Geneettinen herkkyys otsonin aiheuttamalle hengitystietulehdukselle ihmisillä (GARBOZ)

Ysköksen arviointipäivä: Lääkärintarkastuksen jälkeen vaaditun terveydentilan täyttäville koehenkilöille annetaan suullinen ja kirjallinen kuvaus kaikista kokeellisista toimenpiteistä ja mahdollisista osallistumiseen liittyvistä riskeistä. Kaikkien koehenkilöiden on annettava kirjallinen tietoinen suostumus tutkimukseen osallistumiseen. Myös koehenkilöiden kyky tuottaa riittäviä indusoituja yskösnäytteitä määritetään. Siksi koehenkilöitä pyydetään tuottamaan ysköstä hypertonisen suolaliuoksen hengittämisen jälkeen (3, 4 ja 5 %). Koehenkilöiden tulee kyetä tuottamaan vähintään 50 mg ysköstä (valittu tulppa) näytettä kohti. Jokaisen yskösnäytteen kokonaissolumäärän on oltava vähintään 100 000 solua, differentiaalisen solumäärän, joka sisältää alle 40 % levyepiteelisoluja, ja solujen elinkelpoisuuden vähintään 50 %, mikä minimoi vaihtelua solujen palautumisessa ja levyepiteelisolujen kontaminaatiossa. Koehenkilöt, jotka ovat tehokkaita ysköksen tuottajia, määrätään sitten koulutustilaisuuteen. Koehenkilöt voidaan silti sulkea pois tutkimuksesta, jos he eivät pysty suorittamaan riittäviä keuhkojen toimintakokeita.

Harjoittelu: Harjoitus pidetään vähintään 2 päivää ennen altistumista

• Keuhkojen toimintatestit, mukaan lukien spirometria ja pletysmografia (body box -mittaukset).
• Johdatus otsonialtistuskammioon.
• Ohjeet juoksumaton käyttöön, mukaan lukien minuutin ventilaatiomittaus tutkimuksessa vaaditun harjoitustason saavuttamiseksi.
• Typpioksidin mittaus – tämä mittaa uloshengitetyssä ilmassa olevan typpioksidin (NO) määrää. NO:n pitoisuus uloshengitysilmassa voi lisääntyä normaaleissa henkilöissä, joilla on akuutti tulehdus ylähengitystieinfektioiden aikana ja oireiden yhteydessä potilailla, joilla on allerginen nuha. Siten NO-pitoisuuden mittaaminen uloshengitetyssä ilmassa voi olla käyttökelpoinen hengitystietulehduksen epäsuora arviointi. Keuhkojen NO:n tuotanto mitataan keräämällä näyte uloshengitetystä kaasusta. Nenän NO:n tuotanto mitataan suoraan liittämällä NO-analysaattorin näytteenottolinja toiseen sieraimeen ja toinen sieraimeen avoinna ympäröivälle ilmalle. Nenämittauksen aikana koehenkilö hengittää ulos pahvin, kertakäyttöisen letkun kautta, jossa on vastus suulaen sulkemiseksi ja nenänäytteen kontaminoitumisen estämiseksi. Koko toimenpide tulisi suorittaa alle 15 minuutissa.

Altistuminen ja testausprotokolla: Laboratorioon saapuessaan lääkintähenkilöstö varmistaa koehenkilöiden kliinisen terveydentilan, mukaan lukien perussykkeen, verenpaineen, hengitysoireiden arvioinnin (hengitysäänet) ja yleisen terveydentilan. Kaikkien naispuolisten koehenkilöiden on toimitettava kuukautiskiertohistoria ja virtsanäyte vaaditaan raskaustestiä varten. Jokaisen raskaustestin katsotaan olevan voimassa 7 päivää. Testausta lykätään, jos koehenkilö ylittää aiemmin asetetut rajat.

Otsonialtistus 0,4 ppm suoritetaan otsonialtistuksen kammiossa. Jokainen kohde altistetaan otsonille 2 tunnin ajan. Altistuksen aikana koehenkilöt suorittavat neljä 15 minuutin mittaista kohtalaista harjoittelua (minuuttihengitys tai VE = 30 40 l/min) juoksumatolla, joista jokaisen välillä on 15 minuutin istumalevähdys. Ennen altistumista ja sen jälkeen keuhkojen toiminta ja hengitysäänet arvioidaan keuhkoputkien supistumisen varalta. Suonenpunktio (kuten yllä mainittiin) tapahtuu ennen altistumista. Sydän-hengityksen suorituskykyä mitataan jokaisen harjoitusjakson aikana.

Noin 4-6 tuntia otsonille altistumisen jälkeen tapahtuu laskimopunktio. Koehenkilöt suorittavat edellä kuvatut ysköksen induktiotoimenpiteet sumutetulla inhaloitavalla hypertonisella suolaliuoksella (3, 4 ja 5 %). Potilas pysyy lääkärin valvonnassa, kunnes keuhkojen toiminta (spirometria) palautuu 5 %:n sisällä altistusta edeltäneistä perusarvoista ennen laboratoriosta poistumista. Noin 24 tuntia otsonialtistuksen jälkeen koehenkilöt palaavat laboratorioon keuhkojen toiminnan testaamiseen ja ysköksen induktioon laskimoverinäytteen lisäksi.

Joka ajankohtana (ennen ja jälkeen altistuksen ja 24 tuntia altistuksen jälkeen) verta otetaan kyynärvarren laskimosta kliinisiin laboratorioputkiin. Yhden tällaisen verenoton aikana otetaan 5 ml lisää genotyypitystä varten. Plasma erotetaan 4 ml:sta ja pakastetaan 70 celsiusasteeseen kiinnostavien välittäjien, kuten sytokiinien, sekä muiden otsonin systeemisten vaikutusten tulevaa analysointia varten. Jäljellä oleva veri arvioidaan kokoverimäärityksillä tulehdus- ja immuuniaktivaation (CD11b, CD14, CD64, CD16, HLA-DR, CD45, CD3, CD80, CD86) ja toiminnan (fagosytoosi ja oksidatiivinen purske) markkerien varalta kahdella värivirralla. sytometria. RNA uutetaan ysköksen tulehdussoluista mikrosiruanalyysiä varten.

Osallistumisen aikana kaikkien aiheiden on pidättäydyttävä; C- ja E-vitamiinien, aspiriinin tai muiden tulehduskipulääkkeiden nauttiminen, altistuminen tupakansavulle tai muille ärsyttäville aineille. Lisäksi koehenkilöitä pyydetään olemaan suussa mitään 2 tunnin ajan ennen ysköksen induktiota. Heitä pyydetään saapumaan tutkimuslaboratorioon NPO x 2 tuntia koulutuspäivänä ja altistuksen jälkeisenä päivänä, ja he syövät lounaan altistuspäivänä aikaan, joka mahdollistaa 2 tunnin NPO-vaatimuksen.