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Multiscattering-enhanced absorbance to enable the sensitive analysis of extremely diluted biological samples : determination of oxidative potential in exhaled air.
(Absorbance améliorée par multidiffusion pour permettre l'analyse sensible d'échantillons biologiques extrêmement dilués : détermination du potentiel oxydatif dans l'air expiré).
Article
La détermination directe du potentiel oxydatif dans l'air expiré (OPEA) en tant qu'indicateur biologique de l'état de l'équilibre redox dans les voies respiratoires nécessite une approche de détection extrêmement sensible pour contrebalancer la forte dilution de la matrice d'air expiré. Contrairement aux dosages colorimétriques standard basés sur la loi de Beer-Lambert, l'utilisation d'une simple stratégie d'absorbance améliorée par multidiffusion (MEA) se traduit par un système de détection photonique amélioré. Sur la base de cette stratégie et en utilisant le dosage ferreux-xylénol orange, des performances analytiques permettant la détection de 3 pmol de H2O2 ont pu être obtenues. L'analyse comparative des configurations photométriques - standard vs MEA - met en évidence le gain d'absorbance important obtenu pour de minuscules quantités de H2O2 - de 0 à 30 pmol - alors que des tendances de détection similaires sont observées à une plage de concentration plus élevée. L'introduction automatisée de l'échantillon d'air expiré dans le compartiment de réaction via un impacteur à aiguille couplé à la cellule photonique à base de MEA permet une détermination ultrasensible de l'OPEA en peu de temps (< 5 min). Une étude pilote menée sur des sujets sains (n=22) et des volontaires (n=23) atteints de bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) montre une augmentation significative de l'OPEA pour la BPCO par rapport aux témoins et une forte corrélation négative entre l'OPEA et les paramètres de spirométrie (indice Tiffeneau : FEV1/FVC) pour les ex-/non-fumeurs. Des perspectives d'application pour évaluer les épisodes inflammatoires dans les maladies pulmonaires obstructives sont ainsi rendues possibles grâce à cette approche de détection.
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