Name: Whole-Body nanopartículas exposición por inhalación de aerosoles (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-05-07T12:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 11 s
Description: Aprende a construir una instalación de exposición por inhalación de aerosoles de nanopartículas de dióxido de titanio para estudios de toxicología. Este método genera atmósferas estables y homogéneas que simulan escenarios de exposición real.

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Lista de los reconocimientos y las fuentes de financiación. NIH-ES015022 y ES018274 (TRN) Acuerdo NSF-1003907 Cooperativa (VCM)

Los procedimientos de operación de todo el cuerpo por inhalación de nanopartículas de exposición paso a paso se describen a continuación. Nota: 1) los pasos 1 y 3 deben realizarse en una campana extractora, 2) los operadores deben llevar equipo de protección personal adecuado (respiradores, gafas protectoras y guantes de goma). 1. Acondicionado de nanopartículas de TiO2 en polvo seco <ol><li> Coloque polvos nano-TiO2 en un envase no transparente. </li><li> Deje la tapa del recipiente abierto. </li><li> Coloque el recipiente en el desecador se seque por lo menos 24 horas para el acondicionamiento. </li></ol> 2. El calentamiento de Adquisición de Datos y Control, SMPS y ELPI y todos los transductores <ol><li> Encienda el monitoreo del aire y el sistema de adquisición de datos y conmutadores de potencia para SMPS control aerosol (TSI Inc., Shoreview, MN) y ELPI (Dekati, Tampere, Finlandia), y calentar los sistemas durante al menos 1 hora. </li><li> Encienda la alimentacióninterruptores en todos los transductores para calentarlos durante al menos 1 hora. </li></ol> 3. Carga de nanopartículas de TiO2 en polvo seco en generadores de aerosoles <ol><li> Abra las tapas de cilindros de los generadores de aerosoles, y reemplazar los filtros de los generadores de aerosoles. Nota: Un generador de aerosol tiene un cilindro. El número de generadores de aerosoles a utilizar depende de la concentración de masa deseada de las partículas en la cámara de la exposición. </li><li> Pesar ~ 4 g de polvos nano-TiO2 y cargarlos en cada cilindro. </li><li> Reemplace las tapas de cilindros. </li><li> Todas las zonas sospechosas de contaminación TiO2 debe limpiarse mojado. </li></ol> 4. Conexión de generadores de aerosoles a la Cámara de exposición Inhalación <ol><li> Conectar todas las salidas de los generadores de aerosoles a través de un colector a un separador de ciclón que está en la entrada de la cámara de la exposición por inhalación (TSE Systems GmbH, Bad Homburg, Alemania). </li><li> Conecte el tubo de aire comprimido paralos dispersores de Venturi en los generadores de aerosoles. </li></ol> 5. Conexión de Monitoreo del Aire y sumideros de muestreo de aerosoles a la Cámara de exposición Inhalación <ol><li> Conecte la temperatura y la humedad relativa (HR), la presión de O 2 y CO 2 sensores suministrados por el TSE Systems para probar los puertos de vigilancia atmosférica en la cámara de la exposición por inhalación. </li><li> Conectar la entrada de un dispositivo de dilución de aerosol a uno de los puertos de toma de muestras de aerosol en la cámara de exposición a la inhalación, y a continuación, conectar su salida a la entrada de la ELPI. </li><li> Conectar SMPS a uno de los puertos de toma de muestras de aerosol en la cámara de la exposición por inhalación. </li><li> Conectar la entrada de un monitor de concentración de partículas (TSE Systems) a uno de los puertos de toma de muestras de aerosol en la cámara de exposición. </li><li> Pesar PTFE filtro de membrana (P / N 66149, Pall Corporation, Ann Arbor, Michigan) y cargar el filtro en un soporte de filtro de acero inoxidable (productos A-Tox, Moriarty NM). </li><li> Conectar la entrada deel soporte del filtro de acero inoxidable con un pre-filtro de pesado a uno de los puertos de toma de muestras de aerosol en la cámara de exposición a la inhalación, y conectar su salida a una bomba de muestreo. </li></ol> 6. Activar los sistemas de adquisición de datos <ol><li> Activar el software de adquisición de datos ELPI, ELPIVI, compruebe los parámetros de configuración, y encienda la bomba de lavado de ~ 5 minutos y luego se cero la ELPI. La concentración previa a la exposición Record. </li><li> Activar el software de adquisición de datos SMPS. La concentración previa a la exposición Record. </li><li> Software Activate, Daco (TSE Systems), para supervisar y controlar el caudal de aire, la temperatura y presión de la cámara de humedad relativa, temperatura y humedad relativa, O 2 y CO 2. </li></ol> 7. Carga de los animales de experimentación en la cámara de exposición Inhalación <ol><li> Pesar los animales de experimentación. </li><li> Marque los animales de experimentación y jaulas para que los animales pueden volver a colocarse en las mismas jaulas después de la exposición si needed. </li><li> Abra la puerta de la cámara de inhalación, y cargar los animales de experimentación en las jaulas de cable. </li><li> El agua puede ser proporcionada para los animales. </li><li> Cierre y asegure la puerta de la cámara de la exposición por inhalación. </li><li> Observe con frecuencia los animales a través de las ventanas de observación de la cámara de exposición a las señales de peligro. Los animales deben estar relajados y comportarse normalmente. Acabar con la exposición si la rápida / dificultad para respirar, la apariencia anormal, alteraciones posturales o inmovilidad se observan. Quite los animales, devolverlos a sus jaulas originales, póngase en contacto con asistencia veterinaria y / o iniciar adecuada Cuidado de Animales institucional y el empleo los procedimientos del Comité. </li></ol> Nota: Los operadores deben llevar equipo de protección personal al realizar los pasos 8.7, 8.8 y 8.17. 8. La exposición de Pequeños Animales de aerosoles de nanopartículas <ol><li> Encienda la bomba de vacío de escape de la cámara de la exposición por inhalación. </li><li>Ejecutar el software de adquisición de datos, Daco, a: a) suministrar aire seco filtrado a la cámara de exposición, b) controlar la presión en la cámara de exposición, y c) recoger los datos de la exposición del medio ambiente, tales como la presión, temperatura, humedad relativa, O 2 y CO 2. </li><li> Establecer una presión ligeramente negativa (punto = -0,2 mbar) en la cámara de presión. </li><li> Encienda los generadores de aerosoles. </li><li> Ejecutar ELPI y el software de adquisición de datos SMPS para monitorear continuamente tamaño de partícula y la concentración de masa relativa en la cámara de la exposición por inhalación. </li><li> Cuando la concentración de aerosol es estable, es decir, el perfil de concentración en ELPI pantalla alcanzó meseta (Normalmente, esta toma 20 minutos después de los generadores de aerosoles están en operación), creado en el tiempo de muestreo (por ejemplo, 1 hora) y encienda el muestreo de aerosoles la bomba para recoger muestra representativa de las nanopartículas con filtros. </li><li> Una vez alcanzado el tiempo de muestreo, quite los filtros y conectar la sampling puertos con tapones de goma para evitar que los materiales de prueba se escape de la cámara de exposición. </li><li> Pesar los filtros, y calcular la concentración media de la masa en la cámara de exposición como se describió anteriormente. </li><li> Si la concentración media es de la concentración específica, ajustar manualmente el flujo de aire en los generadores para asegurar que se alcanza la concentración objetivo. </li><li> Calcular la deposición de partículas en los pulmones de animales como D = C x V m xtx F r, donde D = dosis, C = concentración de masa media de material de ensayo, V m = volumen minuto, t = duración de la exposición, y F r = fracción de materiales que se deposita o se absorbe. </li><li> Vuelva a colocar los filtros en los portafiltros con filtros limpios, pre-ponderados y repita los pasos 8.6 y 8.8. </li><li> Sobre la base de la concentración en masa real de la cámara de la exposición y la deposición de partículas específica en los pulmones de animales, estimar la exp restantetiempo osure como, t permanecen = (D dirigido-D) / (C x V x F r m), donde permanecen siendo t = duración de la exposición, D = dosis específica dirigida, C = concentración media de masa de material de prueba, V m = Volumen minuto, F r = fracción de material que se deposita o se absorbe. </li><li> Apague el generador de aerosol cuando t quedan se alcanza. </li><li> Antes de retirar los animales de la cámara de exposición, enjuagar la cámara de la exposición por inhalación con el aire filtrado hasta que la concentración de partículas se indica en el monitor está cerca de la concentración de partículas antes de la exposición en la cámara. </li><li> Apague la bomba de vacío de escape cámara. </li><li> Detener software de adquisición de datos, Daco. </li><li> Después de la exposición, observar a los animales para comprobar la respiración y el comportamiento normal, y el documento que ninguna otra complicación estudio exist. Si se observa secreción nasal, dificultad respiratoria u otras complicaciones de bienestar animal, póngase en contacto con asistencia veterinaria y / o iniciar su caso de Cuidado de Animales institucional y el empleo los procedimientos del Comité. </li><li> Detener ELPI y software de adquisición de datos SMPS. </li></ol> 9. Creación de informe de prueba 9.1 Condiciones de ensayo incluyen <ol><li> Descripción del sistema de generación de aerosol y sus parámetros de funcionamiento utilizado en esta prueba. </li><li> Descripción del dispositivo de exposición, incluidos diseño, tipo, dimensiones y sus parámetros de funcionamiento durante la exposición. </li><li> Equipo para la medición de temperatura, humedad, tamaño de partícula, y la concentración real. </li><li> Tratamiento del aire de salida y el método de albergar a los animales en la cámara de ensayo utilizado. </li></ol> 9.2 datos de la atmósfera de exposición incluyen <ol><li> Las tasas de flujo de aire a través del dispositivo de inhalación. </li><li> Temperatura y humedad deel aire. </li><li> Concentración real (analítica o gravimétrico) en la zona de muestreo de aerosoles que está cerca de las jaulas de los animales. </li><li> Distribución de tamaño de partículas, y el recuento calculado diámetro aerodinámico mediano y la desviación estándar geométrica. </li><li> Explicación de por qué la concentración en la cámara deseada y / o tamaño de las partículas no se puede lograr (si es aplicable), y los esfuerzos realizados para cumplir con estos aspectos de las directrices. </li></ol> 9.3 Otros <ol><li> Un poco de presión negativa en las instalaciones de inhalación que contiene habitación se debe mantener para evitar que los materiales de prueba se escape laboratorio de la exposición por inhalación. </li><li> Limpiar la cámara de exposición diaria para eliminar las influencias de los residuos de origen animal. </li><li> ELPI, SMPS y otros instrumentos deben ser limpiados y calibrados en base a los manuales de usuario. </li></ol>

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</ol>

Los resultados y conclusiones de este informe son las de los autores y no representan necesariamente la opinión del Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional. La mención de nombres o productos de la empresa no implica reconocimiento alguno por parte de NIOSH, ni tampoco implica que los productos alternativos no están disponibles, o no puede ser sustituido después de una evaluación adecuada.

Nos hemos reunido y descrito aquí, en un sistema de exposición de todo el cuerpo por inhalación de aerosoles de nanopartículas. La funcionalidad del sistema se validó con técnicas de caracterización de aerosoles de nanopartículas estado-of-the-art. Con un nuevo sistema de generación de aerosol de nanopartículas, este sistema de exposición a la inhalación se puede proporcionar un bien caracterizado, atmósfera de ensayo de aerosol de nanopartículas controlada y uniforme con la temperatura relativamente constante, humedad,...

<table><tbody><tr><td>Sistema de exposición por inhalación</td><td>TSE Systems GmbH, Bad Homburg, Alemania</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sistema de monitorización del aire</td><td>TSE Systems GmbH, Bad Homburg, Alemania</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dióxido de titanio Aréxide P25</td><td>Evonik, Alemania</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dispositivo de escaneo de partículas de movilidad-3936L75</td><td>TSI Inc., Shoreview, MN</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Impactador eléctrico de baja presión, estándar 10 LPM</td><td>Dekati, Tampere, Finlandia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ultra Micro Balance, XP2U</td><td>METTLER TOLEDO, Suiza</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Microscopio electrónico de barrido por emisión de campo-S-4800</td><td>Hitachi, Japón</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Análisis de rayos X de dispersión de energía </td><td>Princeton Gamma-Tech, Rocky Hill, N.J.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Filtros de policarbonato Nuclepore </td><td>Whatman, Clinton, PA Filtros</td><td></td><td></td></tr> de <tr><td>membrana de PTFE </td><td>Pall corporation, Ann Arbor, Michigan</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

whole-body nanopartículas exposición por inhalación de aerosoles

Whole-Body Nanoparticle Aerosol Inhalation Exposures

La inhalación es la ruta de exposición más probable para las personas que trabajan con aerosolizable ingeniería nanomateriales (ENM). Para llevar a cabo correctamente las nanopartículas estudios de toxicología de inhalación, los aerosoles en una carcasa de cámara de los animales de experimentación deben tener: 1) una concentración constante mantenida a un nivel deseado para todo el período de exposición; 2) una composición homogénea libre de contaminantes, y 3) un establo distribución de tamaño con un diámetro medio geométrico &lt;200 nm y una desviación geométrica estándar σ g &lt;2,5 5. La generación de aerosoles que contienen nanopartículas es todo un reto porque las nanopartículas fácilmente aglomerado. Esto se debe en gran parte a las fuerzas entre las partículas muy fuertes y la formación de grandes estructuras fractales en decenas o cientos de micras de tamaño 6, que son difíciles de ser roto. Varios generadores de aerosoles comunes, como los nebulizadores, lechos fluidizados, aspiradores Venturi y la alimentación de polvo Wright, quevolver a prueba, sin embargo, ninguno fue capaz de producir aerosoles de nanopartículas que satisfacen todos los criterios 5. Un sistema de exposición a la inhalación de aerosoles de nanopartículas de todo el cuerpo se fabricó, validada y utilizada para la nano-TiO2 estudios de toxicología de inhalación. Los componentes fundamentales: 1) la novela nano-TiO2 generador aerosol, 2) 0,5 m 3 de todo el cuerpo-cámara de inhalación, y 3) del monitor y el sistema de control. Nano-TiO 2 aerosoles generados a partir de polvos secos 2 nano-TiO granel (diámetro principal de 21 nm, la densidad aparente de 3,8 g / cm 3) se dieron en la cámara de exposición a un caudal de 90 LPM (10,8 cambios de aire / hora) . Perfiles de concentración y distribución de masa del tamaño de partícula se midieron continuamente con un medidor de la movilidad de las partículas de escaneado (SMPS), y un impactador de baja presión eléctrica (ELPI). La concentración de masa de aerosol (C) se verificó por gravimetría (mg / m 3). La masa (M) De las partículas recogidas se determinó como M = (M poste de pre-M), donde M pre y post M son masas del filtro antes y después del muestreo (mg). La concentración en masa se ​​calcula como C = M / (Q * t), donde Q es el muestreo de caudal (m 3 / min), y t es el tiempo de muestreo (minutos). La cámara de presión, temperatura, humedad relativa (HR), O 2 y CO 2 concentraciones fueron monitoreados y controlados continuamente. Nano-TiO 2 aerosoles captados en filtros Nuclepore se analizaron con un microscopio electrónico de barrido (SEM) y el análisis dispersivo de rayos X (EDX) de energía. En resumen, nos informan de que los aerosoles de nanopartículas generada y entregada a nuestra cámara de exposición que: 1) la concentración de masa constante, 2) la composición homogénea libre de contaminantes, y 3) la distribución de tamaño de partículas estables con un aerody recuento mediodiámetro námica de 157 nm durante la generación de aerosoles. Este sistema crea de forma fiable y en varias ocasiones atmósferas de prueba que simulan, exposiciones aerosol ENM ambientales o nacionales ocupacionales.

Un estudio de la exposición por inhalación típicamente implica el mantenimiento de un animal experimental en un entorno de prueba conocido y constante, mientras que la exposición del animal de experimentación a una concentración definida de un material de ensayo 8,9. El sistema de exposición a la inhalación de nanopartículas de todo el cuerpo se muestra en la Figura 1. La cámara de todo el cuerpo se gestionará en régimen de flujo dinámico, donde hubo un flujo continuo de 90 LPM de aire a trav...

Una instalación de la exposición por inhalación de aerosoles de nanopartículas de todo el cuerpo se construye para el dióxido de titanio de tamaño nanométrico (TiO<sub&gt; 2</sub&gt;) Estudios de toxicología de inhalación. Este sistema proporciona nano-TiO<sub&gt; 2</sub&gt; Atmósferas de prueba de aerosol que tienen: 1) una concentración constante de masa; 2) una composición homogénea libre de contaminantes, y 3) una distribución de tamaño de partícula estable durante la generación de aerosoles.

Whole-Body nanopartículas exposición por inhalación de aerosoles

Inhalation is the most likely exposure route for individuals working with aerosolizable engineered nano-materials (ENM). To properly perform nanoparticle ...

El objetivo general del siguiente experimento consiste en construir una instalación de exposición por inhalación de aerosoles de nanopartículas en todo el cuerpo para estudios de toxicología por inhalación de dióxido de titanio de tamaño nanométrico. Esto se logra primero generando aerosoles de nanopartículas mediante un novedoso generador de aerosoles de nanopartículas. Como segundo paso, se suministran aerosoles de nanopartículas a una cámara de exposición por inhalación en todo el cuerpo para crear atmósferas de prueba que simulen exposiciones ocupacionales, ambientales o domésticas a aerosoles de nanomateriales diseñados.A continuación, exponga animales de laboratorio a aerosoles bien caracterizados de dióxido de titanio nano para monitorear y controlar las atmósferas de prueba, con el fin de lograr la deposición de partículas diseñada. En los pulmones, los resultados obtenidos muestran que los aerosoles de nanopartículas generados y administrados a la cámara de exposición presentan concentraciones de masa estables, composición homogénea, ausencia de contaminantes y distribuciones de tamaño de partícula estables. Este sistema crea de manera confiable y repetible atmósferas de prueba que simulan exposiciones ocupacionales, ambientales o domésticas a aerosoles de nanomateriales diseñados.La demostración visual de este método es fundamental porque las técnicas de generación y caracterización de aerosoles de nanopartículas son muy difíciles de aprender y no existe un manual de instrucciones formal. Además, instrumentos especialmente diseñados, como nuestro generador de aerosoles de nanopartículas, tienen múltiples variables que deben controlarse adecuadamente para generar y caracterizar con éxito los aerosoles en tiempo real. El procedimiento será demostrado por miembros de mi programa de investigación: la Dra. Jing Hay, profesora asistente de investigación, y el Sr. Carol McBride, mi asistente principal de investigación Beacon.Comience el acondicionamiento de los polvos de nanopartículas de dióxido de titanio al menos un día antes de un estudio de inhalación. Utilice equipo de protección personal adecuado y trabaje en una campana extractora. Coloque 200 gramos de los polvos de nanopartículas en un recipiente opaco dejando la tapa del recipiente abierta.A continuación, coloque el recipiente en un desecador seco durante al menos 24 horas para su acondicionamiento, y deje al menos una hora antes del experimento. Encienda los sistemas de monitoreo del aire y de adquisición de datos. El SMPS de monitoreo de aerosoles.Encienda también el ELPI con alimentación eléctrica para permitir que estos sistemas se calienten bajo la campana extractora y use equipo de protección personal. Abra las tapas de los cilindros en los generadores de aerosol y reemplace los filtros. A continuación, mida aproximadamente cuatro gramos de polvos de nanopartículas acondicionados y cargue un cilindro con ellos.Repita para cada cilindro. Una vez finalizado esto, coloque las tapas de los cilindros en los generadores de aerosol y limpie con toallado todas las áreas sospechosas de contaminación con polvo nano.Lleve el generador de aerosol a la cámara de exposición. Conecte todas las salidas de los generadores de aerosol mediante un colector a un separador ciclónico, que se encuentra en la entrada de la cámara de exposición por inhalación. A continuación, conecte el tubo de aire comprimido a los dispersores de Venturi en los generadores de aerosol.Para comenzar, conecte los sensores de temperatura, humedad relativa, presión, oxígeno y dióxido de carbono a los puertos de monitoreo atmosférico en la cámara de exposición por inhalación. Ahora conecte la entrada de un diluidor de aerosol a uno de los puertos de muestreo de aerosol en la cámara de exposición por inhalación. Conecte la salida de la cámara a la entrada del impactador eléctrico de baja presión.A continuación, conecte el s y el PS a un puerto de muestreo de aerosol. También conecte la entrada de un monitor de concentración de partículas a un puerto de muestreo de aerosol separado. En este momento, tome un filtro de membrana A-P-T-F-E que haya sido pesado y cargado en un portafiltros de acero inoxidable.Conecte la entrada del soporte del filtro a uno de los puertos de muestreo de aerosol en la cámara de exposición por inhalación y conecte su salida a una bomba de muestreo. Ahora active el software de adquisición de datos del ELPI y verifique los parámetros del sistema. A continuación, encienda la alimentación de la bomba de vacío del ELPI.Después de este cero, el LPI y mida la concentración previa a la exposición. Active el software de adquisición de datos del SMPS y registre la concentración previa a la exposición. También active el software para monitorear y controlar el ambiente de la cámara.Después de pesar los animales experimentales, márquelos a ellos y a sus jaulas para poder devolverlos a las mismas jaulas después de la exposición si es necesario, abra la puerta de la cámara de exposición por inhalación e introduzca los animales experimentales en las jaulas con malla metálica. Puede proporcionarse agua a los animales cercanos y asegurarse. La puerta de la cámara de exposición por inhalación.Observe los animales frecuentemente a través de las ventanas de observación de la cámara. El primer paso consiste en encender la bomba de vacío de escape de la cámara de exposición por inhalación. Utilice el software de control y adquisición de datos para suministrar aire seco filtrado a la cámara de exposición y establecer una presión ligeramente negativa en la cámara, con un punto de ajuste de dos décimas de milibar negativos.El software también debe recopilar datos sobre el entorno de exposición, presión, temperatura, humedad relativa y niveles de oxígeno y dióxido de carbono. Ahora encienda los generadores de aerosol. Ejecute el software de adquisición de datos del ELPI y del SMPS para monitorear continuamente el tamaño de las partículas y la concentración relativa de masa en la cámara de exposición por inhalación cuando la concentración de aerosol sea estable.En aproximadamente 20 minutos, configure el tiempo de muestreo y encienda la bomba de muestreo de aerosol para recolectar muestras representativas de nanopartículas. Una vez alcanzado el tiempo de muestreo, use equipo de protección personal, retire los filtros y tape los puertos de muestreo con tapones de goma para evitar que los materiales de prueba escapen de la cámara de exposición. Pese los filtros y calcule la concentración media de masa en la cámara de exposición. Si la concentración media se desvía del valor objetivo, ajuste manualmente el caudal de aire en los generadores de aerosol para asegurar que se alcance la concentración deseada.Utilice la información para calcular la deposición de partículas en los pulmones de los animales. La dosis es igual a la concentración media de masa multiplicada por el volumen minuto, multiplicada por la duración de la exposición, multiplicada por la fracción del material depositado o absorbido.Por favor, limpie los filtros previamente pesados en los porta-filtros. Vuelva a colocar el ensamblaje en la cámara de exposición. Ingrese un nuevo tiempo de muestreo y encienda nuevamente la bomba de muestreo.Al finalizar el tiempo de muestreo, retire los filtros y tape los puertos. Pese los filtros y calcule la concentración media de masa. Determine el tiempo de exposición restante para los animales.Utilizando la deposición de partículas dirigida y la información recopilada, el tiempo de exposición restante es igual a la diferencia entre la dosis objetivo y la dosis medida, dividida por la concentración media de masa, el volumen por minuto y la fracción de material depositado o absorbido. Cuando haya transcurrido el tiempo, apague el generador de aerosol.Lave la cámara de exposición por inhalación con aire filtrado hasta que la lectura de concentración de partículas esté cercana a la concentración previa a la exposición en la cámara. En este momento, apague la bomba de vacío de escape de la cámara y detenga el software de control y adquisición de datos. Retire los animales experimentales de la cámara de exposición y devuélvalos a su instalación de alojamiento.Observe frecuentemente al animal y asegúrese de que el animal experimental esté cómodo. Apague el software y los equipos restantes como se observa en este gráfico de la presión de la cámara. En función del tiempo, se monitoreó y mantuvo la presión de la cámara ligeramente negativa durante el experimento para minimizar la fuga de la sustancia de prueba al laboratorio.Se muestra aquí el caudal de entrada en rojo y el caudal de escape en negro en función del tiempo. La diferencia en los caudales generó la presión negativa deseada. La cámara de cuerpo entero funcionó con base en un flujo dinámico de aproximadamente 90 litros por minuto, con un flujo continuo de aire a través de la cámara.Esto proporcionó más de los cambios mínimos de aire por hora requeridos por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos para estudios de exposición por inhalación aguda. Este gráfico muestra qué tan bien se mantuvieron los valores de temperatura y humedad relativa durante el experimento. También se monitorearon las concentraciones de oxígeno y dióxido de carbono, como se muestra aquí.El oxígeno fue estable alrededor del 21%. El dióxido de carbono fue estable en 580 partes por millón. El tamaño de partícula se midió con ELPI. A la izquierda se muestra el tamaño de partícula frente al tiempo durante la exposición de cuatro horas.La derecha muestra el recuento. El diámetro aerodinámico medio D es igual a 157 nanómetros, como se observa en esta gráfica. El tamaño de las partículas se midió con SMPS.Aquí se muestra un ejemplo de la concentración en masa en tiempo real durante una exposición por inhalación de cuatro horas. Finalmente, se determinaron las concentraciones en masa del aerosol en 29 exposiciones por inhalación individuales de cuatro horas, con la concentración objetivo de seis miligramos por metro cúbico indicada en rojo. Este gráfico sugiere que el sistema puede proporcionar atmósferas de prueba estables y reproducibles de dióxido de titanio para exposiciones por inhalación agudas.Una vez dominada, esta técnica puede completarse en ocho horas si el período de exposición es de cuatro horas. Al intentar este procedimiento, es importante recordar monitorear y caracterizar adecuadamente todas las atmósferas de prueba. No olvide que trabajar con nanomateriales puede ser extremadamente peligroso y que son necesarias precauciones como controles de ingeniería.Siempre se deben adoptar prácticas especiales y utilizar equipo de protección personal al realizar este procedimiento.

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Investigación

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Biology

Biología

En este artículo, un protocolo experimental para investigar la aerosolización de las partículas de un producto sujeto a la abrasión y bajo la intemperie del medio ambiente se presenta. Los resultados sobre la emisión de nanomateriales artificiales, en forma de aerosoles se presentan. La específica experimental se describe en detalle.

Protocolo experimental para investigar las partículas aerosolización del producto objeto de la abrasión y Bajo El desgaste del Medio Ambiente

Diseñamos y desarrollamos una configuración y un protocolo de funcionamiento de aerosolización de nanopolvos efectivos. El sistema generó aerosoles de nanopartículas con concentraciones de número y distribuciones de tamaño estables durante largos períodos, requiriendo solo pequeñas cantidades de material de prueba (mín. 200 mg).

Un sistema para crear aerosoles de nanopartículas estables de nanopolvos

La unidad de inhalación descrito en este documento puede generar, la muestra para la caracterización, y uniformemente depositar un medicamento en aerosol en los pulmones de los roedores. Esto permite la determinación pre-clínica de la eficacia y seguridad de dosis de los medicamentos depositados en los pulmones; los datos clave que permiten el desarrollo de fármacos inhalados clínica.

De polvo seco y nebulizada de inhalación de aerosol de productos farmacéuticos entregado a ratones utilizando un sólo Nose sistema de exposición

Los usuarios del cigarrillo electrónico (e-cig) están aumentando en todo el mundo. Sin embargo, poco se conoce efectos sobre la salud inducidos por aerosoles inhalados e-cig. Este artículo describe una técnica de generación de e-cig aerosol apto para exposiciones de animales y estudios toxicológicos posteriores. Tales protocolos deben establecer sistemas de exposición experimental reproducible y estandarizado e-cig.

Generación del Aerosol del cigarrillo electrónico por un dispositivo de Vaping máquina de tercera generación: aplicación a estudios toxicológicos

Aquí, presentamos un protocolo para la construcción de un modelo de derrame pleural en ratas por la instilación intratraqueal de poliacrilato/Nanosílice.

Un modelo de derrame Pleural en ratas por la instilación intratraqueal de poliacrilato/Nanosílice

Una cámara de toxicidad de inhalación sólo nariz capaz de probar la toxicidad de la inhalación a concentraciones de exposición diferentes cuatro fue diseñada y validada para la uniformidad del campo de flujo y la contaminación cruzada entre los puertos de exposición para cada concentración. Aquí, presentamos un protocolo para confirmar que la cámara diseñada es eficaz para las pruebas de toxicidad de inhalación.

Desarrollo de una cámara de prueba de toxicidad de inhalación sólo nariz que proporciona cuatro concentraciones de la exposición de partículas de tamaño nanométrico

Aquí, presentamos un protocolo para realizar exposiciones de aerosol celular portable y medir la respuesta celular. El método utiliza las células, cultivadas en la interfase aire-líquido, imitando en vivo fisiología. Respuesta celular a aerosoles de nanopartículas de cobre se observó como el estrés oxidativo a través de la generación de especies reactivas de oxígeno y la citotoxicidad como liberación de lactato deshidrogenasa.

Un nuevo portátil In Vitro exposición Cassette para el muestreo de aerosoles

Presentamos un sistema de exposición in vitro robusto, transferible y predictivo para el cribado y seguimiento de partículas transmitidas por el aire relativas a su citotoxicidad pulmonar aguda mediante la exposición de células pulmonares humanas cultivadas en la interfaz aire-líquido (ALI).

Evaluación de la toxicidad aguda por inhalación de partículas transmitidas por el aire mediante la exposición de células pulmonares humanas cultivadas en la interfaz aire-líquido

Aquí se presenta un protocolo para el aislamiento primario de monocitos de sangre humana, así como su diferenciación en macrófagos y células dendríticas y el montaje con células epiteliales en un modelo pulmonar humano multicelular. Se comparan las respuestas biológicas de las cocultivos compuestas de células inmunitarias diferenciadas de los monocitos recién aislados o descongelados, tras la exposición a estímulos proinflamatorios.

Modelo alveolar humano multicelular compuesto por células epiteliales y células inmunes primarias para la evaluación de riesgos

Descrito es el método de cultivo celular y exposición de un modelo bronquial in vitro para la exposición realista y repetida a partículas para pruebas de toxicidad.

Un modelo epitelial bronquial de interfaz aire-líquido para la exposición realista y repetida por inhalación a partículas en el aire para pruebas de toxicidad

Los cartuchos de vaporizador de destilado de cannabis son dispositivos que funcionan con baterías y que aerosolizan extractos que contienen altas concentraciones de cannabinoides. La ausencia de modelos preclínicos establecidos para estos productos crea desafíos en el estudio de sus efectos fisiológicos. Para abordar esta brecha, se ha desarrollado un modelo murino de inhalación preclínica estandarizado para destilados de cannabis vaporizados.

Desarrollo de un modelo preclínico de inhalación para probar destilados de cannabis vaporizados

Aprende a construir una instalación de exposición por inhalación de aerosoles de nanopartículas de dióxido de titanio para estudios de toxicología. Este método genera atmósferas estables y homogéneas que simulan escenarios de exposición real.

Whole-Body nanopartículas exposición por inhalación de aerosoles

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