张巨山、薛默*、潘蓉、朱玉杰、张中阳、程浩翔、Johan LM Bjorkegren、Jia Chen6、史志强*、郝克*
全球范围内电子烟的使用日益增多,迫切需要研究其尼古丁输送特性、大脑刺激和潜在的长期健康影响。我们构建了一个端到端系统,可以生成可燃香烟 (c-cigarette) 和电子烟气溶胶、进行动物暴露和效果评估。该系统包括 (1) 一个类似于人类吸烟/吸电子烟场景的 10 通道气溶胶发生器,(2) 适用于长期或短期研究的鼻腔和全身暴露室,(3) 动物暴露和在暴露后不到 1 分钟内收集动脉和静脉血液的实验室方案,以及 (4) 用于量化气溶胶和生物样本中尼古丁浓度的色谱仪和质谱仪。我们将该系统应用于一项原理验证研究中,以表征电子烟气溶胶吸入后的体内尼古丁输送。一组 Sprague-Dawley 大鼠分别暴露于电子烟气溶胶 1、2 和 4 分钟。暴露后立即采集动脉和静脉血样。我们还直接比较了仅通过鼻子和全身暴露的方法。仅通过鼻子暴露于电子烟气溶胶后,动脉血中的尼古丁浓度明显高于静脉中的尼古丁浓度(平均 11.32 ng/ mL)。在全身暴露实验中观察到了类似的动静脉浓度差异。总之,我们描述了一个完整的系统,非常适合电子烟和 c 香烟体内尼古丁动力学和长期健康研究。我们的研究结果强调动脉血是电子烟尼古丁输送研究的合适生物样本。