不同焦油释放量卷烟烟气的细胞毒性和基因毒性研究

采用体外细胞微核试验方法测定对照卷烟和2种不同焦油释放量卷烟的基因毒性。将3T3细胞暴露于ISO标准抽吸条件下产生的卷烟烟气环境中,首先测试烟气的细胞毒性来决定微核试验的烟气暴露浓度,再通过测定暴露于烟气的细胞微核的增加量来测试卷烟烟气的基因毒性。结果显示随着烟气暴露浓度的增大,3种卷烟烟气引起细胞微核的机率显著增大;加入S 9匀浆液不会增加细胞微核的产生机率,相反,+S 9组的3种卷烟烟气引起的细胞微核的增加比例较-S 9组显著降低。此外3种卷烟相比,1号测试卷烟烟气的基因毒性明显高于2号测试卷烟和K2R4F对照卷烟,2号卷烟烟气的基因毒性最低。      

丁酸乙酯对卷烟烟气的影响

为研究丁酸乙酯对卷烟烟气的影响,在模拟卷烟燃烧条件下对其进行热裂解实验;按照不同用量加入空白卷烟,测试主流烟气中7种有害成分(CO、HCN、NNK、B[a]P、巴豆醛、苯酚和氨)的释放量以及烟气粒相物的细菌致突变性、体外细胞毒性和体外微核率。结果表明:①丁酸乙酯在模拟卷烟燃烧温度条件下的热解行为主要是原形转移;②与空白卷烟相比,加入丁酸乙酯后7种烟气有害成分的释放量无显著增加;③3种不同剂量丁酸乙酯分别加入空白卷烟后,烟气粒相物的细菌致突变性、体外细胞毒性及体外微核测定结果均无显著增加。      

卷烟安全性毒理学评价体系的建立

针对卷烟烟气复杂体系安全性毒理学评价的难题,在国内首次研制了卷烟烟气动物染毒装置和卷烟体外毒理学主流烟气暴露装置,建立了包括动物吸烟急性毒性实验、鼠伤寒沙门氏菌诱变性试验(Ames试验)、细胞毒性试验、微核试验、细胞恶性转化试验、细胞氧化损伤试验等1项体内毒理学试验方法和5项体外毒理学试验方法的卷烟安全性毒理学评价体系,为定量评价卷烟烟气对机体损伤程度提供了完善的研究平台.     

NNK和B[a]P在卷烟烟气复杂基质中的联合遗传毒性

为对卷烟进行安全性评价,以肯塔基参比卷烟3R4F为研究对象,以B[a]P、NNK为目标化合物,采用检测哺乳动物细胞致突变性的微核试验,结合三者对人体支气管上皮细胞的毒性作用,分析了B[a]P、NNK在卷烟烟气复杂基质中的联合作用.结果表明:(1)B[a]P、NNK与CSC均具有体外细胞遗传毒性;(2)两两联合作用诱发细胞微核存在一定的拮抗效应;(3)三者联合作用呈现一定的协同作用.     

卷烟烟气危害性指数研究

为评价卷烟产品的危害性,研究建立了一种新的卷烟烟气危害性评价方法.用于分析评价的163个卷烟样品购自于中国市场.在分析卷烟主流烟气中29种有害成分(包括4种TSNAs、3种PAHs、8种羰基化合物、7种酚类物质、HCN、NO、NOx、NH3、CO、烟碱和焦油等)以及4种毒理学指标(小鼠吸入急毒试验、细胞毒性试验、Ames试验和细胞微核试验)的基础上,建立了烟气有害成分与毒理学指标的函数关系.通过采用无信息变量删除法和遗传算法,筛选出了最具代表性的7种卷烟烟气有害成分,即CO、HCN、NNK、NH3、B[a]P、苯酚和巴豆醛.多元线性回归分析表明,7种有害成分对毒理学指标影响显著,相关模型留一交叉验证的相对误差小于40%,对小鼠吸入急毒试验、细胞毒性试验、Ames试验和细胞微核试验的R2值分别为0.524、0.595、0.504和0.571.基于卷烟主流烟气中7种有害成分的释放量,建立了一种新的卷烟烟气危害性指数:H=Yco/C1+THCN/C2+YNNK/C3+YNH3/C4+YB[a]P/C5+YPHE/C6+YCRO/C7式中:Y--卷烟主流烟气有害成分释放量;C1～C7--参考值.应用研究建立的危害性指数对上述163个卷烟危害性进行了评价,结果表明,危害性指数排序不同于卷烟焦油量排序.     

不同类型流式细胞仪检测卷烟烟气体外微核比对研究

目的:为了评估流式细胞仪（FCM）检测卷烟烟气体外微核的广泛适用性和稳定性。方法:采用4种不同类型的FCM,对国内5种品牌的卷烟烟气总粒相物（TPM）处理的中国仓鼠卵巢细胞（CHO）和人支气管上皮细胞（BEAS-2B）微核进行检测并比较检测数据。结果:不同类型FCM检测参数差异较大,但经过调整优化之后均可达到卷烟烟气体外微核检测的技术要求。不同类型FCM测定的微核率之间统计学分析没有显著差异（P>0.05）。结论:不同类型的FCM均适用于卷烟烟气体外微核的检测,且检测结果具有一致性和稳定性。      

全烟气暴露下的卷烟烟气剂量测定

为表征全烟气暴露体外试验条件下的实际卷烟烟气剂量,利用石英微量天平(QCM)和气相色谱-质谱联用(GC/MS)技术建立了基于全烟气暴露的卷烟烟气剂量测定方法。利用QCM技术对全烟气暴露模块内沉积的烟气颗粒物的累积质量浓度进行了实时测定,利用GC/MS技术分析了QCM表面捕集的烟气颗粒物中烟碱的浓度。结果表明:(1)QCM技术可用于全烟气暴露下体外试验的卷烟烟气剂量测定;(2)烟碱浓度的测定结果与烟气颗粒物质量浓度具有较好的相关性(R20.85),烟碱可以作为一种准确表征卷烟烟气剂量的化学标志物。     

卷烟烟气暴露下AA549和BEAS-22B细胞促炎性因子的释放变化

为比较不同类型细胞对卷烟烟气诱导的促炎症反应的应答差异,采用中性红细胞毒性试验测试了卷烟烟气总粒相物(TPM)和全烟气(WS)对人肺腺癌细胞A549和人支气管上皮细胞BEAS-2B的细胞毒性效应;采用酶联免疫法(ELISA)分析了TPM和WS暴露后,A549和BEAS-2B促炎性细胞因子白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-8(IL-8)的释放水平。结果表明:BEAS-2B细胞较A549细胞对卷烟烟气的细胞毒性效应敏感。卷烟烟气暴露下A549细胞没有增加促炎性细胞因子IL-6和IL-8的释放;而BEAS-2B细胞在TPM和WS暴露下其IL-6和IL-8的释放显著增加。卷烟烟气诱导的促炎症反应存在细胞类型的差异。     

采用全烟气暴露系统测试卷烟主流烟气细胞毒性

基于VITROCELL系统结合中性红摄取试验建立了全烟气暴露细胞毒性测试方法,采用建立的方法测试了加拿大深度(HCI)抽吸条件下国内外29个牌号市售卷烟主流烟气的细胞毒性。结果表明:①建立的全烟气暴露细胞毒性测试方法可以获得良好的烟气细胞毒性剂量-效应关系;②测试结果的变异系数(CV)在25%以内,方法稳定性较好。建立的全烟气暴露实验方法适合于卷烟主流烟气细胞毒性测试。     

茶多酚二甲基亚砜合剂对卷烟烟气遗传毒性的防护作用

目的 研究卷烟烟气所致人支气管上皮细胞DNA损伤以及茶多酚二甲基亚砜合剂的保护作用, 为卷烟烟气对机体损伤的防护提供理论及实验依据。方法 将细胞分为5组: 空白组、卷烟烟气组、茶多酚保护组、二甲基亚砜保护组、茶多酚二甲基亚砜合剂保护组; 通过检测微核和多核细胞观察染色体损伤, 彗星实验及H2AX蛋白磷酸化检测DNA的损伤, 多核细胞法检测细胞HPRT突变。结果 BEAS-2B细胞经卷烟烟气染毒后, 细胞的微核率、多核率、拖尾率升高, H2AX蛋白磷酸化表达增高, HPRT突变率增高, 差异均有统计学意义(P<0.05), 茶多酚保护组、二甲基亚砜保护组能降低卷烟烟气诱发的DNA损伤, 合剂保护组的防护作用最好。结论 卷烟烟气对BEAS-2B细胞DNA具有损伤作用, 茶多酚二甲基亚砜合剂有较强防护作用。