Vinylchlorid verschlimmert Leberschäden, die durch andere Faktoren wie Ernährung in Konzentrationen unterhalb der aktuellen Sicherheitsbeschränkungen verursacht werden. Daher müssen die Verwendungsparameter für durchschnittspopulationen neu bewertet werden. Der Hauptvorteil dieser Technik ist, dass sie ein chronisches, nicht-invasives Inhalationsprotokoll verwendet, das die Exposition des Menschen eng nachahmt und dem Tier minimalen Stress verursacht.
Das Verfahren demonstrieren Anna Lang, eine Post-Doc, und Regina Schnegelberger, eine Studentin, beide aus meinem Labor. Eine Woche vor Beginn der Inhalationsexperimente alle Versuchstiere wiegen und die Menge an fettarmer oder fettarmer Diätnahrung wiegen, die pro Käfig verabreicht werden soll. Geben Sie Lebensmittel und Wasser ad libitum, ersetzen Sie die regulärechow für jede Expositionsgruppe mit low oder high-fat Diät Chow, je nach Bedarf.
Wiegen Sie die restliche Nahrung am Ende jedes Fütterungstages und überwachen Sie die Mäuse während des gesamten Experiments, um sicherzustellen, dass die Gesundheit der Tiere erhalten bleibt. Um das Vinylchlorid-Inhalationssystem einzurichten, stellen Sie sicher, dass die Verdünnungsluft sowohl in den Versuchs- als auch in den Kontrollkammern hocheffiziente Partikelluft und Aktivkohle gefiltert, getrocknet und druckreguliert ist, bevor sie in die jeweiligen Durchflussmessgeräte eintritt. Bestätigen Sie, dass die Temperatur und die relative Luftfeuchtigkeit aus den Versuchs- und Kontrollkammern heraus überwacht werden, dass der Kammerauspuff durch einen HEPA-Filter, eine Kohlendioxidsonde und einen Aktivkohlefilter geleitet wird, bevor sie in den Abgasbereich der chemischen Haube gelangen, um sicherzustellen, dass die Mäuse eine akzeptable Belüftung erhalten.
Die benutzerdefinierte Software kann verwendet werden, um die Umgebungsvariablen zu ändern, zu überwachen und aufzuzeichnen, die während der Inhalationsexpositionen von Interesse sind. Um die Kammer auf eine Inhalationsexposition vorzubereiten, schalten Sie zunächst alle Luftströme in den Versuchs- und Kontrollkammern ab. Öffnen Sie jede Kammertür und platzieren Sie saugfähiges Einstreumaterial, saugfähige Seite nach oben, auf der Oberseite der Ausscheidungspande.
Dann befeuchten Sie das saugfähige Material, um eine angenehme Luftfeuchtigkeit von etwa 40 bis 60% relative Luftfeuchtigkeit während des Expositionszeitraums zu bieten und stellen Sie den gewünschten Belichtungsgrad von Vinylchlorid in der Versuchskammer ein. Wenn die Kammern fertig sind, übertragen Sie die Mäuse in einzelne Käfige innerhalb der Inhalationskammerkäfige und randomisieren Sie die Platzierung jeder Maus in den Regalen täglich, um sicherzustellen, dass jede Maus homogen innerhalb der Kammern ausgesetzt wird. Legen Sie dann jedes Käfiggestell in seine jeweilige Kammer und schließen Sie die Kammertüren.
Um ein Inhalations-Expositionsexperiment durchzuführen, bestätigen Sie, dass sich das Ventil für den Vinylchlorid-Gastank in der offenen Position befindet, und stellen Sie den Verdünnungsfluss für die Versuchskammer auf 25 Liter pro Minute ein. Bestätigen Sie, dass das Rotameter auf der Steuerkammer auf 25 Liter pro Minute eingestellt ist, und überprüfen Sie, ob alle Sensoren ordnungsgemäß funktionieren und zeigen Sie die erwarteten Ergebnisse sowohl in den Versuchs- als auch in den Steuerkammern an. Während der Belichtung sondienen und zeichnen Sie die Belichtungszeit, den Verdünnungsfluss, den Vinylchloridfluss, die Temperatur, die Feuchtigkeit, den Kammerdruck, den Kohlendioxidgehalt und die theoretische Vinylchloridkonzentration in der Versuchskammer auf.
Vergewissern Sie sich, dass die Temperatur und Luftfeuchtigkeit für die Steuerkammer ebenfalls angezeigt, grafisch dargestellt und aufgezeichnet werden. Etwa zur Hälfte jeder Belichtung die Glasspitzen an einem Vinylchlorid-Detektorrohr und einem Pretreat-Rohr brechen und das Ausflussende des Vinylchloriddetektorrohrs an der Detektorrohrpumpe befestigen. Verwenden Sie ein kurzes Stück Schläuche, um den Durchfluss am Ende des Vinylchlorid-Detektorrohrs am Ausflussende des Pretreat-Rohrs zu befestigen und ein kurzes Stück Schläuche am Ende des Pretreats zu befestigen.
Entfernen Sie einen Stecker von einem der Probenahmeanschlüsse in der Nähe der Atemzone, und befestigen Sie die Schläuche aus dem Durchfluss am Ende des Entnahmerohrs an den Abtastanschluss. Von der vollen Position aus den Griff auf den Kolben der Detektorrohrpumpe bis zur vollen Out-Position ausdehnen, um 100 Milliliter gesprobtes Gas aus der Kammer in das Vinylchlorid-Detektorrohr zu ziehen. Drücken Sie nach 90 Sekunden den Griff wieder ein.
Nachdem die letzte Gasprobe gewonnen wurde, entfernen Sie das Rohr aus dem Probenahmeanschluss der Kammer und setzen Sie den Stecker wieder in den Anschluss ein. Prüfen Sie den Farbwechsel im Vinylchlorid-Detektorrohr, um die Vinylchloridkonzentration in der Kammer zu ermitteln, und notieren Sie den Detektorrohrwert zum Vergleich mit dem theoretischen Wert. Wenn während der Belichtung Probleme auftreten, stellen Sie den Vinylchloridstrom auf Null ein und erhöhen Sie den Verdünnungsfluss auf den maximalen Wert, um die Kammer schnell zu reinigen.
Sobald die Belichtungsdauer erreicht ist, schaltet die Software den Vinylchloridfluss automatisch aus. Der 15-minütige Sicherheitstimer beginnt dann, die Dauer für die Versuchskammer herunterzuzählen, um das Vinylchlorid zu löschen. Sobald es sicher ist, die Tiere zu entfernen, klicken Sie auf OK.
Drehen Sie am Ende der Belichtungszeit den Absperrhahn des Vinylchlorid-Gastanks in die geschlossene Position und schalten Sie alle Luftströme in der Belichtungskammer aus. Drehen Sie das Rotameter, bis keine Luft durch die Steuerkammer fließt, und entfernen Sie die Tür aus jeder Kammer. Entfernen Sie die Käfigträger aus den Kammern und bringen Sie die Mäuse unter einer laminaren Strömungshaube zurück in ihre Hauskäfige.
Entsorgen Sie dann alle Abfälle aus der Ausscheidungspfanne gemäß den institutionellen Gesundheits- und Sicherheitsvorschriften und reinigen Sie die Kammertüren, Pfannen, Belichtungsregale und Kammern. Hier werden das wöchentliche Körpergewicht und der zweiwöchentliche Nahrungsverbrauch eines 12-wöchigen Experiments gezeigt. Alle Mäuse gewannen im Laufe dieser Studie an Gewicht.
Während die Mäuse in den fettreichen Diätgruppen jedoch im Vergleich zu den Mäusen in den fettarmen Diätgruppen an Gewicht gewannen, gewannen die Mäuse, die Vinylchlorid ausgesetzt waren, nicht mehr Gewicht als die Mäuse in den jeweiligen Kontrollgruppen. Auch der Lebensmittelverbrauch unterschied sich nicht von Gruppen zu Gruppen. In diesen Vertretern Photomikroskope von H&E gebeizten Leberabschnitten, Vinylchlorid verursachte keine unüben pathologischen Veränderungen in der fettarmen Diätgruppe.
Fettreiche Diätfütterung deutlich erhöhte Steatose, wurde durch Vinylchlorid Exposition weiter verschärft. Darüber hinaus führte die Exposition von Vinylchlorid in der fettreichen Diätgruppe zu einigen entzündlichen Brennpunkten. Bei den fettarmen Diättieren erhöhte Vinylchlorid den Transaminasespiegel nicht, während die fettreiche Ernährung allein die Transaminase-Expression leicht erhöhte, wobei eine signifikante Verbesserung dieses Effekts in der fettreichen Diätgruppe beobachtet wurde, die Vinylchlorid ausgesetzt war.
Darüber hinaus erhöhte die fettreiche Ernährung das Verhältnis von Leber zu Körper gewicht signifikant, obwohl Vinylchlorid diesen Effekt nicht signifikant beeinflusste. Achten Sie bei der Umsetzung dieses Protokolls stets darauf, dass die richtigen Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, damit eine unbeabsichtigte Exposition des Menschen gegenüber Vinylchlorid vermieden wird. Dieses Verfahren kann Fragen zu kurzfristigen, langfristigen und kumulativen Auswirkungen der Vinylchloridexposition auf die Gesundheit, das Wohlergehen und Die Organschäden von Vinylchlorid beantworten.
Diese Studien wirken sich auf den Bereich unserer Umwelt- und Berufsverträglichkeitsprüfung aus. So untersucht unsere Gruppe jetzt die mechanistischen Wechselwirkungen zwischen Vinylchlorid und Ernährung.
