nature.com ని సందర్శించినందుకు ధన్యవాదాలు. మీరు ఉపయోగిస్తున్న బ్రౌజర్ వెర్షన్ పరిమిత CSS మద్దతును కలిగి ఉంది. ఉత్తమ అనుభవం కోసం, తాజా బ్రౌజర్ వెర్షన్‌ను ఉపయోగించమని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము (లేదా ఇంటర్నెట్ ఎక్స్‌ప్లోరర్‌లో అనుకూలత మోడ్‌ను ఆఫ్ చేయడం). అదనంగా, నిరంతర మద్దతును నిర్ధారించడానికి, ఈ సైట్ శైలులు లేదా జావాస్క్రిప్ట్‌ను కలిగి ఉండదు.
హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ (H2S) మానవ శరీరంపై బహుళ శారీరక మరియు రోగలక్షణ ప్రభావాలను కలిగి ఉంటుంది. జీవ ప్రయోగాలలో H2S యొక్క ప్రభావాలను అంచనా వేయడానికి సోడియం హైడ్రోసల్ఫైడ్ (NaHS) విస్తృతంగా ఒక ఔషధ సాధనంగా ఉపయోగించబడుతుంది. NaHS ద్రావణాల నుండి H2S కోల్పోవడం కొన్ని నిమిషాలు మాత్రమే పడుతుంది అయినప్పటికీ, కొన్ని జంతు అధ్యయనాలలో తాగునీటిలో H2S కోసం దాత సమ్మేళనాలుగా NaHS ద్రావణాలను ఉపయోగించారు. కొంతమంది రచయితలు సూచించినట్లుగా, ఎలుక/ఎలుక సీసాలలో తయారుచేసిన 30 μM NaHS సాంద్రత కలిగిన తాగునీరు కనీసం 12–24 గంటలు స్థిరంగా ఉండగలదా అని ఈ అధ్యయనం పరిశోధించింది. తాగునీటిలో NaHS (30 μM) ద్రావణాన్ని తయారు చేసి వెంటనే ఎలుక/ఎలుక నీటి సీసాలలో పోయాలి. మిథిలీన్ బ్లూ పద్ధతిని ఉపయోగించి సల్ఫైడ్ కంటెంట్‌ను కొలవడానికి 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12 మరియు 24 గంటలలో నీటి సీసా యొక్క కొన మరియు లోపలి నుండి నమూనాలను సేకరించారు. అదనంగా, మగ మరియు ఆడ ఎలుకలకు రెండు వారాల పాటు NaHS (30 μM) ఇంజెక్ట్ చేయబడింది మరియు మొదటి వారంలో మరియు రెండవ వారం చివరిలో ప్రతి రోజు సీరం సల్ఫైడ్ సాంద్రతలను కొలుస్తారు. నీటి సీసా కొన నుండి పొందిన నమూనాలోని NaHS ద్రావణం అస్థిరంగా ఉంది; ఇది 12 మరియు 24 గంటల తర్వాత వరుసగా 72% మరియు 75% తగ్గింది. నీటి సీసాల లోపలి నుండి పొందిన నమూనాలలో, NaHS లో తగ్గుదల 2 గంటల్లో గణనీయంగా లేదు; అయితే, ఇది 12 మరియు 24 గంటల తర్వాత వరుసగా 47% మరియు 72% తగ్గింది. NaHS ఇంజెక్షన్ మగ మరియు ఆడ ఎలుకల సీరం సల్ఫైడ్ స్థాయిని ప్రభావితం చేయలేదు. ముగింపులో, త్రాగునీటి నుండి తయారుచేసిన NaHS ద్రావణాలను H2S దానం కోసం ఉపయోగించకూడదు ఎందుకంటే ద్రావణం అస్థిరంగా ఉంటుంది. ఈ పరిపాలన మార్గం జంతువులను క్రమరహితమైన మరియు ఊహించిన దానికంటే చిన్న NaHS కు గురి చేస్తుంది.
హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ (H2S) 1700 నుండి విషంగా ఉపయోగించబడుతోంది; అయితే, ఎండోజెనస్ బయోసిగ్నలింగ్ అణువుగా దాని పాత్రను 1996లో అబే మరియు కిమురా వర్ణించారు. గత మూడు దశాబ్దాలుగా, వివిధ మానవ వ్యవస్థలలో H2S యొక్క అనేక విధులు విశదీకరించబడ్డాయి, ఇది H2S దాత అణువులకు కొన్ని వ్యాధుల చికిత్స లేదా నిర్వహణలో క్లినికల్ అప్లికేషన్లు ఉండవచ్చని గ్రహించడానికి దారితీసింది; ఇటీవలి సమీక్ష కోసం చిరినో మరియు ఇతరులను చూడండి.
సోడియం హైడ్రోసల్ఫైడ్ (NaHS) అనేక కణ సంస్కృతి మరియు జంతు అధ్యయనాలలో H2S ప్రభావాలను అంచనా వేయడానికి ఒక ఔషధ సాధనంగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది5,6,7,8. అయితే, NaHS ఆదర్శవంతమైన H2S దాత కాదు ఎందుకంటే ఇది వేగంగా H2S/HS- ద్రావణంలోకి మార్చబడుతుంది, పాలీసల్ఫైడ్‌లతో సులభంగా కలుషితమవుతుంది మరియు సులభంగా ఆక్సీకరణం చెందుతుంది మరియు అస్థిరమవుతుంది4,9. అనేక జీవ ప్రయోగాలలో, NaHS నీటిలో కరిగిపోతుంది, ఫలితంగా నిష్క్రియాత్మక అస్థిరత మరియు H2S10,11,12 నష్టం, H2S11,12,13 యొక్క ఆకస్మిక ఆక్సీకరణ మరియు ఫోటోలిసిస్14 సంభవిస్తాయి. H2S11 యొక్క అస్థిరత కారణంగా అసలు ద్రావణంలోని సల్ఫైడ్ చాలా వేగంగా కోల్పోతుంది. ఓపెన్ కంటైనర్‌లో, H2S యొక్క సగం జీవితం (t1/2) దాదాపు 5 నిమిషాలు, మరియు దాని సాంద్రత నిమిషానికి దాదాపు 13% తగ్గుతుంది10. NaHS ద్రావణాల నుండి హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ కోల్పోవడం కొన్ని నిమిషాలు మాత్రమే పడుతుంది, కొన్ని జంతు అధ్యయనాలు 1–21 వారాల పాటు తాగునీటిలో హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ యొక్క మూలంగా NaHS ద్రావణాలను ఉపయోగించాయి, ప్రతి 12–24 గంటలకు NaHS-కలిగిన ద్రావణాన్ని భర్తీ చేస్తాయి.15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 ఈ అభ్యాసం శాస్త్రీయ పరిశోధన సూత్రాలకు అనుగుణంగా లేదు, ఎందుకంటే ఔషధ మోతాదులు ఇతర జాతులలో, ముఖ్యంగా మానవులలో వాటి ఉపయోగం ఆధారంగా ఉండాలి.27
బయోమెడిసిన్‌లో ప్రీక్లినికల్ పరిశోధన రోగి సంరక్షణ లేదా చికిత్స ఫలితాల నాణ్యతను మెరుగుపరచడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. అయితే, చాలా జంతు అధ్యయనాల ఫలితాలు ఇంకా మానవులకు అనువదించబడలేదు28,29,30. ఈ అనువాద వైఫల్యానికి ఒక కారణం జంతు అధ్యయనాల పద్దతి నాణ్యతపై శ్రద్ధ లేకపోవడం30. అందువల్ల, ఈ అధ్యయనం యొక్క లక్ష్యం ఎలుక/ఎలుక నీటి సీసాలలో తయారు చేయబడిన 30 μM NaHS ద్రావణాలు కొన్ని అధ్యయనాలలో పేర్కొన్నట్లుగా లేదా సూచించినట్లుగా 12–24 గంటలు తాగునీటిలో స్థిరంగా ఉండగలవా అని పరిశోధించడం.
ఈ అధ్యయనంలోని అన్ని ప్రయోగాలు ఇరాన్‌లో ప్రయోగశాల జంతువుల సంరక్షణ మరియు ఉపయోగం కోసం ప్రచురించబడిన మార్గదర్శకాలకు అనుగుణంగా నిర్వహించబడ్డాయి31. ఈ అధ్యయనంలోని అన్ని ప్రయోగాత్మక నివేదికలు కూడా ARRIVE మార్గదర్శకాలను అనుసరించాయి32. ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఎండోక్రైన్ సైన్సెస్, షాహిద్ బెహెష్టి యూనివర్సిటీ ఆఫ్ మెడికల్ సైన్సెస్ యొక్క ఎథిక్స్ కమిటీ, ఈ అధ్యయనంలోని అన్ని ప్రయోగాత్మక విధానాలను ఆమోదించింది.
జింక్ అసిటేట్ డైహైడ్రేట్ (CAS: 5970-45-6) మరియు అన్‌హైడ్రస్ ఫెర్రిక్ క్లోరైడ్ (CAS: 7705-08-0) లను బయోకెమ్, కెమోపాహ్రామా (కోస్నే-సర్-లోయిర్, ఫ్రాన్స్) నుండి కొనుగోలు చేశారు. సోడియం హైడ్రోసల్ఫైడ్ హైడ్రేట్ (CAS: 207683-19-0) మరియు N,N-డైమెథైల్-పి-ఫెనిలెనెడియమైన్ (DMPD) (CAS: 535-47-0) లను సిగ్మా-ఆల్డ్రిచ్ (సెయింట్ లూయిస్, MO, USA) నుండి కొనుగోలు చేశారు. ఐసోఫ్లూరేన్‌ను పిరమల్ (బెత్లెహెం, PA, USA) నుండి కొనుగోలు చేశారు. హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం (HCl) ను మెర్క్ (డార్మ్‌స్టాడ్ట్, జర్మనీ) నుండి కొనుగోలు చేశారు.
తాగునీటిలో NaHS (30 μM) ద్రావణాన్ని తయారు చేసి వెంటనే దానిని ఎలుక/ఎలుక నీటి సీసాలలో పోయాలి. NaHS ను H2S మూలంగా ఉపయోగించే అనేక ప్రచురణల ఆధారంగా ఈ సాంద్రత ఎంపిక చేయబడింది; చర్చా విభాగాన్ని చూడండి. NaHS అనేది వివిధ పరిమాణాలలో హైడ్రేషన్ నీటిని కలిగి ఉండే హైడ్రేటెడ్ అణువు (అంటే, NaHS•xH2O); తయారీదారు ప్రకారం, మా అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన NaHS శాతం 70.7% (అంటే, NaHS•1.3 H2O), మరియు మేము ఈ విలువను మా గణనలలో పరిగణనలోకి తీసుకున్నాము, ఇక్కడ మేము 56.06 గ్రా/మోల్ పరమాణు బరువును ఉపయోగించాము, ఇది అన్‌హైడ్రస్ NaHS యొక్క పరమాణు బరువు. హైడ్రేషన్ నీరు (స్ఫటికీకరణ నీరు అని కూడా పిలుస్తారు) అనేది స్ఫటికాకార నిర్మాణాన్ని తయారు చేసే నీటి అణువులు33. అన్‌హైడ్రేట్‌లతో పోలిస్తే హైడ్రేట్‌లు విభిన్న భౌతిక మరియు థర్మోడైనమిక్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి34.
తాగునీటికి NaHS జోడించే ముందు, ద్రావకం యొక్క pH మరియు ఉష్ణోగ్రతను కొలవండి. జంతువుల బోనులోని ఎలుక/ఎలుక నీటి సీసాలో వెంటనే NaHS ద్రావణాన్ని పోయాలి. సల్ఫైడ్ కంటెంట్‌ను కొలవడానికి 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12, మరియు 24 గంటల వద్ద చిట్కా నుండి మరియు నీటి సీసా లోపలి నుండి నమూనాలను సేకరించారు. ప్రతి నమూనా తర్వాత వెంటనే సల్ఫైడ్ కొలతలు తీసుకోబడ్డాయి. నీటి గొట్టం యొక్క చిన్న రంధ్రాల పరిమాణం H2S బాష్పీభవనాన్ని తగ్గించగలదని కొన్ని అధ్యయనాలు చూపించినందున మేము గొట్టం యొక్క కొన నుండి నమూనాలను పొందాము. ఈ సమస్య సీసాలోని ద్రావణానికి కూడా వర్తిస్తుంది. అయితే, నీటి సీసా మెడలోని ద్రావణం విషయంలో ఇది జరగలేదు, ఇది అధిక బాష్పీభవన రేటును కలిగి ఉంది మరియు ఆక్సీకరణం చెందింది; వాస్తవానికి, జంతువులు మొదట ఈ నీటిని తాగాయి.
ఈ అధ్యయనంలో మగ మరియు ఆడ విస్టార్ ఎలుకలను ఉపయోగించారు. ఎలుకలను పాలీప్రొఫైలిన్ బోనులలో (ఒక బోనుకు 2–3 ఎలుకలు) ప్రామాణిక పరిస్థితులలో (ఉష్ణోగ్రత 21–26 °C, తేమ 32–40%) 12 గంటల కాంతి (ఉదయం 7 నుండి సాయంత్రం 7 వరకు) మరియు 12 గంటల చీకటి (రాత్రి 7 నుండి ఉదయం 7 వరకు) ఉంచారు. ఎలుకలకు కుళాయి నీరు ఉచితంగా లభిస్తుంది మరియు ప్రామాణిక చౌ (ఖోరాక్ డ్యామ్ పార్స్ కంపెనీ, టెహ్రాన్, ఇరాన్) తినిపించారు. వయస్సు-సరిపోలిన (6 నెలలు) ఆడ (n=10, శరీర బరువు: 190–230 గ్రా) మరియు మగ (n=10, శరీర బరువు: 320–370 గ్రా) విస్టార్ ఎలుకలను యాదృచ్ఛికంగా నియంత్రణ మరియు NaHS (30 μM) చికిత్స సమూహాలుగా విభజించారు (సమూహానికి n=5). నమూనా పరిమాణాన్ని నిర్ణయించడానికి, మేము KISS (కీప్ ఇట్ సింపుల్, స్టుపిడ్) విధానాన్ని ఉపయోగించాము, ఇది మునుపటి అనుభవం మరియు శక్తి విశ్లేషణను మిళితం చేస్తుంది35. మేము మొదట 3 ఎలుకలపై ఒక పైలట్ అధ్యయనాన్ని నిర్వహించి, సగటు సీరం మొత్తం సల్ఫైడ్ స్థాయి మరియు ప్రామాణిక విచలనం (8.1 ± 0.81 μM) ను నిర్ణయించాము. తరువాత, 80% శక్తిని పరిగణనలోకి తీసుకుని, రెండు-వైపుల 5% ప్రాముఖ్యత స్థాయిని ఊహించి, ప్రయోగాత్మక జంతువుల నమూనా పరిమాణాన్ని లెక్కించడానికి ఫెస్టింగ్ సూచించిన ముందే నిర్వచించిన విలువతో 2.02 యొక్క ప్రామాణిక ప్రభావ పరిమాణానికి అనుగుణంగా ఉండే ప్రాథమిక నమూనా పరిమాణాన్ని (n = 5) మేము నిర్ణయించాము. ఈ విలువను SD (2.02 × 0.81) ద్వారా గుణించిన తర్వాత, అంచనా వేయబడిన గుర్తించదగిన ప్రభావ పరిమాణం (1.6 μM) 20%, ఇది ఆమోదయోగ్యమైనది. దీని అర్థం సమూహాల మధ్య 20% సగటు మార్పును గుర్తించడానికి n = 5/సమూహం సరిపోతుంది. ఎలుకలను యాదృచ్ఛికంగా ఎక్సెల్ సాఫ్ట్‌వేర్ 36 (సప్లిమెంటరీ ఫిగర్ 1) యొక్క యాదృచ్ఛిక ఫంక్షన్‌ను ఉపయోగించి నియంత్రణ మరియు NaSH-చికిత్స చేసిన సమూహాలుగా విభజించారు. ఫలిత స్థాయిలో బ్లైండింగ్ నిర్వహించబడింది మరియు జీవరసాయన కొలతలు నిర్వహిస్తున్న పరిశోధకులకు సమూహ కేటాయింపుల గురించి తెలియదు.
రెండు లింగాల NaHS సమూహాలకు 2 వారాల పాటు తాగునీటిలో తయారుచేసిన 30 μM NaHS ద్రావణంతో చికిత్స అందించారు; ప్రతి 24 గంటలకు తాజా ద్రావణం సరఫరా చేయబడింది, ఈ సమయంలో శరీర బరువును కొలుస్తారు. మొదటి మరియు రెండవ వారాల చివరిలో ప్రతి రెండు రోజులకు ఐసోఫ్లోరేన్ అనస్థీషియా కింద అన్ని ఎలుకల తోక చిట్కాల నుండి రక్త నమూనాలను సేకరించారు. రక్త నమూనాలను 10 నిమిషాల పాటు 3000 గ్రాముల వద్ద సెంట్రిఫ్యూజ్ చేసి, సీరం యూరియా, క్రియేటినిన్ (Cr) మరియు మొత్తం సల్ఫైడ్ యొక్క తదుపరి కొలత కోసం సీరం వేరు చేసి –80°C వద్ద నిల్వ చేశారు. సీరం యూరియాను ఎంజైమాటిక్ యూరియా పద్ధతి ద్వారా నిర్ణయించారు మరియు సీరం క్రియేటినిన్‌ను వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో ఉన్న కిట్‌లు (మ్యాన్ కంపెనీ, టెహ్రాన్, ఇరాన్) మరియు ఆటోమేటిక్ ఎనలైజర్ (సెలెక్ట్రా E, సీరియల్ నంబర్ 0-2124, నెదర్లాండ్స్) ఉపయోగించి ఫోటోమెట్రిక్ జాఫ్ పద్ధతి ద్వారా నిర్ణయించారు. యూరియా మరియు Cr కోసం వైవిధ్యం యొక్క ఇంట్రా- మరియు ఇంటర్‌అస్సే గుణకాలు 2.5% కంటే తక్కువగా ఉన్నాయి.
తాగునీరు మరియు NaHS కలిగిన సీరంలో మొత్తం సల్ఫైడ్‌ను కొలవడానికి మిథిలీన్ బ్లూ (MB) పద్ధతిని ఉపయోగిస్తారు; బల్క్ సొల్యూషన్‌లు మరియు జీవ నమూనాలలో సల్ఫైడ్‌ను కొలవడానికి MB అనేది సాధారణంగా ఉపయోగించే పద్ధతి11,37. మొత్తం సల్ఫైడ్ పూల్38ని అంచనా వేయడానికి మరియు జల దశలో H2S, HS- మరియు S2 రూపంలో అకర్బన సల్ఫైడ్‌లను కొలవడానికి MB పద్ధతిని ఉపయోగించవచ్చు39. ఈ పద్ధతిలో, జింక్ అసిటేట్11,38 సమక్షంలో సల్ఫర్ జింక్ సల్ఫైడ్ (ZnS)గా అవక్షేపించబడుతుంది. జింక్ అసిటేట్ అవక్షేపణ అనేది ఇతర క్రోమోఫోర్‌ల నుండి సల్ఫైడ్‌లను వేరు చేయడానికి విస్తృతంగా ఉపయోగించే పద్ధతి11. ZnSను బలమైన ఆమ్ల పరిస్థితులలో HCl11 ఉపయోగించి తిరిగి కరిగించారు. ఫెర్రిక్ క్లోరైడ్ (Fe3+ ఆక్సీకరణ కారకంగా పనిచేస్తుంది) ద్వారా ఉత్ప్రేరకపరచబడిన ప్రతిచర్యలో సల్ఫైడ్ DMPDతో 1:2 స్టోయికియోమెట్రిక్ నిష్పత్తిలో చర్య జరిపి డై MBని ఏర్పరుస్తుంది, ఇది స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రిక్‌గా 670 nm40,41 వద్ద కనుగొనబడుతుంది. MB పద్ధతి యొక్క గుర్తింపు పరిమితి సుమారు 1 μM11.
ఈ అధ్యయనంలో, ప్రతి నమూనా (ద్రావణం లేదా సీరం) యొక్క 100 μL ను ఒక ట్యూబ్‌కు జోడించారు; తరువాత 200 μL జింక్ అసిటేట్ (స్వేదనజలంలో 1% w/v), 100 μL DMPD (7.2 M HClలో 20 mM), మరియు 133 μL FeCl3 (1.2 M HClలో 30 mM) జోడించబడ్డాయి. ఈ మిశ్రమాన్ని చీకటిలో 37°C వద్ద 30 నిమిషాలు పొదిగించారు. ద్రావణాన్ని 10 నిమిషాలకు 10,000 గ్రా వద్ద సెంట్రిఫ్యూజ్ చేశారు మరియు సూపర్‌నాటెంట్ యొక్క శోషణను మైక్రోప్లేట్ రీడర్ (బయోటెక్, MQX2000R2, వినోస్కి, VT, USA) ఉపయోగించి 670 nm వద్ద చదవబడింది. ddH2O (సప్లిమెంటరీ ఫిగర్ 2) లో NaHS (0–100 μM) యొక్క క్రమాంకనం వక్రతను ఉపయోగించి సల్ఫైడ్ సాంద్రతలను నిర్ణయించారు. కొలతలకు ఉపయోగించే అన్ని పరిష్కారాలు తాజాగా తయారు చేయబడ్డాయి. సల్ఫైడ్ కొలతలకు వైవిధ్యం యొక్క ఇంట్రా- మరియు ఇంటర్‌అస్సే గుణకాలు వరుసగా 2.8% మరియు 3.4%. ఫోర్టిఫైడ్ శాంపిల్ పద్ధతిని ఉపయోగించి సోడియం థియోసల్ఫేట్ కలిగిన తాగునీరు మరియు సీరం నమూనాల నుండి సేకరించిన మొత్తం సల్ఫైడ్‌ను కూడా మేము నిర్ణయించాము42. సోడియం థియోసల్ఫేట్ కలిగిన తాగునీరు మరియు సీరం నమూనాల రికవరీలు వరుసగా 91 ± 1.1% (n = 6) మరియు 93 ± 2.4% (n = 6).
విండోస్ కోసం గ్రాఫ్‌ప్యాడ్ ప్రిజం సాఫ్ట్‌వేర్ వెర్షన్ 8.0.2 (గ్రాఫ్‌ప్యాడ్ సాఫ్ట్‌వేర్, శాన్ డియాగో, CA, USA, www.graphpad.com) ఉపయోగించి గణాంక విశ్లేషణ జరిగింది. NaHS జోడింపుకు ముందు మరియు తరువాత తాగునీటి ఉష్ణోగ్రత మరియు pHని పోల్చడానికి జత చేసిన t-పరీక్ష ఉపయోగించబడింది. NaHS-కలిగిన ద్రావణంలో H2S నష్టాన్ని బేస్‌లైన్ అప్‌టేక్ నుండి శాతం తగ్గుదలగా లెక్కించారు మరియు నష్టం గణాంకపరంగా ముఖ్యమైనదా అని అంచనా వేయడానికి, మేము వన్-వే రిపీటెడ్-కొలతల ANOVAను నిర్వహించాము, ఆ తర్వాత డన్నెట్ యొక్క బహుళ పోలిక పరీక్షను నిర్వహించాము. శరీర బరువు, సీరం యూరియా, సీరం క్రియేటినిన్ మరియు కాలక్రమేణా మొత్తం సీరం సల్ఫైడ్‌ను రెండు-మార్గాల మిశ్రమ (మధ్యలోపల) ANOVAను ఉపయోగించి వివిధ లింగాల నియంత్రణ మరియు NaHS-చికిత్స చేసిన ఎలుకల మధ్య పోల్చారు, తరువాత బోన్‌ఫెరోని పోస్ట్ హాక్ పరీక్షను నిర్వహించారు. రెండు-తోక గల P విలువలు <0.05 గణాంకపరంగా ముఖ్యమైనవిగా పరిగణించబడ్డాయి.
NaHS కలపడానికి ముందు తాగునీటి pH 7.60 ± 0.01 మరియు NaHS కలపడానికి తర్వాత 7.71 ± 0.03 (n = 13, p = 0.0029). తాగునీటి ఉష్ణోగ్రత 26.5 ± 0.2 మరియు NaHS కలిపిన తర్వాత 26.2 ± 0.2కి తగ్గింది (n = 13, p = 0.0128). తాగునీటిలో 30 μM NaHS ద్రావణాన్ని తయారు చేసి నీటి సీసాలో నిల్వ చేయండి. NaHS ద్రావణం అస్థిరంగా ఉంటుంది మరియు కాలక్రమేణా దాని సాంద్రత తగ్గుతుంది. నీటి సీసా మెడ నుండి నమూనా తీసుకున్నప్పుడు, మొదటి గంటలోనే గణనీయమైన తగ్గుదల (68.0%) గమనించబడింది మరియు ద్రావణంలో NaHS కంటెంట్ వరుసగా 12 మరియు 24 గంటల తర్వాత 72% మరియు 75% తగ్గింది. నీటి సీసాల నుండి పొందిన నమూనాలలో, NaHS లో తగ్గింపు 2 గంటల వరకు గణనీయంగా లేదు, కానీ 12 మరియు 24 గంటల తర్వాత అది వరుసగా 47% మరియు 72% తగ్గింది. ఈ డేటా ప్రకారం, త్రాగునీటిలో తయారుచేసిన 30 μM ద్రావణంలో NaHS శాతం 24 గంటల తర్వాత, నమూనా స్థానంతో సంబంధం లేకుండా ప్రారంభ విలువలో దాదాపు పావు వంతుకు తగ్గింది (మూర్తి 1).
ఎలుక/ఎలుక సీసాలలో త్రాగునీటిలో NaHS ద్రావణం (30 μM) స్థిరత్వం. ద్రావణ తయారీ తర్వాత, నీటి సీసా యొక్క కొన మరియు లోపలి నుండి నమూనాలను తీసుకున్నారు. డేటా సగటు ± SD (n = 6/సమూహం) గా ప్రదర్శించబడింది. * మరియు #, P < 0.05 సమయం 0 తో పోలిస్తే. నీటి సీసా యొక్క ఛాయాచిత్రం చిట్కా (ఓపెనింగ్‌తో) మరియు బాటిల్ యొక్క శరీరాన్ని చూపిస్తుంది. చిట్కా పరిమాణం సుమారు 740 μL.
తాజాగా తయారుచేసిన 30 μM ద్రావణంలో NaHS సాంద్రత 30.3 ± 0.4 μM (పరిధి: 28.7–31.9 μM, n = 12). అయితే, 24 గంటల తర్వాత, NaHS సాంద్రత తక్కువ విలువకు తగ్గింది (సగటు: 3.0 ± 0.6 μM). చిత్రం 2లో చూపినట్లుగా, ఎలుకలు బహిర్గతమైన NaHS సాంద్రతలు అధ్యయన కాలంలో స్థిరంగా లేవు.
కాలక్రమేణా ఆడ ఎలుకల శరీర బరువు గణనీయంగా పెరిగింది (నియంత్రణ సమూహంలో 205.2 ± 5.2 గ్రా నుండి 213.8 ± 7.0 గ్రా మరియు NaHS-చికిత్స పొందిన సమూహంలో 204.0 ± 8.6 గ్రా నుండి 211.8 ± 7.5 గ్రా); అయితే, NaHS చికిత్స శరీర బరువుపై ఎటువంటి ప్రభావాన్ని చూపలేదు (చిత్రం 3). మగ ఎలుకల శరీర బరువు కాలక్రమేణా గణనీయంగా పెరిగింది (నియంత్రణ సమూహంలో 338.6 ± 8.3 గ్రా నుండి 352.4 ± 6.0 గ్రా మరియు NaHS-చికిత్స పొందిన సమూహంలో 352.4 ± 5.9 గ్రా నుండి 363.2 ± 4.3 గ్రా); అయితే, NaHS చికిత్స శరీర బరువుపై ఎటువంటి ప్రభావాన్ని చూపలేదు (చిత్రం 3).
NaHS (30 μM) ఇచ్చిన తర్వాత ఆడ మరియు మగ ఎలుకలలో శరీర బరువులో మార్పులు. డేటాను సగటు ± SEM గా ప్రదర్శించారు మరియు బోన్‌ఫెరోని పోస్ట్ హాక్ పరీక్షతో వ్యత్యాసాన్ని రెండు-మార్గం మిశ్రమ (మధ్యలో) విశ్లేషణ ఉపయోగించి పోల్చారు. ప్రతి సమూహంలోని ప్రతి లింగంలో n = 5.
అధ్యయనం అంతటా సీరం యూరియా మరియు క్రియేటిన్ ఫాస్ఫేట్ సాంద్రతలు నియంత్రణలో మరియు NaSH-చికిత్స పొందిన ఎలుకలలో పోల్చదగినవి. ఇంకా, NaSH చికిత్స సీరం యూరియా మరియు క్రియేటిన్‌క్రోమ్ సాంద్రతలను ప్రభావితం చేయలేదు (టేబుల్ 1).
బేస్‌లైన్ సీరం మొత్తం సల్ఫైడ్ సాంద్రతలు నియంత్రణ మరియు NaHS-చికిత్స పొందిన మగ (8.1 ± 0.5 μM vs. 9.3 ± 0.2 μM) మరియు ఆడ (9.1 ± 1.0 μM vs. 6.1 ± 1.1 μM) ఎలుకల మధ్య పోల్చదగినవి. NaHS పరిపాలన 14 రోజుల పాటు మగ లేదా ఆడ ఎలుకలలో సీరం మొత్తం సల్ఫైడ్ స్థాయిలపై ఎటువంటి ప్రభావాన్ని చూపలేదు (Fig. 4).
NaHS (30 μM) ఇచ్చిన తర్వాత మగ మరియు ఆడ ఎలుకలలో సీరం మొత్తం సల్ఫైడ్ సాంద్రతలలో మార్పులు. డేటాను సగటు ± SEM గా ప్రదర్శించారు మరియు బోన్‌ఫెరోని పోస్ట్ హాక్ పరీక్షతో వ్యత్యాసాన్ని రెండు-మార్గం మిశ్రమ (లోపల) విశ్లేషణ ఉపయోగించి పోల్చారు. ప్రతి లింగం, n = 5/సమూహం.
ఈ అధ్యయనం యొక్క ప్రధాన ముగింపు ఏమిటంటే, NaHS ఉన్న త్రాగునీరు అస్థిరంగా ఉంటుంది: ఎలుక/ఎలుక నీటి సీసాల కొన మరియు లోపలి నుండి నమూనా తీసుకున్న 24 గంటల తర్వాత ప్రారంభ మొత్తం సల్ఫైడ్ కంటెంట్‌లో పావు వంతు మాత్రమే కనుగొనబడుతుంది. ఇంకా, NaHS ద్రావణంలో H2S కోల్పోవడం వల్ల ఎలుకలు అస్థిర NaHS సాంద్రతలకు గురయ్యాయి మరియు త్రాగునీటికి NaHS కలపడం వల్ల శరీర బరువు, సీరం యూరియా మరియు క్రియేటిన్ క్రోమియం లేదా మొత్తం సీరం సల్ఫైడ్ ప్రభావితం కాలేదు.
ఈ అధ్యయనంలో, తాగునీటిలో తయారు చేయబడిన 30 μM NaHS ద్రావణాల నుండి H2S నష్టం రేటు గంటకు సుమారు 3%. బఫర్ చేయబడిన ద్రావణంలో (10 mM PBSలో 100 μM సోడియం సల్ఫైడ్, pH 7.4), సల్ఫైడ్ సాంద్రత 8 h11 కాలంలో కాలక్రమేణా 7% తగ్గుతుందని నివేదించబడింది. తాగునీటిలో 54 μM NaHS ద్రావణం నుండి సల్ఫైడ్ నష్టం రేటు గంటకు సుమారు 2.3% (తయారీ తర్వాత మొదటి 12 గంటల్లో 4%/గంట మరియు చివరి 12 గంటల్లో 1.4%/గంట) అని నివేదించడం ద్వారా మేము గతంలో NaHS యొక్క ఇంట్రాపెరిటోనియల్ పరిపాలనను సమర్థించాము. మునుపటి అధ్యయనాలు43 NaHS ద్రావణాల నుండి H2S యొక్క స్థిరమైన నష్టాన్ని కనుగొన్నాయి, ప్రధానంగా అస్థిరత మరియు ఆక్సీకరణ కారణంగా. బుడగలు జోడించకుండానే, H2S అస్థిరత కారణంగా స్టాక్ ద్రావణంలోని సల్ఫైడ్ వేగంగా కోల్పోతుంది11. దాదాపు 30–60 సెకన్లు పట్టే పలుచన ప్రక్రియలో, బాష్పీభవనం కారణంగా దాదాపు 5–10% H2S కోల్పోతుందని అధ్యయనాలు చెబుతున్నాయి6. ద్రావణం నుండి H2S బాష్పీభవనాన్ని నిరోధించడానికి, పరిశోధకులు ద్రావణాన్ని సున్నితంగా కదిలించడం12, స్టాక్ ద్రావణాన్ని ప్లాస్టిక్ ఫిల్మ్‌తో కప్పడం6 మరియు ద్రావణం గాలికి గురికావడాన్ని తగ్గించడం వంటి అనేక చర్యలు తీసుకున్నారు, ఎందుకంటే H2S బాష్పీభవన రేటు గాలి-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది.13 H2S యొక్క ఆకస్మిక ఆక్సీకరణ ప్రధానంగా పరివర్తన లోహ అయాన్ల కారణంగా సంభవిస్తుంది, ముఖ్యంగా ఫెర్రిక్ ఇనుము, ఇవి నీటిలోని మలినాలను కలిగి ఉంటాయి.13 H2S యొక్క ఆక్సీకరణ ఫలితంగా పాలీసల్ఫైడ్‌లు (సమయోజనీయ బంధాల ద్వారా అనుసంధానించబడిన సల్ఫర్ అణువులు)11 ఏర్పడతాయి. దాని ఆక్సీకరణను నివారించడానికి, H2S కలిగిన ద్రావణాలను డీఆక్సిజనేటెడ్ ద్రావకాలలో తయారు చేస్తారు44,45 మరియు తరువాత డీఆక్సిజనేషన్‌ను నిర్ధారించడానికి 20–30 నిమిషాలు ఆర్గాన్ లేదా నైట్రోజన్‌తో శుద్ధి చేస్తారు.11,12,37,44,45,46 డైథైలీన్‌ట్రియామినెపెంటాఅసిటిక్ ఆమ్లం (DTPA) అనేది ఒక లోహ చెలాటర్ (10–4 M), ఇది ఏరోబిక్ ద్రావణాలలో HS- ఆక్సీకరణను నిరోధిస్తుంది. DTPA లేనప్పుడు, HS- యొక్క ఆక్సీకరణ రేటు 25°C వద్ద సుమారు 3 గంటలలో సుమారు 50% ఉంటుంది37,47. ఇంకా, 1e-సల్ఫైడ్ యొక్క ఆక్సీకరణ అతినీలలోహిత కాంతి ద్వారా ఉత్ప్రేరకమవుతుంది కాబట్టి, ద్రావణాన్ని మంచు మీద నిల్వ చేయాలి మరియు కాంతి నుండి రక్షించాలి11.
చిత్రం 5లో చూపిన విధంగా, నీటిలో కరిగినప్పుడు NaHS Na+ మరియు HS-6గా వియోగం చెందుతుంది; ఈ వియోగం ప్రతిచర్య యొక్క pK1 ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, ఇది ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది: pK1 = 3.122 + 1132/T, ఇక్కడ T 5 నుండి 30°C వరకు ఉంటుంది మరియు కెల్విన్ (K), K = °C + 273.1548 డిగ్రీలలో కొలుస్తారు. HS- అధిక pK2 (pK2 = 19) కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి pH < 96.49 వద్ద, S2- ఏర్పడదు లేదా చాలా తక్కువ మొత్తంలో ఏర్పడుతుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, HS- ఒక బేస్‌గా పనిచేస్తుంది మరియు H2O అణువు నుండి H+ని అంగీకరిస్తుంది మరియు H2O ఒక ఆమ్లంగా పనిచేస్తుంది మరియు H2S మరియు OH-గా మార్చబడుతుంది.
NaHS ద్రావణంలో (30 µM) కరిగిన H2S వాయువు ఏర్పడటం. aq, జల ద్రావణం; g, వాయువు; l, ద్రవం. అన్ని లెక్కలు నీటి pH = 7.0 మరియు నీటి ఉష్ణోగ్రత = 20 °C అని ఊహిస్తాయి. BioRender.com తో సృష్టించబడింది.
NaHS ద్రావణాలు అస్థిరంగా ఉన్నాయని ఆధారాలు ఉన్నప్పటికీ, అనేక జంతు అధ్యయనాలు తాగునీటిలో NaHS ద్రావణాలను H2S దాత సమ్మేళనం15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 గా ఉపయోగించాయి, వీటి వ్యవధి 1 నుండి 21 వారాల వరకు ఉంటుంది (పట్టిక 2). ఈ అధ్యయనాల సమయంలో, NaHS ద్రావణం ప్రతి 12 గంటలు, 15, 17, 18, 24, 25 గంటలు లేదా 24 గంటలు, 19, 20, 21, 22, 23 గంటలకు పునరుద్ధరించబడింది. NaHS ద్రావణం నుండి H2S కోల్పోవడం వల్ల ఎలుకలు అస్థిర ఔషధ సాంద్రతలకు గురవుతున్నాయని మరియు ఎలుకల తాగునీటిలో NaHS కంటెంట్ 12 లేదా 24 గంటలకు గణనీయంగా హెచ్చుతగ్గులకు గురైందని మా ఫలితాలు చూపించాయి (చిత్రం 2 చూడండి). ఈ అధ్యయనాలలో రెండు నీటిలో H2S స్థాయిలు 24 గంటల పాటు స్థిరంగా ఉన్నాయని లేదా 12 గంటల పాటు 2–3% H2S నష్టాలు మాత్రమే గమనించబడ్డాయని నివేదించాయి, కానీ అవి సహాయక డేటా లేదా కొలత వివరాలను అందించలేదు. నీటి సీసాల యొక్క చిన్న వ్యాసం H2S బాష్పీభవనాన్ని తగ్గించగలదని రెండు అధ్యయనాలు చూపించాయి. అయితే, ఇది నీటి సీసా నుండి H2S నష్టాన్ని 12–24 గంటల కంటే 2 గంటలు మాత్రమే ఆలస్యం చేయవచ్చని మా ఫలితాలు చూపించాయి. నీటిలో రంగు మార్పును మేము గమనించనందున త్రాగునీటిలో NaHS స్థాయి మారలేదని మేము భావిస్తున్నామని రెండు అధ్యయనాలు గమనించాయి; అందువల్ల, గాలి ద్వారా H2S యొక్క ఆక్సీకరణ ముఖ్యమైనది కాదు19,20. ఆశ్చర్యకరంగా, ఈ ఆత్మాశ్రయ పద్ధతి కాలక్రమేణా దాని సాంద్రతలో మార్పును కొలవడం కంటే నీటిలో NaHS యొక్క స్థిరత్వాన్ని అంచనా వేస్తుంది.
NaHS ద్రావణంలో H2S నష్టం pH మరియు ఉష్ణోగ్రతకు సంబంధించినది. మా అధ్యయనంలో గుర్తించినట్లుగా, నీటిలో NaHS కరిగించడం వలన ఆల్కలీన్ ద్రావణం ఏర్పడుతుంది50. NaHS నీటిలో కరిగినప్పుడు, కరిగిన H2S వాయువు ఏర్పడటం pH విలువపై ఆధారపడి ఉంటుంది6. ద్రావణం యొక్క pH తక్కువగా ఉంటే, H2S వాయు అణువులుగా NaHS నిష్పత్తి ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు జల ద్రావణం నుండి సల్ఫైడ్ అంత ఎక్కువగా పోతుంది11. ఈ అధ్యయనాలలో ఏవీ NaHS కోసం ద్రావణిగా ఉపయోగించే తాగునీటి pHని నివేదించలేదు. చాలా దేశాలు స్వీకరించే WHO సిఫార్సుల ప్రకారం, తాగునీటి pH 6.5–8.551 పరిధిలో ఉండాలి. ఈ pH పరిధిలో, H2S యొక్క ఆకస్మిక ఆక్సీకరణ రేటు దాదాపు పది రెట్లు పెరుగుతుంది13. ఈ pH పరిధిలో నీటిలో NaHS కరిగించడం వలన 1 నుండి 22.5 μM వరకు కరిగిన H2S వాయువు సాంద్రత ఏర్పడుతుంది, ఇది NaHS కరిగించే ముందు నీటి pHని పర్యవేక్షించడం యొక్క ప్రాముఖ్యతను నొక్కి చెబుతుంది. అదనంగా, పైన పేర్కొన్న అధ్యయనంలో నివేదించబడిన ఉష్ణోగ్రత పరిధి (18–26 °C) ద్రావణంలో కరిగిన H2S వాయువు సాంద్రతలో సుమారు 10% మార్పుకు దారితీస్తుంది, ఎందుకంటే ఉష్ణోగ్రత మార్పులు pK1ని మారుస్తాయి మరియు pK1లో చిన్న మార్పులు కరిగిన H2S వాయువు సాంద్రతపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతాయి48. అదనంగా, కొన్ని అధ్యయనాల (5 నెలలు)22 యొక్క దీర్ఘకాల వ్యవధి, ఈ సమయంలో పెద్ద ఉష్ణోగ్రత వైవిధ్యం ఆశించబడుతుంది, ఇది కూడా ఈ సమస్యను మరింత తీవ్రతరం చేస్తుంది.
ఒక అధ్యయనం తప్ప మిగతా అన్ని అధ్యయనాలు తాగునీటిలో 30 μM NaHS ద్రావణాన్ని ఉపయోగించాయి. ఉపయోగించిన మోతాదును (అంటే 30 μM) వివరించడానికి, కొంతమంది రచయితలు జల దశలో NaHS H2S వాయువు యొక్క అదే సాంద్రతను ఉత్పత్తి చేస్తుందని మరియు H2S యొక్క శారీరక పరిధి 10 నుండి 100 μM వరకు ఉంటుందని, కాబట్టి ఈ మోతాదు శారీరక పరిధిలో ఉందని సూచించారు. మరికొందరు 30 μM NaHS ప్లాస్మా H2S స్థాయిని శారీరక పరిధిలో, అంటే 5–300 μM19,20 లో నిర్వహించగలదని వివరించారు. H2S ప్రభావాలను అధ్యయనం చేయడానికి కొన్ని అధ్యయనాలలో ఉపయోగించిన 30 μM (pH = 7.0, T = 20 °C) నీటిలో NaHS సాంద్రతను మేము పరిగణిస్తాము. కరిగిన H2S వాయువు సాంద్రత 14.7 μM అని మనం లెక్కించవచ్చు, ఇది ప్రారంభ NaHS సాంద్రతలో దాదాపు 50%. ఈ విలువ అదే పరిస్థితులలో ఇతర రచయితలు లెక్కించిన విలువకు సమానంగా ఉంటుంది13,48.
మా అధ్యయనంలో, NaHS పరిపాలన శరీర బరువును మార్చలేదు; ఈ ఫలితం మగ ఎలుకలు 22,23 మరియు మగ ఎలుకలలో ఇతర అధ్యయనాల ఫలితాలకు అనుగుణంగా ఉంది 18; అయితే, రెండు అధ్యయనాలు నెఫ్రెక్టోమైజ్డ్ ఎలుకలలో తగ్గిన శరీర బరువును NaSH పునరుద్ధరించిందని 24,26 నివేదించాయి, అయితే ఇతర అధ్యయనాలు శరీర బరువుపై NaSH పరిపాలన ప్రభావాన్ని నివేదించలేదు 15,16,17,19,20,21,25. ఇంకా, మా అధ్యయనంలో, NaSH పరిపాలన సీరం యూరియా మరియు క్రియేటిన్ క్రోమియం స్థాయిలను ప్రభావితం చేయలేదు, ఇది మరొక నివేదిక 25 ఫలితాలకు అనుగుణంగా ఉంది.
ఈ అధ్యయనంలో 2 వారాల పాటు త్రాగునీటిలో NaHS కలిపితే మగ మరియు ఆడ ఎలుకలలో మొత్తం సీరం సల్ఫైడ్ సాంద్రతలు ప్రభావితం కాలేదని తేలింది. ఈ అన్వేషణ సెన్ మరియు ఇతరుల ఫలితాలకు అనుగుణంగా ఉంది (16): త్రాగునీటిలో 30 μM NaHS తో 8 వారాల చికిత్స నియంత్రణ ఎలుకలలో ప్లాస్మా సల్ఫైడ్ స్థాయిలను ప్రభావితం చేయలేదు; అయితే, ఈ జోక్యం నెఫ్రెక్టోమైజ్డ్ ఎలుకల ప్లాస్మాలో తగ్గిన H2S స్థాయిలను పునరుద్ధరించిందని వారు నివేదించారు. 5 నెలల పాటు త్రాగునీటిలో 30 μM NaHS తో చికిత్స చేయడం వల్ల వయస్సు మీదపడిన ఎలుకలలో ప్లాస్మా రహిత సల్ఫైడ్ స్థాయిలు దాదాపు 26% పెరిగాయని లి మరియు ఇతరులు (22) కూడా నివేదించారు. త్రాగునీటిలో NaHS కలిపిన తర్వాత ప్రసరణ సల్ఫైడ్‌లో మార్పులను ఇతర అధ్యయనాలు నివేదించలేదు.
సిగ్మా NaHS15,16,19,20,21,22,23 ఉపయోగించి ఏడు అధ్యయనాలు నివేదించబడ్డాయి కానీ హైడ్రేషన్ నీటిపై మరిన్ని వివరాలను అందించలేదు మరియు ఐదు అధ్యయనాలు వాటి తయారీ పద్ధతుల్లో ఉపయోగించిన NaHS యొక్క మూలాన్ని ప్రస్తావించలేదు17,18,24,25,26. NaHS ఒక హైడ్రేటెడ్ అణువు మరియు దాని నీటి హైడ్రేషన్ కంటెంట్ మారవచ్చు, ఇది ఇచ్చిన మొలారిటీ యొక్క ద్రావణాన్ని సిద్ధం చేయడానికి అవసరమైన NaHS మొత్తాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. ఉదాహరణకు, మా అధ్యయనంలో NaHS కంటెంట్ NaHS•1.3 H2O. అందువల్ల, ఈ అధ్యయనాలలో వాస్తవ NaHS సాంద్రతలు నివేదించబడిన వాటి కంటే తక్కువగా ఉండవచ్చు.
"ఇంత స్వల్పకాలిక సమ్మేళనం ఇంత దీర్ఘకాలిక ప్రభావాన్ని ఎలా కలిగి ఉంటుంది?" ఎలుకలలో పెద్దప్రేగు శోథపై NaHS ప్రభావాలను అంచనా వేసేటప్పుడు Pozgay et al.21 ఈ ప్రశ్నను అడిగారు. భవిష్యత్ అధ్యయనాలు ఈ ప్రశ్నకు సమాధానం ఇవ్వగలవని మరియు NaHS ద్రావణాలలో H2S మరియు NaHS21 ప్రభావాన్ని మధ్యవర్తిత్వం చేసే డైసల్ఫైడ్‌లతో పాటు మరింత స్థిరమైన పాలీసల్ఫైడ్‌లు ఉండవచ్చని వారు భావిస్తున్నారు. మరొక అవకాశం ఏమిటంటే, ద్రావణంలో మిగిలి ఉన్న NaHS యొక్క చాలా తక్కువ సాంద్రతలు కూడా ప్రయోజనకరమైన ప్రభావాన్ని కలిగి ఉండవచ్చు. వాస్తవానికి, ఓల్సన్ et al. రక్తంలో H2S యొక్క మైక్రోమోలార్ స్థాయిలు శారీరకమైనవి కావు మరియు నానోమోలార్ పరిధిలో ఉండాలి లేదా పూర్తిగా ఉండకూడదు అనే దానికి ఆధారాలను అందించారు. H2S ప్రోటీన్ సల్ఫేషన్ ద్వారా పనిచేయవచ్చు, ఇది అనేక ప్రోటీన్ల పనితీరు, స్థిరత్వం మరియు స్థానికీకరణను ప్రభావితం చేసే రివర్సిబుల్ పోస్ట్-ట్రాన్స్లేషనల్ సవరణ52,53,54. వాస్తవానికి, శారీరక పరిస్థితులలో, అనేక కాలేయ ప్రోటీన్లలో దాదాపు 10% నుండి 25% సల్ఫైలేట్ చేయబడ్డాయి53. రెండు అధ్యయనాలు NaHS యొక్క వేగవంతమైన నాశనాన్ని అంగీకరిస్తున్నాయి19,23 కానీ ఆశ్చర్యకరంగా "తాగునీటిని ప్రతిరోజూ మార్చడం ద్వారా మేము అందులో NaHS సాంద్రతను నియంత్రించాము" అని చెబుతున్నాయి.23 ఒక అధ్యయనం అనుకోకుండా "NaHS ఒక ప్రామాణిక H2S దాత మరియు దీనిని సాధారణంగా H2S స్థానంలో క్లినికల్ ప్రాక్టీస్‌లో ఉపయోగిస్తారు" అని పేర్కొంది.18
పైన పేర్కొన్న చర్చ ద్రావణం నుండి NaHS అస్థిరత, ఆక్సీకరణ మరియు ఫోటోలిసిస్ ద్వారా కోల్పోతుందని చూపిస్తుంది మరియు అందువల్ల ద్రావణం నుండి H2S నష్టాన్ని తగ్గించడానికి కొన్ని సూచనలు చేయబడ్డాయి. మొదట, H2S యొక్క బాష్పీభవనం గ్యాస్-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది13 మరియు ద్రావణం యొక్క pH11; అందువల్ల, బాష్పీభవన నష్టాన్ని తగ్గించడానికి, నీటి సీసా మెడను గతంలో వివరించిన విధంగా వీలైనంత చిన్నదిగా చేయవచ్చు15,19, మరియు నీటి pHని ఆమోదయోగ్యమైన ఎగువ పరిమితికి (అంటే, 6.5–8.551) సర్దుబాటు చేసి బాష్పీభవన నష్టాన్ని తగ్గించవచ్చు11. రెండవది, ఆక్సిజన్ ప్రభావాలు మరియు తాగునీటిలో పరివర్తన లోహ అయాన్ల ఉనికి కారణంగా H2S యొక్క ఆకస్మిక ఆక్సీకరణ జరుగుతుంది13, కాబట్టి ఆర్గాన్ లేదా నైట్రోజన్‌తో తాగునీటిని డీఆక్సిజనేషన్ చేయడం44,45 మరియు మెటల్ చెలాటర్‌లను ఉపయోగించడం37,47 సల్ఫైడ్‌ల ఆక్సీకరణను తగ్గించవచ్చు. మూడవదిగా, H2S యొక్క ఫోటోడికంపోజిషన్‌ను నివారించడానికి, నీటి సీసాలను అల్యూమినియం ఫాయిల్‌తో చుట్టవచ్చు; ఈ పద్ధతి స్ట్రెప్టోజోటోసిన్ వంటి కాంతి-సున్నితమైన పదార్థాలకు కూడా వర్తిస్తుంది. చివరగా, అకర్బన సల్ఫైడ్ లవణాలు (NaHS, Na2S, మరియు CaS) గతంలో నివేదించినట్లుగా త్రాగునీటిలో కరిగించకుండా గావేజ్ ద్వారా ఇవ్వవచ్చు56,57,58; ఎలుకలకు గావేజ్ ద్వారా ఇవ్వబడిన రేడియోధార్మిక సోడియం సల్ఫైడ్ బాగా గ్రహించబడి వాస్తవంగా అన్ని కణజాలాలకు పంపిణీ చేయబడుతుందని అధ్యయనాలు చూపించాయి59. ఈ రోజు వరకు, చాలా అధ్యయనాలు అకర్బన సల్ఫైడ్ లవణాలను ఇంట్రాపెరిటోనియల్‌గా ఇచ్చాయి; అయితే, ఈ మార్గం క్లినికల్ సెట్టింగ్‌లలో చాలా అరుదుగా ఉపయోగించబడుతుంది60. మరోవైపు, నోటి మార్గం మానవులలో పరిపాలన యొక్క అత్యంత సాధారణ మరియు ఇష్టపడే మార్గం61. అందువల్ల, ఎలుకలలో H2S దాతల ప్రభావాలను నోటి గావేజ్ ద్వారా అంచనా వేయమని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము.
ఒక పరిమితి ఏమిటంటే, మేము MB పద్ధతిని ఉపయోగించి జల ద్రావణం మరియు సీరంలో సల్ఫైడ్‌ను కొలిచాము. సల్ఫైడ్‌ను కొలిచే పద్ధతుల్లో అయోడిన్ టైట్రేషన్, స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రీ, ఎలక్ట్రోకెమికల్ పద్ధతి (పొటెన్షియోమెట్రీ, ఆంపిరోమెట్రీ, కూలోమెట్రిక్ పద్ధతి మరియు ఆంపిరోమెట్రిక్ పద్ధతి) మరియు క్రోమాటోగ్రఫీ (గ్యాస్ క్రోమాటోగ్రఫీ మరియు హై-పెర్ఫార్మెన్స్ లిక్విడ్ క్రోమాటోగ్రఫీ) ఉన్నాయి, వీటిలో సాధారణంగా ఉపయోగించే పద్ధతి MB స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రిక్ పద్ధతి62. జీవ నమూనాలలో H2Sని కొలవడానికి MB పద్ధతి యొక్క పరిమితి ఏమిటంటే ఇది అన్ని సల్ఫర్ కలిగిన సమ్మేళనాలను కొలుస్తుంది మరియు ఉచిత H2S63 కాదు ఎందుకంటే ఇది ఆమ్ల పరిస్థితులలో నిర్వహించబడుతుంది, దీని ఫలితంగా జీవ మూలం నుండి సల్ఫర్ వెలికితీత జరుగుతుంది64. అయితే, అమెరికన్ పబ్లిక్ హెల్త్ అసోసియేషన్ ప్రకారం, నీటిలో సల్ఫైడ్‌ను కొలవడానికి MB అనేది ప్రామాణిక పద్ధతి65. అందువల్ల, ఈ పరిమితి NaHS కలిగిన ద్రావణాల అస్థిరతపై మా ప్రధాన ఫలితాలను ప్రభావితం చేయదు. ఇంకా, మా అధ్యయనంలో, నీరు మరియు NaHS కలిగిన సీరం నమూనాలలో సల్ఫైడ్ కొలతల రికవరీ వరుసగా 91% మరియు 93%. ఈ విలువలు గతంలో నివేదించబడిన పరిధులకు (77–92)66 అనుగుణంగా ఉన్నాయి, ఇది ఆమోదయోగ్యమైన విశ్లేషణాత్మక ఖచ్చితత్వాన్ని సూచిస్తుంది42. ప్రీక్లినికల్ అధ్యయనాలలో పురుషులు మాత్రమే ఉపయోగించే జంతు అధ్యయనాలపై అతిగా ఆధారపడకుండా ఉండటానికి మరియు సాధ్యమైనప్పుడల్లా మగ మరియు ఆడ ఎలుకలను చేర్చడానికి నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ హెల్త్ (NIH) మార్గదర్శకాలకు అనుగుణంగా మేము మగ మరియు ఆడ ఎలుకలను ఉపయోగించామని గమనించాలి67. ఈ విషయాన్ని ఇతరులు69,70,71 నొక్కిచెప్పారు.
ముగింపులో, ఈ అధ్యయనం యొక్క ఫలితాలు తాగునీటి నుండి తయారుచేసిన NaHS ద్రావణాలను వాటి అస్థిరత కారణంగా H2S ను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించలేమని సూచిస్తున్నాయి. ఈ పరిపాలనా మార్గం జంతువులను అస్థిర మరియు అంచనా వేసిన దానికంటే తక్కువ స్థాయిల NaHS కు గురి చేస్తుంది; కాబట్టి, ఈ ఫలితాలు మానవులకు వర్తించకపోవచ్చు.
ప్రస్తుత అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన మరియు/లేదా విశ్లేషించబడిన డేటాసెట్‌లు సంబంధిత రచయిత నుండి సహేతుకమైన అభ్యర్థనపై అందుబాటులో ఉన్నాయి.
స్జాబో, కె. హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ (H2S) పరిశోధన యొక్క కాలక్రమం: పర్యావరణ విషం నుండి జీవ మధ్యవర్తి వరకు. బయోకెమిస్ట్రీ మరియు ఫార్మకాలజీ 149, 5–19. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2017.09.010 (2018).
అబే, కె. మరియు కిమురా, హెచ్. ఎండోజెనస్ న్యూరోమోడ్యులేటర్‌గా హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ యొక్క సాధ్యమైన పాత్ర. జర్నల్ ఆఫ్ న్యూరోసైన్స్, 16, 1066–1071. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.16-03-01066.1996 (1996).
చిరినో, జి., స్జాబో, సి. మరియు పాపపెట్రోపౌలోస్, ఎ. క్షీరద కణాలు, కణజాలాలు మరియు అవయవాలలో హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ యొక్క శారీరక పాత్ర. ఫిజియాలజీ మరియు మాలిక్యులర్ బయాలజీ 103, 31–276లో సమీక్షలు. https://doi.org/10.1152/physrev.00028.2021 (2023).
డిల్లాన్, కె.ఎమ్, కరాజోన్, ఆర్.జె., మాట్సన్, జె.బి., మరియు కాష్ఫీ, కె. నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ మరియు హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ కోసం సెల్యులార్ డెలివరీ సిస్టమ్స్ యొక్క ఎవాల్వింగ్ ప్రామిస్: వ్యక్తిగతీకరించిన వైద్యం యొక్క కొత్త యుగం. బయోకెమిస్ట్రీ మరియు ఫార్మకాలజీ 176, 113931. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2020.113931 (2020).
సన్, X., మరియు ఇతరులు. నెమ్మదిగా విడుదలయ్యే హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ దాత యొక్క దీర్ఘకాలిక పరిపాలన మయోకార్డియల్ ఇస్కీమియా/రిపెర్ఫ్యూజన్ గాయాన్ని నివారించవచ్చు. శాస్త్రీయ నివేదికలు 7, 3541. https://doi.org/10.1038/s41598-017-03941-0 (2017).
సిట్డికోవా, GF, ఫుచ్స్, R., కైన్జ్, W., వీగర్, TM మరియు హెర్మాన్, A. BK ఛానల్ ఫాస్ఫోరైలేషన్ హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ (H2S) సున్నితత్వాన్ని నియంత్రిస్తుంది. ఫ్రాంటియర్స్ ఇన్ ఫిజియాలజీ 5, 431. https://doi.org/10.3389/fphys.2014.00431 (2014).
సిట్డికోవా, GF, వీగర్, TM మరియు హెర్మాన్, A. హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ ఎలుక పిట్యూటరీ కణితి కణాలలో కాల్షియం-ఉత్తేజిత పొటాషియం (BK) ఛానల్ కార్యకలాపాలను పెంచుతుంది. ఆర్కిట్. ఫ్లూగర్స్. 459, 389–397. https://doi.org/10.1007/s00424-009-0737-0 (2010).
జెడ్డీ, ఎస్., మరియు ఇతరులు. టైప్ 2 డయాబెటిక్ ఎలుకలలో మయోకార్డియల్ ఇస్కీమియా-రిపెర్ఫ్యూజన్ గాయం నుండి నైట్రేట్ యొక్క రక్షణ ప్రభావాన్ని హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ పెంచుతుంది. నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ 124, 15–23. https://doi.org/10.1016/j.niox.2022.04.004 (2022).
కార్వినో, ఎ., మరియు ఇతరులు. H2S దాత రసాయన శాస్త్రంలో ధోరణులు మరియు హృదయ సంబంధ వ్యాధులపై దాని ప్రభావం. యాంటీఆక్సిడెంట్లు 10, 429. https://doi.org/10.3390/antiox10030429 (2021).
డెలియోన్, ER, స్టోయ్, GF, మరియు ఓల్సన్, KR (2012). జీవశాస్త్ర ప్రయోగాలలో హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ యొక్క నిష్క్రియాత్మక నష్టాలు. విశ్లేషణాత్మక బయోకెమిస్ట్రీ 421, 203–207. https://doi.org/10.1016/j.ab.2011.10.016 (2012).
నాగి, పి., మరియు ఇతరులు. శారీరక నమూనాలలో హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ కొలతల రసాయన అంశాలు. బయోకెమికా ఎట్ బయోఫిజికల్ ఆక్టా 1840, 876–891. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2013.05.037 (2014).
క్లైన్, LL.D. సహజ జలాల్లో హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ యొక్క స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రిక్ నిర్ధారణ. లిమ్నాల్. ఓషనోగ్రాఫ్. 14, 454–458. https://doi.org/10.4319/lo.1969.14.3.0454 (1969).
ఓల్సన్, KR (2012). హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ యొక్క రసాయన శాస్త్రం మరియు జీవశాస్త్రంలో ఆచరణాత్మక శిక్షణ. "యాంటీఆక్సిడెంట్లు." రెడాక్స్ సిగ్నలింగ్. 17, 32–44. https://doi.org/10.1089/ars.2011.4401 (2012).