Badanie toksyczności sercowo-naczyniowej narażenia na elektroniczne wapowanie fajki wodnej

Palenie fajki wodnej szybko zyskuje na popularności na całym świecie. Do tej popularności przyczynia się niepotwierdzone przekonanie, że tradycyjny dym z fajki wodnej ulega detoksykacji, gdy przechodzi przez fajkę wodną. Niedawno elektroniczne miski na fajki wodne - zawierające e-liquid, który jest podgrzewany elektrycznie, ale wdychany przez tradycyjne fajki wodne - zyskują coraz większą popularność w Stanach Zjednoczonych wśród młodych dorosłych kobiet, które popierają marketingowe twierdzenia, że ​​te produkty są nawet bezpieczniejsze niż tradycyjna fajka wodna. W przypadku tradycyjnej fajki wodnej, oprócz nikotyny i smoły, palacze są narażeni na działanie drobnych cząstek wzbogaconych węglem i znacznych ilości tlenku węgla (CO), z których ten ostatni, jak wykazano, stanowi zależny od śródbłonka środek rozszerzający naczynia krwionośne. Chociaż narażenie na substancje toksyczne jest znacznie niższe niż w przypadku tradycyjnej fajki wodnej i bez narażenia na CO, miski z e-fajkami wodnymi dostarczają nikotynę i drobne cząsteczki, które stanowią przypuszczalne toksyny naczyniowe. Głównym celem tego projektu jest zbadanie porównawczego wpływu tradycyjnego palenia fajki wodnej w porównaniu z elektronicznym wdychaniem fajki wodnej na funkcje śródbłonka i naczyń oraz ich mechanistyczną rolę w rozwoju chorób sercowo-naczyniowych. W szczególności badacze zbadają rolę stresu oksydacyjnego i stanu zapalnego jako potencjalnych mechanizmów działania w chorobie sercowo-naczyniowej wywołanej fajką wodną. Badacze sprawdzą hipotezę, że; 1) przy braku brykietów z węgla drzewnego i praktycznie jakiejkolwiek ekspozycji na CO, wdychanie e-fajki wodnej ostro upośledza funkcję śródbłonka i wywołuje ostrą sztywność centralną, w przeciwieństwie do zwiększenia funkcji śródbłonka obserwowanego po tradycyjnym paleniu fajki wodnej, w którym prawdopodobnie pośredniczy duży wzrost CO emitowane podczas spalania brykietów z węgla drzewnego używanych do podgrzewania aromatyzowanego tytoniu; oraz 2) procesy stresu oksydacyjnego i stanu zapalnego odgrywają kluczową mechanistyczną rolę leżącą u podstaw tych zmian naczyniowych. W badaniu krzyżowym porównującym tradycyjne palenie fajki wodnej z inhalacją e-fajki wodnej badacze ocenią funkcję śródbłonka mierzoną za pomocą rozszerzenia tętnicy ramiennej zależnego od przepływu i sztywności aorty na podstawie prędkości fali tętna i wskaźnika augmentacji u 18 młodych zdrowych palaczy fajki wodnej 21-39 lat, przed i po 30-minutowej sesji palenia/inhalacji ad lib. Aby przetestować pośrednictwo stresu oksydacyjnego, badacze określą, czy jakiemukolwiek ostremu upośledzeniu funkcji śródbłonka po e-fajce wodnej można zapobiec poprzez dożylny wlew witaminy C, silnego przeciwutleniacza. Zostaną zebrane antyoksydacyjne bufory obronne, takie jak ochronny HDL lub aktywność paraoksonazy-1 lub wzrost utlenionych lipoprotein. Aby przetestować mediacje zapalne, biomarkery, w tym cytokina przeciwzapalna IL-10 i cytokiny prozapalne hsCRP, TNF-α, IL-6, IL-8, zostaną zebrane przed i po sesjach, a także biomarkery narażenia na palenie (nikotyna w osoczu i przeterminowany CO). Wyniki tej propozycji: (a) mogą wypełnić luki w naszym mechanistycznym zrozumieniu porównawczego wpływu tradycyjnego i e-fajki wodnej na funkcje naczyń i śródbłonka; oraz (b) pomóc w podejmowaniu decyzji politycznych przez FDA w zakresie przepisów dotyczących produktów do fajki wodnej.