Études précliniques sur le tabac et le cannabis

Études sur le tabac et le cannabis

Les effets nocifs de l'exposition à la fumée de tabac sont bien documentés. Alors que la prévention et l'arrêt du tabagisme sont essentiels pour mettre fin à cette épidémie, la recherche scientifique est nécessaire à la fois pour comprendre les mécanismes physiopathologiques induits par la fumée et pour développer de nouveaux agents thérapeutiques pour traiter les patients.

Compte tenu de la longue période de temps nécessaire pour générer des preuves scientifiques solides, la recherche sur le tabac ou les produits liés au tabac nécessite un effort conjoint. Le SCIREQ est fier de faire partie de ces efforts en offrant des équipements à la fine pointe de la technologie pour in vivo et in vitro études. Apprendre quoi Dr Wold, un chercheur à la pointe de la recherche en toxicologie inhalée, a son mot à dire sur l'état actuel et l'avenir du domaine.

De plus, avec la légalisation croissante du cannabis récréatif, il y a un intérêt accru pour la recherche à la fois sur les effets pulmonaires du cannabis inhalé, ainsi que sur l'amélioration de notre compréhension du système endocannabinoïde.

Pour plus d'informations sur notre équipement pulmonaire pour les études d'exposition à la cigarette électronique, n'hésitez pas à visiter notre Page d'application de la cigarette électronique.

Produits annexes

Polyvalent, programmable, reproductible

La composition de la fumée est influencée par un certain nombre de facteurs techniques. Les constituants de la fumée ou leurs concentrations différeront selon que la fumée provienne de la fumée de tabac secondaire, principale ou ambiante. Elle variera également avec la préparation de fumée (par exemple, marque de cigarette, fumée filtrée à l'eau ou narguilé, cigares ou liquides de cigarette électronique) ou le profil de bouffée utilisé. Étant donné que les études évaluant l'impact de la fumée sont généralement menées sur une période prolongée, il est donc important d'introduire de manière cohérente et reproductible la même composition de fumée pour chaque session expérimentale.

L'inExpose est un système d'exposition polyvalent, programmable et compact qui peut être configuré avec des dispositifs de génération de fumée (par exemple, un robot fumeur de cigarette, une chambre à cigarette unique, des cigarettes électroniques) ou des nébuliseurs pour générer une large gamme d'expositions de manière cohérente au sein et entre les études, ainsi qu'entre les laboratoires. À l'aide du système inExpose, les chercheurs créent des modèles précis et reproductibles d'exposition à la fumée pour le tabac et études sur le cannabis en utilisant la génération automatisée de vapeur, des volumes de soufflage personnalisables et des fréquences.

Il existe deux accessoires différents pour cigarettes et marijuana pour le système inExpose, le robot fumeur de cigarettes intégré (CSRi) et la chambre à cigarette unique (SCC), qui sont décrits dans le tableau ci-dessous. Les deux systèmes peuvent fournir des profils de soufflage prédéfinis et personnalisables.

Références et publications

Résultats quantitatifs, intégratifs et translationnels

L'impact de l'exposition à la fumée sur le système respiratoire peut être mieux saisi en évaluant les modifications de la fonction pulmonaire. Ces mesures sont quantitatives et peuvent saisir l'effet de plusieurs déterminants de la maladie (par exemple, l'étendue et le schéma de destruction des tissus). Le système flexiVent combine une large sélection de mesures de la fonction pulmonaire dans un seul appareil tout en offrant la sensibilité nécessaire pour capturer des changements petits mais significatifs. La mécanique respiratoire globale et détaillée, les volumes pulmonaires spécifiques, les boucles pression-volume ou débit-volume sont des exemples de mesures qui peuvent être utilisées pour caractériser le système respiratoire dans les études liées au tabac ou à la cigarette électronique, avec certains résultats (par exemple VEMS, poumon). volumes) ayant également une valeur translationnelle.

Références et publications

Études chroniques, paramètres ventilatoires

Les études précliniques liées au tabagisme sont souvent des études chroniques impliquant des expositions répétées sur plusieurs mois. Lors de telles études, les effets nocifs de l'exposition à la fumée sur la ventilation peuvent être suivis de manière longitudinale en utilisant l'une des techniques de pléthysmographie (corps entier, tête dehors, double chambre). Des paramètres tels que la fréquence respiratoire, le volume courant ou la ventilation minute peuvent être obtenus de manière non invasive avec ces techniques, à la fois dans l'air ambiant ou dans des conditions atmosphériques modifiées (par exemple hypoxie, hypercapnie). Avec la configuration système appropriée, l'enregistrement et le calcul des événements de toux peuvent également être réalisés.

Références et publications

Classique, pertinent, translationnel

Le tabagisme a été établi comme un déterminant commun des maladies pulmonaires et cardiovasculaires liées à la fumée. Les expositions à la fumée ou à ses constituants peuvent donc affecter la contractilité ou la relaxation des muscles lisses des voies respiratoires et/ou vasculaires. Ces effets peuvent être directement traités à l'aide de bains de tissus, une approche classique mais pertinente et translationnelle pour étudier les concentrations-réponses dans des préparations de tissus entiers isolés. La technique peut être réalisée sur des tissus contractiles provenant de diverses sources ou espèces dans différentes conditions pour simuler des conditions in vivo ou cliniques (par exemple diverses concentrations d'oxygène).

Références et publications

Fiable et efficace in vitro exposition

Les études d'exposition aux aérosols menées à l'interface air/liquide sont plus pertinentes scientifiquement et prédictives de la biologie humaine que in vitro études menées en culture immergée. L'utilisation de supports perméables Transwells® permet aux cellules d'absorber et de sécréter des molécules séparément sur leurs surfaces basale et apicale, réalisant ainsi des activités métaboliques de manière plus naturelle. L'ExpoCube reproduit plus fidèlement la physiologie humaine que les systèmes d'exposition cellulaire traditionnels en empêchant l'exposition du milieu de culture (c'est-à-dire le côté sang) à la phase gazeuse, créant ainsi un profil d'exposition plus naturel ou « pulmonaire ».

Références et publications

Signaux biopotentiels physiologiques fiables

La télémétrie implantable easyTEL acquiert plusieurs biopotentiels (EEG, EMG, ECG, EOG), la pression artérielle, la température et l'activité pour étudier les changements du sommeil en relation avec l'épilepsie, l'hypertension, les rythmes circadiens, etc., chez les petits et les grands animaux.

Alors que les implants pour petits animaux acquièrent jusqu'à 2 biopotentiels pendant 150 jours maximum, les implants pour grands animaux peuvent enregistrer jusqu'à 4 biopotentiels pendant 125 jours maximum.

Ressources

Dr Loren Wold

Le laboratoire du Dr Wold étudie les effets de la maladie d'Alzheimer sur la fonction cardiaque, les effets de l'utilisation de la cigarette électronique sur le système cardiovasculaire et les effets cardiaques de la poussière du World Trade Center effondré sur les premiers intervenants dans un modèle préclinique. Apprenez-en plus sur ses recherches et obtenez ses réflexions sur l'état actuel et futur de la recherche en toxicologie par inhalation dans cette interview.

Dre Jessica Oakes et
Dr Chiara Bellini

Les recherches du Dr Oakes et du Dr Bellini portent sur les conséquences pulmonaires et cardiovasculaires du cannabis inhalé. Ce groupe est à la pointe de la recherche respiratoire préclinique sur le cannabis. Nous avons eu la chance de nous asseoir avec eux et d'avoir leur avis sur l'état actuel et futur de la recherche cardiopulmonaire liée au cannabis.

Modèles précliniques d'exposition à la fumée

Dans cette table ronde à la demande, des experts à la pointe de la recherche en toxicologie par inhalation se penchent sur le sujet des modèles précliniques d'exposition à la fumée. Drs. Alex Carll, Laura Crotty Alexander, Carolyn Baglole et Alexandra Noël fourniront une analyse plus approfondie de la modélisation préclinique de la fumée et des résultats cardiopulmonaires. 

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Références et publications