Ostre skutki wdychania e-papierosów na czynność naczyń, mikrokrążenie i zakrzepicę

Uwzględnionych zostanie dwudziestu dwóch zdrowych kobiet i mężczyzn okazjonalnie palących lub używających snusu (w wieku 18-55 lat, 10 papierosów miesięcznie, 10 saszetek snusu miesięcznie). Osoby badane są zobowiązane do powstrzymania się od spożywania alkoholu i kofeiny przez co najmniej 24 godziny przed ekspozycją. Używanie tytoniu (w tym szwedzkiej wilgotnej tabaki) lub używanie e-papierosów jest zabronione w ciągu 7 dni przed ekspozycją.

Wszyscy badani muszą wypełnić normalne oświadczenie o stanie zdrowia.

W sposób losowy, wszyscy badani będą wdychać parę (30 zaciągnięć przez 30 minut) z jednego elektronicznego papierosa, eVic-Primo SE (Shenzhen Joyetech Co., Ltd., Chiny). w specjalnie przygotowanym pomieszczeniu z odpowiednią wentylacją.

Na rynku jest wielu producentów i dystrybutorów e-liquidów. Niezależna analiza zawartości wykazała, że ​​zmienność nikotyny w poszczególnych partiach e-liquidu jest niewielka, a ilość nikotyny podana przez producenta często jest prawidłowa. Stosowany będzie e-liquid bez dodatków smakowych (Valeo laboratoriów GmbH, Niemcy) bez i z nikotyną (19 mg/ml). Analiza zawartości jest dostępna bezpłatnie na stronie producenta (http://www.e-liquid-wholesale.com). Zastosowano EC trzeciej generacji z ustawieniami (Temperatura 230°C, Efekt 32 W, Rezystancja 0,20 Ω).

Osoby badane są zobowiązane do powstrzymania się od spożywania alkoholu przez co najmniej 24 godziny przed sekwencjami ekspozycji, a także kofeiny przez 12 godzin. Te dwie okazje dzieli co najmniej tydzień. Badani odpoczywają przez 15 minut przed ekspozycją.

Po początkowym 15-minutowym odpoczynku pomiary różnych sercowo-naczyniowych punktów końcowych zostaną przeprowadzone na początku badania i do dwóch godzin po obu ekspozycjach. Odbędzie się to za pomocą następujących metod:

Pomiar czynności naczyń

Fotopletyzmografia (PPG) Sztywność tętnic jest niezależną miarą uszkodzenia naczyń i ryzyka, a najlepiej ocenia się ją za pomocą złotego standardu techniki pomiaru prędkości fali tętna (PWV). Jednak ta metoda jest technicznie wymagająca i wymaga specjalnego sprzętu (takiego jak SphygmoCor) i wykształconego personelu badawczego. Jednak fotopletyzmografia palca potencjalnie dostarcza tych samych informacji co PWV i jest idealna do ciągłego pomiaru sztywności tętnic.

czas propagacji tętna (PPT), odstęp między skurczowym a rozkurczowym szczytem fali tętna. PPT jest nadchodzącym markerem sztywności tętnic i starzenia się naczyń. W tym samym czasie mikrofon będzie rejestrował EKG i odgłosy ciepła, co ułatwi weryfikację analizy.

Mikrokrążenie Jonoforeza i laserowe obrazowanie z kontrastem plamkowym (LSCI) Mikrokrążenie ocenia się nieinwazyjną metodą, polegającą na aplikacji dwóch substancji (acetylocholiny i nitroprusydku) w małej komorze (0,5 ml) na powierzchnię skóry. Zmiany w mikrokrążeniu mierzone są laserowym Dopplerem. Metoda jest całkowicie nieszkodliwa i bezbolesna. Niezbyt częstym, ale prawdopodobnym działaniem niepożądanym jest miejscowa przejściowa wysypka skórna.

Z każdym uderzeniem serca generowana jest fala ciśnienia docierająca nawet do najbardziej peryferyjnych części ciała. Mierząc zmiany absorpcji światła można ocenić rozdęcia (nawet bardzo małe) w tętnicach obwodowych i tętniczkach w tkance podskórnej, np. w czubku palca. Mikrokrążenie można również zmierzyć za pomocą kontrastowego obrazowania plamkowego lasera (LSCI), które jest nieinwazyjną, całkowicie bezbolesną metodą oceny mikrokrążenia skóry.

Ciśnienie krwi Półautomatyczny sfigmomanometr oscylometryczny będzie używany do pomiaru ciśnienia krwi i tętna.

Pobieranie krwi Próbki krwi zostaną pobrane do probówek zawierających 1/10 0,129 M cytrynianu sodu, EDTA i surowicę na początku badania, w godzinie 0, 1 godzinie i 2 godzinach po ekspozycji. Osocze jest później zbierane po odwirowaniu przy 2 000 g przez 20 minut w temperaturze pokojowej (RT), a następnie zamrażane w temperaturze -70°C do czasu analizy.

Pomiar tworzenia się skrzepliny (T-TAS) T-TAS® (system analizy całkowitego tworzenia się skrzepliny) jest sposobem oceny tworzenia się skrzepliny w warunkach zmiennego przepływu przy użyciu małej próbki krwi.

Pomiar kotyniny Poziomy kotyniny będą mierzone w surowicy przy użyciu dostępnej w handlu techniki ELISA.

Za pomocą mikroskopii bezpośredniej naczyń włosowatych łożyska paznokcia jednego z palców można ocenić przepływ krwi włośniczkowej (prędkość krwinek włosowatych, CBV, mm/s). Jest to całkowicie bezbolesna i nieinwazyjna metoda, której wykonanie zajmuje około 15 minut.

Pomiar MV Osocze rozmraża się i wiruje przy 2000 g przez 20 minut w temperaturze pokojowej. Następnie supernatant ponownie wiruje się przy 13 000 g przez 2 minuty w temperaturze pokojowej. 20 μl próbki inkubuje się przez 20 minut w ciemności z falloidyną-Alexa-660 (Invitrogen, Paisley, Wielka Brytania), laktadheryną-FITC (Haematologic Technologies, Vermont, USA), CD42a-PE (Platelet-MP (PMP), BD, Clone Alma-16), CD45-PC7 (Leukocyte-MV (LMV), Beckman Coulter, Dublin, Irlandia) i CD144-APC (Endotelial-MV (EMV), diagnostyka AH, Sztokholm, SWE). PMV są również znakowane CD154-PE (CD40L, abcam, Cambridge, UK), a EMV CD62E (E-selectin, Beckman Coulter, Dublin, Irlandia). MV mierzy się za pomocą cytometrii przepływowej na aparacie Beckman Gallios (CA, USA). Bramkę MV określa się stosując kulki Megamix (BioCytex, Marsylia, Francja), które są mieszanką kulek o średnicach odpowiednio 0,5 μm, 0,9 μm i 3,0 μm. MV definiuje się jako cząstki o wielkości poniżej 1,0 μm, ujemne względem falloidyny (w celu wykluczenia fragmentów błony komórkowej) i dodatnie względem laktadheryny. Koniugat immunoglobuliny o dopasowanym izotypie (IgG1-FITC, IgG1-PE, IgG1-APC i IgG1-PC7) bez reaktywności wobec ludzkich antygenów jest używany jako kontrola negatywna w celu określenia szumu tła analizy cytometrycznej. Bezwzględną liczbę MV oblicza się za pomocą następującego wzoru: (MV zliczone x standardowe kulki / L) / zliczone standardowe kulki, (FlowCount, Beckman Coulter).

Aby określić, czy MV są uwalniane z powodu aktywacji lub apoptozy, MV są znakowane SYTO 13. SYTO 13 (Molecular Probes) jest przepuszczalny dla komórek i ma wysoką wydajność fluorescencji po związaniu z DNA lub RNA. Nasza hipoteza jest taka, że ​​MV uwalniane z komórek apoptotycznych wyrażają więcej DNA lub RNA.

Działanie prokoagulacyjne MV Eksperymenty in vitro są przeprowadzane w celu zbadania wpływu MV na wytwarzanie trombiny i względnego udziału ujemnie naładowanej powierzchni dostarczanej przez MV. Pokrótce, próbki osocza są rozmrażane i po etapach wirowania opisanych powyżej wirujemy dalej próbki (dwa razy 21 000 gw ciągu 45 min, RT) w celu uzyskania osadu wzbogaconego w MV. Następnie osad dodaje się do komercyjnego osocza (Haemochrom, Diagnostica, Essen, Niemcy) bez dodatku TF lub fosfolipidów. Wytwarzanie trombiny w osoczu określa się za pomocą skalibrowanego automatycznego trombogramu (CAT), jak pierwotnie opisali Hemker i in. Obliczone pole pod krzywą reprezentuje całkowitą ilość trombiny wytwarzanej w czasie i jest nazywane endogennym potencjałem trombiny (ETP). W analizie CAT ocenia się również czas do rozpoczęcia wytwarzania trombiny (czas opóźnienia), maksymalne stężenie trombiny (szczyt trombiny) i czas do maksymalnego wytwarzania trombiny (czas do szczytu trombiny).