Woodsmoke 微粒 + 高渗盐水 (Smokeysal)

军事部署与暴露于新型颗粒物 (PM) 相关，例如来自烧伤坑、空气过敏原和增加的香烟消费。 暴露于这些吸入暴露的作战人员表现出即时和慢性呼吸道疾病。 例如，在大韩民国 (ROK) 和阿富汗喀布尔接受调查的军人报告称，与他们的部署相关的呼吸道疾病发病率普遍增加，包括哮喘和慢性支气管炎。 韩国空气污染物的特点是 PM 0.5-2.5 和 PM 2.5-10 水平升高。 同样，喀布尔暴露的特点是多次暴露于空气中的 PM，包括来自烧坑的 PM。 燃烧坑 PM 包括金属、生物气溶胶、有机副产品和生物质燃烧颗粒。 这些发现表明，吸入 PM 可能是野外呼吸系统疾病的一个原因。

炎症是对吸入颗粒物的关键初始反应。 木烟颗粒 (WSP) 作为模型剂来研究 PM 诱发的支气管炎。 WSP 吸入产生活性氧化剂（和亚硝化）物质，导致气道上皮细胞局部损伤并释放激活 Toll 样受体（TLR）和白细胞介素 1（IL-1）介导的先天免疫的损伤相关分子模式（DAMP）常驻气道巨噬细胞的反应。 含有脂多糖 (LPS) 的生物气溶胶对 PM 的污染也会通过 Toll 样受体 4 (TLR4) 激活常驻气道巨噬细胞来激活先天免疫反应。 这些互补过程导致中性粒细胞 (PMN) 募集，从而介导管腔气道炎症并释放有毒介质，例如中性粒细胞弹性蛋白酶和髓过氧化物酶，从而促进急性和慢性支气管炎。

因此，减轻 PM 引起的气道中性粒细胞炎症应该成为降低军人呼吸道疾病发病率的重点。 研究人员研究了许多促炎性吸入剂，例如雾化 LPS、臭氧 (O3) 和 WSP，作为急性中性粒细胞性支气管炎的模型，用于测试许多治疗剂。 为此，研究人员报告说，吸入氟替卡松可抑制 O3 诱导和 LPS 诱导的中性粒细胞炎症，而胃肠外阿那白滞素和口服 γ-生育酚可抑制对吸入 LPS 的中性粒细胞反应。 除了具有固有抗炎和抗氧化特性的药物外，从气道表面快速清除吸入颗粒是减少 PM 诱导的气道炎症的补充方法。 这可以通过测量粘膜纤毛清除率 (MCC) 来评估。

MCC 依赖于在气道表面产生富含粘蛋白的液体层的气道分泌细胞和粘膜下腺，以及水合粘液并将粘液推出肺部并进入上呼吸道的纤毛细胞。 MCC 的发生率取决于纤毛搏动频率、水合作用和粘液的流变特性。 体外研究表明，HS 通过对气道表面的渗透作用，改善了水合作用和粘液流变特性，并加快了粘液传输速率。 此外，过去 30 年的数据表明，吸入高渗盐水 (HS) 加咳嗽是快速清除支气管气道吸入沉积颗粒的最有效方法。 联合效应大于单独的 HS 或咳嗽。 在哮喘患者的研究中，研究人员检查了单一的 HS 治疗与指导咳嗽动作在 LPS 暴露后从气道中迅速清除放射性标记的 Tc99m 硫胶体颗粒的能力。 在采用 HS 吸入和咳嗽清除操作来回收痰液样本进行分析后，研究人员观察到 >50% 的吸入放射性标记颗粒被快速清除。 研究人员假设，如果其他促炎颗粒（PM、烧伤坑颗粒）在接触后不久通过 HS 诱导的 MCC 加速被类似地清除，则急性 PM 诱导的炎症将会减少。 因此，在这项研究中，研究人员将评估吸入 5% HS 的有效性，哮喘患者在基线时和吸入 LPS/过敏原激发痰诱导后都能很好地耐受该剂量，以减轻健康志愿者中 WSP 引起的气道中性粒细胞炎症。 0.9% 生理盐水 (NS) 不会在本研究中用作安慰剂治疗，因为吸入 NS 本身会影响粘液和 MCC 的流变学特性，因此不是合适的安慰剂。 因此，研究人员将比较使用 5% HS 的治疗与未接受 WSP 暴露后未接受治疗的情况。