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

Exploramos cómo los productos de vapeo de cannabis inhalados impactan la fisiología pulmonar, combinando técnicas tradicionales de biología molecular y técnicas computacionales emergentes para obtener información sobre cómo el vapeo cambia la función pulmonar. Hemos demostrado que el vapor de cannabis provoca cambios transcripcionales en las células epiteliales pulmonares, similares al humo del cannabis, lo que sugiere daño. Además, están surgiendo conocimientos mecanicistas sobre las lesiones pulmonares relacionadas con el vapeo, particularmente con los productos de THC que contienen acetato de vitamina E. La mayoría de los estudios sobre productos que contienen THC se basan en métodos sin inhalación, como la sonda oral y las inyecciones, que ofrecen información valiosa, pero difieren del uso humano típico. Nuestro objetivo es modelar la exposición al cannabis de una manera más fisiológicamente relevante, con inhalación. La potencia de los nuevos productos de cannabis presenta desafíos en la dosificación. Queremos imitar los patrones de uso humano y lograr dosis fisiológicamente relevantes sin efectos adversos en los ratones. Establecemos una dosis de exposición estandarizada que administra dosis fisiológicamente relevantes de THC a los ratones sin efectos adversos en el comportamiento.

[Instructor] Para comenzar, ensamble todos los componentes del sistema. Inserte un tubo cerrado en la cámara de amortiguación de la bomba de soplado para evitar fugas. Encienda el sistema e inicie el software. Seleccione el módulo de sesiones de experimentación. Seleccione nuevo estudio para comenzar una nueva sesión experimental. Definir los grupos experimentales y los sujetos a estudiar. A continuación, elija la plantilla experimental que coincida con el régimen de exposición deseado. En la ventana de propiedades de la sesión, complete la sección del operador para documentar el uso del equipo. Para la calibración, seleccione el canal deseado en el software. Siga los pasos descritos en el software operativo. A continuación, seleccione la bomba deseada en el software. Realice la prueba de flujo del sistema siguiendo las instrucciones del software operativo. Confirme que el flujo se dirige hacia el rotámetro. Cancele cualquier mensaje para iniciar el registro de datos si el experimento no está listo para comenzar. Para la preparación de los animales, aclimatar el macho y la hembra C57 BL6 gradualmente durante tres días al sistema de exposición. Para comenzar la aclimatación, coloque cada ratón en una restricción suave. Inicie un flujo de aire polarizado de dos litros por minuto con aire ambiente durante una duración equivalente a su exposición experimental de 10, 20 o 30 minutos. Retraiga completamente el componente de malla de la restricción. Luego, sostenga toda la sujeción frente al mouse y permita que el mouse ingrese al componente del émbolo por sí solo. Verifique que la nariz del ratón sea visible en la sección del émbolo. Asegure un clip de carpeta justo detrás del mouse para evitar movimientos hacia atrás. Cuando manipule ratones de diferentes sexos o genotipos, use clips de carpeta codificados por colores para identificarlos y distinguirlos. Coloque seis ratones restringidos en la torre de exposición solo de la nariz del sistema. Inicie el flujo de polarización a dos litros por minuto con aire ambiente para garantizar un flujo de aire suficiente a través de la cámara. En la ventana acoplable de tareas, haga clic derecho en el perfil de cigarrillo electrónico creado y seleccione las propiedades de la tarea. En Frecuencia de calada, ingrese el intervalo de inhalación deseado, como 30 segundos para un régimen de dos inhalaciones por minuto. Haga clic en Aceptar cuando se le solicite que confirme los cambios. Siga las indicaciones al final de la sesión para guardar el régimen de caladas como plantilla para uso futuro. Cuando esté listo para comenzar la exposición, haga doble clic en el perfil modificado del cigarrillo electrónico para iniciarlo. Inicie un temporizador simultáneamente para realizar un seguimiento de la duración de la exposición. Pruebe la intensidad variable manteniendo una exposición de 10 minutos y aumentando la frecuencia de inhalación a una, dos y cuatro bocanadas por minuto. Una vez finalizada la exposición, reinicie el flujo de polarización con aire ambiente. Para liberar a los animales de las ataduras, primero retire el clip de la carpeta. Retraiga completamente la malla hacia el émbolo y permita que el animal salga de la sujeción por sí solo. Si es necesario, tire suavemente de la cola para estimular el movimiento hacia atrás. Las concentraciones séricas de THC-COOH aumentaron significativamente de manera dependiente del tiempo con 10, 20 y 30 minutos de exposición al vapor de THC a una bocanada por minuto. El aumento de la frecuencia de inhalación durante una exposición de 10 minutos resultó en un aumento dependiente de la dosis en los niveles séricos de THC-COOH durante una, dos y cuatro inhalaciones por minuto. Los ratones expuestos al vapor de THC durante 10 minutos a dos bocanadas por minuto y cuatro bocanadas por minuto exhibieron una hipolocomoción significativa, con una distancia recorrida reducida a 0,29 y 0,05 metros respectivamente.