Formation de radical libre en aérosols électroniques de cigarette

Thought LeadersDr John RichieProfessor of Public Health Sciences
​& Pharmacology
Penn State College of Medicine

Une entrevue avec M. John Richie, conduit par Stuart Milne, BA.

Votre exposé chez Pittcon s'est concentré sur la formation de radical libre en aérosols électroniques (EC) de cigarette. Ce qu'été les défis principaux ont associé à caractériser les dérivés nuisibles que la CEE peut produire ?

Premièrement, un des défis principaux est le fait qu'ils sont si neufs et ils ont éclaté sur le marché. Deuxièmement, et peut-être avant tout, est le fait qu'il y a tant de différents types de produits en termes d'e-cigarettes elles-mêmes et les liquides que vous les remplissez de.

© Tibanna79/Shutterstock.com

Il y a littéralement des milliers de différents produits et les types sur le marché et eux changent rapidement. Cette introduction rapide des e-cigarettes et de la variété procurable lui effectue un défi difficile pour les couvrir toutes. Notre recherche a déjà prouvé que les résultats ne sont pas représentatifs en travers des variétés variées procurables sur le marché.

Pourquoi les radicaux libres sont-ils mauvais dans le cadre des cigarettes électroniques ?

Des radicaux libres sont trouvés dans un grand choix de places comme vous pourriez imaginer. Ils sont trouvés dans très des fortes concentrations en cigarettes fument où, comme oxydants, ils sont considérés extrêmement toxiques. Ils sont également vraisemblablement un facteur de influence dans beaucoup de maladies, sinon tous maladies provoquées par la fumée de tabac. Par conséquent, elle semble raisonnable que nous les recherchons en e-cigarettes. Le fait que nous les trouvons en jolie quantité élevée préoccupe un peu en termes de tort potentiel qui pourrait venir de l'exposition d'e-cigarette.

Est-ce que ces radicaux libres cohérents en travers de toutes les cigarettes électroniques ou il dépend du type, de la température ou des e-liquides sont employés ?

Ce qui est cohérent est que nous trouvons des radicaux libres dans chaque combinaison de produit et d'e-liquide que nous avons vérifié. Cependant, les niveaux de ces radicaux peuvent varier par le type de produit d'e-cigarette, avec des niveaux plus élevés étant produits dans les modèles plus puissants.  Les produits procurables sur le marché ont aujourd'hui les niveaux énormément différents du pouvoir. Certains sont plus intenses que d'autres.

Les radicaux libres produits peuvent également varier par la façon dont ces e-cigarettes sont employées. Par exemple, la taille des feuilletés, de la longueur des feuilletés et de l'intensité de ces derniers souffle toute l'influence que les radicaux libres ont produite. Ils peuvent également varier par les additifs aromatiques. Quelques additifs sont associés aux plus grands niveaux des radicaux, alors que d'autres peuvent être associés aux niveaux diminués des radicaux.

Un papier que vous Co-avez récent écrit proposé que la production de radical libre ait augmenté d'une façon température-dépendante. Pourriez-vous veuillez élaborer sur vos découvertes et les facteurs de influence derrière ces augmentations ?

Un facteur très important de la température en e-cigarettes parce qu'il a associé au pouvoir de ces e-cigarettes. Plus la température sont élevée, plus l'aérosol produit, plus la vapeur que vous obtenez, et plus la nicotine vous obtenez. Notre recherche a prouvé que ces produits peuvent varier bien spectaculaire en termes de températures. Certains fonctionnent à des températures relativement plus basses autour de 200°C. Certains fonctionnent vers le haut de 300°C. Il est très important que nous sachent si les différents conditions d'usage peuvent influencer les toxiques que nous sommes exposés à.

Dans le cas des radicaux libres, nous avons constaté que plus la température est élevée, plus le nombre est élevé de radicaux qui sont produits. Quand nous avons regardé les e-cigarettes opérant vers le haut de 300°C le niveau des radicaux a augmenté presque exponentiellement.

Production et mesure des radicaux libres en aérosols d'e-cigarette.

Les produits chimiques d'assaisonnement sont une composante courante dans les e-liquides. Y avait-il une différence dans la production de radical libre basée sur les produits chimiques d'assaisonnement utilisés ?

Les saveurs semblent avoir un choc assez grand sur les radicaux qui sont produits. Il y a plus de 7.000 saveurs différentes procurables sur le marché aujourd'hui. Rendre juste des choses bien plus complexes, chacun de ces composés aromatiques se compose d'un ou d'on des produits chimiques d'assaisonnement. Ces produits chimiques chacun ont leurs propres différentes propriétés et ils peuvent agir l'un sur l'autre entre eux. C'est un horizontal très complexe.

Nous avons pu vérifier entre 50 et 60 saveurs différentes jusqu'ici en termes de leurs chocs sur la production de radical libre. Nous constatons que plusieurs de ces saveurs sont associées aux niveaux améliorés ou plus élevés de la production de radical libre. Cependant, il y a une partie qui sont associés aux niveaux plus bas de la production de radical libre. Nous pensons qui pourraient avoir quelque chose à faire avec quelques propriétés antioxydantes de quelques saveurs.

Quelles méthodes de caractérisation employez-vous pour mesurer ces radicaux libres ?

Un des principaux problèmes avec mesurer ces radicaux libres en e-cigarettes est qu'ils sont très de courte durée, qui les rend très dures pour mesurer. Ils ont très réactif, qui mène probablement à une des raisons pour lesquelles elles sont mauvaises pour vous d'un point de vue biologique. Ce que nous devons faire est de les enfermer. Nous employons les trappes de rotation, qui sont des produits chimiques qui enfermeront ces radicaux libres et les transformeront en radicaux libres long-vécus. Nous pouvons mesurer ces derniers long-avons vécu des radicaux utilisant un instrument appelé un spectromètre de résonance paramagnétique des électrons ou un taux de pression moteur, qui sont la seule méthode que vous pouvez mesurer des radicaux libres avec directement.

Que vos découvertes sont-ils ont-elles proposé et que les chocs potentiels pour la santé des personnes ?

C'est l'importante question. Nous savons que ce sont les radicaux hautement réactifs, mais nous ne connaissons pas leur identité chimique encore. Nous travaillons à celui et nous sommes près de elle, mais nous ne pouvons pas attribuer les constitutions chimiques spécifiques à eux en ce moment. Cela aidera en termes d'essai de figurer à l'extérieur exact comment le toxique elles peut être. Nous avons fait quelques expériences où nous avons exposé les produits chimiques biologiquement appropriés, lipides, à ces radicaux libres qui ont été produits à partir des e-cigarettes.

Nous avons constaté que ces radicaux libres ont oxydé ces lipides d'une façon prévisible. Nous croyons que ces radicaux libres sont dommageables d'un point de vue biologique. Nous ne savons pas encore exact ils endommageants sont dans une cellule réelle.

Trouver des radicaux libres en E-Cigarettes d'AZoNetwork sur Vimeo.

Les cigarettes électroniques peuvent-elles être conçues pour réduire à un minimum l'exposition à ces produits potentiellement nuisibles ?

Notre travail vise à mesurer les niveaux du radical produits par des e-cigarettes dans des conditions réelles. Nous voulons employer cette caractéristique pour développer les produits qui ne produisent pas ces toxiques.

Dans le cas des radicaux libres, par exemple, nous savons qu'il y a quelques composés aromatiques qui, une fois ajoutés au l'e-liquide, peuvent réduire les niveaux des radicaux libres. Je pense qui seul propose qu'il puisse y avoir promesse en termes de concevoir un e-liquide et un dispositif d'e-cigarette qui peuvent produire les niveaux négligeables des radicaux.

Quelles sont les prochaines opérations dans votre recherche ?

La prochaine opération est de tracer à l'extérieur l'identité chimique de ces radicaux. Cela nous permettra d'aller un long chemin en termes de prévoir comment le toxique ils peut être. Deuxièmement, je pense qu'il sera important de comprendre la toxicité de ces radicaux libres dans des systèmes biologiques. Cela concernera exposer des cellules aux aérosols d'e-cigarette et déterminer les effets spécifiques de ces radicaux sur des fonctionnements importants de cellules.

Pourquoi Pittcon est-il important pour partager votre recherche ?

Je pense que l'importance de ce groupe provient de leurs compétences dans les mesures. les E-cigarettes représentent un défi en termes de mesurer les radicaux qui sont produits à partir de eux. J'en pense aux techniques, certaines des compétences ici chez Pittcon peux être grand employé en termes d'essai de taquiner à part ce que ces e-cigarettes produisent. J'espère que certains des gens dans le public à mon entretien ont eu quelques idées ordonnées en termes d'essai de voir ce qui se produit avec ces dispositifs neufs et toujours changeants.

Au sujet de M. John Richie

M. Richie est professeur des sciences et de la pharmacologie de santé publique à l'université de Penn State du médicament à Hershey, PA. La recherche de M. Richie's au cours des 30 dernières années s'est concentrée sur élucider des tiges mécanistes entre le processus de vieillissement biologique et le développement des maladies liées au vieillissement et les troubles.  

Utilisant une approche interdisciplinaire de recherches, un objectif important a été sur le rôle de la tension oxydante, produit de manière endogène par le métabolisme normal et des expositions à un environnement telles que le tabac, comme mécanisme pour la susceptibilité améliorée aux maladies pendant le vieillissement.  De plus, sa recherche s'est concentrée sur le rôle critique du glutathion, du régulateur principal de l'antioxydant et des redox du fuselage, dans la protection contre et le relèvement des défis oxydants.

Avec l'objectif ultime de développer des stratégies nouvelles de prévention des maladies et healthspan amélioré, le laboratoire de M. Richie's continue à traduire ses découvertes de laboratoire en vérifiant des protocoles prometteurs d'intervention visés améliorant les mécanismes de protection cellulaires dans les deux modèles et tests cliniques précliniques.

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