Evaluation of exhaled breath as a therapeutic drug monitoring sample

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2022年度は、ラット呼気実験のデータ整理を行い、呼気中の薬物量と相関が認められる臓器は肺であることを明らかとし、Journal of Breath Research誌に投稿した (2022, 16, 036003)。次いでこの成果を基に、ヒト用の呼気回収装置の評価を行った。装置概略は、HEPAフィルターを通した無塵空気の送風口と、パーティクルカウンター (PC) と呼気エアロゾル (EBA) 吸着剤への吸引口の付いた呼気だめ、その先のマスクから構成されている。PCと吸着剤への吸引速度を等しくすることで、吸着されたEBAの数とその粒径分布が求まり、すなわち体積が算出可能となる。この装置で得られた体積値を、指標物質を用いて評価した。呼気中において質量的に桁外れで多く含まれるアルブミンは、物質量としては多くなく、蛍光ELISA法を使っても定量範囲外であった。物質量として多い尿素をウレアーゼでアンモニアに変換後、イオンクロマトグラフで測定した。この方法でもアンモニアは定量範囲外であったが、アンモニウムイオン直前に溶出されるピーク強度とEBA体積に相関係数>0.95の直線関係が得られた。今後はこの物質の特定に努めていく。指標物質の探索と並行して、サプリメントで摂取可能なエピガロカテキンガレート (EGCG) の呼気中と血中での相関を求めた。今年度は血中EGCGのHPLC蛍光検出による高感度測定法の確立に努めた。EGCGの固有蛍光は極めて小さいため、溶媒極性を落として蛍光強度を高めた。低極性移動相でHPLCでのEGCG保持と分離を検討した結果、非水系の親水性相互作用クロマトグラフ法を見出した。この非水系ではEGCG測定に必須とされるEDTA血漿が使えないため、酸化防止剤とアルゴンパージを併用することで測定を可能とした。