動(dòng)物暴露染毒是一種科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，主要用于評(píng)估化學(xué)物質(zhì)、生物制劑或其他環(huán)境因素對(duì)動(dòng)物健康的影響，廣泛應(yīng)用于藥理學(xué)、毒理學(xué)和環(huán)境科學(xué)研究。該方法通過(guò)控制動(dòng)物的暴露途徑、劑量和時(shí)間，模擬人類(lèi)或動(dòng)物在自然環(huán)境中的接觸情況，以研究這些因素的急性或慢性毒性效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，研究人員會(huì)密切監(jiān)測(cè)動(dòng)物的生理和行為反應(yīng)，收集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以確定劑量-反應(yīng)關(guān)系和潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，動(dòng)物暴露染毒實(shí)驗(yàn)嚴(yán)格遵守倫理準(zhǔn)則，確保動(dòng)物福利，盡量減少動(dòng)物的使用數(shù)量，為藥物開(kāi)發(fā)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和疾病機(jī)制研究提供關(guān)鍵的科學(xué)依據(jù)。

口鼻暴露通過(guò)模擬人類(lèi)在自然環(huán)境中吸入氣體、顆粒物或化學(xué)物質(zhì)的過(guò)程，為研究呼吸系統(tǒng)動(dòng)物研究模型提供了僅呼吸道途徑吸入暴露的精確控制方式。通過(guò)口鼻暴露途徑進(jìn)行染毒或者治療往往具有氣溶膠濃度、流速和時(shí)間精確控制等特點(diǎn)，同時(shí)單一的呼吸道吸入避免了其他染毒方式帶來(lái)的經(jīng)食道等吸收造成影響的困擾。口鼻暴露方式不僅適用于COPD、哮喘等呼吸系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型建立，還可以評(píng)估吸入藥物的治療效果和環(huán)境因素對(duì)健康的影響。通過(guò)口鼻暴露染毒或治療途徑，研究人員能夠更準(zhǔn)確地揭示握吸入物與呼吸系統(tǒng)內(nèi)在關(guān)系。

在Journal of Applied Toxicology雜志上Ulrike Kogel和Ee Tsin Wong研究團(tuán)隊(duì)撰寫(xiě)了題為"Impact of whole-body versus nose-only inhalation exposure systems on systemic, respiratory, and cardiovascular endpoints in a 2-month cigarette smoke exposure study in the ApoE?/? mouse model"的研究文章。該研究專(zhuān)門(mén)探討了在使用香煙進(jìn)行暴露時(shí)，采用全身暴露途徑與口鼻暴露途徑對(duì)于小鼠模型的呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)的影響是否具有一致性，對(duì)于理解不同暴露途徑在毒性評(píng)估中的適用性和局限性具有重要意義。

研究團(tuán)隊(duì)分別通過(guò)全身暴露途徑和口鼻暴露途徑將ApoE?/?模型小鼠暴露于過(guò)濾空氣（對(duì)照組）和相同總顆粒物（TPM）濃度的主流煙霧中，暴露持續(xù)2個(gè)月。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示

1. 在相同TPM濃度下，兩種暴露系統(tǒng)產(chǎn)生的一氧化碳、乙醛和丙烯醛濃度相似，但口鼻暴露系統(tǒng)中的尼古丁和甲醛濃度更高。

2. 兩種暴露系統(tǒng)都引起了預(yù)期的適應(yīng)性變化，如鼻上皮的變化、肺功能改變、肺部炎癥以及鼻上皮轉(zhuǎn)錄組和肺蛋白質(zhì)組的顯著變化。

3. 口鼻暴露系統(tǒng)通常引起更嚴(yán)重的鼻上皮組織病理學(xué)變化和更高的壓力反應(yīng)，表現(xiàn)為體重下降和較低的淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)。

4. 在全身暴露系統(tǒng)中，香煙暴露誘導(dǎo)的小鼠出現(xiàn)了紅細(xì)胞生成增加、血漿甘油三酯水平升高和動(dòng)脈粥樣硬化斑塊面積增加，而在口鼻暴露組中未觀察到這些變化。

盡管兩種暴露系統(tǒng)在呼吸區(qū)的香煙成分上存在差異，但它們?cè)谀M香煙誘導(dǎo)的呼吸系統(tǒng)疾病方面都顯示出了效果。研究表明，通過(guò)口鼻暴露系統(tǒng)吸入香煙煙霧的小鼠，其呼吸系統(tǒng)疾病的癥狀更為嚴(yán)重，這可能是由于該系統(tǒng)直接將煙霧輸送到呼吸道，導(dǎo)致更集中的暴露和更強(qiáng)的局部反應(yīng)。

此外，全身暴露系統(tǒng)則揭示了香煙煙霧對(duì)心血管系統(tǒng)的潛在影響，其中觀察到的動(dòng)脈粥樣硬化加速和其他促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的生物標(biāo)志物在全身暴露的小鼠中更為明顯。這表明全身暴露系統(tǒng)可能更適合于評(píng)估香煙煙霧對(duì)整個(gè)身體系統(tǒng)的影響，尤其是在心血管健康方面。

兩種系統(tǒng)的不同發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了在進(jìn)行毒理學(xué)研究時(shí)選擇合適暴露方法的重要性，以便更全面地理解不同暴露途徑對(duì)生物體的復(fù)雜影響。

產(chǎn)品推薦

上海玉研儀器公司的口鼻暴露系統(tǒng)主要用于動(dòng)物肺部疾病研究方面，由氣溶膠發(fā)生器、口鼻暴露塔、廢氣處理裝置等組成。

口鼻暴露系統(tǒng)可在模擬吸入氣溶膠的過(guò)程基礎(chǔ)上開(kāi)展生命科學(xué)相關(guān)科研工作，適合對(duì)各類(lèi)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行口鼻部給藥、口鼻部吸入式暴露的實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)氣密性好，暴露濃度均一，適合使用液體氣溶膠、粉塵氣溶膠、納米顆粒氣溶膠、煙氣等可吸入物的口鼻吸入染毒實(shí)驗(yàn)。可保證同一實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物吸入染毒劑量的一致性；實(shí)現(xiàn)氣溶膠在線(xiàn)濃度檢測(cè)和樣品實(shí)時(shí)在線(xiàn)采用。同時(shí)可減少人工提高工作效率，提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性。

技術(shù)核心：僅口鼻暴露

產(chǎn)品特點(diǎn)

1. 霧化對(duì)象多類(lèi)

可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選擇粉塵、液體、揮發(fā)性、香煙煙霧等物質(zhì)氣溶膠輸出。

2. 僅口鼻吸入暴露

可防止皮膚對(duì)暴露物攝入和對(duì)眼睛的刺激，減少實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。

3. 先進(jìn)的霧化技術(shù)和氣溶膠發(fā)生器

確保藥物以極細(xì)的霧化顆粒形式進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)，更深入地滲透到呼吸道和肺部組織，從而增強(qiáng)治療效果。

4. 最小化藥物劑量

能夠以最小化的藥物劑量達(dá)到指定的暴露濃度。

5. 系統(tǒng)適應(yīng)性強(qiáng)

該系統(tǒng)具備多種型號(hào)和靈活的配置選項(xiàng)，以適應(yīng)不同實(shí)驗(yàn)需求。

6. 主動(dòng)式廢氣回收裝置

主動(dòng)控制多類(lèi)毒物、藥物氣溶膠廢氣回收，使廢氣達(dá)到排放安全標(biāo)準(zhǔn)。

7. 換氣功能通暢

獨(dú)特的循環(huán)換氣功能，保證藥物濃度穩(wěn)定、新鮮的同時(shí)，能促進(jìn)廢氣的及時(shí)排放。

暴露實(shí)驗(yàn)廣泛應(yīng)用于動(dòng)物疾病模型、毒理學(xué)、藥效及藥代動(dòng)力學(xué)等研究中，實(shí)驗(yàn)結(jié)果被廣泛認(rèn)為是各種分子、顆粒物、藥物等物質(zhì)毒性和藥效評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。相對(duì)于全身等暴露方式，口鼻吸入式暴露有效規(guī)避或限制了各種非呼吸攝入通路，特別適用于對(duì)各種呼吸系統(tǒng)疾病的研究。

全身暴露和口鼻暴露作為兩種不同的藥物或化學(xué)物質(zhì)給藥方式，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中有著各自的優(yōu)勢(shì)和局限性。選擇合適的給藥方式，需要根據(jù)研究目的、藥物特性、預(yù)期的藥效或毒性效應(yīng)以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的特定需求來(lái)決定。

全身暴露系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于：

全面性：全身暴露可以模擬人類(lèi)在自然環(huán)境中可能遇到的全身性接觸，適用于評(píng)估藥物或化學(xué)物質(zhì)對(duì)整個(gè)生物體的全面影響。

模擬現(xiàn)實(shí)：更接近人類(lèi)日常接觸情況，有助于研究藥物在實(shí)際應(yīng)用中的效果和安全性。

多系統(tǒng)評(píng)估：適合于評(píng)估藥物對(duì)多個(gè)器官系統(tǒng)的影響，尤其是在研究藥物的系統(tǒng)性效應(yīng)時(shí)非常有用。

然而，全身暴露也有局限性，例如：

劑量分布：可能在不同器官或組織中產(chǎn)生不同的藥物分布，這可能導(dǎo)致對(duì)某些特定器官的效應(yīng)評(píng)估不夠精確。

非目標(biāo)效應(yīng)：可能引起非目標(biāo)器官的效應(yīng)，從而影響對(duì)主要研究目標(biāo)的判斷。

口鼻暴露系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)則包括：

針對(duì)性：特別適用于研究呼吸系統(tǒng)疾病，可以更精確地模擬人類(lèi)通過(guò)呼吸途徑接觸藥物或環(huán)境因素。

劑量控制：可以更精確地控制到達(dá)肺部的劑量，減少對(duì)動(dòng)物的總體藥物負(fù)擔(dān)。

減少變異：通過(guò)直接將藥物輸送到目標(biāo)器官，可以減少因皮膚吸收或眼部刺激等非呼吸途徑引起的變異。

口鼻暴露的局限性可能包括：

局部效應(yīng)：可能無(wú)法完全模擬全身性的藥物分布和效應(yīng)，對(duì)于需要全身性效應(yīng)評(píng)估的藥物可能不夠敏感。

技術(shù)要求：設(shè)備和操作可能更為復(fù)雜，需要精確控制氣溶膠的生成和輸送。

在選擇給藥方式時(shí)，研究者需要綜合考慮實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⑺幬锏乃幋鷦?dòng)力學(xué)特性、預(yù)期的生物效應(yīng)以及實(shí)驗(yàn)的可行性。例如，如果研究目標(biāo)是評(píng)估藥物對(duì)肺部的局部效應(yīng)，口鼻暴露系統(tǒng)可能更為合適；而如果研究需要評(píng)估藥物的全身性效應(yīng)，全身暴露系統(tǒng)可能更加適合。此外，研究者還應(yīng)考慮實(shí)驗(yàn)成本、設(shè)備可用性以及實(shí)驗(yàn)操作的復(fù)雜性。通過(guò)合理選擇給藥方式，研究者可以更有效地達(dá)到研究目的，獲取準(zhǔn)確可靠的科學(xué)數(shù)據(jù)。

相關(guān)產(chǎn)品

全身暴露系統(tǒng)

系統(tǒng)功能與應(yīng)用：

1. 氣溶膠染毒：系統(tǒng)能夠?qū)⒁后w藥物、固態(tài)粉狀藥物、香煙煙霧和氣態(tài)化學(xué)物轉(zhuǎn)化為液體氣溶膠、粉塵氣溶膠、香煙煙霧或化學(xué)氣體，通過(guò)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的呼吸系統(tǒng)進(jìn)行染毒或給藥，同時(shí)保持藥物的原有性質(zhì)。

2. 慢性或亞慢性染毒研究：允許實(shí)驗(yàn)動(dòng)物自由暴露于氣溶膠環(huán)境中，模擬呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)展過(guò)程，適用于慢性或亞慢性吸入毒理學(xué)和吸入病理學(xué)研究。

3. 藥物檢測(cè)和環(huán)境毒物研究：適用于小動(dòng)物的長(zhǎng)時(shí)間誘導(dǎo)麻醉、藥物噴劑型藥效檢測(cè)以及模擬環(huán)境毒物的實(shí)驗(yàn)，具有教學(xué)和科研雙重用途。

系統(tǒng)特點(diǎn)與組成部件：

1. 多動(dòng)物建模：?jiǎn)蝹€(gè)暴露箱能夠同時(shí)對(duì)多只動(dòng)物進(jìn)行建模，提高實(shí)驗(yàn)效率和一致性。

2. 自由活動(dòng)設(shè)計(jì)：動(dòng)物在實(shí)驗(yàn)中可以自由活動(dòng)，符合疾病自然發(fā)展規(guī)律。

3. 氣溶膠吸入式給藥：首過(guò)消除效應(yīng)低，例如使用ova致敏時(shí)，霧化方式建模所需時(shí)間比腹部注射方式短。

4. 持續(xù)供風(fēng)與環(huán)境控制：能夠長(zhǎng)時(shí)間為箱體內(nèi)的動(dòng)物提供新鮮空氣，同時(shí)保持箱體內(nèi)的溫度和穩(wěn)定二氧化碳含量。

5. 藥物類(lèi)型廣泛：適用于溶液、粉塵、香煙煙霧、尼古丁溶液等多種藥物類(lèi)型。

6. 擴(kuò)展性：系統(tǒng)可以擴(kuò)展多個(gè)通道，具有高性?xún)r(jià)比，適合用于藥物篩選、安全評(píng)價(jià)等大規(guī)模實(shí)驗(yàn)。

全自動(dòng)香煙染毒系統(tǒng)

玉研儀器C-100型全自動(dòng)香煙暴露系統(tǒng)包含了一臺(tái)全自動(dòng)香煙煙霧發(fā)生器，一臺(tái)全身暴露染毒箱體，一臺(tái)香煙廢氣清除器。能夠在系統(tǒng)中設(shè)定程序，如點(diǎn)煙時(shí)間、點(diǎn)煙頻率、香煙數(shù)量，能夠?qū)ο銦熯M(jìn)行自動(dòng)填裝、自動(dòng)點(diǎn)燃、自動(dòng)排除煙蒂的工作；產(chǎn)生的煙霧對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行暴露染毒后，可以對(duì)煙霧廢氣進(jìn)行過(guò)濾清除，能夠有效去除廢氣的焦油、粉塵、有機(jī)廢氣等。

主要特點(diǎn)

1. 自動(dòng)化程度高：

香煙煙霧發(fā)生器可以自動(dòng)加載和點(diǎn)燃香煙，香煙燃盡之后，可以自動(dòng)排出煙蒂并加載下一支香煙；

2. 使用靈活：

根據(jù)所需要的煙霧濃度，可以預(yù)先設(shè)置：每根香煙的點(diǎn)煙時(shí)間、香煙燃盡之后的間隔時(shí)間、實(shí)驗(yàn)所需要點(diǎn)燃的香煙數(shù)量；

3. 全透明設(shè)計(jì)，觀察方便：

采用全身暴露的方式，把飼養(yǎng)籠整體放入吸煙室，動(dòng)物暴露過(guò)程中可進(jìn)食、飲水；艙體為全透明設(shè)計(jì)，有利于觀察動(dòng)物的狀態(tài)；

4. 能夠有效處理廢氣：

帶負(fù)壓式煙氣廢氣處理裝置，能夠通過(guò)多級(jí)過(guò)濾，對(duì)香煙煙氣中的污染物進(jìn)行有效過(guò)濾，過(guò)濾后，能夠消除基本煙氣的氣味，能有效保障和維護(hù)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。