August 25th, 2018
Les utilisateurs de cigarette électronique (e-cig) sont multiplient dans le monde entier. Peu, cependant, on connaît les effets sur la santé induits par les aérosols inhalés e-cig. Cet article décrit une technique de génération d’aérosols d’e-cig adaptée aux expositions animales et les études toxicologiques ultérieures. Ces protocoles sont nécessaires pour établir des systèmes d’exposition e-cig expérimentalement reproductibles et standardisée.
Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la toxicologie de l’inhalation, en ce qui concerne le continuum de l’effet de l’exposition aux aérosols de la cigarette électronique. Le principal avantage de cette technique est que les scénarios d’exposition aux aérosols de la cigarette électronique contrôlés par ordinateur comprenaient des profils topographiques représentatifs automatisés de vapotage. Après avoir installé l’équipement dans un endroit bien ventilé, pesez un nouveau filtre propre de 25 millimètres et notez le poids.
Placez le filtre dans une cassette. Placez la cassette dans l’alignement de la pompe d’échantillonnage personnelle dans un débitmètre suffisant pour tester un débit d’un litre par minute. Pour commencer à préparer l’appareil de cigarette électronique, vissez l’atomiseur dans la base du réservoir, ajoutez deux à trois gouttes de liquide e-cig dans l’atomiseur et assurez-vous que le coton est saturé pour éviter une brûlure sèche.
Insérez le manchon du réservoir dans le réservoir, puis vissez la base du réservoir avec l’atomiseur dans le manchon du réservoir. Vissez le réservoir assemblé sur l’unité e-cig. Assurez-vous que l’ouverture du réservoir est orientée vers le haut et mettez le couvercle en place sur le dessus du réservoir.
Placez délicatement l’unité e-cig de la plaque de base sous l’électrovanne. À l’aide d’une soupape à deux voies et d’un morceau de tube, connectez l’extrémité de l’unité e-cig à la partie inférieure du condenseur. Assurez-vous que l’extrémité supérieure du condenseur est correctement connectée au système de génération d’aérosols et à la chambre d’exposition aux aérosols.
Vérifier que l’instrument de mesure de la concentration d’aérosols est en place à la sortie de la chambre d’exposition aux aérosols. Retirez le couvercle du réservoir et remplissez le réservoir avec 10 millilitres de liquide e-cig composé à parts égales de propylène glycol et de glycérine végétale. Replacez ensuite le couvercle du réservoir.
Le jour de l’expérience, allumez l’ordinateur et l’instrument de mesure de la concentration d’aérosols. Lancez le logiciel d’exploitation. Cliquez sur session d’expérimentation et sélectionnez l’étude appropriée.
Choisissez le modèle pour l’expérience de l’e-cig. Dans la fenêtre du nouveau test, entrez un nom pour la session test. Dans la fenêtre des propriétés de l’expérience, tapez les initiales de l’opérateur dans la zone de l’opérateur, puis cliquez sur OK. Après cela, démarrez l’assistant d’étalonnage.
Dans la fenêtre d’étalonnage du canal, vérifiez qu’il y a une coche dans la boîte de l’instrument de mesure de la concentration d’aérosols. Cliquez ensuite sur suivant. Dans la fenêtre Appliquer une valeur, cliquez sur Suivant.
Entrez une valeur cible de zéro gramme par mètre cube. Placez l’insert d’étalonnage en forme de T dans la fente pour terminer le processus d’étalonnage. Appuyez ensuite sur Suivant pour accéder à la fenêtre suivante.
Entrez la valeur de l’instrument de mesure de la concentration d’aérosols et appuyez sur suivant. Examinez la fenêtre des résultats de l’étalonnage et cliquez sur Suivant. Pour terminer l’étalonnage, cliquez sur Terminer.
Ensuite, testez les pompes un et deux comme indiqué dans le manuel d’utilisation. Lorsque vous êtes invité à confirmer le début de l’enregistrement des données continues, cliquez sur Oui. Lorsqu’on vous demande de démarrer le profil par défaut, cliquez sur Oui.
Si vous effectuez une étude d’inhalation in vivo, placez les souris dans une chambre d’exposition du corps entier. Allez immédiatement dans la fenêtre des profils et faites un clic droit sur le profil souhaité. Faites défiler vers le bas pour démarrer la tâche permettant d’initier un flux de polarisation de l’air frais à l’intérieur de la chambre d’exposition.
Lorsque vous êtes prêt à lancer l’expérience de génération et d’exposition d’aérosols e-cig, cliquez avec le bouton droit de la souris sur le profil souhaité dans la fenêtre des profils. Faites défiler vers le bas jusqu’au profil de démarrage et cliquez avec le bouton gauche de la souris pour le sélectionner. Enregistrer la concentration mesurée par l’instrument de mesure de la concentration d’aérosols.
Assurez-vous que l’e-liquide est disponible dans le réservoir pendant toute la durée de l’exposition. Vous pourrez voir l’aérosol d’e-cig entrer dans la chambre. Une fois la durée d’exposition souhaitée atteinte, arrêtez l’expérience en cliquant avec le bouton droit de la souris sur le profil.
Faites défiler l’écran vers le bas jusqu’à arrêter le profil et cliquez avec le bouton gauche de la souris pour le sélectionner. S’assurer que le flux de polarisation est amorcé immédiatement après l’achèvement du profil d’exposition. Retirez les sujets de la chambre d’exposition et remettez-les dans leur cage et leur pièce d’hébergement.
Détachez ensuite la cassette avec le filtre de la pompe et notez l’heure à laquelle elle a été retirée. Placez le filtre dans un dessiccateur et laissez-le sécher pendant au moins 48 heures. Pesez le filtre avec les particules d’aérosol d’e-cig accumulées et notez le poids.
Après avoir calculé la concentration totale de particules, notez la masse accumulée sur le filtre. Videz l’e-liquide du réservoir d’e-cig et videz le condenseur à l’aide de la seringue fournie. Assurez-vous que la bobine de l’atomiseur n’a pas brûlé pendant l’expérience.
Détachez les têtes de pompe et retirez les connecteurs et les vannes. Essuyez tout excès d’e-liquide ou d’humidité accumulée à l’aide d’un coton-tige ou d’un mouchoir. Nettoyez ensuite les chambres d’exposition de l’ensemble du corps en suivant les instructions du fabricant.
Assurez-vous d’éliminer tout e-liquide condensé des surfaces de la chambre. Dans cette étude, un aérosol e-cig est généré pour étudier son impact toxicologique. Les données présentées ici ont été enregistrées après une séance d’exposition de deux heures avec uniquement la base d’e-liquide du solvant porteur.
Comme prévu, la concentration totale de particules de l’aérosol augmente dans la chambre d’exposition lorsqu’une tension e-cig plus élevée est utilisée. Un environnement expérimental d’exposition à l’e-cig est ensuite créé sur la base des informations actuelles concernant les préférences personnelles des consommateurs d’e-cig, et est ensuite caractérisé. Sur une période d’exposition de deux heures, ce profil dessine un plus grand nombre de bouffées et permet d’échantillonner un volume total plus élevé par rapport au profil précédemment utilisé.
Les moyennes obtenues sous ce profil pour différents e-liquides semblent indiquer que la présence de nicotine dans l’arôme de cannelle peut avoir un effet négatif sur la masse particulaire par bouffée. Une analyse chimique de l’aérosol d’e-cig généré avec ce profil topographique révèle qu’en plus de la nicotine et du cinnamaldéhyde attendus, d’autres composés tels que l’acroléine, le catéchol et le benzothiazole sont présents. Ces produits chimiques sont des irritants respiratoires connus et montrent la complexité de la composition de l’aérosol une fois que l’e-liquide est chauffé et aérosolisé.
Une fois maîtrisée, cette exposition peut être réalisée en deux heures et demie si elle est réalisée correctement. Lors de cette procédure, il est très important de noter la concentration d’aérosols à l’aide de l’appareil de mesure de la concentration d’aérosols au moins toutes les 30 minutes. Suite à cette procédure, d’autres échantillons d’air peuvent être prélevés afin de répondre à des questions supplémentaires liées aux caractéristiques physiques et chimiques de l’aérosol de la cigarette électronique.
Après son développement, ce système d’exposition a ouvert la voie aux chercheurs dans le domaine de la toxicologie de l’inhalation pour explorer les réponses toxicologiques induites par l’aérosol de cigarette électronique inhalé chez les rongeurs. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’exposer les rongeurs par inhalation à l’aérosol de la cigarette électronique via un système d’exposition avec profil de topographie de vapotage automatisé. N’oubliez pas que travailler avec des aérosols d’e-liquide et de cigarette électronique peut être dangereux, et des précautions, y compris des équipements de protection individuelle tels que des blouses de laboratoire, des gants et des lunettes de sécurité, doivent toujours être prises lors de l’exécution de cette procédure.
Cet article présente une méthode pour générer des aérosols de cigarette électronique (e-cig) pour des études toxicologiques. La technique permet des scénarios d'exposition contrôlés qui peuvent aider à évaluer les effets sur la santé de l'inhalation d'aérosols de e-cig.
Standardized generation and characterization of electronic cigarette aerosol is critical for toxicological risk assessment in inhalation product R&D. This method enables controlled, reproducible exposure scenarios that support mechanistic de-risking and predictive confidence in early-stage safety evaluation. Harmonized protocols for aerosol generation directly impact portfolio decisions for inhaled therapeutics and consumer product safety studies.
This aerosol generation method integrates into the discovery-to-preclinical continuum for inhaled product safety assessment.