ウッドスモーク微粒子 + 高張生理食塩水 (Smokeysal)

軍事展開は、火傷、エアロアレルゲン、タバコの消費量の増加など、新しい粒子状物質 (PM) への曝露に関連しています。 これらの吸入曝露にさらされた戦闘員は、即時および慢性の呼吸器疾患を示します。 たとえば、大韓民国 (ROK) とアフガニスタンのカブールで調査された軍人は、配置に関連して喘息や慢性気管支炎などの呼吸器疾患の一般的な増加を報告しました。 韓国の大気汚染物質は、PM 0.5-2.5 と PM 2.5-10 の両方のレベルの上昇によって特徴付けられました。 同様に、カブールでの被ばくは、燃焼ピットからのものを含む、複数の空気中の PM 被ばくによって特徴付けられました。 燃焼ピット PM には、金属、バイオエアロゾル、有機副産物、およびバイオマス燃焼粒子が含まれます。 これらの調査結果は、吸入されたPMが現場での呼吸器疾患の原因である可能性が高いことを示しています。

炎症は、吸入された微粒子に対する重要な初期反応です。 木煙粒子 (WSP) は、PM 誘発性気管支炎を研究するためのモデル エージェントとして機能します。 WSP の吸入は、気道上皮細胞の局所的損傷を引き起こし、toll-like receptor (TLR) およびインターロイキン 1 (IL-1) を介した自然免疫を活性化する損傷関連分子パターン (DAMP) の放出を引き起こす反応性酸化剤 (およびニトロソ化剤) 種を生成します。常駐気道マクロファージによる応答。 リポ多糖 (LPS) を含むバイオエアロゾルによる PM の汚染も、常在気道マクロファージの Toll-like receptor 4 (TLR4) 活性化を介して自然免疫応答を活性化します。 これらの補完的なプロセスは、好中球 (PMN) の動員をもたらし、急性および慢性気管支炎を促進する好中球エラスターゼやミエロペルオキシダーゼなどの有毒メディエーターの放出を伴う管腔気道炎症を媒介します。

したがって、PM 誘発性気道好中球性炎症の軽減は、軍人の呼吸器罹患率を減らすために重要な焦点となるはずです。 研究者は、多くの治療薬をテストするための急性好中球性気管支炎のモデルとして、噴霧化された LPS、オゾン (O3)、および WSP などの多くの炎症誘発性吸入剤を研究してきました。 この趣旨で、研究者らは、吸入フルチカゾンが O3 誘発および LPS 誘発好中球性炎症を阻害し、非経口アナキンラおよび経口ガンマトコフェロールが吸入 LPS に対する好中球反応を阻害することを報告しました。 固有の抗炎症および抗酸化特性を持つ薬剤に加えて、気道表面からの吸入粒子の迅速なクリアランスは、PM 誘発性気道炎症を軽減するための補完的なアプローチです。 これは、粘膜繊毛クリアランス (MCC) の測定によって評価できます。

MCC は、気道分泌細胞と粘膜下腺に依存しており、これらは気道表面に粘液を豊富に含む液体層を生成し、繊毛細胞は粘液を水和して肺から上気道に送り出します。 MCC の発生率は、繊毛運動の頻度、水分補給、および粘液のレオロジー特性に依存します。 in vitro 研究では、HS が気道表面への浸透効果により、水分補給と粘液レオロジー特性を改善し、粘液輸送速度を加速することが実証されています。 さらに、過去 30 年間のデータは、高張食塩水 (HS) の吸入と咳をすることが、吸入され沈着した粒子を気管支の気道から急速に除去するための最も効果的な方法であることを示しています。 組み合わされた効果は、HSまたは咳のいずれか単独よりも大きい. 喘息患者の研究では、研究者は、LPS 暴露後に気道から放射性標識された Tc99m 硫黄コロイド粒子を急激に除去するためのコーチ付き咳嗽操作による 1 回の HS 治療の能力を調べました。 分析のために喀痰サンプルを回収するために開発された HS 吸入および咳除去操作の後、研究者は、吸入された放射性標識粒子の 50% を超える急速な除去を観察しました。 研究者は、他の炎症性粒子 (PM、やけどのピット粒子) が、暴露直後に HS によって誘発される MCC の加速を介して同様に除去された場合、急性の PM によって誘発される炎症が減少するという仮説を立てています。 したがって、この研究では、研究者は、健康なボランティアの WSP 誘発性気道好中球性炎症を緩和する上で、ベースライン時および喀痰誘発のための吸入 LPS/アレルゲンチャレンジ後に喘息患者が十分に許容できる用量である吸入 5% HS の有効性を評価します。 通常の生理食塩水 0.9% (NS) は、NS 自体の吸入が粘液および MCC のレオロジー特性に影響を与えるため、この研究ではプラセボ治療として使用されないため、適切なプラセボにはなりません。 したがって、研究者は、5% HS による治療と、WSP 暴露後の治療を受けていない場合を比較します。