Formación radical libre en aerosoles electrónicos del cigarrillo

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

Una entrevista con el Dr. Juan Richie, conducto por Estuardo Milne, VAGOS.

Su presentación en Pittcon se centró en la formación radical libre en aerosoles electrónicos (EC) del cigarrillo. ¿Qué sido los retos principales han asociado a caracterizar los subproductos dañinos que la EC puede producir?

En primer lugar, uno de los retos principales es el hecho de que son tan nuevos y han estallado sobre el mercado. En segundo lugar, y quizás más importante, es el hecho de que hay tan muchos diversos tipos de productos en términos de e-cigarrillos ellos mismos y los líquidos que usted los llena de.

© Tibanna79/Shutterstock.com

Hay literalmente millares de diversos productos y los estilos en el mercado y ellos están cambiando rápidamente. Esta introducción rápida de e-cigarrillos y de la variedad disponible le hace un reto difícil para revestirlos todos. Nuestra investigación ha mostrado ya que los resultados no son representativos a través de las diversas variedades disponibles en el mercado.

¿Por qué son los radicales libres malos en el contexto de los cigarrillos electrónicos?

Los radicales libres se encuentran en una variedad de lugares como usted puede ser que se imagine. Se encuentran en concentraciones muy altas en cigarrillos fuman donde, como oxidantes, se consideran extremadamente tóxicos. Son también probablemente un factor de influencia en muchas enfermedades, si no todas las enfermedades causadas por el humo de tabaco. Por lo tanto, tiene sentido que los buscamos en e-cigarrillos. El hecho de que los encontremos en cantidades bastante altas es un poco preocupante en términos de daño potencial que pudo venir de la exposición del e-cigarrillo.

¿Estos radicales libres constantes a través de todos los cigarrillos electrónicos o él dependen del tipo, de la temperatura o de los e-líquidos se utilizan?

Cuál es constante es que encontramos radicales libres en cada combinación del producto y del e-líquido que hemos probado. Sin embargo, los niveles de estos radicales pueden variar por el tipo de producto del e-cigarrillo, con niveles más altos que son producidos en los diseños más potentes.  Los productos disponibles en el mercado tienen hoy niveles sumamente diversos de potencia. Algunos son más fuertes que otros.

Los radicales libres producidos pueden también variar por cómo se utilizan estos e-cigarrillos. Por ejemplo, la talla de los soplos, del largo de los soplos y de la intensidad de éstos sopla toda la influencia que los radicales libres produjeron. Pueden también variar por los aditivos aromáticos. Algunos añadidos se asocian a los niveles crecientes de radicales, mientras que otros se pueden asociar a los niveles disminuidos de radicales.

Un papel que usted co-fue autor recientemente sugerido que la producción del radical libre aumentó de una manera temperatura-relacionada. ¿Podría usted elaborar por favor en sus conclusión y los factores de influencia detrás de estos aumentos?

Un factor muy importante de la temperatura en e-cigarrillos porque se ha relacionado con la potencia de estos e-cigarrillos. Cuanto más alta es la temperatura, más el aerosol producido, más el vapor que usted consigue, y más la nicotina usted consigue. Nuestra investigación ha mostrado que estos productos pueden variar muy dramáticamente en términos de temperaturas. Algunos operan en temperaturas relativamente más bajas alrededor de 200°C. Algunos operan hacia arriba de 300°C. Es muy importante que sepamos si las diversas condiciones del uso pueden afectar los toxicantes que nos están exponiendo a.

En el caso de radicales libres, encontramos que cuanto más alta es la temperatura, más alto es el número de radicales que se están produciendo. Cuando observábamos los e-cigarrillos que operaban hacia arriba de 300°C el nivel de radicales aumentó casi exponencial.

Producción y medición de radicales libres en aerosoles del e-cigarrillo.

Las substancias químicas de la condimentación son un componente común en e-líquidos. ¿Había diferencia en la producción del radical libre basada en las substancias químicas de la condimentación usadas?

Los sabores parecen tener un impacto bastante grande en los radicales se producen que. Hay sobre 7.000 diversos sabores disponibles en el mercado hoy. Apenas para hacer cosas aún más complejas, cada uno de estos aromatizantes se compone de uno o de muchos las substancias químicas de la condimentación. Estas substancias químicas cada uno tienen sus propias diversas propiedades y pueden obrar recíprocamente el uno con el otro. Es un paisaje muy complejo.

Hemos podido probar entre 50 y 60 diversos sabores hasta ahora en términos de sus impactos en la producción del radical libre. Encontramos que muchos de estos sabores están asociados a los niveles aumentados o más altos de producción del radical libre. Sin embargo, hay algo que se asocia a los niveles inferiores de la producción del radical libre. Pensamos que pudieron tener algo que hacer con algunas propiedades antioxidantes de algunos sabores.

¿Qué métodos de la caracterización usted utiliza para medir estos radicales libres?

Uno de los mayores problemas con la medición de estos radicales libres en e-cigarrillos es que son muy efímeros, que los hace muy duros medir. Tienen muy reactivo, que lleva probablemente a una de las razones por las que él es malo para usted de una perspectiva biológica. Qué tenemos que hacer es atraparlo. Utilizamos las trampas de la barrena, que son las substancias químicas que atraparán estos radicales libres y los girarán en radicales libres largo-vivos. Podemos medir éstos largo-vivimos los radicales usando un instrumento llamado un espectrómetro de la resonancia paramagnética de electrón o un EPR, que son el único método que usted puede medir radicales libres con directamente.

¿Qué sus conclusión han sugerido y cuál son los impactos potenciales para la salud humana?

Ésa es la pregunta grande. Sabemos que éstos son radicales altamente reactivos, pero no conocemos su identidad química todavía. Estamos trabajando en ése y estamos cerca de ella, pero no podemos atribuir a las estructuras químicas específicas a ellos en este momento. Eso ayudará en términos de intentar imaginar exactamente cómo el tóxico ellas puede ser. Hemos hecho algunos experimentos donde hemos expuesto las substancias químicas biológico relevantes, lípidos, a estos radicales libres que fueron producidos de los e-cigarrillos.

Encontramos que estos radicales libres oxidaron estos lípidos de una manera fiable. Creemos que estos radicales libres son perjudiciales de una perspectiva biológica. Todavía no sabemos exactamente dañando están en una célula real.

Descubrir radicales libres en E-Cigarrillos de AZoNetwork en Vimeo.

¿Se pueden los cigarrillos electrónicos diseñar para disminuir la exposición a estos productos potencialmente dañinos?

Nuestro trabajo está apuntando medir los niveles del radical producidos por los e-cigarrillos bajo condiciones reales. Queremos utilizar estos datos para desarrollar los productos que no producen estos toxicantes.

En el caso de los radicales libres, por ejemplo, sabemos que hay algunos aromatizantes que, cuando están agregados al e-líquido, pueden reducir los niveles de radicales libres. Pienso que solamente sugiere que pueda haber promesa en términos de diseño de un e-líquido y de un dispositivo del e-cigarrillo que puedan producir niveles insignificantes de radicales.

¿Cuáles son los pasos siguientes en su investigación?

El paso siguiente es proyectar la identidad química de estos radicales. Eso permitirá que vayamos un camino largo en términos de predecir cómo el tóxico ellos puede ser. En segundo lugar, pienso que será importante entender la toxicidad de estos radicales libres en sistemas biológicos. Eso implicará el exponer de las células a los aerosoles del e-cigarrillo y el determinar de los efectos específicos de estos radicales sobre funciones importantes de la célula.

¿Por qué es Pittcon importante para compartir su investigación?

Pienso que la importancia de este grupo proviene su experiencia en mediciones. los E-cigarrillos crean un reto en términos de medición de los radicales que se están produciendo de ellos. Pienso alguno en las técnicas, alguno de la experiencia aquí en Pittcon puedo ser utilizado grandemente en términos de intentar tomar el pelo aparte qué estos e-cigarrillos están produciendo. Estoy esperando que alguna de la gente en la audiencia en mi charla tenía algunas ideas aseadas en términos de intentar ver qué está suceso con estos nuevos y siempre cambiantes dispositivos.

Sobre el Dr. Juan Richie

El Dr. Richie es profesor de las ciencias y de la farmacología de la salud pública en la universidad del Estado de Penn del remedio en Hershey, PA. La investigación del Dr. Richie durante los últimos 30 años se ha centrado en la aclaración de eslabones mecánicos entre el proceso biológico del envejecimiento y el revelado de enfermedades envejecimiento-relacionadas y los desordenes.  

Usando una aproximación interdisciplinaria de la investigación, un objetivo importante ha estado en el papel de la tensión oxidativa, generado endógeno a través de metabolismo normal y de exposiciones ambientales tales como tabaco, como mecanismo para la susceptibilidad aumentada a las enfermedades durante el envejecimiento.  Además, su investigación se ha centrado en el papel crítico del glutatión, del regulador antioxidante de la carrocería y redox mayor, en la protección contra y la respuesta a los retos oxidativos.

Con el objetivo último de desarrollar estrategias nuevas de la prevención de la enfermedad y healthspan perfeccionada, el laboratorio del Dr. Richie continúa traducir sus conclusión del laboratorio probando los protocolos prometedores de la intervención dirigidos aumentando mecanismos protectores celulares en modelos preclínicos y juicios clínicas.

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