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要約

大規模なランダム化比較試験中に、インドのフィールドサイトでの空気および生物学的サンプリングプロセス全体で使用される一貫した高品質の手順について詳しく説明します。農村地域での曝露評価に適応した革新的なテクノロジーの適用の監視から収集された洞察は、より信頼性の高い結果を伴うより良いフィールドデータ収集慣行を可能にします。

要約

ここでは、インドのタミルナードゥ州の資源に制約のある環境で、2つの異なる調査サイトから家庭大気汚染(HAP)への個人曝露に関する人口レベルのデータを収集するための標準的な手順を視覚的に表現します。粒子状物質PM2.5 (空気力学的直径が2.5ミクロン未満の粒子)、一酸化炭素(CO)、およびブラックカーボン(BC)は、妊娠中の母親(M)、その他の成人女性(OAW)、および子供(C)で4年間にわたってさまざまな時期に測定されました。さらに、データロギング温度計によるストーブ使用状況監視(SUM)と大気汚染の周囲測定が実施されました。さらに、現場の研究参加者から生物学的サンプル(尿および乾燥血液スポット[DBS])を収集することの実現可能性が実証されました。この研究と以前の研究の結果に基づいて、ここで使用された方法はデータ品質を向上させ、資源に制約のある状況での家庭の大気汚染と生物学的サンプル収集の問題を回避しました。確立された手順は、インドや他の低中所得国(LMICs)で同様の大気汚染と健康の研究を行う研究者にとって貴重な教育ツールとリソースになる可能性があります。

概要

世界的に、主に固形燃料調理による家庭の大気汚染(HAP)への曝露は、罹患率と死亡率の主な原因です1,2,3。低・中所得国(LMICs)では、固形燃料(木材、糞、作物残渣、石炭などのバイオマス)による調理・加熱が盛んに行われており、健康、環境、経済など様々な問題が生じています。PM2.5は「サイレントキラー」であり、屋内と屋外の両方で発生します4,5。インドの室内空気質は、外気質よりもかなり悪いことが多く、主要な環境健康被害と見なされるほど注目を集めています4。測定ベースの定量的曝露データの不足は、HAP 6,7に関連する世界的な疾病負荷(GBD)評価を妨げています。

現在の研究では、HAP曝露の測定が複雑であり、燃料の種類、ストーブの種類、および「ストーブスタッキング」として知られる現象である多くのクリーンストーブと汚れたストーブの混合使用など、多くの要因によって異なることを無視することがよくあります。曝露に対するその他の影響には、消費された燃料の量、キッチンの換気レベル、調理用コンロの近くで過ごした時間の長さ、年齢、性別が含まれます8。最も広く測定され、間違いなくHAPへの曝露の最良の指標はPM2.5です。しかし、手頃な価格でユーザーフレンドリーで信頼性の高い機器が不足しているため、微粒子状物質(PM2.5)の測定は特に困難でした。

さまざまな研究が、さまざまな方法を使用して単一または複数の大気汚染物質のレベルを測定することを報告しています8,9,10,11,12。近年、屋内および周囲の環境でこれらの汚染物質を測定できる比較的低コストのセンサーが登場しています。ただし、これらのセンサーのすべてが、メンテナンスコスト、展開の課題、従来の測定方法との比較可能性の問題、これらのセンサーを参照方法に照らして検証するための限られた人的資源、定期的なデータ品質チェックの難しさなど、さまざまな理由でフィールドワークに実行できるわけではありません(クラウド経由)、分散型のトラブルシューティング機能が限られているか、まったくありません。これらのタイプの測定を用いた研究の多くは、曝露の代理として、または環境測定値と時間活動評価8,9,12,13,14を使用した曝露再構成を組み合わせることによってそれらを使用しています。

モニターが空間と時間を通じて個人によって実行される個人モニタリングは、彼らの「真の」総曝露をよりよく捕捉する可能性があります。個人の曝露を測定する研究は、多くの場合、科学原稿9、12、13、14、15の補足資料で、正確なプロトコルを簡単に伝えるだけです。これらの研究で詳述されている手法は、サンプリング方法論の確かな一般的な感覚を提供しますが、フィールドデータ収集段階の詳細が欠けていることがよくあります12,16。

これらの住宅では、汚染物質濃度に加えて、多数の追加の特性を監視することができます。家庭用エネルギー機器の使用時間と強度を評価する方法であるストーブ使用モニタリングは、最近の多くの影響と曝露の評価の主要な部分です16、17、18、19。これらのモニターの多くは、調理用ストーブの燃焼点またはその近くの温度を測定することに焦点を当てています。熱電対とサーミスタが採用されていますが、ストーブの使用パターンの変動を捉えるために調理用コンロに置くのに最適な方法など、モニターの動作プロトコルが不足しています。

同様に、バイオモニタリングは環境曝露を評価するための効果的なツールですが、いくつかの要因が最適な生物学的マトリックスの選択に影響を与えます20。理想的な状況下では、サンプル収集は非侵襲的または低侵襲でなければなりません。採用される方法は、取り扱いの容易さ、制限のない輸送および保管、提案されたバイオマーカーと生物学的マトリックスの間の良好な一致、比較的低コスト、および倫理的懸念がないことを確実にするべきである。

尿サンプル採取には、バイオモニタリングにとっていくつかの大きな利点があります。他のサンプル収集技術と同様に、さまざまな潜在的な方法が存在します。24時間のボイド尿の収集は、参加者にとって面倒な場合があり、サンプル収集の不遵守につながります20,21。このような場合、スポットサンプル、最初の朝のボイド、またはその他の「便利な」サンプリングをお勧めします。採取される尿の量は、スポットサンプルを収集する際の大きな欠点となる可能性があり、内因性および外因性の化学物質の濃度にばらつきが生じます。この場合、尿クレアチニン濃度を用いた調整は、希釈補正22に一般的に用いられる方法である。

別の一般的に収集される生物試料は静脈血です。静脈血サンプルは、バイオモニタリングのために入手するのが難しいことがよくあります。それらは侵入的で恐怖を誘発し、適切なサンプルの取り扱い、保管、および輸送を必要とします。乾燥血液スポット(DBS)を使用する代替アプローチは、バイオモニタリングのために成人および小児のサンプルを収集するのに有用であり得る23。

フィールドメソッドの簡単な説明と、品質保証されたサンプルのフィールドデータ収集の真の複雑さを反映したモニターの使用と展開に関する詳細で複製可能な指示の公開との間には、かなりの文献ギャップが存在します24,25。いくつかの研究では、大気汚染物質(屋内および周囲)を測定し、ストーブの使用を監視するための標準操作手順(SOP)が概説されています。

しかし、現場での測定、実験室のサポート、および監視機器とサンプルの輸送の背後にある重要なステップは、めったに説明されていません8,11,25。高リソース設定と低リソース設定の両方でのフィールドベースのモニタリングの課題と制限は、ビデオを介して適切にキャプチャされ、書面による操作手順を補完し、デバイスとサンプリングおよび分析技術がどのように実行されるかを示すより直接的な方法を提供できます。

家庭用大気汚染介入ネットワーク(HAPIN)ランダム化比較試験では、ビデオと書面によるプロトコルを使用して、3つの汚染物質(PM2.5、CO、およびBC)の測定、ストーブの使用の監視、および生物試料の収集の手順を説明しました。HAPINでは、SOPを厳守する必要がある整合プロトコルを使用して、4つの調査施設(ペルー、ルワンダ、グアテマラ、インド)で複数の時点で収集されたサンプルからデータ品質を最大化します。

研究デザイン、施設選択、および募集の基準は、以前に説明されています24,26。HAPIN試験は4カ国で実施された。Clasenらは、研究設定を詳細に説明した26。各研究施設は、妊娠9〜20週で、家庭での調理にバイオマスを使用し、非喫煙者である18〜35歳の妊婦がいる800世帯(400介入および400対照)を募集した。これらの世帯のサブセット(国ごとに~120人)では、他の成人女性もこの研究に登録されました。

募集後、合計8回の訪問が行われました。最初のベースライン時(BL)は、ランダム化の前に発生しました。次の7つは、出生前(妊娠24〜28週[P1]、妊娠32〜36週[P2])、出生時(B0)、および出生後(3か月[B1]、6か月[B2]、9か月[B3]、および12か月[B4])によって分割されました。Mについては3つの評価(BL、P1、およびP2)、OAWについては6つの評価(BL、P1、P2、B1、B2、およびB4)、Cについては4つの評価(B0、B1、B2、およびB4)が実施されました。B0では、バイオマーカーと健康評価が実施されましたが、B3訪問では健康評価のみが実施されました。

4か国すべてが同じプロトコルに従いました。この原稿では、インドで従ったステップについて説明します。この研究は、タミルナードゥ州の2つの場所、カラクリチ(KK)とナガパッティナム(NP)で実施されました。これらのサイトは、インドのチェンナイにあるスリラマチャンドラ高等教育研究所(SRIHER)の環境健康工学科の中核研究施設から250〜500キロメートルの場所にあります。フィールドデータ収集プロトコルの複雑さにより、さまざまなレベルのスキルとバックグラウンドを持つ多くの人員を配置する必要があります。

妊娠中の母親(M)、その他/高齢の成人女性(OAW)、および子供(C)の微小粒子状物質、一酸化炭素(CO)、およびブラックカーボン(BC)への微小環境および個人曝露サンプルの推定に関連するステップの書面および視覚的描写を提示します。(1)リファレンスグレードのモニターと低コストセンサーによる周囲の空気質のモニタリング、(2)従来型および液化石油ガスストーブでの長期ストーブ使用モニタリング、および(3)バイオモニタリングのための生物学的サンプル収集(尿およびDBS)のためのフィールドプロトコルも提示されます。これには、環境サンプルおよび生物学的サンプルを輸送、保管、およびアーカイブする方法が含まれます。

プロトコル

スリ・ラマチャンドラ高等教育研究所の制度倫理委員会(IEC-N1/16/JUL/54/49)、エモリー大学治験審査委員会(00089799)、インド医学研究評議会-保健省審査委員会(5/8/4-30/(Env)/インド-US/2016-NCD-I)は、HAPIN試験を承認した。HAPIN試験は、clinicaltrials.gov 日にNCT02944682として識別されます。書面によるインフォームドコンセントは、参加前に研究参加者から収集され、研究は倫理ガイドラインに従って実施されました。

注:サンプリングおよびデータ収集中に管理される症例報告フォーム(CRF)は、エモリー大学に保存されているRedCapデータベースで入手でき、すべての協力者間のデータ共有契約で維持されており、要求に応じて読者に提供できます。

1. 機器と材料

  1. 大気汚染モニタリングには、次の機器を使用してください:フィルター計量用のマイクロバランス、微小環境/個人サンプリング用-PM2.5用の強化された子供用MicroPEM(ECM)、ブラックカーボン(BC)測定用の光学透過率計、COおよびBluetoothベースのビーコン用のデータロガー、PM2.5 の間接測定用のビーコンロガー(各訪問中-BL、P1、P2、B1、B2、およびB4)、周囲PM2.5 の重量測定と比濁測定の組み合わせモニター 測定、およびストーブの使用状況を監視するための温度ロガー。
  2. バイオモニタリングには、生物試料を輸送するためのクーラーバッグとワクチンバッグ、プロテインセーバーカード、湿度インジケーターカード、大人用ランセット、乳児用安全ランセット、キャピラリーチューブ(40μL)を使用してください。

2.フィルターコンディショニングと計量

  1. フィルターの取り扱いには、清潔でパウダーフリーの手袋を使用してください。ライトボックスを使用してフィルター(2 μmの孔径、直径15および47 mm)に損傷がないか確認し、チェックしたフィルターをエアコン付きの部屋(19〜23°Cおよび35%〜45%相対湿度[RH])の清掃されたフィルターキーパーに24時間置きます。
  2. きれいなホイルを机の上に置き、マイクロバランスをオンにします。スケール単位をミリグラム(0.001 mg)に設定し、内部キャリブレーションに従います。
  3. 日付/時刻、技術者名、RH、温度、フィルターロット番号、フィルターサイズ、およびフィルターIDをデータ入力シートに記録します。
  4. 調整されたフィルターを取り、10秒間脱イオンします。フィルターを計量トレイに注意深く置き、CRFに重量を「重量1」として記録します(補足図1)。
  5. フィルターを取り外し、ペトリ皿/フィルターキーパーに入れ、スケールがゼロに戻るのを待ってから、次のフィルターの重量を量ります。
  6. 手順2.4と2.5を繰り返し、CRFに「重み2」と入力します。

3.微小環境/個人の空気サンプリング

注意: 微小環境/パーソナルエアサンプリングに関連する機器と手順の詳細な概要は、 補足図2に記載されています。

  1. 個人的なモニタリングのために、器具をベストに入れ(図1 Ai)、入浴中と睡眠中を除いて、24時間着用するように参加者にアドバイスします。
  2. 入浴中と睡眠中に、フィールドチームが提供するカスタマイズされた金属製スタンド(図1Aii)にベストを<1 m離れた場所に置くように参加者に指示します。
  3. 微小環境モニタリングの場合は、適切な場所を選択し、金属製のスタンドを機器と一緒に配置します(図1C、D;補足表1)地上1.5 m、可能であればドアや窓から1 m、一次調理用コンロの燃焼ゾーンから1 m離れている(キッチンに置いた場合)。
  4. 監視エリアで5分間のウォークスルーを実行し、それぞれのCRFのすべての監視機器(PM2.5、BC、CO、および時間と場所のモニター)の開始時間と終了時間を記録します。
  5. 取り外し当日(2日目、24時間後)に、機器を集めてアルミホイルで包み、フィールドオフィスに輸送するために再封可能なカバーに入れます。フィルターを取り外すまで、ECMサンプラーをクーラーボックスに入れます(コールドチェーンを維持するため)。
  6. PM2.5測定
    注:ECMは、サイズが小さい(高さ:12 cm、幅:6.7 cm)、重量(~150 g)ため、このアプリケーションに適しています。ECMは、15mmのポリテトラフルオロエチレンフィルター19,26,27を含むカセットに取り付けられたインパクターを通して空気を引き込むことにより、0.3 L/min(最大48時間)でネフェロメトリックおよび重量サンプルを収集します。
    1. アルコール綿棒(70%イソプロピルアルコール)を使用してすべてのECMパーツ(インレットヘッド、インパクターピース、U字型カセットロック)をクリーニングし、ECMソフトウェア(MicroPEMドッキングステーションなど)を使用してサンプラーを起動します。
    2. キャリブレーションキャップをECMのインレットに置き、HEPAフィルター付きの流量計をキャリブレーションキャップに接続します。
    3. キャリブレーションアセンブリをセットアップしたら、 スタート ボタンを押して、安定するまで5分間待ちます。流量を調整し(0.3 L/minの5%以内)、CRF-H48で記録します。
    4. HEPAフィルターをECMインレットに直接接続し、値が0.0になるまでネフェロメーターオフセットを調整し、CRF-H48に読み取り値を記録します。
    5. プログラムを24時間に設定し、[ キャリブレーション値の送信 ]ボタンを押します。これで、ECMをサンプリングする準備が整いました。
    6. サンプリング後、サンプリングしたECMを室温で最低20分間放置し、サンプリング後の流量をCRF-H48に記録します。ファイル名の規則を使用して ECM データをダウンロードして保存します。
    7. フィルターを取り外し、フィルターキーパーに入れてから、-20°Cで保管します。
  7. ブラックカーボン(BC)測定
    1. 透過率計を使用して、880nmの波長19,26,27でフィルターを通る光の減衰を測定します。
    2. スイッチを入れて15分間安定させます。正しいサイズのカートリッジ(15mmおよび47 mmカートリッジ)がBC機器のブランクスロットとサンプルスロットの両方で使用できることを確認します。
    3. ニュートラルデンシティ(ND)と割り当てられたIDを持つブランクフィルターでスキャンを実行します(補足図3 および 補足表2)。
    4. ブランクフィルターをスキャンした後、ラボブランクをサンプルディフューザーの上のサンプルカートリッジスロットに入れ、機器の位置2に挿入します。
    5. ラボブランクを取り外し、テストフィルターとサンプルフィルターを使用してスキャンを続行します。
    6. フィルタースキャンが完了したら、フィルターを取り外して、ペトリ皿/フィルターキーパーに戻します。スキャンしたデータを選択し、[ 同意 する] ボタンをクリックして、データ を保存します 。
  8. 一酸化炭素(CO)測定
    注:CO機器は小型(大型ペンのサイズ程度)で、~32,000ポイント連続して記録でき、範囲は0〜1,000ppmで、他のさまざまなモニタリング作業で曝露とHAPを評価するために使用されています19,26,27。
    1. ソフトウェアを使用してCOデータロガーを1分間起動およびセットアップします。画面に「COロガーが正常に構成されました」と表示されます。機器はサンプリングの準備ができています。
    2. サンプリング後、ソフトウェアを使用してCOロガーを開き、 停止 を押してUSBデータロガーを停止し、ダウンロード後にデータを保存します。
    3. COロガーのキャリブレーション
      1. COロガーを1分のサンプリングレートに設定し、センサーの入口ベントをキャリブレーションボックスの空気入口ポートに向けてキャリブレーションボックスに配置します。
      2. 5分間、ゼログレード空気または室内空気の流量を2 L / minに設定します。開始時刻と終了時刻をメモします。空気の流れを1 L /分に減らします。もう一度、開始時刻と終了時刻をメモします。
      3. スパンガス(ゼログレード空気中のCOの50〜150 ppm標準)で手順を繰り返し、続いて前の手順で説明したゼログレード空気を使用します。
      4. 校正済みデータを特定のフォルダにダウンロードします。キャリブレーションデータファイルを開き、COロガーモニターのデータをCRF-H47に入力します。
  9. 時刻と位置のロガー (TLL)
    注意: 2種類のBluetooth機器を使用して、子供の時間と場所を監視します。図1Aiiiに示すように、ECMの近くにあるロガーと母親のサンプリングベストにリンクされた、2つのコインサイズの時間と位置モニター(TLM)を含むベストを子供に着用させます。その場所で過ごした時間にわたる対応する面積濃度を積分することにより、子供の曝露を計算します19,26,27。
    1. パワーバンクを充電し、ロガーに接続してロガーが機能していることを確認します。
    2. 時刻および位置モニター (TLM)
      1. CR2032バッテリーをモニターに挿入します(バッテリーに十分な電力がある場合は、ライトが数回点滅します)。
      2. 「O」モデルTLMの場合、ソフトカバーを押してカチッという音が聞こえると、緑色のライトが点滅し、TLMが「オン」になり、信号が送信されていることを示します。「EM」モデルTLMの場合は、ソフトカバーを押して最初のモードをオンにします(ライトが緑色に点滅します)。もう一度押すと、ミドルモードになります(ライトが再び緑色に点滅します)。
      3. サンプリング後、ロガーのSDカードに表示される「ブート」ドライブからデータをダウンロードします。指定した「TLL」フォルダからファイルをコピーして保存します。

4.ストーブ使用の監視

  1. 調査と客観的なセンサーベースの対策の展開を通じて、ストーブの使用パターンに関する詳細を収集します。LPGストーブとバイオマスストーブの両方に温度ロガーを配置します18,19,28。中央ラボ、フィールドラボ、およびフィールドサイトの活動でのデータ収集のストーブ使用監視に関連する機器と手順の詳細な概要を補足図4に示します。
  2. 補足図5に示すように、熱電対プローブを調理用ストーブの面倒なゾーンの近くに置き、ドットを取り付けます。
  3. Geoceneアプリを開き、ミッション名、サンプリング間隔、世帯ID、ストーブタイプ、ランダム化の詳細、キャンペーン、タグ、メモを入力します。[ 新しいミッションの開始]を押します。インストールの詳細をCRF-H40に記録します。
  4. 2週間ごとに、アプリを使用してデータをダウンロードし、ドットからクラウドサーバーにBluetooth転送します。CRF-H40に情報を記録します。

5.周囲監視

注意: 周囲PM2.5機器は、リアルタイムの空中PM2.5を記録し、重量評価19,26,29のためにPM2.5を収集できる47mmフィルターを内蔵しています。中央ラボ、フィールドラボ、およびフィールドサイトのアクティビティでのデータ収集のアンビエントモニタリングに関連する機器と手順の詳細な概要を補足図6に示します。

  1. 機器と入口の配置に関する米国EPAガイドライン30 に従ってください:a)壁から>2 m。b)木から>10メートル。c)地上2〜7 m。d)道路から>2m。
  2. 周囲のPM2.5 機器をアース付きのコンクリートプラットフォームに取り付けます。周囲のバックグラウンド大気汚染がないことを確認し、CRF-H46にサンプリングの詳細を入力します。
    1. メニューオプションから、サンプリング間隔を5分に設定します。開始時刻をメモし、ヌルフィルターを使用して流量キャリブレーションを実行します。6日間のリアルタイムデータを収集します。
    2. 重量サンプリングの開始日に、リアルタイムデータをダウンロードして保存します。
    3. 以前に取り付けたヌルフィルターを取り外し、実験用ティッシュを使用してフィルターホルダーを清掃します。事前に計量したフィルターを置き、CRF-H46を満たします。
    4. 24時間後、サンプラーを停止し、リアルタイムデータをダウンロードします。サンプリング情報をCRF-H46に記録します。フィルターを取り外し、アルミホイルで包み、コールドチェーン輸送中に再封可能なバッグに入れます。

6.バイオモニタリング

  1. 尿サンプルの収集、処理、保管
    注:米国CDCガイドライン19,31,32に従って、参加者の自宅で朝の排尿サンプルを収集する手順に従ってください。妊娠中の母親(BL、P1、およびP2訪問)および他の成人女性(BL、P1、P2、B1、B2、およびB4訪問)から尿サンプルを収集します。2日目にそれぞれのCRF-B10を投与した小児(B1、B2、およびB4訪問)。中央ラボ、フィールドラボ、およびフィールドサイトアクティビティでのバイオモニタリングに関連する手順の詳細な概要を補足図7に示します。
    1. 尿サンプル採取には、1日目に採尿カップ(MおよびOAW)を用意してください。同様に、翌日の朝に子供の尿サンプルを尿袋に入れるか、直接カップに入れてワクチンバッグに保管するように母親に指示します。
    2. フィールドラボでは、収集した尿サンプルを1〜8°Cで保管します。 分注する前に、尿カップを解凍します。
    3. 分注するには、一度に1つの尿サンプルを処理します。サンプル2 mLを吸引し、2つの4 mLクライオバイアルに、5 mLを2つの10 mLクライオバイアルに、15 mLをアーカイブチューブに追加し、-20°Cで保存します。
    4. フィールドブランクサンプル(水)についても、同じ分注手順に従います。
  2. DBSの収集、乾燥、および保管
    注:WHOの勧告33,34に従って、妊娠中の母親(BL、P1、およびP2の訪問)およびその他の成人女性(BL、P1、P2、B1、B2、およびB4の訪問)、および子供のかかとの刺し傷または指の刺し傷(B0、B1、B2、およびB4の訪問)を介してDBSを収集するように調査員を訓練します。MおよびOAWからのDBS収集の詳細な手順は、補足ファイルの付録Hに記載されています。
    1. 子供のために、適切なランセットを使用して、WHOガイドラインに基づいてかかと刺しDBSを収集します。
    2. 左右のかかとを選択し、アルコール綿棒で穿刺部位を拭きます。
    3. ランセットを皮膚の穿刺位置で水平位置に保ち、刺します。刺した後、滅菌綿ガーゼで最初の一滴の血を拭き取ります。
    4. 毛細血管を血液層の穿刺部位の近くに置き、毛細管現象によって血液が管に流れ込むようにします。
    5. 毛細血管に十分な血液量を満たした後、すぐにプロテインセーバーカードの円の中に血液を塗ります。
    6. 試料を室温で水平方向に風乾(一晩)させます。
    7. 血痕が暗褐色で、赤い部分が見えないことを確認してください。
    8. 乾燥後、DBSカードを湿度インジケーターカード付きの乾燥剤(少なくとも2袋)を含む再封可能な生体試料バッグに入れ、-20°Cで保管します。

7.サンプリングされたフィルターのCoc(Coc)

  1. 詳細な手順については、補足ファイルを参照してください。フィルターコンディショニングを説明する手順は附属書Aに記載され、PM2.5の微小環境/個人の空気サンプリングは附属書Bに、BC測定は附属書Cに、CO測定は附属書Dに記載され、時間と場所の監視は附属書Eに記載され、ストーブ使用監視は附属書Fに、周囲モニタリングは附属書Gに、バイオモニタリングは附属書Hに、サンプル輸送は附属書Iに記載されています。.使用したCRFのリストを補足表3に示します。
    注意: 図2A は、サンプリング後に収集され、アルミホイルで包まれたECMを示しています。包まれたフィルターを別々の生物試料バッグに詰め、事前に凍結したゲルパックを含むワクチンバッグに入れました。サンプリングされたフィルターは、フィールドラボに輸送されました(図2B)。図2Cに示すように、フィールドサイトから輸送されたフィルターは、フィールドラボのディープフリーザー(- 20°C)に保管され、中央ラボに輸送されるまで邪魔されずに保たれました。15〜30日ごとに、サンプルは道路で中央研究所に出荷されました。サンプリングしたフィルターをドライアイスに詰め、COCでゲルパックしました。フィールドオフィスからサンプルを受け取ると、サンプルはCOCとクロスチェックされ、ディープフリーザー(-20°C)にアーカイブされました。

結果

微小環境/パーソナルエアサンプリング手法:
図1Aは 、24時間のサンプリング期間中にカスタマイズされたベストを着用した妊婦を示す。ベストには、ECM、COロガー、およびパワーバンク付きの時間と場所のロガーが含まれています。参加者は、入浴中と睡眠中を除いて、サンプリング期間中ずっとベストを着用することが確認されました。寝?...

ディスカッション

私たちは、多国間HAPIN試験19,24で、家庭の大気汚染への個人曝露に関する人口レベルのデータを収集するための標準的な手順を実証し、視覚的に表現しました。ここで説明するフィールドベースの環境およびバイオマーカーサンプリング方法は、特にPM2.5曝露がWHO大気質ガイドライン(AQG)の値(年間平均5 μg/m 3および24時間平均15 μg/m3)?...

開示事項

*4 本報告書の知見および結論は著者のものであり、必ずしも米国国立衛生研究所、保健社会福祉省、ビル・アンド・メリンダ・ゲイツ財団の公式見解を表すものではありません。資金提供機関は、論文で提示されたデータ収集とデータ分析に何の役割も果たしていませんでした。

謝辞

研究者は、諮問委員会のメンバーであるパトリック・ブリッセ、ドナ・スピーゲルマン、ジョエル・カウフマンに、試験の実施を通じて貴重な洞察とガイダンスを提供してくれたことに感謝します。また、この重要な試験への献身と参加について、すべての研究スタッフと研究参加者に感謝したいと思います。

この研究は、米国国立衛生研究所(協力契約1UM1HL134590)がビル&メリンダゲイツ財団(OPP1131279)と共同で資金提供しました。国立心臓肺血液研究所(NHLBI)によって任命された学際的で独立したデータおよび安全性監視委員会(DSMB)は、データの品質を監視し、HAPIN試験に登録された患者の安全を保護します。NHLBI DSMB:ナンシーR.クック、スティーブンヘクト、キャサリンカー(議長)、ジョセフミルム、ナリニサティアクマール、ポールK.ウェルトン、ゲイルワインマン、トーマスクロクストン(事務局長)。 プログラムコーディネーション:ゲイルロジャース、ビル&メリンダゲイツ財団;クラウディアL.トンプソン、国立環境衛生科学研究所;マークJ.パラスカンドラ、国立がん研究所;マリオン・コソ・トーマス、ユーニス・ケネディ・シュライバー国立小児保健人間発達研究所;ジョシュアP.ローゼンタール、フォガティ国際センター;コンセプションR.ニエラス、NIH戦略的調整共通基金局;キャサリン・カヴォニス、キム・ドンユン、アントネッロ・プントゥリエリ、バリー・S・シュメッター、NHLBI。

HAPIN調査員:ヴァネッサ・バロウズ、アレハンドラ・ブッサリュー、デヴァン・キャンベル、エドゥアルド・カヌス、アドリー・カスタニャサ、ハワード・チャン、ユンユン・チェン、マリル・チェン、レイチェル・クレイク、メアリー・クロッカー、ビクター・ダビラ・ローマン、リサ・デ・ラス・フエンテス、オスカー・デ・レオン、エフレム・ドゥサビマナ、リサ・エロン、フアン・ガブリエル・エスピノーザ、イルマ・サユリー・ピネダ・フエンテス、ディナ・グッドマン、メーガン・ハーディソン、ステラ・ハーティンガー、ファビオラ・M・エレーラ、シャキール・ホッセン、ペネロペ・ハワーズ、リンゼイ・ジャックス、 シリン・ジャバルザデ、アビゲイル・ジョーンズ、キャサリン・カーンズ、ジェイコブ・クレマー、マーガレット・A・ロウズ、パティ・レンゼン、ジアウェン・リャオ、フィオナ・マジョリン、マッカラム、ジョン・マクラッケン、ジュリア・N・マクピーク、レイチェル・マイヤーズ、エリック・モリネド、ローレンス・モールトン、ルーク・ネーハー、アビダン・ナンバジマナ、フロリアン・ンダギジマナ、アズハル・ニザム、ジャン・ド・デュー・ンティヴグルズワ、アリス・パパゲオルギウ、ウシャ・ラマクリシュナン、デイビス・リアドン、バリー・ライアン、スダカール・サイダム、プリヤ・クマール、ミーナクシ・スンダラム、オム・プラシャンス、 ジェレミー・A・サルナット、スザンヌ・シムコビッチ、シーラ・S・シンハロイ、ダミアン・スウェアリング、アシュリー・トエンジェス、ジャン・ダマスカス・ウウィゼイマナ、ヴィヴィアン・バルデス、ケイラ・バレンタイン、アミット・ヴェルマ、ランス・ウォーラー、ミーガン・ワーノック、ウェンルー・イェ。

資料

NameCompanyCatalog NumberComments
BD adult lancetBD Biosciences366594DBS collection from finger
BD Quikheek infant safety lancetBD Biosciences368100 & 368101Heel prick DBS collection
BeaconRoximityO/EMTime and location monitor [TLM] (Personal monitor)
Beacon LoggerBerkley Air Monitoring groupxxxxTime and location logger [TLL] (Indirect measurement)
Crfigure-materials-702do ProMed Pelican BagPeli Biothermal USACooler bag 
Enhanced Children MicroPEM (ECM) RTI International, Durham, NC, USxxxxPersonal monitor of PM2.5
E-samplerMet One Instruments9800Indirect measurement of ambient PM2.5
Geocene Geocene Inc., Vallejo,CAxxxxfor stove use monitoring
Humidity indicating cardDESSICARE, INC.04BV14C10Sample integrity indicator
LascarLascar ElectronicsEL-USB-300 Carbon monoxide (CO) data logger
PTS collect capillary tubes- 40 µLPTS collect2866To collect heel prick DBS from children
SartoriusSartorius Lab Instruments, GmbH & Co, GermanyMSA6-6S-000-DFMicrobalance (Weighing filters)
SootScanTM Magee Scientific Co, Berkeley, USAOT21Black carbon measurement
Vaccine BagApex International, IndiaAIVC-46 Vaccine Bag
Whatman 903 Protein Saver cardGE Healthcare Life Sciences10534612Collection of capillary blood samples (Dried Blood Spot)

参考文献

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