर 72% तक कम होइ गवा। NaHS इंजेक्शन नर अऊर मादा चूहों के सीरम सल्फाइड स्तर का प्रभावित नाहीं किहिस। निष्कर्ष के तौर पर, पेयजल से तैयार कीन गा NaHS घोल का H2S दान के लिए उपयोग नाहीं कीन जाय का चाही काहे से कि घोल अस्थिर है। प्रशासन का ई मार्ग जानवरन का अनियमित अऊर अपेक्षा से कम मात्रा मा NaHS के संपर्क मा लाएगा।
हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) का उपयोग 1700 से विष के रूप मा कीन जात है; हालांकि, एक अंतर्जात बायोसिग्नलिंग अणु के रूप मा एकर संभावित भूमिका 1996 मा अबे अऊर किमुरा द्वारा वर्णित कीन गै रही। पिछले तीन दशक मा, विभिन्न मानव प्रणालिन मा एच 2 एस के कईयो कार्यन का स्पष्ट कीन गा है, जेहिसे ई एहसास भा है कि एच 2 एस दाता अणु कुछ रोगन के इलाज या प्रबंधन मा नैदानिक ​​अनुप्रयोग होइ सकत हैं; देखौ चिरिनो एट अल। एक हालिया समीक्षा के लिए।
सोडियम हाइड्रोसल्फाइड (NaHS) का व्यापक रूप से कई कोशिका संवर्धन अऊर पशु अध्ययनन मा H2S के प्रभावन का आकलन करै के लिए एक औषधीय उपकरण के रूप मा उपयोग कीन जात है5,6,7,8। हालांकि, NaHS एक आदर्श H2S दाता नाहीं है काहे से कि ई तेजी से घोल मा H2S/HS- मा बदल जात है, पॉलीसल्फाइड से आसानी से दूषित हो जात है, अऊर आसानी से ऑक्सीकरण अऊर वाष्पीकृत हो जात है4,9। कई जैविक प्रयोगन मा, NaHS पानी मा घुल जात है, जेकरे परिणामस्वरूप निष्क्रिय वाष्पीकरण अऊर H2S10,11,12 का नुकसान, H2S11,12,13 का सहज ऑक्सीकरण अऊर प्रकाश अपघटन14 होत है। H2S11 के वाष्पीकरण के कारण मूल घोल मा सल्फाइड बहुत तेजी से खो जात है। एक खुले कंटेनर मा, H2S का आधा जीवन (t1/2) लगभग 5 मिनट होत है, अऊर एकर सांद्रता लगभग 13% प्रति मिनट कम हो जात है10। यद्यपि NaHS घोल से हाइड्रोजन सल्फाइड के नुकसान मा केवल कुछ मिनट लागत हैं, कुछ पशु अध्ययनन मा NaHS घोल का 1-21 सप्ताह तक पेयजल मा हाइड्रोजन सल्फाइड के स्रोत के रूप मा उपयोग कीन गा है, हर 12-24 घंटा मा NaHS युक्त घोल का बदला जात है। अभ्यास वैज्ञानिक अनुसंधान के सिद्धांतन के अनुरूप नाहीं है, काहे से कि दवा के खुराक अन्य प्रजातियन, खासकर मनुष्यन मा ओनके उपयोग के आधार पर होवे के चाही।27
बायोमेडिसिन मा प्रीक्लिनिकल रिसर्च का उद्देश्य रोगी देखभाल या उपचार परिणामन के गुणवत्ता में सुधार करब है। हालांकि, अधिकांश पशु अध्ययनन के परिणामन का अबहीं तक मनुष्यन मा अनुवादित नाहीं कीन गा है28,29,30। यहि अनुवादात्मक विफलता के कारणन में से एक पशु अध्ययनन के पद्धतिगत गुणवत्ता पर ध्यान न देब है30। यहिसे, यहि अध्ययन कय उद्देश्य ई जांच करब रहा कि का चूहा/माउस पानी कय बोतलन मा तैयार 30 μM NaHS घोल 12-24 घंटा तक पेयजल मा स्थिर रह सकत हैं, जइसन कि कुछ अध्ययनन मा दावा या सुझावा गा है।
ई अध्ययन मा सब प्रयोग ईरान मा प्रयोगशाला जानवरन के देखभाल अऊर उपयोग के लिए प्रकाशित दिशानिर्देशन के अनुसार करा गा रहा31। यहि अध्ययन मा सब प्रयोगात्मक रिपोर्ट भी ARRIVE दिशानिर्देशन का पालन करत रहीं32। शाहिद बेहेश्ती चिकित्सा विज्ञान विश्वविद्यालय के अंतःस्रावी विज्ञान संस्थान के नैतिकता समिति ने यहि अध्ययन मा सब प्रयोगात्मक प्रक्रियाओं का अनुमोदन किहिन।
जिंक एसीटेट डाइहाइड्रेट (सीएएस: 5970-45-6) अऊर निर्जल फेरिक क्लोराइड (सीएएस: 7705-08-0) बायोकेम, केमोपाहरामा (कोस्ने-सुर-लॉयर, फ्रांस) से खरीदा गा रहा। सोडियम हाइड्रोसल्फाइड हाइड्रेट (सीएएस: 207683-19-0) अऊर एन,एन-डाइमिथाइल-पी-फेनिलीनडायमिन (डीएमपीडी) (सीएएस: 535-47-0) सिग्मा-एल्ड्रिच (सेंट लुइस, एमओ, यूएसए) से खरीदा गा रहा। आइसोफ्लुरेन का पिरामल (बेथलेहेम, पीए, यूएसए) से खरीदा गा रहा। हाइड्रोक्लोरिक एसिड (एचसीएल) मर्क (डार्मस्टैड, जर्मनी) से खरीदा गा रहा।
पीये के पानी मा NaHS (30 μM) का घोल तैयार करा अऊर तुरंत ओका चूहा/माउस के पानी के बोतलन मा डाला। ई एकाग्रता का H2S के स्रोत के रूप मा NaHS का उपयोग करत हुए कईयो प्रकाशनन के आधार पर चुना गा रहा; चर्चा अनुभाग देखौ। NaHS एक हाइड्रेटेड अणु है जेहिमा हाइड्रेशन के पानी के अलग-अलग मात्रा हो सकत है (यानी, NaHS•xH2O); निर्माता के अनुसार, हमरे अध्ययन मा उपयोग कीन गा NaHS का प्रतिशत 70.7% (यानी, NaHS•1.3 H2O) रहा, अऊर हमने अपनी गणना मा ई मान का ध्यान मा रखिन, जहां हम 56.06 g/mol के आणविक भार का उपयोग किहिन, जवन निर्जल NaHS का आणविक भार है। हाइड्रेशन का पानी (जेका क्रिस्टलीकरण का पानी भी कहा जात है) पानी के अणु हैं जवन क्रिस्टलीय संरचना बनावत हैं33। एनहाइड्रेट के तुलना मा हाइड्रेट मा अलग-अलग भौतिक अऊर ऊष्मप्रवैगिकी गुण होत हैं34।
पीये के पानी मा NaHS मिलावै से पहिले, विलायक के पीएच अऊर तापमान का मापौ। तुरंत जानवरन के पिंजरा मा चूहा/माउस के पानी के बोतल मा NaHS घोल डालौ। सल्फाइड सामग्री का मापै के लिए नमूना टिप से अऊर पानी के बोतल के अंदर से 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12 अऊर 24 घंटा मा एकत्रित कीन गा रहें। हर नमूना लेवे के तुरंत बाद सल्फाइड माप लीन गा रहा। हम ट्यूब के नोक से नमूना प्राप्त किहिन काहे से कि कुछ अध्ययनन से पता चला है कि पानी के ट्यूब के छोट छिद्र आकार H2S वाष्पीकरण का कम से कम कइ सकत है15,19। ई मुद्दा बोतल मा घोल पर भी लागू होत है। हालांकि, पानी के बोतल के गर्दन मा घोल के लिए ई मामला नाहीं रहा, जेहिमा वाष्पीकरण दर अधिक रही अऊर ई ऑटोक्सीडाइजिंग रहा; दरअसल, जानवर पहिले ई पानी पियत रहें।
अध्ययन मा नर अऊर मादा विस्टार चूहों का उपयोग कीन गा रहा। चूहों का मानक परिस्थितियन (तापमान 21-26 °C, आर्द्रता 32-40%) के तहत पॉलीप्रोपाइलीन पिंजरन (प्रति पिंजरा 2-3 चूहा) मा 12 घंटा के रोशनी (7 बजे से 7 बजे तक) अऊर 12 घंटा के अंधेरे (शाम 7 बजे से 7 बजे) के साथ रखा गा रहा। चूहों के पास नल के पानी तक मुफ्त पहुंच रही अऊर ओनका मानक चाउ (खोरक डैम पार्स कंपनी, तेहरान, ईरान) खिलावा गा रहा। आयु-मिलान (6 महीना) मादा (n=10, शरीर के वजन: 190-230 ग्राम) अऊर नर (n=10, शरीर के वजन: 320-370 ग्राम) विस्टार चूहों का बेतरतीब ढंग से नियंत्रण अऊर NaHS (30 μM) उपचारित समूहन (n=5 प्रति समूह) मा विभाजित कीन गा रहा। नमूना आकार का निर्धारित करै के लिए, हम KISS (Keep It Simple, Stupid) दृष्टिकोण का उपयोग किहिन, जवन पिछला अनुभव अऊर शक्ति विश्लेषण का जोड़त है35। हम सबसे पहिले 3 चूहों पर एक पायलट अध्ययन किहिन अऊर औसत सीरम कुल सल्फाइड स्तर अऊर मानक विचलन (8.1 ± 0.81 μM) का निर्धारित किहिन। फिर, 80% शक्ति पर विचार करत अऊर एक दुतरफा 5% महत्व स्तर का मानत हुए, हम एक प्रारंभिक नमूना आकार (पिछले साहित्य के आधार पर n = 5) निर्धारित किहिन जवन प्रयोगात्मक जानवरन के नमूना आकार के गणना करै के लिए फेस्टिंग द्वारा सुझाए गए पूर्वनिर्धारित मान के साथ 2.02 के मानकीकृत प्रभाव आकार से मेल खात रहा35। एसडी (2.02 × 0.81) से ई मान का गुणा करै के बाद, अनुमानित पता लगावै योग्य प्रभाव आकार (1.6 माइक्रोन) 20% रहा, जवन स्वीकार्य है। यहिके मतलब है कि n = 5/समूह समूहन के बीच 20% औसत परिवर्तन का पता लगावै के लिए पर्याप्त है। एक्सेल सॉफ्टवेयर 36 (पूरक चित्र 1) के यादृच्छिक कार्य का उपयोग कइके चूहों का बेतरतीब ढंग से नियंत्रण अऊर एनएएसएच-उपचारित समूहन मा विभाजित कीन गा रहा। परिणाम स्तर पर अंधापन कीन गा रहा, अऊर जैव रासायनिक माप करै वाले अन्वेषक समूह असाइनमेंट से अवगत नाहीं रहे।
दुइनौ लिंगन के NaHS समूहन का 2 हफ्ता तक पेयजल मा तैयार 30 μM NaHS घोल से इलाज कीन गा रहा; हर 24 घंटा मा ताजा घोल आपूर्ति कीन जात रहा, जेहिके दौरान शरीर के वजन मापा जात रहा। पहले अऊर दूसर सप्ताह के अंत मा हर दूसरे दिन आइसोफ्लुरेन संज्ञाहरण के तहत सब चूहों के पूंछ के नोक से रक्त के नमूना एकत्रित कीन गा रहें। रक्त के नमूना 10 मिनट के लिए 3000 ग्राम पर सेंट्रीफ्यूज कीन गा रहें, सीरम का अलग कीन गा रहा अऊर सीरम यूरिया, क्रिएटिनिन (सीआर) अऊर कुल सल्फाइड के बाद के माप के लिए –80°C पर संग्रहीत कीन गा रहा। सीरम यूरिया का निर्धारण एंजाइमी यूरेज विधि से कीन गा रहा, अऊर सीरम क्रिएटिनिन का व्यावसायिक रूप से उपलब्ध किट (मैन कंपनी, तेहरान, ईरान) अऊर एक स्वचालित विश्लेषक (सेलेक्ट्रा ई, सीरियल नंबर 0-2124, नीदरलैंड) का उपयोग कइके फोटोमेट्रिक जाफे विधि से निर्धारित कीन गा रहा। यूरिया अऊर सीआर के लिए भिन्नता के इंट्रा- अऊर इंटरएसे गुणांक 2.5% से कम रहे।
मिथाइलीन ब्लू (एमबी) विधि का उपयोग पेयजल अऊर NaHS युक्त सीरम मा कुल सल्फाइड का मापै के लिए कीन जात है; थोक घोल अऊर जैविक नमूना मा सल्फाइड के माप के लिए एमबी सबसे आम तौर पर उपयोग कीन जाय वाली विधि है11,37। एमबी विधि का उपयोग कुल सल्फाइड पूल38 का अनुमान लगावै अऊर जलीय चरण39 मा एच2एस, एचएस- अऊर एस2 के रूप मा अकार्बनिक सल्फाइड का मापै के लिए कीन जा सकत है। यहि विधि मा, सल्फर का जस्ता एसीटेट11,38 के उपस्थिति मा जस्ता सल्फाइड (ZnS) के रूप मा अवक्षेपित कीन जात है। जस्ता एसीटेट अवक्षेपण अन्य क्रोमोफोर से सल्फाइड का अलग करै के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग कीन जाय वाली विधि है11। ZnS का दृढ़ता से अम्लीय परिस्थितियन मा HCl11 का उपयोग कइके फिर से घुलावा गा रहा। सल्फाइड फेरिक क्लोराइड (Fe3+ एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप मा कार्य करत है) द्वारा उत्प्रेरित प्रतिक्रिया मा 1:2 के स्टोइकोमेट्रिक अनुपात मा डीएमपीडी के साथे डाई एमबी बनावै के लिए प्रतिक्रिया करत है, जेका 670 एनएम40,41 पर स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक रूप से पता लगावा जात है। एमबी विधि के पता लगावै के सीमा लगभग 1 μM11 है।
यहि अध्ययन मा, हर नमूना (घोलन या सीरम) का 100 μL एक ट्यूब मा जोड़ा गा रहा; फिर 200 μL जिंक एसीटेट (1% w/v आसुत जल मा), 100 μL DMPD (7.2 M HCl मा 20 mM), अऊर 133 μL FeCl3 (1.2 M HCl मा 30 mM) जोड़ा गा रहा। मिश्रण का 37°C पर 30 मिनट के लिए अंधेरे मा ऊष्मायन करा गा रहा। घोल का 10 मिनट के लिए 10,000 ग्राम पर सेंट्रीफ्यूज कीन गा रहा, अऊर माइक्रोप्लेट रीडर (बायोटेक, एमक्यूएक्स2000आर2, विनोस्की, वीटी, यूएसए) का उपयोग कइके 670 एनएम पर सुपरनेटेंट के अवशोषण पढ़ा गा रहा। ddH2O (पूरक चित्र 2) मा NaHS (0–100 μM) के अंशांकन वक्र का उपयोग कइके सल्फाइड सांद्रता निर्धारित कीन गै रही। माप के लिए उपयोग कीन जाय वाले सब घोल ताजा तैयार कीन गा रहें। सल्फाइड माप के लिए भिन्नता के इंट्रा- अऊर इंटरएसे गुणांक क्रमशः 2.8% अऊर 3.4% रहे। हम गढ़वाले नमूना विधि42 का उपयोग कइके सोडियम थियोसल्फेट युक्त पेयजल अऊर सीरम नमूना से बरामद कुल सल्फाइड का भी निर्धारित किहिन। सोडियम थियोसल्फेट युक्त पेयजल अऊर सीरम नमूना के लिए वसूली क्रमशः 91 ± 1.1% (n = 6) अऊर 93 ± 2.4% (n = 6) रही।
सांख्यिकीय विश्लेषण विंडोज (ग्राफपैड सॉफ्टवेयर, सैन डिएगो, सीए, यूएसए, www.graphpad.com) के लिए ग्राफपैड प्रिज्म सॉफ्टवेयर संस्करण 8.0.2 का उपयोग कइके कीन गा रहा। NaHS के जोड़े से पहिले अऊर बाद मा पेयजल के तापमान अऊर पीएच के तुलना करै के लिए एक युग्मित टी-टेस्ट का उपयोग कीन गा रहा। NaHS-युक्त घोल मा H2S के नुकसान का बेसलाइन अपटेक से प्रतिशत कमी के रूप मा गणना कीन गा रहा, अऊर ई आकलन करै के लिए कि का नुकसान सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण रहा, हमने डनेट के बहु तुलना परीक्षण के बाद एक तरफा दोहराए गए उपाय ANOVA किहिन। समय के साथ शरीर के वजन, सीरम यूरिया, सीरम क्रिएटिनिन अऊर कुल सीरम सल्फाइड के तुलना नियंत्रण अऊर अलग-अलग लिंगन के NaHS-उपचारित चूहों के बीच एक दु-तरफा मिश्रित (बीच-भीतर) एनोवा का उपयोग कइके कीन गा रहा, जेकरे बाद बोनफेरोनी पोस्ट हॉक टेस्ट कीन गा रहा। दुई-पूंछ वाले पी मान < 0.05 का सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण माना जात रहा।
पीये के पानी का पीएच NaHS जोड़े से पहिले 7.60 ± 0.01 अऊर NaHS जोड़े के बाद 7.71 ± 0.03 रहा (n = 13, p = 0.0029)। पीये के पानी का तापमान 26.5 ± 0.2 रहा अऊर NaHS के जोड़े के बाद 26.2 ± 0.2 तक कम होइ गवा (n = 13, p = 0.0128)। पेयजल मा 30 μM NaHS घोल तैयार करा अऊर एक पानी के बोतल मा संग्रहीत करा। NaHS घोल अस्थिर है अऊर समय के साथ एकर सांद्रता कम होइ जात है। पानी के बोतल के गर्दन से नमूना लेत समय, पहिले घंटा के भीतर एक महत्वपूर्ण कमी (68.0%) देखी गै, अऊर घोल मा NaHS सामग्री क्रमशः 12 अऊर 24 घंटा के बाद 72% अऊर 75% तक कम होइ गै। पानी के बोतलन से प्राप्त नमूना मा, NaHS मा कमी 2 घंटा तक महत्वपूर्ण नाहीं रही, लेकिन 12 अऊर 24 घंटा के बाद ई क्रमशः 47% अऊर 72% कम होइ गै रही। ई आंकड़ा बतावत हैं कि नमूना स्थान के बावजूद, पेयजल मा तैयार 30 μM घोल मा NaHS का प्रतिशत 24 घंटा के बाद प्रारंभिक मान के लगभग एक चौथाई तक कम होइ गा रहा (चित्र 1)।
चूहा/माउस बोतलन मा पीये के पानी मा NaHS घोल (30 μM) के स्थिरता। घोल तैयार करै के बाद, पानी के बोतल के नोक अऊर अंदरूनी हिस्सा से नमूना लीन गा रहा। डेटा औसत ± एसडी (n = 6/समूह) के रूप मा प्रस्तुत कीन जात है। * अऊर #, समय 0 के साथ तुलना मा पी <0.05। पानी के बोतल के फोटोग्राफ बोतल के टिप (खोले के साथ) अऊर शरीर का देखावत है। टिप आयतन लगभग 740 μL है।
ताजा तैयार 30 माइक्रोन घोल मा एनएएचएस के सांद्रता 30.3 ± 0.4 माइक्रोन (रेंज: 28.7–31.9 माइक्रोन, एन = 12) रही। हालांकि, 24 घंटा के बाद, NaHS के सांद्रता कम मान (माध्य: 3.0 ± 0.6 μM) तक कम होइ गै। जैसा कि चित्र 2 मा देखा गा है, अध्ययन अवधि के दौरान चूहों के संपर्क मा आवै वाले NaHS के सांद्रता स्थिर नाहीं रही।
मादा चूहों के शरीर के वजन समय के साथ काफी बढ़ गवा (नियंत्रण समूह मा 205.2 ± 5.2 ग्राम से 213.8 ± 7.0 ग्राम अऊर NaHS-उपचारित समूह मा 204.0 ± 8.6 ग्राम से 211.8 ± 7.5 ग्राम तक); हालांकि, NaHS उपचार से शरीर के वजन पर कौनो प्रभाव नाहीं पड़ा (चित्र 3)। नर चूहों के शरीर के वजन समय के साथ काफी बढ़ गवा (नियंत्रण समूह मा 338.6 ± 8.3 ग्राम से 352.4 ± 6.0 ग्राम अऊर NaHS-उपचारित समूह मा 352.4 ± 5.9 ग्राम से 363.2 ± 4.3 ग्राम तक); हालांकि, NaHS उपचार से शरीर के वजन पर कौनो प्रभाव नाहीं पड़ा (चित्र 3)।
NaHS (30 μM) के प्रशासन के बाद मादा अऊर नर चूहों मा शरीर के वजन मा बदलाव। डेटा औसत ± SEM के रूप मा प्रस्तुत कीन जात है अऊर बोनफेरोनी पोस्ट हॉक टेस्ट के साथ भिन्नता के दु-तरफा मिश्रित (बीच-बीच) विश्लेषण का उपयोग कइके तुलना कीन जात है। हर समूह मा हर लिंग के n = 5।
पूरे अध्ययन मा नियंत्रण अऊर एनएएसएच-उपचारित चूहों मा सीरम यूरिया अऊर क्रिएटिन फॉस्फेट सांद्रता तुलनीय रही। इसके अलावा, NaSH उपचार ने सीरम यूरिया अऊर क्रिएटिनक्रोम सांद्रता का प्रभावित नाहीं किहिन (तालिका 1)।
बेसलाइन सीरम कुल सल्फाइड सांद्रता नियंत्रण अऊर NaHS-उपचारित नर (8.1 ± 0.5 μM बनाम 9.3 ± 0.2 μM) अऊर मादा (9.1 ± 1.0 μM बनाम 6.1 ± 1.1 μM) चूहों के बीच तुलनीय रही। दिन तक NaHS प्रशासन से नर या मादा चूहों मा सीरम कुल सल्फाइड के स्तर पर कौनो प्रभाव नाहीं पड़ा (चित्र 4)।
NaHS (30 μM) के प्रशासन के बाद नर अऊर मादा चूहों मा सीरम कुल सल्फाइड सांद्रता मा बदलाव। डेटा का औसत ± SEM के रूप मा प्रस्तुत कीन जात है अऊर बोनफेरोनी पोस्ट हॉक टेस्ट के साथ भिन्नता के द्वि-तरफा मिश्रित (भीतर-भीतर) विश्लेषण का उपयोग कइके तुलना कीन जात है। हर लिंग, n = 5/समूह।
यहि अध्ययन कय मुख्य निष्कर्ष ई अहै कि NaHS युक्त पीये कय पानी अस्थिर अहै: चूहा/माउस कय पानी कय बोतलन कय टिप अऊर अंदर से नमूना लेय कय 24 घंटा बाद प्रारंभिक कुल सल्फाइड सामग्री कय लगभग एक चौथाई ही पता लगावा जा सकत है। इसके अलावा, चूहों का NaHS घोल मा H2S के नुकसान के कारण अस्थिर NaHS सांद्रता के संपर्क मा लावा गा रहा, अऊर पीये के पानी मा NaHS के जोड़े से शरीर के वजन, सीरम यूरिया अऊर क्रिएटिन क्रोमियम, या कुल सीरम सल्फाइड प्रभावित नाहीं भवा।
यहि अध्ययन मा, पेयजल मा तैयार 30 μM NaHS घोल से H2S हानि के दर लगभग 3% प्रति घंटा रही। एक बफर घोल (10 एमएम पीबीएस मा 100 माइक्रोन सोडियम सल्फाइड, पीएच 7.4) मा, सल्फाइड सांद्रता 8 h11 मा समय के साथ 7% तक कम होए के सूचना मिली। हम पहिले NaHS के इंट्रापेरिटोनियल प्रशासन का बचाव करत हुए रिपोर्ट किहिन हैं कि पेयजल मा 54 μM NaHS घोल से सल्फाइड हानि के दर लगभग 2.3% प्रति घंटा (तैयारी के बाद पहिले 12 घंटा मा 4%/घंटा अऊर अंतिम 12 घंटा मा 1.4%/घंटा) रही।8। पहिले के अध्ययन43 मा NaHS घोल से H2S का लगातार नुकसान पावा गा रहा, जवन मुख्य रूप से वाष्पीकरण अऊर ऑक्सीकरण के कारण रहा। बुलबुले के जोड़े के बिना भी, स्टॉक घोल मा सल्फाइड H2S वाष्पीकरण के कारण तेजी से खो जात है11। अध्ययन से पता चला है कि पतलापन प्रक्रिया के दौरान, जेहिमा लगभग 30-60 सेकंड लागत है, वाष्पीकरण के कारण लगभग 5-10% H2S खो जात है6। घोल से एच 2 एस के वाष्पीकरण का रोकै के लिए, शोधकर्ताओं ने कईयो उपाय किहिन हैं, जेहिमा घोल का हल्का सरगर्मी आयन, खासकर फेरिक आयरन, जवन पानी मा अशुद्धि होत हैं।13 H2S के ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप पॉलीसल्फाइड (सहसंयोजक बंधन से जुड़े सल्फर परमाणु) का निर्माण होत है11. एकर ऑक्सीकरण से बचे के लिए, एच 2 एस युक्त घोल डिऑक्सीजनयुक्त विलायक मा तैयार कीन जात हैं44,45 अऊर फिर डीऑक्सीजनेशन सुनिश्चित करै के लिए 20-30 मिनट के लिए आर्गन या नाइट्रोजन के साथ शुद्ध कीन जात हैं।11,12,37,44,45,46 डाइथिलीनट्रिआमिनपेंटाएसिटिक एसिड (डीटीपीए) एक धातु (डीटीपीए) एक चेलेटर है (44) एरोबिक घोल मा ऑटोक्सीकरण। डीटीपीए के अभाव मा, एचएस- के ऑटोक्सीडेशन दर 25°C37,47 पर लगभग 3 घंटा मा लगभग 50% है। इसके अलावा, चूंकि 1e-सल्फाइड का ऑक्सीकरण पराबैंगनी प्रकाश द्वारा उत्प्रेरित होत है, एहसे घोल का बर्फ पर संग्रहीत कीन जाय अऊर प्रकाश से सुरक्षित कीन जाय11।
जैसा कि चित्र 5 मा देखा गा है, NaHS पानी मा घुल जाय पर Na+ अऊर HS-6 मा विघटित हो जात है; ई विघटन प्रतिक्रिया के pK1 द्वारा निर्धारित कीन जात है, जवन तापमान पर निर्भर करत है: pK1 = 3.122 + 1132/T, जहां T 5 से 30°C तक होत है अऊर डिग्री केल्विन (K) मा मापा जात है, K = °C + 273.1548। एचएस- मा एक उच्च पीके 2 (पीके 2 = 19) होत है, यहिसे पीएच < 96.49 पर, एस 2- नाहीं बनत है या बहुत कम मात्रा मा बनत है। यहिके विपरीत, एचएस- एक आधार के रूप मा काम करत है अऊर एक एच 2 ओ अणु से एच + स्वीकार करत है, अऊर एच 2 ओ एक अम्ल के रूप मा काम करत है अऊर एच 2 एस अऊर ओएच- मा बदल जात है।
NaHS घोल (30 माइक्रोन) मा घुलित H2S गैस का गठन। aq, जलीय घोल; जी, गैस; एल, तरल। सब गणना मानत हैं कि पानी का पीएच = 7.0 अऊर पानी का तापमान = 20 °C है। बायोरेंडर डॉट कॉम के साथ बनावा गा है।
साक्ष्य के बावजूद कि NaHS घोल अस्थिर हैं, कईयो पशु अध्ययनन ने 1 से 21 सप्ताह तक के हस्तक्षेप अवधि के साथ H2S दाता यौगिक15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 के रूप मा पेयजल मा NaHS घोल का उपयोग किहिन हैं (तालिका 2)। इन अध्ययनन के दौरान, NaHS घोल का हर 12 घंटा, 15, 17, 18, 24, 25 घंटा या 24 घंटा, 19, 20, 21, 22, 23 घंटा मा नवीनीकृत कीन जात रहा। हमार परिणामन से पता चला कि चूहा NaHS घोल से H2S के नुकसान के कारण अस्थिर दवा सांद्रता के संपर्क मा रहे, अऊर चूहों के पीये के पानी मा NaHS सामग्री 12 या 24 घंटा मा काफी उतार-चढ़ाव करत रही (देखें चित्र 2)। इनमा से दुई अध्ययनन से पता चला कि पानी मा एच 2 एस के स्तर 24 घंटा 22 तक स्थिर रहा या 12 घंटा 15 मा केवल 2-3% एच 2 एस नुकसान देखल गै रहा, लेकिन उ सहायक डेटा या माप विवरण प्रदान नाहीं किहिन। दुई अध्ययनन से पता चला है कि पानी के बोतलन के छोट व्यास H2S वाष्पीकरण का कम से कम कइ सकत है15,19। हालांकि, हमार परिणामन से पता चला कि ई 12-24 घंटा के बजाय 2 घंटा तक पानी के बोतल से एच 2 एस नुकसान मा देरी कर सकत है। दुनौ अध्ययन बतावत हैं कि हम मानित है कि पेयजल मा NaHS स्तर नाहीं बदला काहे से कि हम पानी मा रंग परिवर्तन नाहीं देखेन; यहिसे, हवा से एच 2 एस का ऑक्सीकरण महत्वपूर्ण नाहीं रहा19,20। आश्चर्यजनक रूप से, ई व्यक्तिपरक विधि समय के साथ ओकर एकाग्रता मा बदलाव का मापने के बजाय पानी मा NaHS के स्थिरता का आकलन करत है।
NaHS घोल मा H2S का नुकसान पीएच अऊर तापमान से संबंधित है। जैसा कि हमरे अध्ययन मा बतावा गा है, पानी मा NaHS का घुलावै से एक क्षारीय घोल बनत है50। जब NaHS पानी मा घुल जात है, तौ घुल H2S गैस का निर्माण पीएच मान6 पर निर्भर करत है। घोल का पीएच जेतना कम होई, H2S गैस अणु के रूप मा मौजूद NaHS का अनुपात ओतना ही अधिक होई अऊर जलीय घोल से ओतना ही अधिक सल्फाइड खोई होई11। इनमा से कौनो भी अध्ययन ने NaHS के लिए विलायक के रूप मा उपयोग कीन जाय वाले पेयजल के पीएच के रिपोर्ट नाहीं किहिन। डब्ल्यूएचओ के सिफारिशन के अनुसार, जेका अधिकांश देशन द्वारा अपनावा जात है, पेयजल के पीएच 6.5-8.551 के सीमा मा होवे के चाही। यहि पीएच सीमा मा, एच 2 एस के सहज ऑक्सीकरण के दर लगभग दस गुना बढ़ जात है13। यहि पीएच सीमा मा पानी मा एनएएचएस का घुलावै से 1 से 22.5 माइक्रोन तक भंग एच 2 एस गैस सांद्रता होई, जवन एनएएचएस का भंग करै से पहिले पानी के पीएच के निगरानी करै के महत्व पर जोर देत है। यहिके अलावा, उपरोक्त अध्ययन (18-26 °C) मा रिपोर्ट कीन गा तापमान सीमा के परिणामस्वरूप लगभग 10% के घोल मा भंग H2S गैस के सांद्रता मा बदलाव होई, काहे से तापमान परिवर्तन pK1 का बदल देत है, अऊर pK1 मा छोट बदलाव भंग H2S गैस के सांद्रता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकत है48। यहिके अलावा, कुछ अध्ययनन (5 महीना)22 के लंबा अवधि, जेकरे दौरान तापमान मा बड़ा परिवर्तनशीलता अपेक्षित है, भी ई समस्या का बढ़ावत है।
एक21 का छोड़ि के सब अध्ययनन मा पेयजल मा 30 μM NaHS घोल का उपयोग कीन गा रहा। उपयोग कीन गा खुराक (यानी 30 μM) का समझावै के लिए, कुछ लेखकन ने बतावा कि जलीय चरण मा NaHS H2S गैस के बिल्कुल वही सांद्रता पैदा करत है अऊर H2S के शारीरिक सीमा 10 से 100 μM है, यहिसे ई खुराक शारीरिक सीमा के भीतर है15,16। दूसरन ने बतावा कि 30 μM NaHS शारीरिक सीमा के भीतर प्लाज्मा H2S स्तर का बनाए रख सकत है, यानी 5-300 μM19,20। हम 30 μM (pH = 7.0, T = 20 °C) के पानी मा NaHS के सांद्रता पर विचार करत हैं, जेकर उपयोग कुछ अध्ययनन मा H2S के प्रभावन के अध्ययन करै के लिए कीन गा रहा। हम गणना कर सकत हैं कि घुलित H2S गैस के सांद्रता 14.7 μM है, जवन कि प्रारंभिक NaHS सांद्रता का लगभग 50% है। ई मान समान शर्तन के तहत अन्य लेखकन द्वारा गणना कीन गा मान के समान है13,48।
हमरे अध्ययन मा, NaHS प्रशासन शरीर के वजन मा बदलाव नाहीं किहिस; ई परिणाम नर चूहों22,23 अऊर नर चूहों18 मा अन्य अध्ययनन के परिणामन के अनुरूप है; हालांकि, दुई अध्ययनन से पता चला है कि NaSH ने नेफ्रेक्टोमाइज्ड चूहों मा कम शरीर के वजन का बहाल कर दिहिस24,26, जबकि अन्य अध्ययनन मा NaSH प्रशासन के शरीर के वजन पर प्रभाव के रिपोर्ट नाहीं कीन गा है15,16,17,19,20,21,25। इसके अलावा, हमरे अध्ययन मा, NaSH प्रशासन सीरम यूरिया अऊर क्रिएटिन क्रोमियम के स्तर का प्रभावित नाहीं किहिस, जवन एक अउर रिपोर्ट के परिणामन के अनुरूप है25।
अध्ययन से पता चला कि 2 सप्ताह तक पीये के पानी मा NaHS जोड़ै से नर अऊर मादा चूहों मा कुल सीरम सल्फाइड सांद्रता प्रभावित नाहीं भै। ई खोज सेन एट अल के परिणामन के अनुरूप है। (16): पीये के पानी मा 30 μM NaHS के साथ 8 सप्ताह के उपचार नियंत्रण चूहों मा प्लाज्मा सल्फाइड के स्तर का प्रभावित नाहीं किहिस; हालांकि, उइ रिपोर्ट किहिन कि ई हस्तक्षेप नेफ्रेक्टोमाइज्ड चूहों के प्लाज्मा मा घटत H2S स्तर का बहाल कइ दिहिस। ली एट अल (22) इ भी बताइन कि 5 महीना तक पेयजल मा 30 μM NaHS के साथ उपचार से वृद्ध चूहों मा प्लाज्मा मुक्त सल्फाइड के स्तर लगभग 26% तक बढ़ गवा। अन्य अध्ययनन मा पीये के पानी मा NaHS के जोड़े के बाद संचारित सल्फाइड मा बदलाव के सूचना नाहीं मिली है।
सात अध्ययनन ने सिग्मा NaHS15,16,19,20,21,22,23 का उपयोग करै के सूचना दिहिन लेकिन जलयोजन के पानी के बारे मा अउर विवरण नाहीं दिहिन, अऊर पांच अध्ययनन ने अपने तैयारी विधियन मा उपयोग कीन गा NaHS के स्रोत का उल्लेख नाहीं किहिन17,18,24,25,26। NaHS एक हाइड्रेटेड अणु है अऊर एकर पानी के हाइड्रेशन सामग्री अलग-अलग होइ सकत है, जवन कि दिहल गै मोलरिटी के घोल तैयार करै के लिए आवश्यक NaHS के मात्रा का प्रभावित करत है। उदाहरण के लिए, हमरे अध्ययन मा NaHS सामग्री NaHS•1.3 H2O रही। यहिसे, इन अध्ययनन मा वास्तविक NaHS सांद्रता रिपोर्ट कीन गा सांद्रता से कम होइ सकत है।
"इतना अल्पकालिक यौगिक इतना लंबा समय तक चलै वाला प्रभाव कैसे डाल सकत है?" पोज़गे एट अल.21 ने चूहों में कोलाइटिस पर NaHS के प्रभाव का मूल्यांकन करत समय ई सवाल पूछा। उ आशा करत हैं कि भविष्य के अध्ययन ई सवाल का जवाब देय में सक्षम होइहैं अऊर अनुमान लगावत हैं कि NaHS घोल मा H2S अऊर डाइसल्फाइड के अलावा अधिक स्थिर पॉलीसल्फाइड होइ सकत हैं जवन NaHS21 के प्रभाव का मध्यस्थता करत हैं। एक अउर संभावना ई है कि घोल मा शेष NaHS के बहुत कम सांद्रता से भी एक लाभकारी प्रभाव पड़ सकत है। वास्तव मा, ओल्सन एट अल। साक्ष्य प्रदान किहिन कि रक्त मा H2S के माइक्रोमोलर स्तर शारीरिक नाहीं हैं अऊर नैनोमोलर सीमा मा होवे या पूरी तरह से अनुपस्थित होवे के चाही13। एच 2 एस प्रोटीन सल्फेशन के माध्यम से काम कर सकत है, एक प्रतिवर्ती अनुवाद के बाद संशोधन जवन कईयो प्रोटीन के कार्य, स्थिरता अऊर स्थानीयकरण का प्रभावित करत है52,53,54। वास्तव मा, शारीरिक परिस्थितियन मा, कईयो यकृत प्रोटीन मा से लगभग 10% से 25% सल्फाइलेटेड होत हैं53। दुनौ अध्ययन NaHS19,23 के तेजी से विनाश का स्वीकार करत हैं लेकिन आश्चर्यजनक रूप से कहत हैं कि "हम रोजाना बदल के पेयजल मा NaHS के एकाग्रता का नियंत्रित किहिन।"23 एक अध्ययन मा गलती से कहा गा कि "NaHS एक मानक H2S दाता है अऊर आमतौर पर H2S का बदलै के लिए नैदानिक ​​अभ्यास मा उपयोग कीन जात है।"18
उपरोक्त चर्चा से पता चलत है कि NaHS वाष्पीकरण, ऑक्सीकरण अऊर प्रकाश अपघटन के माध्यम से घोल से खो जात है, अऊर यहिसे घोल से H2S के नुकसान का कम करै के लिए कुछ सुझाव दिये जात हैं। सबसे पहिले, एच ​​2 एस का वाष्पीकरण गैस-तरल इंटरफेस13 अऊर घोल के पीएच11 पर निर्भर करत है; यहिसे, वाष्पीकरण हानि का कम से कम करै के ताईं, पानी के बोतल के गर्दन का यथासंभव छोट बनावा जा सकत है जइसे कि पहिले बतावा गा है15,19, अऊर वाष्पीकरण हानि का कम से कम करै के ताईं पानी के पीएच का एक स्वीकार्य ऊपरी सीमा (यानी, 6.5–8.551) तक समायोजित कीन जा सकत है11। दूसर, H2S का सहज ऑक्सीकरण ऑक्सीजन के प्रभाव अऊर पेयजल मा संक्रमण धातु आयनन के उपस्थिति के कारण होत है13, यहिसे पेयजल का आर्गन या नाइट्रोजन के साथ डीऑक्सीजनेशन44,45 अऊर धातु चेलेटर37,47 के उपयोग सल्फाइड के ऑक्सीकरण का कम कइ सकत है। तीसरा, एच 2 एस के फोटोकम्पोजिशन का रोकै के लिए, पानी के बोतलन का एल्यूमीनियम पन्नी से लपेटा जा सकत है; ई प्रथा स्ट्रेप्टोजोटोसिन55 जइसन प्रकाश-संवेदनशील सामग्री पर भी लागू होत है। अंत मा, अकार्बनिक सल्फाइड लवण (NaHS, Na2S, अऊर CaS) का पेयजल मा घुल जाय के बजाय गैवेज के माध्यम से नियंत्रित कीन जा सकत है जइसे कि पहिले बतावा गा रहा56,57,58; अध्ययनन से पता चला है कि चूहों का गैवेज के माध्यम से प्रशासित रेडियोधर्मी सोडियम सल्फाइड अच्छी तरह से अवशोषित अऊर लगभग सब ऊतकों मा वितरित कीन जात है59। आज तक, अधिकांश अध्ययनन मा अकार्बनिक सल्फाइड लवणन का इंट्रापेरिटोनियल रूप से नियंत्रित कीन गा है; हालांकि, ई मार्ग का नैदानिक ​​सेटिंग्स मा बहुत कम उपयोग कीन जात है60। दूसर ओर, मौखिक मार्ग मनुष्यन मा प्रशासन का सबसे आम अऊर पसंदीदा मार्ग है61। यहिसे, हम मौखिक गैवेज द्वारा कृन्तकन मा एच 2 एस दाताओं के प्रभावन का मूल्यांकन करै के सलाह देत हैं।
एक सीमा ई है कि हमने एमबी विधि का उपयोग कइके जलीय घोल अऊर सीरम मा सल्फाइड का मापा। सल्फाइड के माप के तरीकन मा आयोडीन टाइट्रेशन, स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री, इलेक्ट्रोकेमिकल विधि (पोटेंशियोमेट्री, एम्परोमेट्री, कूलोमेट्रिक विधि अऊर एम्पेरोमेट्रिक विधि) अऊर क्रोमैटोग्राफी (गैस क्रोमैटोग्राफी अऊर उच्च-प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी) शामिल हैं, जेहिमा सबसे ज्यादा इस्तेमाल कीन जाय वाली विधि एमबी स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक पद्धति है। जैविक नमूना मा एच 2 एस का मापै के लिए एमबी विधि के एक सीमा ई है कि ई सब सल्फर युक्त यौगिकन का मापत है अऊर मुक्त एच 2 एस 63 का नाहीं काहे से कि ई अम्लीय परिस्थितियन मा कीन जात है, जेकरे परिणामस्वरूप जैविक स्रोत से सल्फर का निष्कर्षण होत है64। हालांकि, अमेरिकन पब्लिक हेल्थ एसोसिएशन के अनुसार, एमबी पानी मा सल्फाइड के माप के लिए मानक विधि है65। यहिसे, ई सीमा NaHS युक्त समाधानन के अस्थिरता पर हमरे मुख्य परिणामन का प्रभावित नाहीं करत है। यहिके अलावा, हमरे अध्ययन मा, NaHS युक्त पानी अऊर सीरम नमूना मा सल्फाइड माप के वसूली क्रमशः 91% अऊर 93% रही। ई मान पहिले से रिपोर्ट कीन गा श्रेणियन (77-92)66 के अनुरूप हैं, जवन स्वीकार्य विश्लेषणात्मक परिशुद्धता42 का इंगित करत है। ई ध्यान देय लायक है कि हमने राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान (एनआईएच) दिशानिर्देशन के अनुसार नर अऊर मादा दुइनौ चूहों का उपयोग किहिन ताकि प्रीक्लिनिकल अध्ययनन मा केवल नर-पशु अध्ययनन पर अत्यधिक निर्भरता से बचा जा सके67 अऊर जब भी संभव हो नर अऊर मादा दुइनौ चूहों का शामिल कीन जा सके68। ई बिंदु पर दूसरन द्वारा जोर दिहा गा है69,70,71।
निष्कर्ष के तौर पर, यहि अध्ययन के परिणाम बतावत हैं कि पेयजल से तैयार कीन गा NaHS घोल का उपयोग ओनके अस्थिरता के कारण H2S उत्पन्न करै के लिए नाहीं कीन जा सकत है। प्रशासन का ई मार्ग जानवरन का अस्थिर अऊर NaHS के अपेक्षा से कम स्तर से उजागर करि; यहिसे, निष्कर्ष मनुष्यन पर लागू नाइ होइ सकत हैं।
वर्तमान अध्ययन के दौरान उपयोग कीन गा अऊर/या विश्लेषण कीन गा डेटासेट उचित अनुरोध पर संबंधित लेखक से उपलब्ध हैं।
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