Este protocolo demonstra o estudo dos efeitos fisiofisiológicos da fumaça do cigarro (SC) com um sistema de exposição de inalação total (WBI) construído internamente. Este sistema pode expor animais a CS sob condições repetíveis controladas para pesquisa de efeitos mediados pela CS em enfisema pulmonar e hematopoiese.
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Artigo de método
Exposição à fumaça de cigarro em camundongos usando um sistema de inalação de corpo inteiro
Neste artigo
Resumo
Resumo
Cerca de 14% dos adultos nos Estados Unidos foram reportados a fumar cigarros em 2018. Os efeitos da fumaça do cigarro (SC) nos pulmões e nas doenças cardiovasculares têm sido amplamente estudados, no entanto, o impacto da SS em outros tecidos e órgãos, como sangue e medula óssea, permanece incompletamente definido. Encontrar o sistema apropriado para estudar os efeitos da CS em roedores pode ser proibitivamente caro e exigir a compra de sistemas disponíveis comercialmente. Assim, pretendemos construir um sistema acessível, confiável e versátil para estudar os efeitos patológicos da CS em camundongos. Esta configuração de exposição à inalação do corpo inteiro (WBIS) imita a respiração e o inchaço dos cigarros, alternando a exposição ao CS e ao ar limpo. Aqui mostramos que este sistema "faça você mesmo" (DIY) induz inflamação das vias aéreas e enfisema pulmonar em camundongos após 4 meses de exposição à fumaça de cigarro. Os efeitos da inalação do corpo inteiro (AIC) da CS sobre as células hematopoiéticas e progenitoras (HSPCs) na medula óssea usando este aparelho também são mostrados.
Introdução
O tabagismo continua sendo uma das principais causas de doenças evitáveis nos EUA, apesar do declínio constante do número de adultos fumantes de cigarros nos últimos 50-60 anos1. É amplamente conhecido que o tabagismo está ligado a múltiplas doenças dos pulmões e do sangue, incluindo doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC), um grupo de doenças que inclui enfisema e bronquite crônica2,3,4. De acordo com o Center for Disease Control (CDC), em 2014, a DPOC foi a terceira principal causa de morte nos Estados Unidos, com mais de 15 milhões de americanos s....
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Protocolo
Todos os animais envolvidos nos experimentos e no desenvolvimento dessa técnica estão sob nosso protocolo de uso animal aprovado pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) e pelas instituições Baylor College of Medicine e MD Anderson que são credenciadas pela Associação de Avaliação e Acreditação de Cuidados Com Animais Laboratoriais (AAALAC).
1. Construção do aparelho
- Montagem do compressor de ar com o sistema da válvula.
- Conecte os medidores de fluxo (dois 15 L/min com barra Y e 2 decolagens de energia) ao regulador de pressão em miniatura usando um encaixe de mamilo adaptador mascu....
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Resultados
Uma das principais marcas da exposição à CS é o enfisema que é caracterizado pelos danos e destruição de sacos de ar (alvéolos) no pulmão. Assim, os experimentos iniciais se concentraram na capacidade do sistema DIY de provocar alterações enfisemasas nos pulmões de camundongos fêmeas após repetida exposição do corpo inteiro à SC. O regime de dosagem de CS foi escolhido com base em nossas publicações anteriores em que utilizamos o sistema DIY descrito aqui para tratar camundongos com CS e estudar a fisiologia molecular do.......
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Discussão
Aqui fornecemos as informações necessárias para a construção de um aparelho para WBIS de ratos para CS. Após a instalação do sistema, é extremamente importante que os pesquisadores calibram o sistema com base na dose entregue de nicotina ou cotinina em animais. O aparelho contém um temporizador e medidores de pressão que podem ser usados para ajustar o volume do puff de cigarro, a frequência do puff, o período combinado de exposição à fumaça e os intervalos de descanso que os animais recebem entre cada cigarro. Além diss.......
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Divulgações
Os autores não têm nada a revelar.
Agradecimentos
AR, XH e PE foram apoiados pela concessão do NIH R01HL140398 e uma bolsa da Fundação Gilson Longenbaugh. A DEMM e a KK foram apoiadas pelas bolsas DO NIH R01HL136333 e R01HL134880 (KYK), e uma bolsa da Helis Medical Research Foundation. A DEMM também é apoiada pela Howard Hughes Medical Institute (HHMI) Gilliam Fellowship for Advanced Study. A PE também conta com o apoio do Programa de Bolsas de Pesquisa em Ciências da Saúde Ambiental de Precisão NIEHS T32 ES027801. O JC e o MF são apoiados pelo Tobacco Research Funds do Departamento de Epigenética e Carcinogênese Molecular e pelo Centro de Epigenética (Prêmio Acadêmico para MF) da MD Anderson. FK e YZ são apoiados pe....
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Fixador de 1 pol | Lowes | 756990 | |
| Conector Y farpado de 1/4 pol | VWR | 89093-282 | |
| Conector de tubulação reta de 1/4 pol | VWR | 62866-378 | |
| Bico hexagonal de 1/8 | Lowes | 877221 | |
| Conector de acoplamento roscado de 1/8 pol | Lowes | 877208 | |
| Conector de bico adaptador macho rosqueado de 1/8 pol | Lowes | 877243 | |
| conector reto rosqueado 10/32 (M) | Bimba | EB60 | |
| 3/4 in cotovelo de 90 graus CPVC fitting | Lowes | 22643 | |
| 3/4 in tubo de cloreto de polivinila clorado (CPVC) | Lowes | 23814 | |
| 3/4 in tampa de CPVC Lowes | 23773 | ||
| 3/4 in CPVC Adaptador fêmea de irrigação por gotejamento | Lowes | 194629 | |
| Adaptador macho CPVC de 3/4 pol de diâmetro | Lowes | 23766 | |
| Recipiente hermético de 8,5 L com tampa (11,25 pol x 7,75 pol x 6 pol) | Komax | N/A | Listado como "Caixa de Pão Grande Komax Biokips | (280 onças) Grande Recipiente de Armazenamento" |
| Tubo de drenagem de vidro (1,75 pol de diâmetro x 8 pol de comprimento) | KIMAX | 6500 | |
| Válvulas Solenóides Isonic | Bimba | V2A02-AW1 | |
| Marlboro Red 100's | Marlboro | N/A | |
| Conector de Oxigênio Giratório com Estampa de Oxigênio | Global Medical Solutions | RES002 | |
| Temporizador Panasonic LT4H-W | Panasonic | LT4HW | O item foi embutido no controlador de válvula pela Shepherd Controls & Associates |
| Regulador de pressão | Allied Electronics and Automation | 70600552 | Também listado como "Norgren R07-100-RGKA" |
| Rolha de borracha # 1 (um furo) | VWR | 59581-163 | |
| Rolha de borracha # 8.5 (um furo) | VWR | 59581-389 | |
| Sistema Scireq inExpose | Scireq e Emka Technologies | N/A | Sistema comercial usado para comparação com nosso |
| Encaixe farpado reto DIY WBIS (abertura de 8 mm) | VWR | 10028-872 | |
| Fita selante de rosca | Lowes | 1184243 | |
| Adaptador de porta roscada | Bimba | P1SA1 | |
| Temporizador Aridyne 2000 Compressor de ar médico | MFI Medical | AHC-TE20 | |
| Temporizador medidor de vazão | Allied Healthcare Products | 15006-03YP2 | Também listado como "Puritan Air Meter" |
| Sistema de controle de válvulas | Shepherd Controls and Associates | N/A | Company projetou o sistema de controle de válvulas para este modelo. |
| Tubos de vinil | Vitality Medical | RES3007 |
Referências
- Current Cigarette Smoking Among Adults in the United States. Center for Disease Control and Prevention. , Available from: https://www.cdc.gov/tobacco/data_statistics/fact_sheets/adult_data/cig_smoking/index.htm (2018).
- Salvi, S. Tobacco smoking and evironmental risk factors for chronic obstructive pulmonary disease. Clini....
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Reimpressões e permissões
