Ozonbelastung und an die menschliche Lunge abgegebene Dosis

Ozon ist ein bodennaher Luftschadstoff, der hauptsächlich durch die photochemische Reaktion von Autoabgasen entsteht. Das Hauptziel dieser Forschung ist es, den Mechanismus zu bestimmen, durch den anatomische, physiologische und biochemische Faktoren die Längsverteilung der respiratorischen Ozondosis beeinflussen, die während einer bestimmten Expositionsbedingung an das respiratorische Gewebe abgegeben wird. Die spezifischen Ziele sind: 1) Prüfung der Hypothese, dass eine Erhöhung des Atemflusses die Empfindlichkeit der Ozondosis gegenüber Antioxidantienspiegeln in der epithelialen Auskleidungsflüssigkeit erhöht. Die Ozonabsorption wird in der Nase von gesunden Nichtrauchern bei verschiedenen Nasenströmungen gemessen, während die Antioxidansspiegel in der Nasenflüssigkeit gemessen werden; 2) Testen Sie die Hypothese, dass die kontinuierliche Inhalation von Ozon und Co-Schadstoffgasen die Antioxidansspiegel in der Epithelauskleidungsflüssigkeit beeinflusst und dadurch die Ozondosis moduliert. Die Ozonabsorption und die Antioxidantienwerte in der Nasenspülung werden intermittierend in der Nase gesunder Nichtraucher gemessen, während diese Probanden zwei Stunden lang bei ruhiger Nasenatmung kontinuierlich sauberer Luft, Ozon, Stickstoffdioxid oder Schwefeldioxid ausgesetzt sind; 3) Testen der Hypothese, dass die Konzentrationen von Antioxidantien in der epithelialen Auskleidungsflüssigkeit in direktem Zusammenhang mit den Plasmakonzentrationen stehen, so dass die Ozonabsorption durch geeignete pharmakologische oder diätetische Eingriffe moduliert wird. Die Längsverteilung der Ozonaufnahme wird über die leitenden Atemwege gesunder Nichtraucher bei ruhiger Nasenatmung gemessen. Die Messungen werden unter Ausgangsbedingungen, nach der Verwendung von Probenecid zur pharmakologischen Reduzierung des systemischen Urats und nach einer Vitamin-C-Ergänzung zur Erhöhung des systemischen Ascorbats wiederholt; 4) Quantifizierung der Reaktionskinetik zwischen Ozon und Antioxidantien in epithelialer Auskleidungsflüssigkeit. Proben von Nasenflüssigkeit werden mit einem kontrollierten Ozonstrom in einem Miniatur-Bioreaktor umgesetzt, um die Reaktionsgeschwindigkeitskonstante und die Reaktionsreihenfolge des Ozonverbrauchs zu bestimmen; und 5) Weiterentwicklung eines Einweg-Diffusionsmodells. Respiratorische Absorptions- sowie In-vitro-Reaktionskinetikdaten werden verwendet, um ein mathematisches Ozondosimetriemodell zu validieren, das die Längsverteilung der Ozondosis auf Atemwegsgewebe vorhersagen kann.