nature.com ला भेट दिल्याबद्दल धन्यवाद. तुम्ही वापरत असलेल्या ब्राउझरच्या आवृत्तीमध्ये CSS साठी मर्यादित समर्थन आहे. सर्वोत्तम अनुभवासाठी, आम्ही ब्राउझरची नवीनतम आवृत्ती वापरण्याची (किंवा इंटरनेट एक्सप्लोररमधील कंपॅटिबिलिटी मोड बंद करण्याची) शिफारस करतो. याव्यतिरिक्त, सतत समर्थन सुनिश्चित करण्यासाठी, या साइटमध्ये स्टाईल्स किंवा जावास्क्रिप्ट समाविष्ट केली जाणार नाही.
हायड्रोजन सल्फाइडचे (H2S) मानवी शरीरावर अनेक शारीरिक आणि रोगविषयक परिणाम होतात. जैविक प्रयोगांमध्ये H2S च्या परिणामांचे मूल्यांकन करण्यासाठी सोडियम हायड्रोसल्फाइडचा (NaHS) एक औषधशास्त्रीय साधन म्हणून मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. NaHS द्रावणांमधून H2S चे विघटन होण्यास फक्त काही मिनिटे लागत असली तरी, काही प्राण्यांवरील अभ्यासांमध्ये पिण्याच्या पाण्यातील H2S साठी दाता संयुगे म्हणून NaHS द्रावणांचा वापर केला गेला आहे. काही लेखकांनी सुचविल्याप्रमाणे, उंदीर/घुशीच्या बाटल्यांमध्ये तयार केलेले ३० μM NaHS सांद्रतेचे पिण्याचे पाणी किमान १२-२४ तास स्थिर राहू शकते की नाही, याचा या अभ्यासात तपास करण्यात आला. पिण्याच्या पाण्यात NaHS चे (३० μM) द्रावण तयार करा आणि ते ताबडतोब उंदीर/घुशीच्या पाण्याच्या बाटल्यांमध्ये ओता. मिथिलीन ब्लू पद्धतीचा वापर करून सल्फाइडचे प्रमाण मोजण्यासाठी ०, १, २, ३, ४, ५, ६, १२ आणि २४ तासांनी पाण्याच्या बाटलीच्या टोकावरून आणि आतील भागातून नमुने गोळा करण्यात आले. याव्यतिरिक्त, नर आणि मादी उंदरांना दोन आठवड्यांसाठी NaHS (30 μM) चे इंजेक्शन देण्यात आले आणि पहिल्या आठवड्यात दर दुसऱ्या दिवशी व दुसऱ्या आठवड्याच्या शेवटी रक्तातील सल्फाइडची पातळी मोजण्यात आली. पाण्याच्या बाटलीच्या टोकावरून घेतलेल्या नमुन्यातील NaHS द्रावण अस्थिर होते; १२ आणि २४ तासांनंतर त्यात अनुक्रमे ७२% आणि ७५% घट झाली. पाण्याच्या बाटलीच्या आतून घेतलेल्या नमुन्यांमध्ये, २ तासांच्या आत NaHS मध्ये लक्षणीय घट झाली नाही; तथापि, १२ आणि २४ तासांनंतर त्यात अनुक्रमे ४७% आणि ७२% घट झाली. NaHS इंजेक्शनचा नर आणि मादी उंदरांच्या रक्तातील सल्फाइडच्या पातळीवर कोणताही परिणाम झाला नाही. निष्कर्षतः, पिण्याच्या पाण्यापासून तयार केलेले NaHS द्रावण H2S दानासाठी वापरले जाऊ नये कारण ते द्रावण अस्थिर असते. या मार्गाने औषध दिल्यास प्राण्यांना NaHS चे अनियमित आणि अपेक्षेपेक्षा कमी प्रमाण मिळेल.
हायड्रोजन सल्फाइड (H2S) चा वापर १७०० सालापासून एक विष म्हणून केला जात आहे; तथापि, एक अंतर्जात जैवसंकेत रेणू म्हणून त्याच्या संभाव्य भूमिकेचे वर्णन १९९६ मध्ये आबे आणि किमुरा यांनी केले. गेल्या तीन दशकांमध्ये, मानवी शरीरातील विविध प्रणालींमध्ये H2S ची असंख्य कार्ये स्पष्ट झाली आहेत, ज्यामुळे हे लक्षात आले आहे की H2S दाता रेणूंचा काही विशिष्ट रोगांच्या उपचारांमध्ये किंवा व्यवस्थापनात वैद्यकीय उपयोग होऊ शकतो; अलीकडील आढाव्यासाठी चिरिनो इत्यादी पहा.
अनेक पेशी संवर्धन आणि प्राणी अभ्यासांमध्ये H2S च्या परिणामांचे मूल्यांकन करण्यासाठी सोडियम हायड्रोसल्फाइड (NaHS) चा एक औषधशास्त्रीय साधन म्हणून मोठ्या प्रमाणावर वापर केला गेला आहे5,6,7,8. तथापि, NaHS हा एक आदर्श H2S दाता नाही कारण द्रावणात त्याचे वेगाने H2S/HS- मध्ये रूपांतर होते, ते पॉलीसल्फाइड्सने सहज दूषित होते आणि त्याचे सहज ऑक्सिडीकरण होऊन बाष्पीभवन होते4,9. अनेक जैविक प्रयोगांमध्ये, NaHS पाण्यात विरघळवले जाते, ज्यामुळे निष्क्रिय बाष्पीभवन आणि H2S चा नाश होतो10,11,12, H2S चे उत्स्फूर्त ऑक्सिडीकरण11,12,13 आणि प्रकाश-अपघटन14 होते. H2S च्या बाष्पीभवनामुळे मूळ द्रावणातील सल्फाइड खूप वेगाने नष्ट होते11. एका खुल्या पात्रात, H2S चे अर्धायुष्य (t1/2) सुमारे 5 मिनिटे असते आणि त्याची सांद्रता प्रति मिनिट सुमारे 13% ने कमी होते10. जरी NaHS द्रावणांमधून हायड्रोजन सल्फाइड बाहेर पडण्यास फक्त काही मिनिटे लागतात, तरी काही प्राण्यांवरील अभ्यासांमध्ये पिण्याच्या पाण्यात हायड्रोजन सल्फाइडचा स्रोत म्हणून NaHS द्रावणांचा १-२१ आठवड्यांसाठी वापर केला गेला आहे, आणि दर १२-२४ तासांनी NaHS असलेले द्रावण बदलले गेले आहे.¹⁵,¹⁶,¹⁷,¹⁸,¹⁹,²⁰,²¹,²²,²³,²⁴,²⁵,²⁶ ही पद्धत वैज्ञानिक संशोधनाच्या तत्त्वांनुसार नाही, कारण औषधांचे डोस इतर प्रजातींमध्ये, विशेषतः मानवांमध्ये, त्यांच्या वापराच्या आधारावर ठरवले पाहिजेत.²⁷
बायोमेडिसिनमधील प्रीक्लिनिकल संशोधनाचा उद्देश रुग्णांच्या काळजीची गुणवत्ता किंवा उपचारांचे परिणाम सुधारणे हा असतो. तथापि, बहुतेक प्राण्यांवरील अभ्यासांचे निष्कर्ष अद्याप मानवांवर लागू झालेले नाहीत२८,२९,३०. या अनुप्रयुक्त अपयशामागील एक कारण म्हणजे प्राण्यांवरील अभ्यासांच्या पद्धतशीर गुणवत्तेकडे दुर्लक्ष होणे३०. म्हणून, काही अभ्यासांमध्ये दावा केल्याप्रमाणे किंवा सुचविल्याप्रमाणे, उंदीर/घुशींच्या पाण्याच्या बाटल्यांमध्ये तयार केलेले ३० μM NaHS द्रावण पिण्याच्या पाण्यात १२-२४ तास स्थिर राहू शकते की नाही, हे तपासणे हा या अभ्यासाचा उद्देश होता.
या अभ्यासातील सर्व प्रयोग इराणमधील प्रयोगशाळेतील प्राण्यांची काळजी आणि वापर यासंबंधीच्या प्रकाशित मार्गदर्शक तत्त्वांनुसार³¹ आयोजित करण्यात आले होते. या अभ्यासातील सर्व प्रायोगिक अहवालांनी देखील ARRIVE मार्गदर्शक तत्त्वांचे³² पालन केले. शहीद बेहेश्टी वैद्यकीय विज्ञान विद्यापीठाच्या अंतःस्रावी विज्ञान संस्थेच्या नीती समितीने या अभ्यासातील सर्व प्रायोगिक प्रक्रिया मंजूर केल्या.
झिंक ॲसिटेट डायहायड्रेट (CAS: 5970-45-6) आणि निर्जल फेरिक क्लोराईड (CAS: 7705-08-0) बायोकेम, केमोफार्मा (कॉस्ने-सुर-लोअर, फ्रान्स) येथून खरेदी करण्यात आले. सोडियम हायड्रोसल्फाइड हायड्रेट (CAS: 207683-19-0) आणि N,N-डायमिथाइल-पी-फेनिलेनेडायअमाइन (DMPD) (CAS: 535-47-0) सिग्मा-अल्ड्रिच (सेंट लुईस, MO, USA) येथून खरेदी करण्यात आले. आयसोफ्लुरेन पिरामल (बेथलेहेम, PA, USA) येथून खरेदी करण्यात आले. हायड्रोक्लोरिक ॲसिड (HCl) मर्क (डार्मस्टॅड, जर्मनी) येथून खरेदी करण्यात आले.
पिण्याच्या पाण्यात NaHS (30 μM) चे द्रावण तयार करा आणि ते ताबडतोब उंदरांच्या पाण्याच्या बाटल्यांमध्ये ओता. H2S चा स्रोत म्हणून NaHS वापरणाऱ्या असंख्य प्रकाशनांच्या आधारावर ही सांद्रता निवडण्यात आली; चर्चा विभाग पहा. NaHS हा एक जलयुक्त रेणू आहे ज्यामध्ये जलयोजनाच्या पाण्याचे (म्हणजेच, NaHS•xH2O) प्रमाण वेगवेगळे असू शकते; निर्मात्यानुसार, आमच्या अभ्यासात वापरलेल्या NaHS ची टक्केवारी 70.7% (म्हणजेच, NaHS•1.3 H2O) होती, आणि आम्ही आमच्या गणितांमध्ये हे मूल्य विचारात घेतले, जिथे आम्ही 56.06 g/mol हे आण्विक वजन वापरले, जे निर्जल NaHS चे आण्विक वजन आहे. जलयोजनाचे पाणी (ज्याला स्फटिकीकरणाचे पाणी असेही म्हणतात) हे पाण्याचे रेणू आहेत जे स्फटिक रचना तयार करतात33. निर्जलांच्या तुलनेत जलयुक्तांचे भौतिक आणि थर्मोडायनामिक गुणधर्म भिन्न असतात34.
पिण्याच्या पाण्यात NaHS घालण्यापूर्वी, द्रावकाचा pH आणि तापमान मोजा. NaHS द्रावण ताबडतोब प्राण्यांच्या पिंजऱ्यातील उंदराच्या पाण्याच्या बाटलीत ओता. सल्फाइडचे प्रमाण मोजण्यासाठी ०, १, २, ३, ४, ५, ६, १२ आणि २४ तासांनी पाण्याच्या बाटलीच्या टोकातून आणि आतून नमुने गोळा करण्यात आले. प्रत्येक नमुना घेतल्यानंतर लगेचच सल्फाइडचे मोजमाप घेण्यात आले. आम्ही नळीच्या टोकातून नमुने घेतले कारण काही अभ्यासांनुसार पाण्याच्या नळीच्या लहान छिद्रांमुळे H2S चे बाष्पीभवन कमी होऊ शकते¹⁵,¹⁹. ही समस्या बाटलीतील द्रावणालाही लागू होते असे दिसते. तथापि, पाण्याच्या बाटलीच्या मानेतील द्रावणाच्या बाबतीत असे नव्हते, ज्याचा बाष्पीभवनाचा दर जास्त होता आणि ते स्व-ऑक्सिडीकरण करणारे होते; किंबहुना, प्राण्यांनी हे पाणी आधी प्यायले.
या अभ्यासात नर आणि मादी विस्टार उंदरांचा वापर करण्यात आला. उंदरांना पॉलीप्रॉपिलीनच्या पिंजऱ्यांमध्ये (प्रत्येक पिंजऱ्यात २-३ उंदीर) मानक परिस्थितीत (तापमान २१-२६°C, आर्द्रता ३२-४०%) ठेवण्यात आले होते, जिथे १२ तास प्रकाश (सकाळी ७ ते संध्याकाळी ७) आणि १२ तास अंधार (संध्याकाळी ७ ते सकाळी ७) होता. उंदरांना नळाचे पाणी मुक्तपणे उपलब्ध होते आणि त्यांना मानक खाद्य (खोरक डॅम पार्स कंपनी, तेहरान, इराण) दिले जात होते. समान वयाच्या (६ महिने) मादी (n=१०, शरीराचे वजन: १९०-२३० ग्रॅम) आणि नर (n=१०, शरीराचे वजन: ३२०-३७० ग्रॅम) विस्टार उंदरांना यादृच्छिकपणे नियंत्रण गट आणि NaHS (३० μM) उपचारित गटात (प्रत्येक गटात n=५) विभागण्यात आले. नमुन्याचा आकार निश्चित करण्यासाठी, आम्ही KISS (Keep It Simple, Stupid) पद्धतीचा वापर केला, जी पूर्वीचा अनुभव आणि पॉवर ॲनालिसिस³⁵ यांना एकत्र करते. आम्ही प्रथम ३ उंदरांवर एक प्रायोगिक अभ्यास केला आणि रक्तातील एकूण सल्फाइडची सरासरी पातळी आणि मानक विचलन (८.१ ± ०.८१ μM) निश्चित केले. त्यानंतर, ८०% सामर्थ्य विचारात घेऊन आणि ५% द्विपक्षीय सार्थकता पातळी गृहीत धरून, आम्ही एक प्राथमिक नमुना आकार (मागील साहित्याच्या आधारावर n = ५) निश्चित केला, जो प्रायोगिक प्राण्यांच्या नमुना आकाराची गणना करण्यासाठी फेस्टिंगने सुचवलेल्या पूर्वनिर्धारित मूल्यानुसार³⁵, २.०२ च्या प्रमाणित परिणाम आकाराशी जुळत होता. या मूल्याला SD (२.०२ × ०.८१) ने गुणल्यानंतर, अंदाजित शोधण्यायोग्य परिणाम आकार (१.६ μM) २०% होता, जो स्वीकारार्ह आहे. याचा अर्थ असा की, गटांमधील २०% सरासरी बदल शोधण्यासाठी n = ५/गट पुरेसे आहे. एक्सेल सॉफ्टवेअरच्या³⁶ रँडम फंक्शनचा वापर करून उंदरांना नियंत्रण आणि NaSH-उपचारित गटांमध्ये यादृच्छिकपणे विभागले गेले (पूरक आकृती १). परिणामाच्या पातळीवर अंधत्व ठेवण्यात आले होते, आणि जैवरासायनिक मोजमाप करणाऱ्या संशोधकांना गटांच्या नेमणुकीबद्दल माहिती नव्हती.
दोन्ही लिंगांच्या NaHS गटांना पिण्याच्या पाण्यात तयार केलेल्या ३० μM NaHS द्रावणाने २ आठवडे उपचारित करण्यात आले; दर २४ तासांनी ताजे द्रावण पुरवले जात होते, आणि या काळात शरीराचे वजन मोजले जात होते. पहिल्या आणि दुसऱ्या आठवड्याच्या शेवटी, आयसोफ्लुरेन भूल देऊन सर्व उंदरांच्या शेपटीच्या टोकांमधून दर दुसऱ्या दिवशी रक्ताचे नमुने गोळा करण्यात आले. रक्ताचे नमुने ३००० g वर १० मिनिटांसाठी सेंट्रीफ्यूज करण्यात आले, सीरम वेगळे करून सीरम युरिया, क्रिएटिनिन (Cr), आणि एकूण सल्फाइडच्या पुढील मापनासाठी –८०°C तापमानावर साठवण्यात आले. सीरम युरियाचे निर्धारण एन्झायमॅटिक युरेझ पद्धतीने, आणि सीरम क्रिएटिनिनचे निर्धारण फोटोमेट्रिक जाफे पद्धतीने, व्यावसायिकरित्या उपलब्ध किट्स (मॅन कंपनी, तेहरान, इराण) आणि एका स्वयंचलित विश्लेषकाचा (सिलेक्ट्रा ई, अनुक्रमांक ०-२१२४, नेदरलँड्स) वापर करून करण्यात आले. युरिया आणि Cr साठी इंट्रा- आणि इंटरअसे गुणांक २.५% पेक्षा कमी होते.
मेथिलीन ब्लू (MB) पद्धत पिण्याच्या पाण्यात आणि NaHS असलेल्या सीरममधील एकूण सल्फाइड मोजण्यासाठी वापरली जाते; मोठ्या प्रमाणातील द्रावणे आणि जैविक नमुन्यांमध्ये सल्फाइड मोजण्यासाठी MB ही सर्वात सामान्यपणे वापरली जाणारी पद्धत आहे¹¹,³⁷. MB पद्धतीचा उपयोग एकूण सल्फाइड पूलचा अंदाज घेण्यासाठी³⁸ आणि जलीय अवस्थेतील H₂S, HS⁻ आणि S₂ च्या स्वरूपातील अजैविक सल्फाइड मोजण्यासाठी³⁹ केला जाऊ शकतो. या पद्धतीत, झिंक ॲसिटेटच्या उपस्थितीत सल्फरचे झिंक सल्फाइड (ZnS) म्हणून अवक्षेपण होते¹¹,³⁸. सल्फाइडला इतर क्रोमोफोरपासून वेगळे करण्यासाठी झिंक ॲसिटेट अवक्षेपण ही सर्वात जास्त वापरली जाणारी पद्धत आहे¹¹. तीव्र आम्ल परिस्थितीत ZnS हे HCl¹¹ वापरून पुन्हा विरघळवले गेले. फेरिक क्लोराइड (Fe3+ ऑक्सिडायझिंग एजंट म्हणून काम करतो) द्वारे उत्प्रेरित अभिक्रियेमध्ये सल्फाइड DMPD सोबत 1:2 च्या स्टॉइकियोमेट्रिक प्रमाणात अभिक्रिया करून MB रंगद्रव्य तयार करतो, जे 670 nm40,41 वर स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक पद्धतीने शोधले जाते. MB पद्धतीची शोध मर्यादा अंदाजे 1 μM11 आहे.
या अभ्यासात, प्रत्येक नमुन्याचे (द्रावण किंवा सीरम) १०० μL एका ट्यूबमध्ये टाकण्यात आले; त्यानंतर २०० μL झिंक ॲसिटेट (ऊर्ध्वपातित पाण्यात १% w/v), १०० μL DMPD (७.२ M HCl मध्ये २० mM), आणि १३३ μL FeCl3 (१.२ M HCl मध्ये ३० mM) टाकण्यात आले. हे मिश्रण ३७°C तापमानावर अंधारात ३० मिनिटांसाठी उबवण्यात आले. द्रावण १० मिनिटांसाठी १०,००० g वर सेंट्रीफ्यूज करण्यात आले, आणि सुपरनॅटंटचे ॲबसॉर्बन्स ६७० nm वर मायक्रोप्लेट रीडर (बायोटेक, MQX2000R2, विनोस्की, VT, USA) वापरून वाचण्यात आले. ddH2O मधील NaHS (०–१०० μM) च्या कॅलिब्रेशन कर्व्हचा वापर करून सल्फाइडची सांद्रता निश्चित करण्यात आली (पूरक आकृती २). मोजमापांसाठी वापरलेली सर्व द्रावणे ताजी तयार करण्यात आली होती. सल्फाइड मापनांसाठी इंट्रा- आणि इंटरअसे गुणांकांचे विचलन अनुक्रमे २.८% आणि ३.४% होते. आम्ही फोर्टिफाइड सॅम्पल मेथड४२ वापरून सोडियम थायोसल्फेट असलेल्या पिण्याच्या पाण्यातील आणि सीरम नमुन्यांमधून पुनर्प्राप्त केलेले एकूण सल्फाइड देखील निश्चित केले. सोडियम थायोसल्फेट असलेल्या पिण्याच्या पाण्यातील आणि सीरम नमुन्यांसाठी रिकव्हरी अनुक्रमे ९१ ± १.१% (n = ६) आणि ९३ ± २.४% (n = ६) होती.
विंडोजसाठी असलेल्या ग्राफपॅड प्रिझम सॉफ्टवेअर आवृत्ती ८.०.२ (ग्राफपॅड सॉफ्टवेअर, सॅन दिएगो, सीए, यूएसए, www.graphpad.com) चा वापर करून सांख्यिकीय विश्लेषण करण्यात आले. NaHS टाकण्यापूर्वी आणि नंतर पिण्याच्या पाण्याच्या तापमानाची आणि pH ची तुलना करण्यासाठी पेअर्ड टी-टेस्टचा वापर करण्यात आला. NaHS असलेल्या द्रावणातील H2S चे नुकसान बेसलाइन अपटेकच्या तुलनेत टक्केवारीतील घट म्हणून मोजण्यात आले, आणि हे नुकसान सांख्यिकीयदृष्ट्या महत्त्वपूर्ण आहे की नाही हे तपासण्यासाठी, आम्ही वन-वे रिपीटेड-मेझर्स ANOVA आणि त्यानंतर डनेटची मल्टिपल कम्पेरिझन टेस्ट केली. वेगवेगळ्या लिंगांच्या कंट्रोल आणि NaHS-उपचारित उंदरांमध्ये कालांतराने शरीराचे वजन, सीरम युरिया, सीरम क्रिएटिनिन आणि एकूण सीरम सल्फाइड यांची तुलना टू-वे मिक्स्ड (बिटवीन-विदिन) ANOVA आणि त्यानंतर बॉनफेरोनी पोस्ट हॉक टेस्ट वापरून करण्यात आली. टू-टेल्ड P व्हॅल्यूज < ०.०५ सांख्यिकीयदृष्ट्या महत्त्वपूर्ण मानल्या गेल्या.
NaHS टाकण्यापूर्वी पिण्याच्या पाण्याचा pH 7.60 ± 0.01 होता आणि NaHS टाकल्यानंतर तो 7.71 ± 0.03 झाला (n = 13, p = 0.0029). पिण्याच्या पाण्याचे तापमान 26.5 ± 0.2 होते आणि NaHS टाकल्यानंतर ते 26.2 ± 0.2 पर्यंत कमी झाले (n = 13, p = 0.0128). पिण्याच्या पाण्यात 30 μM NaHS द्रावण तयार करा आणि ते पाण्याच्या बाटलीत साठवा. NaHS द्रावण अस्थिर असते आणि त्याची सांद्रता कालांतराने कमी होते. पाण्याच्या बाटलीच्या तोंडातून नमुना घेताना, पहिल्या तासात लक्षणीय घट (68.0%) दिसून आली आणि द्रावणातील NaHS चे प्रमाण 12 आणि 24 तासांनंतर अनुक्रमे 72% आणि 75% ने कमी झाले. पाण्याच्या बाटल्यांमधून घेतलेल्या नमुन्यांमध्ये, 2 तासांपर्यंत NaHS मध्ये घट लक्षणीय नव्हती, परंतु 12 आणि 24 तासांनंतर ती अनुक्रमे 47% आणि 72% ने कमी झाली होती. या माहितीवरून असे दिसून येते की, नमुना घेण्याच्या ठिकाणाचा विचार न करता, पिण्याच्या पाण्यात तयार केलेल्या 30 μM द्रावणातील NaHS ची टक्केवारी 24 तासांनंतर सुरुवातीच्या मूल्याच्या अंदाजे एक-चतुर्थांश पर्यंत कमी झाली होती (आकृती 1).
उंदरांच्या बाटल्यांमधील पिण्याच्या पाण्यात NaHS द्रावणाची (30 μM) स्थिरता. द्रावण तयार केल्यानंतर, पाण्याच्या बाटलीच्या टोकातून आणि आतील भागातून नमुने घेण्यात आले. डेटा सरासरी ± SD (n = 6/गट) म्हणून सादर केला आहे. * आणि #, वेळ 0 च्या तुलनेत P < 0.05. पाण्याच्या बाटलीच्या छायाचित्रात बाटलीचे टोक (उघड्या भागासह) आणि बाटलीचा मुख्य भाग दिसत आहे. टोकाचे आकारमान अंदाजे 740 μL आहे.
ताज्या तयार केलेल्या ३० μM द्रावणामध्ये NaHS ची सांद्रता ३०.३ ± ०.४ μM (श्रेणी: २८.७–३१.९ μM, n = १२) होती. तथापि, २४ तासांनंतर, NaHS ची सांद्रता कमी होऊन एका नीचांकी पातळीवर आली (सरासरी: ३.० ± ०.६ μM). आकृती २ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, अभ्यासाच्या कालावधीत उंदरांना ज्या NaHS च्या सांद्रतेच्या संपर्कात आणले गेले, ती सांद्रता स्थिर नव्हती.
मादी उंदरांच्या शरीराचे वजन कालांतराने लक्षणीयरीत्या वाढले (नियंत्रण गटामध्ये 205.2 ± 5.2 ग्रॅम वरून 213.8 ± 7.0 ग्रॅम पर्यंत आणि NaHS-उपचारित गटामध्ये 204.0 ± 8.6 ग्रॅम वरून 211.8 ± 7.5 ग्रॅम पर्यंत); तथापि, NaHS उपचाराचा शरीराच्या वजनावर कोणताही परिणाम झाला नाही (आकृती 3). नर उंदरांच्या शरीराचे वजन कालांतराने लक्षणीयरीत्या वाढले (नियंत्रण गटामध्ये 338.6 ± 8.3 ग्रॅम वरून 352.4 ± 6.0 ग्रॅम पर्यंत आणि NaHS-उपचारित गटामध्ये 352.4 ± 5.9 ग्रॅम वरून 363.2 ± 4.3 ग्रॅम पर्यंत); तथापि, NaHS उपचाराचा शरीराच्या वजनावर कोणताही परिणाम झाला नाही (आकृती 3).
NaHS (30 μM) दिल्यानंतर मादी आणि नर उंदरांच्या शरीराच्या वजनातील बदल. आकडेवारी सरासरी ± SEM म्हणून सादर केली आहे आणि बोनफेरोनी पोस्ट हॉक चाचणीसह द्विमार्गी मिश्र (अंतर्गत-बाह्य) विचलन विश्लेषणाचा वापर करून तुलना केली गेली. प्रत्येक गटामध्ये प्रत्येक लिंगाचे n = 5.
संपूर्ण अभ्यासादरम्यान नियंत्रण गटातील आणि NaSH-उपचारित उंदरांमध्ये सीरम युरिया आणि क्रिएटिन फॉस्फेटची सांद्रता तुलनात्मक होती. शिवाय, NaSH उपचाराचा सीरम युरिया आणि क्रिएटिनक्रोमच्या सांद्रतेवर परिणाम झाला नाही (तक्ता १).
नियंत्रित आणि NaHS-उपचारित नर (8.1 ± 0.5 μM विरुद्ध 9.3 ± 0.2 μM) आणि मादी (9.1 ± 1.0 μM विरुद्ध 6.1 ± 1.1 μM) उंदरांमध्ये बेसलाइन सीरम एकूण सल्फाइड सांद्रता तुलनात्मक होती. 14 दिवसांसाठी NaHS दिल्याने नर किंवा मादी उंदरांच्या सीरम एकूण सल्फाइड पातळीवर कोणताही परिणाम झाला नाही (आकृती 4).
NaHS (30 μM) दिल्यानंतर नर आणि मादी उंदरांच्या रक्तातील एकूण सल्फाइडच्या सांद्रतेमध्ये झालेले बदल. आकडेवारी सरासरी ± SEM म्हणून सादर केली आहे आणि बोनफेरोनी पोस्ट हॉक चाचणीसह द्विमार्गी मिश्र (अंतर्गत-अंतर्गत) विचलन विश्लेषणाचा वापर करून तिची तुलना केली गेली. प्रत्येक लिंग, n = ५/गट.
या अभ्यासाचा मुख्य निष्कर्ष असा आहे की NaHS असलेले पिण्याचे पाणी अस्थिर असते: उंदरांच्या पाण्याच्या बाटल्यांच्या टोकातून आणि आतून नमुना घेतल्यानंतर २४ तासांनी, सुरुवातीच्या एकूण सल्फाइडच्या प्रमाणापैकी केवळ एक चतुर्थांशच आढळून येतो. शिवाय, NaHS द्रावणातील H2S च्या हानीमुळे उंदरांना अस्थिर NaHS सांद्रतेचा सामना करावा लागला, आणि पिण्याच्या पाण्यात NaHS मिसळल्याने शरीराचे वजन, रक्तातील युरिया आणि क्रिएटिन क्रोमियम, किंवा एकूण रक्तातील सल्फाइडवर कोणताही परिणाम झाला नाही.
या अभ्यासात, पिण्याच्या पाण्यात तयार केलेल्या ३० μM NaHS द्रावणांमधून H2S च्या क्षय होण्याचा दर अंदाजे ३% प्रति तास होता. एका बफरयुक्त द्रावणात (१० mM PBS, pH ७.४ मध्ये १०० μM सोडियम सल्फाइड), सल्फाइडची सांद्रता ८ तासांच्या कालावधीत ७% ने कमी झाल्याचे नोंदवले गेले आहे¹¹. आम्ही पूर्वी NaHS च्या इंट्रापेरिटोनियल प्रशासनाचे समर्थन केले आहे, हे नोंदवून की पिण्याच्या पाण्यातील ५४ μM NaHS द्रावणातून सल्फाइड क्षय होण्याचा दर अंदाजे २.३% प्रति तास होता (तयार केल्यानंतर पहिल्या १२ तासांत ४%/तास आणि शेवटच्या १२ तासांत १.४%/तास)⁸. पूर्वीच्या अभ्यासांमध्ये⁴³ असे आढळून आले की NaHS द्रावणांमधून H2S चा सतत क्षय होतो, जो प्रामुख्याने बाष्पीभवन आणि ऑक्सिडेशनमुळे होतो. बुडबुडे न घालताही, स्टॉक द्रावणातील सल्फाइड H2S च्या बाष्पीभवनामुळे वेगाने नष्ट होते¹¹. अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की विरळ करण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान, ज्याला सुमारे ३०-६० सेकंद लागतात, बाष्पीभवनामुळे सुमारे ५-१०% H2S नष्ट होतो⁶. द्रावणातून H2S चे बाष्पीभवन रोखण्यासाठी, संशोधकांनी अनेक उपाययोजना केल्या आहेत, ज्यात द्रावणाला हळुवारपणे ढवळणे¹², मूळ द्रावणाला प्लास्टिक फिल्मने झाकणे⁶, आणि द्रावणाचा हवेशी संपर्क कमीत कमी ठेवणे यांचा समावेश आहे, कारण H2S बाष्पीभवनाचा दर हवा-द्रव आंतरपृष्ठावर अवलंबून असतो.¹³ H2S चे उत्स्फूर्त ऑक्सिडीकरण प्रामुख्याने संक्रमण धातूंच्या आयनांमुळे, विशेषतः फेरिक आयर्नमुळे होते, जे पाण्यात अशुद्ध घटक असतात.¹³ H2S च्या ऑक्सिडीकरणामुळे पॉलीसल्फाइड्स (सहसंयुजी बंधांनी जोडलेले गंधकाचे अणू) तयार होतात¹¹. त्याचे ऑक्सिडीकरण टाळण्यासाठी, H2S असलेली द्रावणे ऑक्सिजनविरहित द्रावकांमध्ये तयार केली जातात44,45 आणि नंतर ऑक्सिजनविरहितीकरण सुनिश्चित करण्यासाठी 20-30 मिनिटांसाठी आर्गॉन किंवा नायट्रोजनने शुद्ध केली जातात.11,12,37,44,45,46 डायथिलीनट्रायअमाइनपेंटाऍसिटिक ऍसिड (DTPA) हे एक धातू चेलेटर (10–4 M) आहे जे वायवीय द्रावणांमध्ये HS- चे स्व-ऑक्सिडीकरण रोखते. DTPA च्या अनुपस्थितीत, 25°C तापमानावर सुमारे 3 तासांमध्ये HS- चा स्व-ऑक्सिडीकरण दर अंदाजे 50% असतो37,47. शिवाय, 1e-सल्फाइडचे ऑक्सिडीकरण अतिनील प्रकाशाद्वारे उत्प्रेरित होत असल्याने, द्रावण बर्फावर साठवून प्रकाशापासून संरक्षित ठेवले पाहिजे11.
आकृती ५ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, NaHS पाण्यात विरघळल्यावर Na+ आणि HS-6 मध्ये विघटित होते; हे विघटन अभिक्रियेच्या pK1 द्वारे निर्धारित केले जाते, जे तापमानावर अवलंबून असते: pK1 = 3.122 + 1132/T, जिथे T हे ५ ते ३०°C पर्यंत असते आणि केल्विन अंशांमध्ये (K) मोजले जाते, K = °C + 273.1548. HS- चा pK2 उच्च असतो (pK2 = 19), त्यामुळे pH < ९६.४९ असताना, S2- तयार होत नाही किंवा खूप कमी प्रमाणात तयार होतो. याउलट, HS- बेस म्हणून कार्य करते आणि H2O रेणूमधून H+ स्वीकारते, आणि H2O ॲसिड म्हणून कार्य करते आणि H2S व OH- मध्ये रूपांतरित होते.
NaHS द्रावणात (30 µM) विरघळलेल्या H2S वायूची निर्मिती. aq, जलीय द्रावण; g, वायू; l, द्रव. सर्व गणनांमध्ये पाण्याचा pH = 7.0 आणि पाण्याचे तापमान = 20 °C असे गृहीत धरले आहे. BioRender.com द्वारे निर्मित.
NaHS द्रावणे अस्थिर असल्याचे पुरावे असूनही, अनेक प्राण्यांवरील अभ्यासांमध्ये पिण्याच्या पाण्यात H2S दाता संयुग म्हणून NaHS द्रावणांचा वापर केला गेला आहे15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26, ज्यामध्ये हस्तक्षेपाचा कालावधी 1 ते 21 आठवड्यांपर्यंत होता (तक्ता 2). या अभ्यासांदरम्यान, NaHS द्रावण दर 12 तास, 15, 17, 18, 24, 25 तास किंवा 24 तास, 19, 20, 21, 22, 23 तासांनी बदलले जात होते. आमच्या निकालांवरून असे दिसून आले की NaHS द्रावणातून H2S च्या नुकसानीमुळे उंदीर अस्थिर औषध सांद्रतेच्या संपर्कात आले आणि उंदरांच्या पिण्याच्या पाण्यातील NaHS चे प्रमाण 12 किंवा 24 तासांमध्ये लक्षणीयरीत्या कमी-जास्त झाले (आकृती 2 पहा). यापैकी दोन अभ्यासांमध्ये असे नोंदवले गेले आहे की पाण्यातील H2S ची पातळी 24 तासांपर्यंत स्थिर राहिली²² किंवा 12 तासांमध्ये केवळ 2-3% H2S चे नुकसान दिसून आले¹⁵, परंतु त्यांनी आधारभूत डेटा किंवा मोजमापाचे तपशील दिले नाहीत. दोन अभ्यासांनी दाखवले आहे की पाण्याच्या बाटल्यांचा लहान व्यास H2S चे बाष्पीभवन कमी करू शकतो¹⁵,¹⁹. तथापि, आमच्या निकालांनी दाखवले की यामुळे पाण्याच्या बाटलीतून होणारे H2S चे नुकसान 12-24 तासांऐवजी केवळ 2 तासांसाठी लांबणीवर पडू शकते. दोन्ही अभ्यासांमध्ये असे नमूद केले आहे की आम्ही असे गृहीत धरतो की पिण्याच्या पाण्यातील NaHS ची पातळी बदलली नाही कारण आम्हाला पाण्यात रंगात बदल दिसला नाही; म्हणून, हवेद्वारे H2S चे ऑक्सिडेशन लक्षणीय नव्हते¹⁹,²⁰. आश्चर्याची गोष्ट म्हणजे, ही व्यक्तिनिष्ठ पद्धत वेळेनुसार NaHS च्या सांद्रतेतील बदल मोजण्याऐवजी पाण्यातील NaHS च्या स्थिरतेचे मूल्यांकन करते.
NaHS द्रावणातील H2S चे नुकसान हे pH आणि तापमानाशी संबंधित आहे. आमच्या अभ्यासात नमूद केल्याप्रमाणे, NaHS पाण्यात विरघळवल्याने अल्कधर्मी द्रावण तयार होते50. जेव्हा NaHS पाण्यात विरघळवले जाते, तेव्हा विरघळलेल्या H2S वायूची निर्मिती pH मूल्यावर अवलंबून असते6. द्रावणाचा pH जितका कमी असतो, तितके H2S वायूच्या रेणूंच्या स्वरूपात NaHS चे प्रमाण जास्त असते आणि जलीय द्रावणातून तितकेच जास्त सल्फाइड बाहेर पडते11. यापैकी कोणत्याही अभ्यासात NaHS साठी द्रावक म्हणून वापरल्या जाणाऱ्या पिण्याच्या पाण्याच्या pH बद्दल माहिती दिलेली नाही. WHO च्या शिफारशींनुसार, ज्या बहुतेक देशांनी स्वीकारल्या आहेत, पिण्याच्या पाण्याचा pH 6.5–8.551 या श्रेणीत असावा. या pH श्रेणीत, H2S च्या स्वयंप्रेरित ऑक्सिडीकरणाचा दर अंदाजे दहापट वाढतो13. या pH श्रेणीत NaHS पाण्यात विरघळवल्यास विरघळलेल्या H2S वायूची सांद्रता 1 ते 22.5 μM होईल, जे NaHS विरघळवण्यापूर्वी पाण्याच्या pH चे निरीक्षण करण्याचे महत्त्व अधोरेखित करते. याव्यतिरिक्त, वरील अभ्यासात नमूद केलेल्या तापमानाच्या श्रेणीमुळे (१८-२६°C) द्रावणातील विरघळलेल्या H2S वायूच्या सांद्रतेमध्ये अंदाजे १०% बदल होईल, कारण तापमानातील बदलांमुळे pK1 बदलतो आणि pK1 मधील लहान बदलांचाही विरघळलेल्या H2S वायूच्या सांद्रतेवर लक्षणीय परिणाम होऊ शकतो⁴⁸. याव्यतिरिक्त, काही अभ्यासांचा दीर्घ कालावधी (५ महिने)²², ज्या दरम्यान तापमानात मोठी तफावत अपेक्षित असते, तो देखील ही समस्या अधिकच वाढवतो.
एका अभ्यासाव्यतिरिक्त²¹ इतर सर्व अभ्यासांमध्ये पिण्याच्या पाण्यात ३० μM NaHS द्रावणाचा वापर करण्यात आला. वापरलेल्या डोसचे (म्हणजे ३० μM) स्पष्टीकरण देताना, काही लेखकांनी असे निदर्शनास आणले की जलीय अवस्थेतील NaHS मुळे H2S वायूची नेमकी तेवढीच सांद्रता निर्माण होते आणि H2S ची शारीरिक श्रेणी १० ते १०० μM आहे, त्यामुळे हा डोस शारीरिक श्रेणीमध्ये येतो¹⁵,¹⁶. इतरांनी स्पष्ट केले की ३० μM NaHS प्लाझ्मातील H2S ची पातळी शारीरिक श्रेणीमध्ये, म्हणजेच ५–३०० μM¹⁹,²⁰, राखू शकते. आम्ही पाण्यातील NaHS ची ३० μM सांद्रता (pH = ७.०, T = २० °C) विचारात घेतो, जी काही अभ्यासांमध्ये H2S च्या परिणामांचा अभ्यास करण्यासाठी वापरली गेली होती. आम्ही गणना करू शकतो की विरघळलेल्या H2S वायूची सांद्रता १४.७ μM आहे, जी सुरुवातीच्या NaHS सांद्रतेच्या सुमारे ५०% आहे. हे मूल्य इतर लेखकांनी त्याच परिस्थितीत गणना केलेल्या मूल्यासारखेच आहे¹³,⁴⁸.
आमच्या अभ्यासात, NaSH दिल्याने शरीराच्या वजनात बदल झाला नाही; हा निकाल नर उंदरांवरील इतर अभ्यासांच्या निकालांशी सुसंगत आहे²²,²³ आणि नर घुशींवरील अभ्यासांच्या निकालांशी¹⁸; तथापि, दोन अभ्यासांमध्ये असे नोंदवले गेले आहे की NaSH ने नेफ्रेक्टोमाइज्ड घुशींचे कमी झालेले वजन पूर्ववत केले²⁴,²⁶, तर इतर अभ्यासांमध्ये NaSH दिल्याने शरीराच्या वजनावर होणाऱ्या परिणामाबद्दल नोंद नाही¹⁵,¹⁶,¹⁷,¹⁹,²⁰,²¹,²⁵. शिवाय, आमच्या अभ्यासात, NaSH दिल्याने सीरम युरिया आणि क्रिएटिन क्रोमियमच्या पातळीवर परिणाम झाला नाही, जे दुसऱ्या एका अहवालाच्या निकालांशी सुसंगत आहे²⁵.
अभ्यासात असे आढळून आले की, २ आठवड्यांसाठी पिण्याच्या पाण्यात NaHS मिसळल्याने नर आणि मादी उंदरांमधील एकूण सीरम सल्फाइडच्या प्रमाणावर कोणताही परिणाम झाला नाही. हा निष्कर्ष सेन आणि सहकाऱ्यांच्या (16) निष्कर्षांशी सुसंगत आहे: पिण्याच्या पाण्यात ३० μM NaHS सह ८ आठवड्यांच्या उपचाराने नियंत्रण गटातील उंदरांच्या प्लाझ्मा सल्फाइडच्या पातळीवर परिणाम झाला नाही; तथापि, त्यांनी नोंदवले की या हस्तक्षेपामुळे नेफ्रेक्टोमाइज्ड उंदरांच्या प्लाझ्मामधील कमी झालेली H2S पातळी पूर्ववत झाली. ली आणि सहकाऱ्यांनी (22) देखील नोंदवले आहे की, पिण्याच्या पाण्यात ३० μM NaHS सह ५ महिन्यांच्या उपचाराने वृद्ध उंदरांच्या प्लाझ्मामधील मुक्त सल्फाइडची पातळी सुमारे २६% ने वाढली. इतर अभ्यासांमध्ये पिण्याच्या पाण्यात NaHS मिसळल्यानंतर रक्ताभिसरणातील सल्फाइडमध्ये कोणताही बदल झाल्याचे नोंदवले गेलेले नाही.
सात अभ्यासांमध्ये सिग्मा NaHS वापरल्याचे नमूद केले आहे¹⁵,¹⁶,¹⁹,²⁰,²¹,²²,²³, परंतु हायड्रेशनच्या पाण्याबद्दल अधिक तपशील दिलेला नाही, आणि पाच अभ्यासांमध्ये त्यांच्या तयारीच्या पद्धतींमध्ये वापरलेल्या NaHS च्या स्रोताचा उल्लेख केलेला नाही¹⁷,¹⁸,²⁴,²⁵,²⁶. NaHS हा एक हायड्रेटेड रेणू आहे आणि त्यातील हायड्रेशनच्या पाण्याचे प्रमाण बदलू शकते, ज्यामुळे दिलेल्या मोलॅरिटीचे द्रावण तयार करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या NaHS च्या प्रमाणावर परिणाम होतो. उदाहरणार्थ, आमच्या अभ्यासात NaHS चे प्रमाण NaHS•¹.³ H₂O होते. त्यामुळे, या अभ्यासांमधील NaHS ची वास्तविक सांद्रता नमूद केलेल्या प्रमाणांपेक्षा कमी असू शकते.
"एवढ्या अल्पायुषी संयुगाचा इतका दीर्घकाळ टिकणारा परिणाम कसा होऊ शकतो?" पोझगे आणि सहकाऱ्यांनी²¹ उंदरांमधील कोलायटिसवर NaHS च्या परिणामांचे मूल्यांकन करताना हा प्रश्न विचारला. त्यांना आशा आहे की भविष्यातील अभ्यास या प्रश्नाचे उत्तर देऊ शकतील आणि ते असा अंदाज लावतात की NaHS द्रावणांमध्ये H2S आणि डायसल्फाइड्स व्यतिरिक्त अधिक स्थिर पॉलीसल्फाइड्स असू शकतात, जे NaHS चा परिणाम घडवून आणतात²¹. दुसरी शक्यता अशी आहे की द्रावणात शिल्लक राहिलेल्या NaHS च्या अत्यंत कमी सांद्रतेचा देखील फायदेशीर परिणाम होऊ शकतो. खरं तर, ओल्सन आणि सहकाऱ्यांनी पुरावा दिला आहे की रक्तातील H2S ची मायक्रोमोलर पातळी शारीरिकदृष्ट्या सामान्य नाही आणि ती नॅनोमोलर श्रेणीत किंवा पूर्णपणे अनुपस्थित असावी¹³. H2S प्रथिन सल्फेशनद्वारे कार्य करू शकते, जी एक उलटसुलट पोस्ट-ट्रान्सलेशनल सुधारणा आहे जी अनेक प्रथिनांच्या कार्यावर, स्थिरतेवर आणि स्थानिकीकरणावर परिणाम करते⁵²,⁵³,⁵⁴. खरं तर, शारीरिक परिस्थितीत, यकृतातील अनेक प्रथिनांपैकी अंदाजे १०% ते २५% प्रथिने सल्फिलेटेड असतात⁵³. दोन्ही अभ्यासांमध्ये NaHS19,23 च्या जलद विनाशाची कबुली दिली आहे, परंतु आश्चर्यकारकपणे असे म्हटले आहे की “आम्ही पिण्याच्या पाण्यातील NaHS चे प्रमाण दररोज बदलून नियंत्रित केले.”23 एका अभ्यासात चुकून असे म्हटले आहे की “NaHS हा एक मानक H2S दाता आहे आणि वैद्यकीय क्षेत्रात H2S ची जागा घेण्यासाठी याचा सामान्यतः वापर केला जातो.”18
वरील चर्चेवरून असे दिसून येते की, बाष्पीभवन, ऑक्सिडेशन आणि फोटोलायसिसद्वारे NaHS द्रावणातून नष्ट होते, आणि म्हणूनच द्रावणातून H2S चे नुकसान कमी करण्यासाठी काही सूचना केल्या आहेत. प्रथम, H2S चे बाष्पीभवन वायू-द्रव इंटरफेस¹³ आणि द्रावणाच्या pH¹¹ वर अवलंबून असते; म्हणून, बाष्पीभवनामुळे होणारे नुकसान कमी करण्यासाठी, पूर्वी वर्णन केल्याप्रमाणे¹⁵,¹⁹ पाण्याच्या बाटलीची मान शक्य तितकी लहान केली जाऊ शकते, आणि बाष्पीभवनामुळे होणारे नुकसान¹¹ कमी करण्यासाठी पाण्याचा pH एका स्वीकार्य उच्च मर्यादेपर्यंत (म्हणजे, ६.५–८.५⁵¹) समायोजित केला जाऊ शकतो. दुसरे, पिण्याच्या पाण्यात ऑक्सिजनच्या प्रभावामुळे आणि संक्रमण धातूंच्या आयनांच्या उपस्थितीमुळे¹³ H2S चे उत्स्फूर्त ऑक्सिडेशन होते, म्हणून आर्गॉन किंवा नायट्रोजनने पिण्याच्या पाण्याचे डीऑक्सिजनेशन⁴⁴,⁴⁵ आणि मेटल चिलेटर्सचा³⁷,⁴⁷ वापर केल्याने सल्फाइड्सचे ऑक्सिडेशन कमी होऊ शकते. तिसरे, H2S चे फोटोडिकंपोझिशन टाळण्यासाठी, पाण्याच्या बाटल्या ॲल्युमिनियम फॉइलने गुंडाळल्या जाऊ शकतात; ही पद्धत स्ट्रेप्टोझोटोसिन५५ सारख्या प्रकाश-संवेदनशील पदार्थांना देखील लागू होते. शेवटी, अजैविक सल्फाइड क्षार (NaHS, Na2S, आणि CaS) पूर्वी नोंदवल्याप्रमाणे पिण्याच्या पाण्यात विरघळवण्याऐवजी गॅवेजद्वारे दिले जाऊ शकतात५६,५७,५८; अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की उंदरांना गॅवेजद्वारे दिलेले किरणोत्सर्गी सोडियम सल्फाइड चांगल्या प्रकारे शोषले जाते आणि अक्षरशः सर्व ऊतींमध्ये वितरित होते५९. आजपर्यंत, बहुतेक अभ्यासांमध्ये अजैविक सल्फाइड क्षार इंट्रापेरिटोनियली दिले गेले आहेत; तथापि, हा मार्ग क्लिनिकल सेटिंगमध्ये क्वचितच वापरला जातो६०. दुसरीकडे, मानवांमध्ये तोंडावाटे औषध देणे हा सर्वात सामान्य आणि पसंतीचा मार्ग आहे६१. म्हणून, आम्ही उंदरांमध्ये H2S डोनर्सच्या परिणामांचे मूल्यांकन तोंडावाटे गॅवेजद्वारे करण्याची शिफारस करतो.
एक मर्यादा अशी आहे की आम्ही जलीय द्रावण आणि सीरममधील सल्फाइडचे मापन एमबी पद्धतीचा वापर करून केले. सल्फाइड मोजण्याच्या पद्धतींमध्ये आयोडीन टायट्रेशन, स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री, इलेक्ट्रोकेमिकल पद्धत (पोटेन्शियोमेट्री, अँपेरोमेट्री, कूलोमेट्रिक पद्धत आणि अँपेरोमेट्रिक पद्धत) आणि क्रोमॅटोग्राफी (गॅस क्रोमॅटोग्राफी आणि हाय-परफॉर्मन्स लिक्विड क्रोमॅटोग्राफी) यांचा समावेश होतो, ज्यापैकी एमबी स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक पद्धत ही सर्वात सामान्यपणे वापरली जाणारी पद्धत आहे62. जैविक नमुन्यांमध्ये H2S मोजण्यासाठी एमबी पद्धतीची एक मर्यादा अशी आहे की ती सर्व गंधक-युक्त संयुगे मोजते आणि मुक्त H2S नाही63, कारण ती आम्लधर्मी परिस्थितीत केली जाते, ज्यामुळे जैविक स्रोतामधून गंधकाचे निष्कर्षण होते64. तथापि, अमेरिकन पब्लिक हेल्थ असोसिएशननुसार, पाण्यातील सल्फाइड मोजण्यासाठी एमबी ही मानक पद्धत आहे65. त्यामुळे, ही मर्यादा NaHS असलेल्या द्रावणांच्या अस्थिरतेवरील आमच्या मुख्य निष्कर्षांवर परिणाम करत नाही. शिवाय, आमच्या अभ्यासात, NaHS असलेल्या पाणी आणि सीरम नमुन्यांमधील सल्फाइड मापनाची रिकव्हरी अनुक्रमे ९१% आणि ९३% होती. ही मूल्ये पूर्वी नोंदवलेल्या श्रेणींशी (77–92)66 सुसंगत आहेत, जे स्वीकारार्ह विश्लेषणात्मक अचूकता42 दर्शवते. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की, प्रीक्लिनिकल अभ्यासांमध्ये केवळ नर प्राण्यांवरील अभ्यासावर जास्त अवलंबून राहणे टाळण्यासाठी67 आणि शक्य असेल तेव्हा नर आणि मादी दोन्ही उंदरांचा समावेश करण्यासाठी68, आम्ही नॅशनल इन्स्टिट्यूट्स ऑफ हेल्थ (NIH) च्या मार्गदर्शक तत्त्वांनुसार नर आणि मादी दोन्ही उंदरांचा वापर केला. या मुद्द्यावर इतरांनी69,70,71 जोर दिला आहे.
सारांशतः, या अभ्यासाच्या निष्कर्षांवरून असे दिसून येते की, पिण्याच्या पाण्यापासून तयार केलेले NaHS द्रावण त्यांच्या अस्थिरतेमुळे H2S तयार करण्यासाठी वापरले जाऊ शकत नाही. प्रशासनाच्या या मार्गामुळे प्राणी अस्थिर आणि अपेक्षेपेक्षा कमी पातळीच्या NaHS च्या संपर्कात येतील; त्यामुळे, हे निष्कर्ष मानवांना लागू होऊ शकत नाहीत.
या अभ्यासादरम्यान वापरलेले आणि/किंवा विश्लेषण केलेले डेटासेट, योग्य विनंती केल्यावर संबंधित लेखकाकडून उपलब्ध होतील.
साबो, के. हायड्रोजन सल्फाइड (H2S) संशोधनाची कालरेखा: पर्यावरणीय विषापासून जैविक मध्यस्थापर्यंत. बायोकेमिस्ट्री अँड फार्माकोलॉजी 149, 5–19. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2017.09.010 (2018).
आबे, के. आणि किमुरा, एच. हायड्रोजन सल्फाइडची अंतर्जात न्यूरोमॉड्युलेटर म्हणून संभाव्य भूमिका. जर्नल ऑफ न्यूरोसायन्स, 16, 1066–1071. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.16-03-01066.1996 (1996).
चिरिनो, जी., साबो, सी. आणि पापापेट्रोपोलोस, ए. सस्तन प्राण्यांच्या पेशी, ऊती आणि अवयवांमध्ये हायड्रोजन सल्फाइडची शारीरिक भूमिका. रिव्ह्यूज इन फिजिओलॉजी अँड मॉलिक्युलर बायोलॉजी 103, 31–276. https://doi.org/10.1152/physrev.00028.2021 (2023).
डिलन, केएम, कॅराझोन, आरजे, मॅटसन, जेबी, आणि काश्फी, के. नायट्रिक ऑक्साईड आणि हायड्रोजन सल्फाइडसाठी सेल्युलर डिलिव्हरी सिस्टीमची विकसित होत असलेली क्षमता: वैयक्तिकृत औषधोपचाराचे एक नवीन युग. बायोकेमिस्ट्री अँड फार्माकोलॉजी 176, 113931. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2020.113931 (2020).
सन, एक्स., व इतर. हळू-हळू हायड्रोजन सल्फाइड सोडणाऱ्या घटकाचा दीर्घकाळ वापर केल्यास मायोकार्डियल इस्केमिया/रिपरफ्यूजन इजा टाळता येते. सायंटिफिक रिपोर्ट्स 7, 3541. https://doi.org/10.1038/s41598-017-03941-0 (2017).
सिटडिकोवा, जीएफ, फुक्स, आर., काइन्झ, डब्ल्यू., वायगर, टीएम आणि हर्मन, ए. बीके चॅनेल फॉस्फोरायलेशन हायड्रोजन सल्फाइड (H2S) संवेदनशीलता नियंत्रित करते. फ्रंटियर्स इन फिजिओलॉजी 5, 431. https://doi.org/10.3389/fphys.2014.00431 (2014).
सिटडिकोवा, जीएफ, वायगर, टीएम आणि हर्मन, ए. हायड्रोजन सल्फाइड उंदराच्या पिट्यूटरी ट्यूमर पेशींमध्ये कॅल्शियम-सक्रिय पोटॅशियम (बीके) चॅनेलची क्रियाशीलता वाढवते. आर्किट. फ्लुगर्स. 459, 389–397. https://doi.org/10.1007/s00424-009-0737-0 (2010).
जेडी, एस., व इतर. हायड्रोजन सल्फाइड टाइप 2 मधुमेही उंदरांमध्ये मायोकार्डियल इस्केमिया-रिपरफ्यूजन इजा विरुद्ध नायट्राइटचा संरक्षणात्मक प्रभाव वाढवतो. नायट्रिक ऑक्साईड 124, 15–23. https://doi.org/10.1016/j.niox.2022.04.004 (2022).
कॉर्व्हिनो, ए., व इतर. H2S दाता रसायनशास्त्रातील ट्रेंड आणि हृदयरोगावरील त्याचा परिणाम. अँटिऑक्सिडंट्स 10, 429. https://doi.org/10.3390/antiox10030429 (2021).
डीलिओन, ईआर, स्टॉय, जीएफ, आणि ओल्सन, केआर (२०१२). जैविक प्रयोगांमध्ये हायड्रोजन सल्फाइडचे निष्क्रिय नुकसान. ॲनालिटिकल बायोकेमिस्ट्री ४२१, २०३–२०७. https://doi.org/10.1016/j.ab.2011.10.016 (2012).
नागी, पी., व इतर. शारीरिक नमुन्यांमध्ये हायड्रोजन सल्फाइड मापनाचे रासायनिक पैलू. बायोकेमिका एट बायोफिजिकल अॅक्टा 1840, 876–891. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2013.05.037 (2014).
क्लाइन, एलएल.डी. नैसर्गिक पाण्यात हायड्रोजन सल्फाइडचे स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक निर्धारण. लिम्नोल. ओशनोग्रा. 14, 454–458. https://doi.org/10.4319/lo.1969.14.3.0454 (1969).
ऑल्सन, केआर (२०१२). हायड्रोजन सल्फाइडच्या रसायनशास्त्र आणि जीवशास्त्रातील व्यावहारिक प्रशिक्षण. “अँटीऑक्सिडंट्स.” रेडॉक्स सिग्नलिंग. १७, ३२–४४. https://doi.org/10.1089/ars.2011.4401 (2012).