Viabilidade da PET/CT para detectar a distribuição oral/pulmonar da nicotina após o uso de cigarro eletrônico

Os fabricantes de cigarros eletrônicos afirmam que os cigarros eletrônicos são mais seguros do que os cigarros convencionais e que podem ajudar na cessação do tabagismo. Como resultado, os cigarros eletrônicos estão ganhando popularidade e sendo usados ​​pelo público em geral como substitutos dos cigarros tradicionais. No entanto, pouco se sabe sobre os benefícios e riscos para a saúde do uso de cigarros eletrônicos. Embora os cigarros eletrônicos tenham mostrado um efeito insignificante na exposição ao monóxido de carbono e na frequência cardíaca, eles contêm uma variedade de gliceróis misturados com concentrações variáveis ​​de nicotina. Além disso, outras substâncias estão presentes nas soluções de recarga e/ou vapor resultante, como nitrosoaminas específicas do tabaco, cotinina, aldeídos, metais, compostos orgânicos voláteis, alcalóides do tabaco e outros ingredientes farmacologicamente ativos (embora em concentrações muito mais baixas do que em combustíveis cigarros tradicionais). Além disso, estudos mostraram que durante o processo de atomização, há uma grande variação no tamanho do material particulado formado, que depende tanto do dispositivo quanto da solução de recarga utilizada. É bem sabido que o material particulado inalado pode induzir inflamação e, eventualmente, levar a um aumento de uma variedade de riscos à saúde, incluindo doenças cardiovasculares e enfisema. Embora os cigarros eletrônicos não sejam atualmente regulamentados, estudos indicaram que os produtos e-líquidos devem ser regulamentados para garantir a entrega consistente de nicotina e proibir o uso de etileno glicol e outros excipientes que atualmente podem estar presentes em níveis potencialmente prejudiciais (categoria de alto risco ). Além disso, apenas dados válidos mínimos estão disponíveis relacionados à biodistribuição (deposição de excipientes de nicotina e/ou aerossol) após a inalação. A avaliação da deposição de nicotina e aerossol no corpo ajudará a determinar se as partículas formadas durante o processo de atomização podem induzir algum risco grave à saúde. Além disso, esses dados podem ser comparados ao tabagismo tradicional para determinar se os cigarros eletrônicos são realmente uma alternativa mais segura aos cigarros convencionais. Para fornecer esses dados, é necessário desenvolver métodos quantitativos que permitam a determinação precisa da biodistribuição in vivo após a inalação.

Para determinar a elegibilidade, os participantes preencherão sequencialmente duas pesquisas de elegibilidade que incluem perguntas relacionadas ao uso de cigarros eletrônicos, cigarros de tabaco, outros produtos de tabaco e produtos farmacêuticos. Os folhetos e publicações nas mídias sociais incluirão um link para a Pesquisa de Elegibilidade 1. A Pesquisa 1 coletará informações médicas confidenciais, mas será completamente anônima. As informações médicas serão coletadas apenas para fins de determinação da elegibilidade do participante e serão desvinculadas de qualquer informação de identificação do participante, bem como dados de estudos coletados no futuro. Assim que os participantes forem considerados elegíveis pela Pesquisa 1, eles serão direcionados para preencher a Pesquisa 2 para confirmar sua elegibilidade. A Pesquisa 2 fará perguntas aos participantes sobre seus hábitos de vaping. Se eles forem confirmados como elegíveis na pesquisa, também serão solicitados a fornecer seu nome e informações de contato (e-mail). A equipe do estudo entrará em contato com os participantes elegíveis para agendar um horário para que eles venham ao WCIBMI para sua visita inicial. As respostas da Pesquisa 1 e da Pesquisa 2 serão completamente desvinculadas para manter o anonimato sobre as informações médicas dos participantes. Uma vez que o participante tenha sido considerado elegível e indicado interesse em participar, ele será convidado para o WCIBMI para conhecer as instalações, e o formulário de consentimento relevante será analisado e assinado. Os participantes participarão apenas de um ensaio geral do estudo ou participarão de um ensaio geral e do estudo de imagem completo. Durante o ensaio geral, os participantes percorrerão o processo de estudo sem o uso do cigarro eletrônico 11C-nicotina e sem realizar nenhuma imagem. O participante primeiro se despirá e vestirá um uniforme hospitalar. O indivíduo também usará equipamento de proteção individual (EPI) descartável de corpo inteiro, incluindo bata, rede para o cabelo, luvas duplas de látex e coberturas para os pés. Em seguida, o sujeito se deitará na cama do sistema de imagem PET/CT e praticará o sopro na posição supina, a postura adequada para o escaneamento PET e a expiração nos coletores de gás. Os participantes que estiverem participando apenas do ensaio geral usarão seu próprio cigarro eletrônico pessoal para vaporizar no sistema. Para os participantes que estão participando do estudo completo, os investigadores fornecerão o cigarro eletrônico que eles usarão no estudo completo. A urina será coletada das participantes do sexo feminino do estudo completo para confirmar que não estão grávidas. Durante o estudo, primeiro, a S-nicotina será marcada com C11 e colocada no cartucho de um cigarro eletrônico. A S-nicotina pode ser administrada em duas doses diferentes. Os investigadores se concentrarão no C11 de 3 mCi (nível de dose A) no cigarro eletrônico no momento da inalação inicial previamente purificado por HPLC. Se 3 mCi não produzir qualidade de imagem adequada, a dosagem será aumentada para 9 mCi (nível de dose B) para os participantes subsequentes. Para determinar o nível de dose apropriado, os exames de imagem serão revisados ​​independentemente, no mínimo, por três investigadores experientes (Michael V. Knopp, Chadwick Wright e Jun Zhang). Depois que o cigarro eletrônico marcado com C11 entra na instalação, ele pode ser colocado no calibrador de dose para confirmação de dose secundária e, em seguida, transportado diretamente para a sala de imagem. O sujeito será então instruído a iniciar a inalação (máximo de 10 puffs em intervalos de 30 segundos) enquanto estiver posicionado no sistema PET/CT. Posteriormente, o e-cigarro será removido do sistema de imagem por um membro da equipe e a atividade restante do E-líquido será determinada usando um calibrador de dose. A imagem PET/CT será então realizada por no máximo 60 minutos após a inalação. O sujeito será colocado na câmera PET para gerar cortes axiais nos seguintes setores: cérebro, cavidade oral, garganta e pulmões. A partir das imagens de PET/CT, será determinada a deposição quantitativa de radioatividade e avaliada a biodistribuição e captação/depuração. Os dados adquiridos serão usados ​​para simulação baseada em modo de lista para determinar a dose potencialmente mais baixa viável usando a nova tecnologia PET/CT digital. Após a digitalização, o paciente será removido da sala de imagem e será solicitado a permanecer na área de espera/recuperação do paciente por até 120 minutos (2 horas). Antes da liberação, o sujeito será examinado para garantir que qualquer ar exalado/emitido esteja em níveis de fundo em relação à radiação. Além disso, todos os participantes serão contatados dentro de 12 a 48 horas após a liberação do estudo para garantir que estão se sentindo bem e não tiveram nenhuma reação adversa ao estudo. Quaisquer reações adversas serão registradas e relatadas imediatamente ao PI.