Comparación de los efectos del vapor de cigarrillo electrónico y el humo del cigarrillo en una novela<em> In Vivo</em> Sistema de exposición
Summary
Este protocolo describe un método para exponer roedores al vapor de cigarrillo electrónico (vapor E) y al humo del cigarrillo. Las cámaras de exposición se construyen modificando las cámaras de anestesia con un sistema de bombeo automatizado que suministra vapor E o humo de cigarrillo a los roedores. Este sistema se puede modificar fácilmente para acomodar muchos puntos finales experimentales.
Abstract
Los cigarrillos electrónicos ( cigarrillos electrónicos ) están siendo ampliamente utilizados , y están creciendo en popularidad. Se estima que más de 9 millones de adultos los usan regularmente. Los efectos adversos potenciales para la salud de la exposición al vapor electrónico de cigarrillos (vapor E) están mal definidos. Aunque se han desarrollado varios modelos animales de exposición al vapor de E , pocos modelos exponen a los roedores a cantidades clínicamente relevantes de nicotina y realizan comparaciones directas con el humo del cigarrillo dentro del mismo sistema de exposición. Aquí, se presenta un método para construir y operar una cámara de vapor y una cámara de humo de cigarrillo. Las cámaras se construyen equipando cámaras de anestesia con un sistema de bombeo controlado por computadora que proporciona cantidades consistentes de ELa exposición a la nicotina se mide indirectamente mediante la cuantificación de los niveles de cotinina en suero antes y después de la exposición Este sistema de exposición puede modificarse para adaptarse a diversos tipos de cigarrillos E y cigarrillos de tabaco y puede Para comparar los efectos de vapor de E y humo de cigarrillo in vivo .
Introduction
Desde su entrada en el mercado estadounidense en 2004, los cigarrillos electrónicos (cigarrillos electrónicos) se han expandido a una industria de mil millones de dólares, y se estima que casi 9 millones de adultos los usan regularmente 1 . En 2014 y 2015, más estudiantes de secundaria habían usado cigarrillos electrónicos que los cigarrillos convencionales 2 . El creciente número de usuarios de cigarrillos electrónicos ha generado un esfuerzo de investigación para evaluar sus posibles efectos adversos para la salud.
Los cigarrillos electrónicos generan un vapor (denominado "vapor E") calentando una solución viscosa que contiene típicamente una mezcla de agua, polietilenglicol o glicerina vegetal, nicotina y aromas 3 , 4 . Se ha demostrado que el vapor E contiene varios compuestos nocivos, incluyendo especies de oxígeno reactivo (ROS), nicotina, varios aldehídos e hidrocarburos aromáticos policíclicos 5 ,6. Muchos de estos compuestos se forman durante el proceso de vaporización de E-líquido antes de la inhalación 7 . Cabe destacar que varios de estos compuestos dañinos también están presentes en el humo del cigarrillo, lo que plantea preocupación de que el uso de cigarrillos electrónicos puede tener consecuencias similares adversas para la salud 7 .
Hay poco consenso sobre los efectos en la salud de los cigarrillos electrónicos. Para abordar esto, se han desarrollado varios modelos animales de exposición al vapor E ( Tabla 1 ). Estos modelos emplean una variedad de métodos tales como exposición de vapor de E-cuerpo entero y ventilación mecánica. Aunque los modelos actuales han proporcionado datos perspicaces, pocos hacen comparaciones directas con el humo del cigarrillo dentro del mismo sistema de exposición ( Tabla 1 ). Además, aunque varios estudios en humanos han demostrado que los usuarios de cigarrillos electrónicos y los fumadores de cigarrillos tienen niveles de cotinina sérica entre 30-200 ng / mL, muchos modelos de exposición al humo de tabaco y vapor de EIde este rango 8 , 9 , 10 , 11 , 12 .
Aquí presentamos un método para comparar los efectos del humo del cigarrillo y la exposición al vapor E in vivo que produce niveles de cotinina sérica similares a los estudios en seres humanos.
Protocol
Representative Results
Discussion
Aquí se describe un método para la construcción de cámaras que exponen a los roedores a vapor E y el humo del cigarrillo de una manera controlada ( Figura 6 ]. La construcción de la cámara de cigarrillos electrónicos es relativamente simple y barata en comparación con los sistemas comerciales de exposición 14 , 15 , 16 . Las piezas y herramientas necesarias para construir la cámara están disponibles …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Esta investigación fue posible gracias a la Aortic Research Grant (Universidad de Michigan) al Dr. Eliason. Los autores también quisieran agradecer a Nick Scott en el Departamento de Signos y Gráficos de Operaciones de Planta de la Universidad de Michigan por asistir con el diseño y montaje del dispositivo de iluminación de cigarrillos.
Materials
| blu PLUS Rechargeable Kit | blu eCigs | N/A | |
| 1R6F Reference Cigarettes | Center for Tob Ref Prod UK | N/A | |
| Lexan Anesthesia Chamber 20 L | Jorgensen Laboratories | JOR265 | |
| Arduino UNO | Arduino | 2877 | |
| Diode Rectifier – 1A 50V | Spark Fun | COM-08589 | |
| Resistor 10K Ohm 1/6th Watt PTH – 20 pack | Spark Fun | COM-11508 | |
| Electrolytic Decoupling Capacitors – 100uF/25V | Spark Fun | COM-00096 | |
| Solderless Plug-in BreadBoard | BusBoard Prototype Systems | BB400 | |
| Alligator-Clip Wires | BusBoard Prototype Systems | CA-M-20 | |
| ZipWire | BusBoard Prototype Systems | ZW-MM-10 | |
| Standard Fan 80 ST2 | Cooler Master | R4-S8R-20AK-GP | |
| ARIC 4" adjustable vent | Bestlouver | N/A | |
| ToxiPro Carbon Monoxide Monitor | Honeywell Analytics | 54-00-10316 | |
| ToxiPro Oxygen Monitor | Honeywell Analytics | 54-45-90-VD | |
| ToxiPro IQ Express Docking Station | Honeywell/Sperian Biosystems | 54-46-9100 | |
| Command Wall Hook Small Wire 6-Pack | 3M | N/A | |
| Micro Water/Air Pump | Xiamen Conjoin Electronics | CJWP40-A12A1 | |
| 1/4" Silicon Tubing | NewAge | 2801470-100 | |
| T Connector | Bel-Art Scienceware | F196060000 | |
| Plastic Whole Blood tube with spray-coated K2EDTA | Becton, Dickinson and Company | 367841 | |
| Cotinine ELISA kit | Calbiotech | CO096D |
References
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