Журнал тромбоза и кровообращения: открытый доступ

Абстрактный

Система определения образования аэрозоля электронных сигарет, воздействия на животных и количественной оценки токсичных веществ для характеристики кинетики никотина в артериальной и венозной крови in vivo

Джушан Чжан, Мо Сюэ*, Ронг Пан, Юцзе Чжу, Чжунян Чжан, Хаосян Чэн, Йохан Л.М. Бьоркегрен, Цзя Чен6, Чжицян Ши*, Ке Хао*

Растущее использование электронных сигарет во всем мире вызывает острую необходимость в характеристике их свойств доставки никотина, стимуляции мозга и потенциальных долгосрочных последствий для здоровья. Мы сконструировали сквозную систему, позволяющую генерировать аэрозоль горючих сигарет (c-сигарет) и электронных сигарет, воздействие на животных и оценку эффекта. Система состоит из (1) 10-канального генератора аэрозоля, напоминающего сценарии курения/парения человека, (2) камер для воздействия только на нос и на все тело, подходящих для длительных или краткосрочных исследований, (3) лабораторного протокола для воздействия на животных и сбора артериальной и венозной крови <1 минуты после воздействия и (4) хроматографа и масс-спектрометрии для количественной оценки концентрации никотина в аэрозоле и биологических образцах. Мы применили систему в исследовании подтверждения принципа, характеризующем доставку никотина in vivo после вдыхания аэрозоля электронной сигареты. Группы крыс Sprague-Dawley подвергались воздействию аэрозолей электронных сигарет в течение 1, 2 и 4 минут соответственно. Образцы артериальной и венозной крови собирались сразу после воздействия. Мы также напрямую сравнивали подходы воздействия только через нос и на все тело. После воздействия аэрозоля электронных сигарет только через нос концентрация никотина в артериальной крови была существенно выше (в среднем 11,32 нг/мл), чем в венах. Подобная разница артерио-венозной концентрации наблюдалась в экспериментах по воздействию на все тело. Подводя итог, мы описали полную систему, идеально подходящую для кинетики никотина электронных и с-сигарет in vivo и долгосрочных исследований здоровья. Наши результаты подчеркивают, что артериальная кровь является подходящим биологическим образцом для исследований доставки никотина из электронных сигарет.