Hier presenteren we een protocol te voeren draagbare cellulaire aërosol belichtingen en meten van de cellulaire reactie. De methode maakt gebruik van cellen, geteeld op de lucht-vloeistof-interface, het nabootsen van in vivo fysiologie. Cellulaire reactie op koperen nanoparticle aërosolen werd waargenomen als oxidatieve stress door middel van reactieve zuurstof soorten generatie en cytotoxiciteit als lactaat dehydrogenase release.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Een nieuwe draagbare In Vitro blootstelling Cassette voor aërosol bemonstering
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Dit protocol introduceert een nieuwe in vitro blootstelling systeem, dat kan worden gedragen, met inbegrip van de karakterisering en de prestaties. Lucht-vloeistof (ALI) in vitro blootstelling interfacesystemen zijn vaak groot en volumineus, vervoer naar het veld en de werking bij de bron van de emissie of in de individuele ademzone bemoeilijken. Door middel van miniaturisatie van deze systemen, kan het lab naar het veld, de bespoediging van de verwerkingstijd en het verstrekken van een passender blootstelling methode die niets aan het aërosol verandert voordat u contact opneemt met de cellen worden gebracht. De Portable In vitro blootstelling Cassette (PIVEC) past een 37 mm filter cassette te voorzien in in vitro toxiciteit buiten de instelling van een traditioneel laboratorium. De PIVEC werd gekenmerkt met drie maten van koperen nanodeeltjes om te bepalen van de efficiëntie van de depositie op basis van gravimetrische en deeltje nummer concentratie analyse. Eerste cytotoxiciteit experimenten werden uitgevoerd met blootgestelde longkanker cellen om te bepalen van het vermogen van het systeem om te storten van deeltjes met behoud van de levensvatbaarheid van de cellen. De PIVEC biedt een vergelijkbare of hogere afzetting efficiëntie wanneer het vergelijken bij beschikbaar loodrecht stroom in vitro blootstelling apparaten. Ondanks de lagere doorvoersnelheid van de steekproef geeft de geringe omvang enkele voordelen aan de huidige in vitro ALI blootstelling systemen. Deze omvatten de mogelijkheid om te worden gedragen bij het toezicht op persoonlijke, mobiliteit van het laboratorium naar de bron van de emissie en de optie om meerdere systemen voor ruimtelijke resolutie met behoud van een lagere gebruiker kost. De PIVEC is een systeem dat kan verzamelen van aërosolen in het veld en in de individuele ademzone op een lucht-geïnterfacet, in vitro model.
Inleiding
Persoonlijke bemonstering met behulp van in vitro technieken kon bieden uitgebreide informatie over de biologische effecten van aërosolen op de werkplek. 1 blootstelling aan verontreinigingen in de lucht zijn blootstelling aan de chemische stof zelf, voor de verzamelde lucht monsters, verzonken omstandigheden waar het gas wordt geïntroduceerd op de celsuspensie, intermitterende vorderingen met behulp van een apparaat zoals een rocker, of direct blootstelling aan de lucht-vloeistof-interface (ALI). 2 veel van deze technieken worden uitgevoerd met cellen gekweekt in de schorsing of het verzamelen van monsters vóór....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
Exploitanten moeten het dragen van persoonlijke beschermingsmiddelen (bijv. laboratoriumjas, handschoenen, bril) wanneer het uitvoeren van stap 1, 2, 3, 5 en 6.
1. voorbereiding van de materialen
-
Materialen voor montage van het systeem en belichting om de herhaalbaarheid voor te bereiden.
- Zorg ervoor dat gebruik nieuwe of 70% ethanol gereinigd ¼" binnendiameter geleidende buis en ¼" buitendiameter connectors voor de montage van het systeem.
- Winkel test materialen met inbegrip van filters, PIVEC onderdelen, pincet en deeltje poeders in een goed gecontroleerde omgeving, met betrekking tot de te....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Beroepsmatige in vitro toxicologie gaat om behoud van cellulaire levensvatbaarheid tijdens het uitvoeren van de blootstelling van de spuitbus. Het PIVEC systeem is afgebeeld in Figuur 2, met inbegrip van de temperatuur en vochtigheid controle en de versleten PIVEC. De temperatuur was onderhouden met behulp van een batterij-aangedreven resistieve kachel en het aërosol bevochtigde met verhoogd natuurlijke bevochtiging via een buis poreus, wordt bevocht.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Filter cassettes bieden een eenvoudige, goedkope methode voor het verzamelen van aërosolen in de individuele ademzone; echter aërosol monsters geëxtraheerd uit filters niet vertegenwoordigen het gehele aërosol (dat wil zeggen gassen, vluchtige stoffen en deeltjes) en dus het beperken van de beoordeling van aanverwante biologische effecten. Met het oorspronkelijke ontwerp van de 37 mm filter cassette, is de PIVEC ontworpen om onderhouden draagbaarheid en bootsen de in vivo afzetting van deeltjes uit inademing. De.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
De aansluiting van de auteurs is zoals aangegeven op het voorblad. De auteurs zijn financieel ondersteund door Virginia Commonwealth University, waar het werk werd voltooid in Richmond, VA. De auteurs zijn verantwoordelijk voor het schrijven en de inhoud van dit document. De auteurs verklaren dat er geen concurrerende belangen.
Dankbetuigingen
De auteurs bedank Boris Solomonov en de Virginia Commonwealth innovatie Machine Shop voor hulp bij snelle prototyping het apparaat. De auteurs ook bedank Cristian Romero-Fuentes van de Lewinski groep, Dr. Vitaliy Avrutin, Dr. Dmitry Pestov en de Virginia Commonwealth nanomaterialen Core karakterisering faciliteit voor hun hulp met de karakterisering van het deeltje. Dit werk werd gesteund door opstarten middelen verstrekt aan de Dr. Lewinski door de College of Engineering op de Virginia Commonwealth University.
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Scanning mobility particle sizer (SMPS) | TSI, Inc. | 3910 | NanoSMPS |
| Optical particle sizer (OPS) | TSI, Inc. | 3330 | |
| Roestvrijstalen pijp, 4" lang | McMaster-Carr | 4830K116 | Standaardwand 304/304L, aan beide uiteinden draad, 1/8 pijpafmeting |
| Messing kogelventiel met hendel | McMaster-Carr | 4112T12 | Compacte hogedrukclassificatie, 1/8 NPT vrouwelijk |
| Stalen pijp, 2" lang | McMaster-Carr | 7753K121 | Standaardwand, aan één uiteinde draad, 1/8 pijpafmeting |
| HEPA-filter | GE Healthcare | 09-744-12 | HEPA-Cap wegwerpbare luchtfiltratiecapsule |
| Vacuümgenerator | PISCO USA | VCH10-018C | |
| PIVEC | VCU | Neem voor het ontwerp contact op met de auteurs | |
| Weerstandsverwarming | |||
| 1/4" barbkoppelingen | Zefon International, Inc. | 459743 | |
| Poreus buis | Scientific Commodities, Inc. | BB2062-1814A | Hydrofiele 10 um poriën |
| Accu powerbank | |||
| Celcultuur inzet | Fisherbrand | 353095 | 24 welpjes plaat inzet |
| Filterpincet | Fisherbrand | 09-753-50 | |
| Overdrachtpipet | ThermoScientific | 13-711-27 | |
| Glasvezelfilters | SKC | 225-7 | Binder-Free Type AE Filter 37 MM 1.00 um poriën |
| Ultra Micro Balance | A&D | BM-22 | Gehuisvest in een omgevingskamer |
| 37 mm filtercassette | SKC | 225-3250 | Filtercassette Blank, 37 mm, Clear Styrene |
| Variabele stroomvacuümpomp | SKC | 220-5000TC | AirChek TOUCH, 5 tot 5000 mL/min |
| Koperdeeltjes | U.S. Research Materials, Inc. | US1090 | 40 nm |
| Koperdeeltjes | U.S. Research Materials, Inc. | US1088 | 100 nm |
| Koperdeeltjes | U.S. Research Materials, Inc. | US1117M | 800 nm |
Referenties
- Lewinski, N. A., Secondo, L. E., Ferri, J. K. Enabling Real-Time Hazard Assessment at the Workplace Enabling Real-Time Hazard Assessment at the Workplace. 14th Global Congress on Process Safety. , 1-9 (2018).
- Bakand, S., Winder, C., Khalil, C., Hayes, A.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
