Arbeiter sind unweigerlich unregelmäßigem kristallinem Quarzstaub (CSD) ausgesetzt, der eingeatmet werden kann und in zahlreichen beruflichen Kontexten giftiger ist, darunter Bergbau, Töpferei, Glas, Quarzverarbeitung und Beton 1,2. Eine chronische Staubinhalation, die als Silikose bekannt ist, verursacht eine fortschreitende Lungenfibrose3. Epidemiologischen Daten zufolge ist die Inzidenz von Silikose in den letzten Jahrzehnten weltweit zurückgegangen, aber in den letzten Jahren hat sie zugenommen und betrifft jüngere Menschen 4,5,6. Der zugrundeliegende Mechanismus der Silikose stellt aufgrund ihres schleichenden Beginns und der langen Inkubationszeit eine große Herausforderung für die wissenschaftliche Forschung dar. Es ist noch nicht bekannt, wie sich die Silikose entwickelt. Darüber hinaus gibt es derzeit keine Medikamente, die das Fortschreiten der Silikose und der umgekehrten Lungenfibrose aufhalten können.
Die aktuellen Mausmodelle für Silikose beinhalten die tracheale Einnahme einer gemischten CSD-Suspension. Zum Beispiel entspricht die Verabreichung von CSD in die Lunge durch Übernahme des zervikalen Luftröhrentraumas nach der Anästhesie nicht der wiederholten Exposition des Menschen gegenüber Farbstoffstaub7. Die Auswirkungen der Exposition gegenüber Umgebungsstaub auf den Menschen können untersucht werden, indem sie CSD in Form von Aerosolen ausgesetzt werden, die die Umweltkonzentrationen dieser giftigen Substanz genauer widerspiegeln8. Aufgrund der einzigartigen physiologischen Struktur der Mausnase kann CSD jedoch nicht einfach direkt in die Lunge eingeatmet werden9. Darüber hinaus ist die mit dieser Technologie verbundene Ausrüstung teuer, was die Forscher dazu veranlasst hat, das Maus-Silikose-Modell10 neu zu bewerten. Durch fünfmaliges Einatmen der CSD-Suspension durch einen Nasentropf innerhalb von 2 Wochen war es möglich, ein dynamisches Modell der Silikose zu erstellen. Dieses Modell ist konsistent und sicher und gleichzeitig einfach zu bedienen. Es ist wichtig zu beachten, dass diese Studie eine wiederholte Inhalation von CSD bei Mäusen ermöglicht. Es wird erwartet, dass das durch dieses Verfahren erstellte Maus-Silikose-Modell für Forschungsanforderungen vorteilhafter ist.