全身暴露吸入染毒系统

吸入雾化技术的主要优点在于其高效性、低副作用及易操作性。该技术通过雾化装置将药物转化为微小颗粒，使动物能够轻松吸入，直达病灶，从而快速发挥药效。同时，由于药物直接作用于呼吸道，减少了全身用药可能带来的副作用。此外，雾化治疗操作简便，适用于多种呼吸道疾病，为精准医疗提供了便捷有效的治疗手段。2024年2月份，3月份，7月份多篇动物吸入雾化研究登上《Nature Communications》。（一）Inhalable cardiac targeting peptide modified nanomedicine prevents pressure overload heart failure in male mice本文创新之处主要包括以下几个方面：1. 新型纳米药物设计：开发了一种心脏靶向肽（CTP）修饰的钙磷酸盐（CaP）纳米粒子，用于输送选择性PDE10A抑制剂TP-10，这是一种新型的药物载体设计。2. 靶向递药系统：通过CTP修饰，实现了药物在心力衰竭病理状态下对心肌细胞和成纤维细胞的特异性靶向，提高了药物的心脏积累和治疗效果。3. 吸入式给药途径：利用吸入式给药方式，药物通过肺部快速吸收进入全身循环，提高了药物在心脏的积累速度和效率，这是一种非侵入性且有效的药物递送方法。4. 低剂量高效治疗：研究表明，低剂量的吸入药物（2.5 mg/kg/2天）就能发挥良好的治疗效果，减少了长期治疗所需的药物剂量，可能降低副作用。5. 长期治疗的生物安全性：通过长期吸入治疗的生物安全性评估，证明了该纳米药物在肺部的安全性，为长期临床应用提供了重要依据。6. 信号通路调节作用：揭示了TP-10@CaP-CTP纳米粒子通过cAMP/AMPK和cGMP/PKG信号通路对心肌细胞和心脏成纤维细胞的治疗作用，为心力衰竭的分子机制提供了新的见解。7. 心力衰竭治疗的新策略：这项研究提供了一种新的心力衰竭治疗策略，有望改善现有治疗方法的局限性，为患者提供更为有效和安全的治疗选择。（二）AAV-delivered muscone-induced transgene system for treating chronic diseases in mice via inhalation本文创新之处主要包括以下几个方面：1. 新型基因治疗系统：开发了一种基于腺相关病毒（AAV）载体的基因治疗系统（AAVMUSE），利用小鼠嗅觉受体（MOR215-1）和合成的cAMP响应启动子（PCRE）来实现对治疗基因表达的控制。2. 嗅觉受体介导的基因表达调控：利用G蛋白偶联的小鼠嗅觉受体MOR215-1，通过与麝香酮（muscone）结合来激活cAMP信号通路，从而启动治疗基因的表达。这种方法提供了一种非侵入性的基因表达调控手段。3. 吸入式给药方式：通过吸入麝香酮来远程、剂量依赖性地控制基因表达，这种方法避免了传统的注射给药方式，提供了一种更为便捷的治疗手段。4. 长期可控的基因表达：AAVMUSE系统能够在小鼠体内实现长达20周的基因表达控制，这对于需要长期治疗的慢性疾病具有重要意义。5. 治疗慢性疾病的应用：将AAVMUSE系统应用于治疗非酒精性脂肪肝病（NAFLD）和过敏性哮喘两种慢性炎症性疾病，展示了其在实际疾病治疗中的潜力。6. 安全性和耐受性：研究表明，AAVMUSE系统在小鼠体内的基因表达调控具有良好的安全性和耐受性，未引起显著的细胞毒性或免疫反应。7. 多细胞类型和器官的适用性：AAVMUSE系统在多种细胞类型（如肝细胞和肺细胞）和器官中均显示出有效的基因表达调控能力，表明其具有广泛的应用前景。8. 治疗蛋白的动态调控：通过一次性注射AAVMUSE系统，结合吸入麝香酮，实现了治疗蛋白（如ΔhFGF21和ΔmIL-4）的动态调控，为精准医疗提供了新的策略。（三）Inhalation of ACE2-expressing lung exosomes provides prophylactic protection against SARS-CoV-2本文创新之处主要包括以下几个方面：1. ACE2表达的肺外泌体（LSC-Exo）：研究团队利用表达ACE2的肺球状细胞（LSC）衍生的外泌体作为预防性保护剂，通过吸入的方式提供针对SARS-CoV-2的保护。这是一种新颖的方法，利用人体自身的细胞和分子机制来对抗病毒感染。2. 吸入式给药：通过吸入LSC-Exo的方式，实现了药物在肺部的沉积和生物分布，这种方法模拟了病毒感染的自然途径，可能更有效地在病毒感染的初始阶段提供保护。3. 体外和体内实验的结合：研究不仅在体外细胞实验中验证了LSC-Exo对SARS-CoV-2的中和作用，还在小鼠和叙利亚仓鼠模型中进行了体内实验，证明了其在预防和治疗SARS-CoV-2感染中的有效性。4. 对多种SARS-CoV-2变种的中和作用：LSC-Exo不仅对原始SARS-CoV-2毒株有效，还对D614G和B.1.617.2（Delta）变种显示出中和作用，这表明其可能对现有和新出现的病毒变种具有广泛的保护效果。5. 减少病毒载量和肺损伤：在叙利亚仓鼠模型中，LSC-Exo治疗显著减少了SARS-CoV-2引起的疾病和病毒载量，减轻了肺部炎症和纤维化，这为COVID-19的治疗提供了新的策略。6. 安全性评估：研究评估了LSC-Exo的长期安全性，未发现显著的免疫反应或副作用，这为临床应用提供了重要的安全性数据。7. 潜在的临床应用：这项研究展示了LSC-Exo作为一种日常预防药物的潜力，可能简化针对多种SARS-CoV-2变种的抗病毒治疗策略。8. 分子机制的探索：通过RNA测序分析，研究揭示了LSC-Exo在减轻SARS-CoV-2感染引起的免疫反应和氧化应激中的作用机制，为理解其治疗作用提供了分子层面的见解。2013年成立的北京元森凯德生物技术有限公司（YSKD），其自主研制的动物雾化吸入给药系列装置（气管肺部直接递送喷雾针，口鼻式吸入暴露，全身雾化给药仪，粉尘/液体/烟气气溶胶发生器等）可以应用在以下几个方面： 许多人类疾病难以直接在人体上进行深入研究，因此科学家利用动物建立疾病模型，模拟疾病的发生和发展过程。这些模型不仅有助于揭示疾病的病因、病理机制，还为寻找新的治疗方法提供了可能。通过动物呼吸疾病模型，研究人员可以观察和分析生物体在不同条件下的反应，从而揭示生命的基本规律。新药研发过程中，动物实验是不可或缺的环节。吸入型药物在进入临床试验前，需要在动物身上进行毒性测试、药效评估等，以确保其安全性和有效性。此外，动物吸入暴露实验还有助于确定药物的剂量、给药途径等关键参数。动物吸入暴露实验也被用于评估环境因素对人类健康的影响。例如，通过给动物暴露于特定的环境污染物中，观察其生理、生化及行为等方面的变化，可以推断这些污染物对人类健康可能产生的危害。用户案例：中日医院呼吸病学研究中心/中日友好临床医学研究所，北京中医药大学，中国药科大学，沈阳药科大学，复旦大学，浙江大学，四川大学，中南大学湘雅医学院等

2024年7月，中国科学院生态环境中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室刘倩等在基于机器学习辅助单颗粒质谱追踪大气超细颗粒物的体内暴露途径方面取得进展，研究成果以“In Vivo Exposure Pathways of Ambient Magnetite Nanoparticles Revealed by Machine Learning-Aided Single-Particle Mass Spectrometry”为题，在线发表于Nano Letters(DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01937)。　　自然和人为来源的超细颗粒物是PM2.5的主要组分，被人体吸入后可能引发全身性的健康风险。然而，由于缺乏可靠的技术手段，这些超细颗粒物被吸入体内后的暴露途径和归趋仍不清楚，严重阻碍了对其健康危害机制的认识。本研究报道了一种无标记、机器学习辅助的单颗粒电感耦合等离子体质谱(spICP-MS)方法，并利用小鼠模型揭示了大气磁性纳米颗粒(MNPs)从环境来源到体内转运和代谢的全暴露途径。　　图1. 基于机器学习辅助单颗粒质谱追踪大气磁性纳米颗粒的体内暴露途径　　本研究首次定量了超细颗粒物不同代谢途径的贡献。通常认为肝脏是纳米颗粒的主要代谢器官。然而，研究发现MNPs的代谢途径主要是脾脏(84.4%)，其次是肝脏(11.4%)和肾脏(2.6%)。这表明，脾脏可能是体内一个被低估的超细颗粒物的代谢途径。　　研究发现，吸入的超细颗粒物在不同器官间的转运改变了它们的粒径分布。通过机器学习可以预测不同来源的MNPs在体内暴露过程中关键节点(例如靶器官、生物屏障、循环系统等)的粒径分布，进一步揭示超细颗粒物在外暴露和内暴露之间的关联，阐明环境来源对其体内暴露途径的影响。　　此外，该研究也为纳米毒理学研究和细颗粒健康效应研究提供了一种有力的研究工具。　　该文的通讯作者为刘倩研究员，第一作者为博士生张伟灿。该研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、中科院稳定支持基础研究领域青年团队、腾讯基金会等支持。　　相关论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c01937

硫化物的分解代谢可改善缺氧性脑损伤个硫化物的分解代谢可改善缺氧性脑损伤 -哺乳动物的大脑极易遭受缺氧影响- 大脑对缺氧敏感的机制尚不完全清楚。H2S是一种抑制线粒体呼吸的气体，缺氧可以诱导H2S的积累。Eizo Marutani等人研究发现，在小鼠、大鼠和自然耐缺氧的地松鼠中，大脑对缺氧的的敏感性与SQOR的水平及分解硫化物的能力成反比。硫醌氧化还原酶（sulfide: quinone oxidoreductase , SQOR）是一种谷胱甘肽还原酶家族的膜结合黄素蛋白，为硫化物氧化解毒的一种关键酶。沉默的SQOR增加了大脑对缺氧的敏感性，而神经元特异性的SQOR表达则阻止了缺氧诱导的硫化物积累、生物能量衰竭和缺血性脑损伤。降低线粒体中SQOR的表达，不仅增加了大脑对缺氧的敏感性，也增加了心脏和肝脏对缺氧的敏感性。硫化物的药理清除维持了缺氧神经元的线粒体呼吸，并使小鼠能够抵抗缺氧。相关研究于2021年5月发表在Nature子刊Nature communications上，题为《Sulfide catabolism ameliorates hypoxic brain injury》，该研究由美国马萨诸塞州总医院以及哈佛医学院共同完成。该研究团队一开始的研究方向并不是寻找可以治疗脑卒中的靶点，他们的研究方向是「人体冬眠」，就像以往科幻电影里的那种，得了某种不治之症，然后进行冷冻或者其他技术的冬眠，等待科技进步以后，再次复苏。一开始，他们是要寻找可以对小鼠进行催眠的物质，锁定在了H2S。期初，吸入H2S的小鼠进入了一种「冬眠」状态，体温下降，无法动弹。但是，令人惊讶的是，小鼠很快就对吸入H2S的影响产生了耐受性。到了第五天，他们行动正常，不再受到H2S的影响。更有趣的现象是，研究团队发现，对H2S耐受的小鼠，对缺氧也能非常好的耐受。因而研究团队提出了SQOR基因在耐缺氧中起发挥重要作用的假设。实验方法描述所有小鼠都被饲养在12小时的昼/夜循环中，温度在20-25°C之间，湿度在40%-60%之间。 -间歇性H2S吸入- 小鼠暴露于80 ppmH2S的空气中连续5天，每天4小时。实验过程中实时监测H2S浓度和FiO2。每天在H2S吸入前后测量直肠温度，以检查H2S对体温的影响。 -CO2产生量的测量- 最后一次的吸入空气或H2S24小时后，在对照组或硫化物预处理小鼠中测量二氧化碳的产生。将小鼠放置在全身体积描记系统内，并测量二氧化碳的产量。 -小鼠的缺氧和缺氧耐受性- 为了测量缺氧耐受性，在最后一次空气或H2S吸入24小时后，将小鼠放入透明的塑料室中。然后，用低氧气体混合物以1 L/min连续冲洗腔室，以达到所需的FiO2。在缺氧暴露期间连续观察小鼠最多60 min，当小鼠出现严重痛苦迹象（扭动或发作、呼吸频率低于6/分钟和尿失禁）时，将其取出，用5%异氟烷安乐死并视为死亡。 -组织采集- 将小鼠采用异氟醚麻醉，呼吸机机械通气。用空气或缺氧气体混合物通气3 min后，将小鼠进行安乐死，开始取材。实验数据a：对照组和硫化物预处理组（SPC）小鼠的体温b：二氧化碳产生率（VCO2） c：血浆中硫化物的浓度d：血浆中的硫代硫酸盐、脑组织中的硫化物浓度f：脑组织中的硫代硫酸盐、 g：存活率h：小鼠在5% O2低氧下的VCO2i：常氧和5%低氧下，脑组织中的硫化物j：per sulfide，k NADH/NAD+比l：乳酸水平。m脑组织中的SQOR相对表达量，n、o：脑组织和心脏组织中 SQOR蛋白水平p、q：离体脑线粒体的氧气消耗速率 (OCR)r：计算得到的 ATP转换率。地松鼠的缺氧耐受性和硫胺分解代谢增强研究团队用RNA沉默SQOR，发现可增加大脑对缺氧的敏感性，而神经元特异性SQOR的表达可阻止缺氧诱导的硫化物积聚、生物能衰竭和缺血性脑损伤。SQOR可改善神经元细胞的线粒体功能降低线粒体的SQOR基因的表达，不只是大脑，而且心脏、肝脏对缺氧的敏感性都增加了。硫化物清除剂的作用通过药物清除硫化物，可维持缺氧神经元的线粒体呼吸过程，使小鼠耐受缺氧。该研究阐明了硫化物分解代谢在缺氧时能量平衡中的关键作用，并确定了缺血性脑损伤的治疗靶点。 在自然界中很多强有力的证据可以证明该研究的结论。例如，已知雌性哺乳动物比雄性哺乳动物更能抵抗缺氧，而前者的SQOR水平更高。当女性的SQOR水平被人为降低时，她们就更容易缺氧(雌激素可能是观察到的SQOR增加的原因），例如更年期。此外，一些冬眠动物，如地松鼠，对缺氧有很强的耐受性，这使得它们能够在冬季身体新陈代谢减缓的情况下生存下来。一只地松鼠的大脑比同样大小的老鼠的SQOR高出100倍。该研究的主要研究者说：“人脑的SQOR水平非常低，这意味着即使是少量的H2S积累，就可以影响神经元的健康。我们希望有一天我们研发出像SQOR一样有效的药物，这些药物可以用来治疗缺血性中风，以及心脏骤停引起的缺氧。 -塔望科技-解决方案- 全身体积描记系统小鼠放置于体积描记器内，可以实时监测呼吸，也可进行低氧干预、H2S暴露。可进行低氧耐受实验，也可监测动物的 耗氧量、CO2产生量、呼吸代谢率等。全身暴露染毒系统可以进行长期H2S暴露染毒、低氧实验等。动物能量代谢系统可以综合评估动物不同处理后的各种表型变化：进食量、进水量、进食进水模式、活动量、耗氧量、CO2产生量、呼吸代谢率等。动物低氧高氧实验系统各种常压/低压/高压下的缺氧/高氧实验。可进行恒定低氧，也可进行间歇低氧。 -相关文献- Marutani E, Morita M, Hirai S et al. "Sulfide catabolism ameliorates hypoxic brain injury".[J]. Nat Commun 12, 3108 (2021). &bull end &bull

在昨日浦江创新论坛全体大会上，军事科学院研究员、中国科协副主席、中国工程院院士陈薇表示，正在申请雾化吸入式新冠疫苗紧急使用。吸入式新冠疫苗的研发初衷是什么？对于吸入药物的设计，粒度扮演了什么样的角色？一、吸入式新冠疫苗 vs 注射式新冠疫苗据陈院士介绍，吸入式新冠疫苗可以：强化免疫状态注射式新冠疫苗形成的体液免疫、细胞免疫，吸入式新冠疫苗还可形成黏膜免疫，这三重免疫是最理想的状态。减少药物剂量雾化吸入式疫苗只需针剂疫苗的五分之一的剂量。解决包装问题注射式新冠疫苗需要一瓶一瓶装，而雾化吸入式疫苗就可以解决目前疫苗瓶子的瓶颈问题。 二、吸入式新冠疫苗是如何作用的呢？雾化吸入治疗，是应用特制的吸入装置将药物以及溶剂，雾化成液体的微滴，吸入并沉积于各级气管、支气管、肺泡中，从而激发黏膜免疫。这种免疫是通过肌肉注射所不能带来的。通常，通过肌肉注射的新冠疫苗只能诱导体液免疫和细胞免疫。此外，使用雾化吸入方式免疫是无痛的，且拥有更高的可及性。该治疗方法是一种方便的局部给药的方式，与其他全身给药方式相比，药物以微滴的形式输送至呼吸道，具有副作用小，起效迅速等优势。 三、雾化吸入药物的粒度设计要求雾化吸入治疗，药物在肺部沉积的区域主要取决于吸入气雾剂中颗粒（液滴）的空气动力学粒径分布。颗粒的粒径分布须能达到设计要求，从而使药物能有效地沉积在肺部的目标靶位。一般认为粒径 0.5 -7μm的药物微粒才能到达肺部发挥药效，其中大多数应在 5μm 以下，以确保药物能有效沉积到肺部起效。如下图：目前吸入制剂粒径分布测量方法主要有多级撞击器和激光衍射法两种。因激光衍射法具有测量速度快、粒级分级多，且实验操作简便等优势，是雾化吸入制剂研发和生产过程中进行快速的装置筛选、处方研究和质量控制的理想方法。四、雾化颗粒的粒度表征技术 德国新帕泰克 HELOS & INHALER 激光衍射粒度仪，专门针对干粉吸入剂DPI、定量吸入气雾剂MDI、雾化吸入溶液Nebulizer、柔雾剂Soft mist和喷雾器分析开发的粒径分析仪。能够实现在 0.25 - 1750μm 范围内的粒度测量。 采用新帕泰克专业的人工喉管以及泵系统完美连接，确保吸入测试条件符合要求，并且通过适配器可与各种不同的吸入装置适配，广泛应用于气雾剂装置的开发与评估、处方研究的粒度分析等。HELOS & INHALER 气雾激光粒度仪

日前，由中国疾病预防控制中心营养与食品安全所、东南大学和中国检验检疫科学研究院承担的“十一五”国家科技支撑计划“食品安全关键技术”重大项目“化学污染物暴露评估技术研究”课题通过验收。验收专家组在听取课题组织实施情况汇报，审阅验收资料，进行质询后，一致认为： 　　该课题根据第4次中国总膳食研究，按12个省获得铅、镉等重金属污染物和氯丙醇、丙烯酰胺、二恶英的膳食暴露的点评估国家数据，通过国家环境保护部向联合国提交了我国履行持久性有机污染物公约成效评估的基础数据。 　　该课题建立了膳食暴露评估用的食物消费量数据库和全国食品污染物监测数据库，以国际食品法典委员会(CAC)编码系统与代码为基础，建立了中国食品的分类和编码系统，补充完善了CAC编码系统中加工食品编码的不足使之适合于中国的食品分类，在中国食品编码与国际接轨方面做了开创性的工作。首次构建了符合中国居民膳食消费习惯的膳食暴露评估概率模型和食品编码，编制了具有完全知识产权中国膳食暴露评估模型软件(DEEMS)，应用此软件，利用中国膳食暴露评估数据库，对我国食品中的一些重点化学物进行了较为系统的评估研究，对我国代表性的重金属污染物、真菌毒素和农药残留物以及当前国际上新的热点污染物进行了较系统的暴露评估，填补了我国膳食暴露定量评估的空白。该技术成功地应用于2008年9月婴儿奶粉“三聚氰胺”污染事件的风险评估，为政府制定临时限量标准和开展风险交流提供了技术支持，为我国的食品风险管理者开展风险管理提供了重要信息。 　　该课题首次报道了我国1-10岁儿童铅膳食暴露评估结果和控制谷物铅最大残留限量对我国儿童膳食铅暴露的影响，进行了新的热点污染物，如氯丙醇、丙烯酰胺、二恶英类化合物暴露边界比研究等。这些工作为参与CAC国际标准起草提供了基础数据，并使中国行使话语权保护国家利益和公众健康提供了科学基础。课题组参与起草CAC国际标准7项，起草国家标准3项，并获得2007年中国标准创新贡献奖一等奖。

1. 引言 　　通过吸入方式将药物直接输送到人体肺部，已是世界公认的治疗哮喘和慢性阻塞性肺病的最好方法，同时肺部及呼吸道也可作为一个通道，递送的药物通过气道表面进入人体血液系统，然后再进入到身体其他器官，达到全身作用的目的。然而影响药物在肺部及呼吸道沉积的因素有很多，其中气雾的粒度大小分布就是最重要的影响因素之一。目前吸入制剂粒度大小测量最经典的方法还是惯性撞击器法，其利用不同大小的药物颗粒具有不同的动能，从而具有不同的动力学特征而将其分离，不但能够得到雾滴中不同大小的活性成分的绝对含量，而且也是美国药典和欧洲药典评价吸入制剂体外粒度分布推荐使用的方法。但惯性撞击器法本身也存在不足，比如测试比较麻烦，尤其是其洗涤干燥以及色谱分析过程，往往测试一个样品需要较长的时间，这在现代医药研发过程中就显得&lsquo 节奏&rsquo 偏慢，同时随着吸入制剂研究的发展，大家不但对揿次之间的稳定性有更高的要求，而且希望对于每一揿次的吸入或者喷射过程能够获得更多的信息，而在这些方面，惯性撞击器法都略显不足，而激光衍射技术恰恰可以弥补。激光衍射技术是基于不同大小的颗粒其衍射光在空间分布的不同，利用米氏理论反演计算而获得颗粒体系的粒度分布，其本身快速无损的测试方式、对于喷雾细节的展现、以及快速比对的特点，使其在吸入制剂研究和筛选过程中大大提高研究效率，尤其是其本身可以跟惯性撞击器以及USP人工喉联合使用，大大拓展了其应用范围。本文将根据其特点选取一些剂型和领域就激光衍射技术的应用研究跟大家做一些沟通和介绍。 　　2. 鼻喷剂 　　近年来，通过鼻粘膜给药已被认为是一种药物能被快速高效吸收的给药方式，鼻粘膜细胞上有很多微细绒毛，因此大大增加了药物吸收的有效面积，粘膜细胞下有着丰富的血管和淋巴管，药物通过粘膜吸收后可直接进入体循环，此外，鼻腔内酶的代谢作用远远小于胃肠道，因此，鼻腔给药系统正日益受到人们的重视，比如，在肽类和蛋白质类药物的剂型研究领域。 图1. 马尔文喷雾粒度仪测试鼻喷剂粒度分布 　　在众多给药剂型中，喷雾剂是比较常见的剂型，仅通过雾化装置借助压缩空气产生的动力使药液雾化并喷出，由于其不含抛射剂，不使用耐压容器，目前应用越来越广泛。在鼻喷剂研究过程中，对于鼻喷剂粒度分布大小有两个因素影响至关重要，即药物配方和喷射装置，下面我们就通过一些模拟实验来看看激光衍射技术如何来体现这些影响因素。 　　首先简单介绍一下激光衍射技术测量鼻喷剂的一个过程。图1为马尔文的喷雾粒度仪，两端竖起的装置分别为激光的发射端和接收端，其可以自由移动以调整空间位置，中间的装置为鼻喷的触发装置，通过该装置我们可以按需求设置不同的触发压力或者触发速度(也有用触发时间的)，同时可以调整喷射角度，这样我们就可以灵活快速地调整测试参数。 　　测试完成后，激光粒度仪将会实时给出整个喷射过程的状态。图2为鼻喷剂一个揿次的数据。其中横坐标为时间，纵坐标为粒径大小，几条不同颜色的曲线分别代表D10、D50、D90以及喷射浓度随喷射时间的变化。在整个0.16秒的喷射过程，可以被被分为三个阶段，0-0.02秒为触发阶段，此时颗粒喷出还不稳定，粒度迅速变小，浓度也迅速变低 0.02-0.09秒为稳定阶段，此时粒度分布数据趋于稳定 0.09-0.16秒为消散阶段，此时粒度分布变得极其不稳定，有大量大颗粒出现。激光衍射技术不但可以给出清晰的变化过程，而且可以给出整个测试过程或者每个阶段的平均粒径，图3给出每个阶段的平均粒度分布及粒径数据。 图2. 鼻喷剂一个揿次整个过程 图3. 鼻喷剂一个揿次三个阶段的分别的粒度分布及累计数据 　　从这也可以看出，初始阶段平均粒径在68微米左右，而稳定后粒径变小达到37微米，而消散阶段粒径进一步变大达到45微米左右。而图4则给出了连续4个揿次的喷射数据，这样我们不仅可以看到每个揿次的粒径变化、粒径平均值等，而且还可以方便快捷地看到其不同揿次间的数据变化及稳定性。 图4. 鼻喷剂4个揿次的喷射数据 　　图5为一款设计为50揿次的喷雾剂配方整个喷射周期内的粒径数据，从该数据可以看出，除第一揿次粒径偏大外，一直到60揿次数据都还是比较稳定，其中41揿次可能是由于操作失败造成喷射粒径明显变大，这样对于鼻喷剂以及罐体设计的喷射周期及稳定性提供了良好的数据基础。 图5. 一款设计为50揿次的鼻喷剂整个喷射周期内的粒径数据 　　除了看揿次间的稳定性，我们还可以观察不同配方、不同喷射泵以及不同喷射口径对于喷射粒径的影响。图6为同一鼻喷剂配方采用不同的喷射泵条件下的液滴粒径大小。 图6. 同一种鼻喷配方在两种不同泵条件下的喷射粒径影响 　　从该图可以看出，两种泵随着触发压力增大，液滴粒径都在显著减小，但相比之下，B泵对压力并不敏感，而A泵在压力比较低的时候，随着压力变化粒径会发生巨大变化，这些在泵体设计和选型时必须考虑的问题。 图7. 不同浓度的PVP对喷射粒径的影响(A泵) 　　当然药物配方对于喷射粒径也会产生较大的影响，在这里我们通过一个模拟实验来观察结果。我们在同样的装置、同样的泵速条件下(40mm/S)，分别采用不同浓度的PVP水溶液来观察雾化效果，PVP浓度分别为0、0.25%、0.5%、1.0%以及1.5%。图7给出了五种配方下的喷雾中值粒径结果，从中可以看到，随着PVP浓度的增加，雾化的粒径逐渐变大，而且雾化稳定期越来越短，当PVP浓度达到1.5%时，基本已经无法找到稳定的雾化状态了。产生这样的原因可能是随着PVP浓度的增加导致雾化液粘度增加，从而导致雾化液滴粒径显著变大，但对于同样趋势的配方，我们更换了喷射泵B，结果见图8。 图8. 不同浓度的PVP对喷射粒径的影响(B泵) 图9. 孔径更小的喷嘴实验结果(B泵) 　　从该图可以看到，虽然随着PVP浓度增加粒度变大的趋势没有变，但喷雾稳定性明显增加，这也说明B泵提供的剪切力完全克服了雾化液粘度增加带来的波动。为了进一步考察影响喷雾粒径的影响因素，在保持图8的实验条件下，我们更换了更细的喷嘴观察雾化效果。图9展示了PVP浓度在0、0.5%和1.0%三种情况下，在更细的喷嘴下的雾化粒径结果，可以发现雾化液粒径分布显著变小，尤其是1.0%PVP浓度下，其雾化液滴中值粒径由200微米降到120微米左右。 　　3. Nebulizer喷雾剂 　　喷雾剂是指通过压缩空气驱动药液通过喷孔达到分散药物的给药剂型，其无需抛射剂、储罐容器无需加压、一般采取水性配方辅以固定的辅料等，同时对于吸入剂量较高的药物(比如诺华公司300mg妥布霉素)其雾化递送也具有明显的优势，再加上可以采取潮式呼吸的方式，因此目前喷雾剂广泛应用于医院急救室，特别是患哮喘或慢阻肺的儿童和老年患者。喷雾剂也是一个非常强调配方和雾化方式的剂型，换句话说，只有一个好的配方搭配以合适的雾化方式，才能够做出一款好的喷雾剂。当然由于呼吸的模式不同，可能也会对吸入雾滴粒径产生影响，因此我们在研究过程中，就必须三方都要考虑到，即雾化配方、雾化方式以及呼吸模式等。 　　图10是马尔文喷雾粒度仪测试喷雾制剂的一个示意图。其中两边是激光的发射和接收端，紧贴中间的是一个吸入式样品池，模拟人的呼吸道，而上面白色的弯管为USP人工喉，而吸入式样品池下面是接泵或者呼吸装置，这样液雾通过上面人工喉进入激光测试区域，然后通过我们的吸入样品池被泵抽走。 图10. 马尔文喷雾粒度仪测试液雾示意图 　　图11是一个持续液雾雾化的粒径分布结果，图中横坐标为时间，纵坐标为粒径大小，三种颜色的曲线分别为雾滴粒径的D10、D50以及D90，可以看到雾滴的粒径分布在长达10分钟的雾化时间内相对比较稳定。下面我们就将结合一些实验来考察影响雾化粒径的各种因素。我们知道，液雾雾化的方式较多，比如常见的喷射雾化、振动雾化或者超声雾化等，每种雾化都有各自的优缺点，其中喷射雾化就是比较常见的一种方式，其主要原理是通过一定速度的压缩空气携带药液通过狭小喷嘴而雾化，这时候压缩空气的流动速率就对雾化效果产生非常大的影响，图12给出了同一喷嘴在不同空气流速下的雾化粒径结果。 图11. 持续的nebulizer雾化粒度测试结果 图12. 压缩空气流动速率对雾化粒径的影响 　　从图中可以看出，随着空气流速速率增大，雾化液滴的粒径参数D10、D50以及D90都呈下降趋势，当流速达到11L/min时，雾化粒径达到最小，随后空气流速进一步增大，其雾化粒径反而变大，这可能是流速太大导致部分大的液滴越过挡板造成的。 　　同时马尔文喷雾粒度仪可以跟呼吸模拟机相连使用，从而对雾化进行更加深入的研究。图13给出了一个雾化系统在正弦呼吸模式下的雾化粒度结果，刚开始随着吸入速率逐渐增大，雾化液滴浓度迅速增加并趋于稳定，而雾化液滴粒径迅速减小然后缓慢增加，而当吸入速率逐渐变小时，雾化液浓度迅速衰减并且雾化液粒径开始显著增加并且很不稳定，这个数据也很好地体现了呼吸过程中发生的变化。 图13. 某雾化系统在正弦呼吸模式下的雾化粒度结果 图14. 不同呼吸频率下的雾化液滴粒径结果 　　当然我们也可以改变呼吸的方式，比如保持相同的配方和管路结构，增加呼吸频率，观察呼吸方式对于雾化粒径的影响(图14)。从图中可以看出，随着呼吸频率的增加，吸入时间也相应减少，同时吸入雾滴的流动速率也跟着增加，液滴粒径显著减小。 　　除了呼吸方式，雾液配方对于雾化粒径也会有显著的影响，图15给出了三种不同浓度的PVP溶液的雾化粒径结果。可以看出随着PVP的加入以及浓度的增加，其雾化粒径显著增加，这主要是由于PVP的加入增加了雾化液的粘度造成的。 图15. 不同浓度的PVP溶液雾化粒径结果 图16. 不同浓度的PVP溶液雾化吸入浓度的结果 　　同时图16给出了上述三种雾化液在吸入过程中雾液吸入浓度的变化，从图中可以看出，随着PVP的加入以及浓度增加，吸入浓度明显变小，这也就意味着，要想达到相同的递送剂量，对于粘度较高的雾化液可能需要更长的吸入时间。 　　4. DPI干粉吸入剂 　　干粉吸入剂(DPI)又称吸入粉雾剂，是在定量吸入气雾剂的基础上，结合粉体输送工艺而发展起来的新剂型。它是将微粉化药物单独或与载体混合后，经特殊的给药装置，通过患者的主动吸入，使药物分散成雾状进入呼吸道，从而达到局部或者全身给药的目的。干粉吸入剂具有自身显著的特点：比如无需氟利昂抛射剂，不存在大气污染问题 不含酒精、防腐剂等溶媒溶剂，减少对于喉部的刺激，同时也更加易于保存 不受药物溶解度限制，可以携带的剂量较高 固体剂型，尤其适合多肽和蛋白类药物。然而干粉吸入剂虽然不需要考虑溶解悬浮等问题，但由于粉体颗粒之间容易产生团聚，同时活性成分与辅料载体之间包覆或者相互作用因素也必须详细考量，这就对吸入装置有着更高的要求，换句话说，必须是合适的活性成分及载体，控制合适的颗粒大小，并配以合适的吸入装置，才能达到稳定安全的剂量输送。 　　为了进一步说明这个问题，我们用了两种不同的药物采取不同的吸入装置观察雾化效果。其中两种粉体药物分别为柳丁氨醇和布地奈德，表1给出了雾化细颗粒所占的比例。 表1. 两种粉体在不同的吸入装置下的细颗粒比例 　　其中可以看出，同一种物料在不同的吸入装置中分散效果差异非常大，比如布地奈德的细颗粒比例可以从14%变为63%。而如果单从粉体物性角度来说，布地奈德的分子表面能是柳丁氨醇的5倍以上，这意味着分散布地奈德的颗粒要比柳丁氨醇难得多，但我们看到最终结果却恰恰相反，布地奈德粉体分散的细颗粒更多，这也进一步说明粉体吸入分散并不是简单的按照其物理性质的规律进行的，因此如果要进行干粉吸入制剂的研究开发，就必须将粉体配方和吸入装置同时相互考量。 　　接下来，我们就通过一个小的实验来看看粉体配方工艺、吸入装置以及吸入速率是如何影响雾化效果的。我们选了三种配方的粉体(见表2)，第一种就是普通微粉化的乳糖粉体，第二种是微粉化的乳糖添加了5%的MgSt，采取实验室普通的混合设备加工，第三种同样是微粉化乳糖添加5%的MgSt，但采用的是高强度的混合设备混合(该技术由Vectura开发)。由于硬脂酸镁本身作为一个两性的物质，可以对微粉化的乳糖形成包覆结构，从而减少乳糖的团聚，但同时混合的方式和效率也将极大地影响乳糖的包裹效率和均匀程度，这也就直接导致粉体输送的复杂性。图17给出了纯的微粉乳糖在不同吸入速率下的粒径分布情况，从图中可以看出随着吸入速率增大，其颗粒粒径明显减小，这说明虽然乳糖本身颗粒是比较小的，但由于细颗粒具有较强的团聚作用，因此随着吸入速率增加，剪切作用力增强，导致颗粒越来越小，但团聚情况依然明显。 　　表2. 三种不同配方及加工工艺的粉体 图17. 纯微粉化乳糖在不同吸入速率下的粒径分布 图18. 普通混合的乳糖+硬脂酸镁粉体在不同吸入速率下的粒径分布 图19. 采取高能混合的乳糖+硬脂酸镁粉体在不同吸入速率下的粒径分布 　　图18则给出了普通混合的乳糖+硬脂酸镁粉体在不同吸入速率下的粒径大小，相比较纯的乳糖，首先在低吸入速率条件下，其颗粒分散粒径更小，尤其是大颗粒方面显著减小，这说明硬脂酸镁的包裹从一定程度下减小了乳糖团聚，但随着吸入速率增大，其粒度变化不明显，而且团聚依旧非常明显，这说明硬脂酸镁的包裹并不均匀，换句话说其并没有形成单个乳糖颗粒表面的包裹，而是多个乳糖团聚颗粒被包裹，这样这些大的包裹颗粒并不会随着吸入速率增加而分散，因此就造成了在高流速下，其粒径反而要比纯乳糖的要大。但如果改善了加工方式，提高了硬脂酸镁的分散均匀性和包裹效率，实现了单个乳糖颗粒的包裹，则可大大改善其分散粒径。图19则是采取高能混合方式的粉体在不同吸入条件下的粒径结果，从图中可以发现其分散粒径大大减少，基本上都在20微米以下，而且其粒度分布对于吸入速率并不敏感，这些都说明乳糖的包裹效率和均匀性得到了显著提升。 　　5. 激光衍射&撞击器连接 图20. 激光衍射粒度仪和安德森撞击器相连接 　　为了能够使激光衍射的测量条件跟碰撞法的测试条件一致，激光粒度仪还可以跟相关碰撞器相连接。图20是马尔文喷雾粒度仪跟安德森撞击器相连接的示意图，其中吸入制剂通过上面的人工喉进入到吸入样品池中进行粒度检测，然后通过下部的接口进入到撞击器中，由于是在同一通路中，大大提高了测试条件的匹配性，同时激光衍射作为一种无损检测技术，其本身不会对通路中的液滴、雾滴造成任何影响，因而大大扩展了其应用性。 　　6. 总结 　　现在吸入制剂越来越受到大家的重视，不论是气雾、液雾还是粉雾，不论何种形式，粒度检测毫无疑问都是体外检测中不可或缺的一环。当前医药研发的过程实际上就是跟时间赛跑的一个过程，因此在研发期间如何能够快速对大量配方、喷射装置以及测试条件进行筛选和甄别就显得非常关键。而激光衍射技术恰恰具有快速无损的特性，同时其结果比对性又非常强，能够快速提供大量粒径检测的相关数据，为吸入制剂的研发和生产提供坚实的保障。 　　(作者：李雪冰，英国马尔文仪器公司激光衍射产品专家，负责激光衍射及颗粒图像等产品的技术支持。) 　　注：文中观点不代表本网立场，仅供读者参考。

喷雾干燥技术制备利福平可吸入干粉制剂结核是一种全球性健康问题，由结核分枝杆菌从感染者通过气溶胶形式传播到健康人肺部，随后发展为主要局限于肺部的坏死性肉芽肿性炎症，同时也影响人体的任何肺外部位。结核主要影响低收入国家，2018 年造成 1000 多万例新发感染和 150 多万人死亡。治疗药物敏感性结核病的推荐方法是口服多药治疗方案，包括异烟肼、利福平、吡嗪酰胺、乙胺丁醇和链霉素作为抗结核分枝杆菌的一线药物。目前的治疗方法面临着挑战，因为治疗方案冗长，药物在位于肺部干酪化病变内的细菌靶点的浓度低，导致细菌杀灭效率低，治疗失败，并出现耐药菌株。通过吸入途径直接给药到肺部局部感染部位可以治疗局部和全身性疾病。抗结核药物肺部给药可以在肺部实现高浓度，从而有效治疗结核病，使用比口服剂量更低的总剂量，同时避免口服途径的全身副作用。利福平是一种非常有效的一线抗结核药物，目前通过口服途径给药，剂量为每日 10mg/kg 体重，推荐的最大剂量为每日 600mg。利福平由于其对结核分枝杆菌的高效杀菌活性，在结核病治疗中发挥着重要作用，多年来一直是抗结核病方案的核心。利福平在人类中的长期使用历史以及有充分记录的安全性和有效性使其成为一种很有前途的肺部给药候选药物，因此，吸入型利福平剂型以前曾被探索用于结核病治疗，涉及：自组装纳米颗粒、脂质体干粉、聚合纳米和微粒到利福平负载胶束等。所有这些制剂都采用喷雾干燥或冷冻干燥来获得可吸入的干粉。这些技术产生的粉末通常是无定型的或含有无定型部分。干粉制剂中的无定型颗粒可以实现难溶性药物的更高溶解度和生物利用度，并且还以其在深肺给药的快速吸收而闻名。在这项研究中，我们报道了使用喷雾干燥技术，改良的溶剂-抗溶剂沉淀结合超声结晶，以制备用于结核病治疗的高剂量利福平无定型和不同晶型干粉可吸入制剂；同时又比较了晶体剂型与非晶形利福平剂型的粉体性能、体外雾化性和雾化稳定性等性质差异。 1实验材料和方法材料：利福平（英国药典，BP 级）、磷酸二氢钠（试剂级）、正磷酸（HPLC 电化学级）、六水硝酸镁、硅油、3 号 HPMC 胶囊、甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、制水系统（Millipore miller-q）本实验使用结晶技术和喷雾干燥技术制备了 3 个批次的 4 种不同的可吸入利福平干粉制剂，如表 2。并将获得的粉末制剂收集在螺旋盖玻璃小瓶中，在室温（22±3℃）下存储在干燥器中，然后进行药物含量、粒径、粒径分布、粉末密度和流动性、颗粒形态、颗粒溶解度、XRPD、DSC、TGA 等的粉体表征研究。结晶方法：将利福平添加到玻璃瓶中的结晶溶剂中，并使用磁力搅拌器搅拌 30min，以避免形成团块并使利福平均匀分散。然后将药物悬浮液转移至浴式超声波仪中 30min，温度保持在 25℃ 到 30℃ 之间，使利福平的固态转变来实现结晶。经肉眼观察证实，结晶发生在超声 30min 内。然后，将悬浮液在 25℃ 下以 200rpm 离心 5min 以从溶液（上清液）中分离颗粒（沉淀物）。分离上清液，将沉淀物重新悬浮于去离子水中，涡旋混合 30s，在 25℃ 下以 2000rpm 再次离心 5min。获得的上清液与沉淀物分离，将沉淀物进行干燥得到结晶粉末。喷雾干燥方法采用 BUCHI Mini Spray Dry B-290 以高性能气旋闭合模式连接到 B-295 惰性回路进行工艺研究，具体操作：干燥 90% 乙醇溶液，进口温度 90℃，吸气率为 90%（约35m3/h），进料速率 2.0ml/min，0.7mm 不锈钢喷嘴。出口温度在 67-70℃。▲ BUCHI Mini Spray Dryer B-290 & 295 2结果与讨论工艺回收率和粉体颜色分析：由表 2 可知四种不同工艺制备的粉剂制剂中，每种配方在 3-4g 的批量下，利福平粉末的百分比产率均超过 74.8%，所有配方的百分比产率的标准偏差均＜5.0，表明批次间变化较小。RIF C2、RIF C3 的工艺成品率显著高于 RIF A，说明结晶法的活性原料损耗量低于喷雾干燥法， RIF C1 的工艺成品率高于 RIF A，但差异不显著。干燥的粉末有其特有的颜色，其中 RIF C1 和 RIF C2 在目测上似乎相似，如图 1 所示。干粉颗粒尺寸分布和药物含量分析：表3中列出了不同配方在工艺条件下获得的粒径和药物回收率。喷雾干燥法和结晶法制备的粉末粒径D50都小于5 μm。粉末制备后，立即通过HPLC法分析利福平的平均药物含量值，所有配方中平均药物含量值在99.5%至100.7%之间，完全满足药典规定要求。粉体粒子形态分析：如图2所示，与喷雾干燥的颗粒在形状上呈褶皱，类似于文献中报道的非晶形喷雾干燥利福平颗粒的形态。在喷雾干燥过程中，来自喷嘴尖端的液滴在其表面含有高浓度的溶质，这增加了局部粘度，并有助于形成一定厚度的壳层，溶剂通过该壳层快速蒸发，导致中空颗粒坍塌，最终形成褶皱颗粒。结晶法制备的颗粒 SEM 图像显示出与喷雾干燥颗粒不同的形貌。在结晶法制备的颗粒中，RIF C1 和 RIF C2 呈长方体形状，具有结晶性。通过对两种配方的 SEM 图像的进一步比较，RIF C2 颗粒被拉长，而 RIF C2 颗粒被拓宽。然而，两种制剂中的粒子均呈立方体形状。在另一种通过结晶制备的粉末制剂 RIF C3 的情况下，观察到颗粒呈片状，类似于 Son 和 McConville 在其研究中报道的利福平二水合物结晶颗粒。粉体密度和流动性：通过喷雾干燥和结晶后获得的粉末配方，堆密度和振实密度与供应商的利福平相比显著降低，见表 4。对于相同尺寸的颗粒，较高的流动性可能对应较好的气溶胶性能。因此，在制备粉末制剂中，具有最低振实密度的 RIF A 有望显示出最佳的雾化性能。粉体溶解性：溶解性是可吸入粉末的一个重要特性，可调节吸入后药物的溶出度，肺内停留时间和生物利用度，因此也被用于不同剂型的比较。因此，评估可吸入药物粉末的水溶性是很重要的。在制备的利福平制剂中，与无定型利福平制剂 RIF A 相比，RIF C1 和 RIF C2 在水中的溶解度较低，如表 5 所示。这符合理论概念，即与结晶形式相比，无定型形式以更高的自由能状态存在，因此是一种具有更高水分的亚稳定形式，溶解度比结晶形式更稳定。利福平干粉体外沉积或气溶胶雾化分析：通过喷雾干燥和结晶制备的利福平粉剂在 NGI 不同阶段的体外沉积模式研究如下图 Fig. 7A，计算得到的体外雾化参数如图 Fig. 7B 所示。与结晶粉末相比，无定型粉末在吸入器装置中的滞留较高，这导致结晶粉末与无定型配方相比具有显著较高的发射剂量。无定型与晶形粉末配方之间发射剂量的这些差异支持无定型粒子往往具有较低的发射剂量，这是由于这些粒子中较高的表面静电荷增加了粉末的聚集性和内聚性。然而，一旦颗粒从吸入器装置中释放出来，我们发现无定型颗粒在 NGI 阶段 1 中的滞留量较低，而结晶粉末在阶段 1 中的沉积量较高。所有制剂的细颗粒部分-直径≤5 μm差异无统计学意义。但 RIF A 的 MMAD 值显著低于 RIF C1、RIF C2 和 RIF C3，表明通过喷雾干燥制备的利福平无定型剂型的体外雾化能力总体优于结晶剂型。 3结论在这项研究中，来自新西兰奥塔哥大学的科学家们使用喷雾干燥和结晶技术制备了可吸入的利福平粉末制剂，以分别获得无定型和结晶剂型的利福平，用于大剂量输送到肺部。本研究制备的利福平粉剂有希望用于进一步的体外和体内研究，以研究它们的溶出性能；与肺细胞系的相互作用；以及吸入后的安全性和药代动力学。本研究中报告的用于生产利福平粉末的喷雾干燥技术和结晶方法是新颖和有前景的，为利福平口服制剂的开发提供一些思路。综上，使用瑞士步琦喷雾干燥技术，可以轻松获得 5μm 粒径以内的可吸入粉体，同时步琦具有高功率、强制冷、全回收、平台式的有机溶剂处理惰性循环装置系统，确保安全性，同时具有出口温度和样品温度双重监控设计，保护您的珍贵样品，如需喷雾干燥设备，请联系我们！ 4文献来源A study on polymorphic forms of rifampicin for inhaled high dose delivery in tuberculosis treatment

由中国医药包装协会主办，中国药学会制药工程专业委员会、呼吸疾病国家重点实验室作为合作方共同举办的2020“姑苏对话”活动于2020年9月9日-11日在苏州独墅湖世尊酒店如期举行。北京慧荣和科技有限公司作为2020“姑苏对话”吸入制剂论坛的赞助商，对于吸入制剂论坛提供大力支持。　　 2020“姑苏对话”吸入制剂论坛是吸入制剂领域专业的研讨盛会，此次论坛主要议题包括主题一：我国呼吸系统疾病临床现状及吸入制剂的发展趋势；主题二：吸入制剂体内外一致性评价的策略与挑战；主题三：吸入制剂的临床研究关键技术级案例分析。 此次论坛，各位专家学者就以上主题进行了广泛的讲解分析与沟通交流。中国药学会制药工程专业委员会名誉主任委员俞雄主持会议 中国药学会制药工程专业委员会主任委员、呼吸疾病国家重点实验室教授、药典委员金方：药政新法下中国吸入制剂行业的机遇与挑战 武汉工程大学教授、湖北省“百人”专家刘波：使用机制化模型进行体内外相关性研究——吸入制剂的生物豁免之路探索 四川普悦特药业有限公司董事长侯曙光：吸入仿制药：路在何方？慧荣和公司总经理郑劲林、研发部主管温占波和研发部工程师王欢参加本次大会，公司展出NGI、ACI与呼吸模拟器等相关产品，引来了相关药企、药物研发中心等多家单位、多位老师的参观与咨询，并就此进行了深入的交流，取得了非常积极有效的成果。公司一直以“打造世界一流吸入毒理设备”为愿景，积极与世界各地的科研机构和客户合作，助力气溶胶科学的发展，致力于人体吸入健康相关产品的研发，并积极倡导相关检测标准的提升。慧荣和致力于生产国际一流吸入领域相关仪器。包括小动物口鼻吸入暴露系统、大动物口鼻吸入暴露系统、全自动AMES实验仪、液体气溶胶发生器、粉尘气溶胶发生器、NGI与呼吸模拟器等多款仪器。我们期待与您携手共进，共同为人类更美好的气溶胶环境而努力！

新冠感染最显著的病理改变是破坏肺及呼吸道的正常组织结构。但临床上，新冠感染常导致多器官功能衰竭和休克，一些幸存者也经历了感染后的急性后遗症，常伴有心血管、肺和神经症状。但是，肺外器官在新冠感染后究竟如何变化一直是个谜团，科学家推测新冠病毒可以直接攻击人体的多个脏器，但始终缺乏有信服力的证据。如果证实新冠病毒会全身扩散，那将说明新冠病毒的危害远大于我们的认知。 www.163.com近期，一项针对44名新冠感染死亡患者的尸检报告引起关注。在这项报告中，研究人员系统地检测了包括大脑在内的全身多器官病毒载量，对病毒感染后的扩散特征和对各个器官的不同损害进行了系统研究。这其中有38例患者出现了新冠病毒抗体，3例属于早期感染尚未出现特异性抗体，还有3例因样本原因无法判断是否产生抗体。44例样本中，有11例完成了大脑组织的取样，另外还包括胃肠道、肝、心肺、肾脏、眼睛、肌肉、内分泌腺体、生殖器官等全身主要脏器的取样。所有样本的男女比约7:3，绝大多数患者至少有一个基础疾病，其中高血压(54.5%)最为常见。 www.researchsquare.com/article/rs-1139035/v1这些患者在症状出现后平均9.4天入院，住院26.4天，从出现症状到死亡的平均时间为35.2天，而死后到尸检的时间间隔平均为26.2小时。有81.8%的患者生前接受了插管等有创机械通气，22.7%的患者接受体外膜氧合(ECMO)治疗，另外还有40.9%的患者接受了肾替代（透析）治疗。在所有44例样本中，共涉及85个解剖位置和79种体液样本，所有这些部位均有新冠病毒RNA检出，直接证明新冠病毒会扩散至全身各处。 www.16pic.com在3例早期病例样本中，呼吸道检测到的病毒RNA含量最高，但与此同时，研究人员在早期患者的全身其他样本中也都发现高水平病毒RNA的存在，除了生殖器官。这说明病毒的全身扩散在感染后不久就已经发生。有趣的是，在感染的中后期，全身组织中的病毒RNA呈现下降趋势，但低水平的RNA会持续存在。 www.yedatech.cn总体来看，97.7%的呼吸道组织中检测到新冠病毒RNA，位居所有解剖部位之首。90.9%的脑组织，79.5%的心血管组织，86.4%的淋巴组织，72.7%的胃肠道组织，63.6%的肾及内分泌组织，42.5%的生殖组织和57.9%的眼部组织中有病毒RNA检出。为了进一步证实检测的可信度，研究人员利用原位杂交技术直接在标本切片上观察病毒RNA的分布。他们发现病毒RNA在早期病例的整个呼吸道以及晚期病例的鼻甲窦、气管和肺内均存在。 www.researchsquare.com/article/rs-1139035/v1另外，早期和晚期病例的心肌细胞、内皮细胞和血管平滑肌内均含有病毒RNA。主动脉内膜细胞中也发现了RNA的足迹。早期病例的淋巴结、脾脏和阑尾内的单核细胞和结肠上皮细胞内也含有病毒RNA。而在其他组织中，原位杂交也检出了不同程度的病毒RNA。接下来，研究人员对各个脏器的病理改变逐一观察。他们发现94.5%的病例在死亡时出现急性肺炎或弥漫性肺泡损伤的病理特征。23%的病例出现了肺血栓栓塞症，4例出现心肌浸润，1例有明显的心肌炎。在淋巴结和脾脏内观察到明显的淋巴细胞耗损。 www.researchsquare.com/article/rs-1139035/v1这项研究首次直接证实，在感染早期新冠病毒就在人体多器官和大脑中扩散，并在出现症状后的第1周就存留多个肺外复制位点。这表明这些肺外组织很可能会延长病毒的复制时间，导致治愈的困难，甚至为以后的复发埋下隐患。

项目名称：中国检验检疫科学研究院2012年修购项目(第一批)　招标编号: 0722-1261-FE125WZP 　　招标人名称：中国检验检疫科学研究院　招标代理机构名称：中国远东国际招标公司 　　招标方式：公开招标　确定中标的方法和标准：综合评分法 　　开标日期：2012年4月20日 　　经评标委员会评审，中标结果如下： 品目号 设备名称 中标人名称 中标价格 4-7 红外荧光-发光成像系统 昊特国际有限公司 US＄59,500.00 4-10 全功能遗传毒性分析系统 茵科有限公司 US＄163,390.00 4-12 全自动毒作用分析系统 茵科有限公司 US＄101,151.00 评委名单：齐立文、周宇红、沈英琪、赵晓光、贾广乐 4-14 全自动切胶仪 元业集团有限公司 US＄141,800.00 评委名单：齐立文、周宇红、沈英琪、赵晓光、刘涛 4-16 染色体自动扫描系统 自然基因有限公司 €140,800.00 4-18 生物能量测定仪 华威国际（香港）有限公司 US＄185,000.00 4-19 声波聚焦样本处理仪 经评审,有效投标人不足三家，废标 4-23 荧光原位杂交分析系统 自然基因有限公司 €139,600.00 4-24 有毒物质标记追踪系统 Bioray Pharma, LLC US＄163,500.00 评委名单：齐立文、周宇红、沈英琪、赵晓光、贾广乐 4-8 口鼻暴露、全身暴露吸入染毒装置 北京时代贝林科技开发有限公司 ¥ 1,019,800.00 评委名单：章小麟、王平、张凤兰、何其华、田世民 5-1 磁珠纯化仪 香港世通技术有限公司 US＄128,500.00 5-2 蛋白纯化系统 宝莱（香港）贸易有限公司 US＄150,000.00 5-4 二维电泳仪 宝莱（香港）贸易有限公司 US＄127,000.00 5-6 脉冲场电泳仪 经评审,有效投标人不足三家.废标 评委名单：章小麟、王平、张凤兰、何其华、张晓龙 6-1 氨基酸分析仪 安特(香港)科技有限公司 US＄109,000.00 评委名单：章小麟、王平、张凤兰、何其华、张凤霞 6-2 差热扫描仪 德泉国际贸易（香港)有限公司 US＄77,000.00 6-7 热重分析仪 德泉国际贸易（香港)有限公司 US＄69,000.00 评委名单：章小麟、王平、张凤兰、何其华、李礼 　　项目联系人：中国远东国际招标公司 刘小姐 　　联系电话：010-64204200、010-64291720转661 中国远东国际招标公司 2012年4月23日

近日，中科院华南植物园科学家发现污染大米成为居民暴露重金属的最大风险源。相关研究发表于《公共科学图书馆》。 　　据介绍，湖南、江西、广东北部等地区是典型多金属成矿带，矿冶活动已对生态环境、食品安全和人体健康带来了严重影响。如大宝山矿区周边的新江镇上坝村村民癌症发病率高，癌症致死率高达56%，成为全国闻名的癌症村。有科学家指出，环境中重金属即使剂量较低，也可通过食物链的传递影响动物和人类健康，甚至导致癌症。 　　因此，华南植物园生态及环境科学研究中心博士庄萍等科研人员对大宝山矿区周边居民癌症高发与食物重金属污染是否有关，饮食途径中不同暴露参数对风险度的贡献率如何等问题进行了多年探索，在比较了饮用水、土壤无意摄取和食物摄取等多种暴露方式之后，结果发现，食物摄入是危害矿区居民健康的最主要途径。 　　据研究人员分析，污染土壤中重金属铅和镉经过食物链(农田土&mdash 稻米&mdash 鸡、菜园土&mdash 蔬菜/豆类、淤泥&mdash 杂草&mdash 鱼)传递，在大米、蔬菜、鱼肉、鸡肉中均有一定量的累积，且一半以上样品镉和铅含量超过国家卫生标准。矿区周边成人和儿童通过食物途径摄入重金属的总目标危险系数THQ达到10.2和11.1(THQ大于1即存在健康风险)，食物中重金属污染使当地居民面临巨大的健康风险。在多种暴露因子中，大米重金属铅和镉的危害贡献率超过了七成以上，成为当地居民暴露重金属的最大风险源。

2010年的7月，被认为是一个环保“黑色7月”：紫金矿业污染汀江 大连港油污不断扩散 南京栖霞路上的爆炸震动了半座城市 吉林永吉的7000只化工桶随波而下……这一切让环保部门有些措手不及。 　　当污染停止了扩散，善后工作稳步进行时，我们不得不思考，这些污染事件究竟是从环保体制的哪一个缝隙中钻出来的?尤其是7月初发生的紫金矿业污染事件，在国家环保系统的最高机构——环保部已经频频亮出红灯的情况下，灾难依旧发生。我们不得不问，是不是我们的环保体系太过脆弱 　　8月9日，紫金矿业集团股份有限公司召开第四届七次董事会，会议一致通过：“将每年7月3日设为公司‘环境安全日’，将每年的7月设为公司的‘环境安全月’，同时在紫金山金铜矿设立‘73’事故警示碑，以时刻警示和反省。” 　　在此10天前，由国家安监总局、监察部和环保部共同组成的联合工作组抵达福建省上杭县，对紫金矿业污染事件进行核实了解。 　　到此，这场被福建省环保厅认定已达到“重大环境事件级别”的污染事故，或许即将收场。除了企业自身需要警示和最高级别的调查外，作为把掌着监管和审查大关的环保部门，是否更需要一场反思? 　　据了解，事件发生后，上杭县环保局局长陈军安被行政撤职处分，龙岩市环保局局长林联锦被责令辞职。然而，事故已经发生，影响已经形成，我们更应该思考的是，事故发生前环保部门频频亮起的红灯，为何没能阻止那378万公斤鱼的死亡? 　　环保监管止不住企业污染 　　记者发现，在此次紫金矿业污水泄漏事故发生前的10余年间，紫金矿业频频爆发污染事件，尽管每一次污染都把紫金矿业推向风口浪尖，环保部门每一次都作出了监察、处罚的决定，但这个在当地名声并不太好的企业每一次都能破财消灾，平安度过，而“下一次”污染依旧接踵而至。7月3日爆发的污水泄漏事件，同样是在企业和环保部门的博弈之间，悄然发生。 　　据了解，紫金矿业继2003年在香港成功上市后，2008年，紫金矿业计划着要回归A股市场，但刚折回内地股市就遭遇了一道“环保坎”：当年1月9日，证监会发布《关于重污染行业生产经营公司IPO申请申报文件的通知》，明确对保荐人提出，重污染行业申请首次公开发行股票的，申请文件应当提供国家环保总局的核查意见，未取得相关意见的，不受理申请。 　　同年2月，环保总局首次发布了对37家上市公司的环保审查结果，紫金矿业因存在不良环境记录而成为首批“绿色证券”政策中10家未能通过或暂缓通过上市核查的公司。紫金矿业立刻对被查出问题的5家环保基础较差企业进行停产整顿，补办了环保手续，并承诺将尽快整改，最终才得以上市。 　　时隔两年后，为督促上市公司切实履行承诺，解决既有环境污染问题，环保部在今年上半年对2007年至2008年通过环保部环保核查的上市公司再次进行了督查，督查内容为这些公司承诺整改环保问题的完成情况。5月14日，环保部发布《关于上市公司环保核查后督查情况的通报》，11家存在严重环保问题的上市企业被批评，紫金矿业因存在7项未按期完成整改的环保问题而名列榜首。在其7项未按期完成整改的问题中，就包括了紫金山铜矿。 　　通报批评后，环保部责成紫金矿业在6月25日前拿出整改方案，地方环保部门也应严加督查并上报相关情况。紫金矿业环保安全部总经理蓝选庆在接受媒体采访时透露，早在去年11月，环保部华东环保督查中心督查人员就已到上杭县对矿区进行督查，并指出了一些问题，紫金矿业还在口头上提出了整改措施。 　　然而这一切正如环保部的通报所说：“这些公司环保守法意识淡漠，存在应付心态和侥幸心理，导致其所做的环保整改承诺成为一纸空文。”仅仅在一个多月后，紫金山铜矿9100立方米污水泄入汀江，造成378万公斤鱼死亡。 　　GDP冲动是个不老的话题 　　究竟是什么让紫金矿业在每次通报后如有神助，“顺利通关”? 　　据了解，上杭县财政局数据显示，2009年，紫金矿业对上杭全部财政收入贡献达到近60%。而据媒体曝光，上杭当地官员与紫金矿业之间也存在着千丝万缕的联系，该县政界大部分退休官员，成为紫金矿业的抢夺对象，被委以闲职后，年薪十几万元到几十万元不等。 　　正因为紫金矿业贡献巨大，上杭县政府从一开始就在努力“报答”这份恩情。在紫金矿业上市之初，由于当时黄金价格低廉，上杭县委、县政府曾动用行政手段，要求下属各行政单位购买紫金矿业原始股。在紫金矿业每一次遭遇环保事件时，上杭县政府都及时地站出来收拾残局，正如紫金矿业董事长陈景河此前接受媒体采访时所称，“围墙内的事情，企业自己负责 (围墙)之外的事情，由政府负责。”以至于有媒体评价：“上杭就是紫金，紫金就是上杭。” 　　记者发现，这种GDP的诱惑绝不仅仅止于县一级。就在紫金矿业公开污染事件当天，7月13日，国家环保部在其网站上公布通知称，根据中国证监会和环保部的规定，重污染行业生产经营公司申请首次公开发行股票的，申请文件中应当提供环保部的核查意见，未取得环保核查意见的不受理申请。但部分地方环保部门现场检查不够充分，对上市公司的环保后督查不够深入，极个别省级环保部门甚至违反分级核查管理规定，越权为企业出具上市环保核查意见，严重干扰了上市环保核查工作秩序。 　　据了解，近年来，环保部门也曾顶住各方压力，毅然地采取了一系列强硬措施，刮起了“环保风暴”，一方面加大环境监管力度，对严重违法的企业实施挂牌督办 另一方面，开始进行制度上的创新，如对严重违法的地方以及企业集团实施“区域限批”等措施，将环境保护列入政府官员的政绩考核中，实行一票否决等。然而，有环保人士分析称，在污染事件接二连三发生的今天，举措上的变更、做法上的创新都显得太过势单力薄，一场彻彻底底地环保制度变革似乎更让人期待，也更切合实际。 　　环保制度缺陷致难破“重围” 　　有环保人士告诉记者，我们应该思考这么几个问题：为何GDP冲动能够频频突破环保部门把掌的的大门，触碰到污染的底线?正如紫金污染事件，为何堂堂环保部竟对一个长期在污染黑名单上的企业无可奈何?“紫金矿业污染事件的发生，让中国环保制度上的漏洞暴露无遗”。 　　上杭，这个以重污染矿冶工业作为财政支柱的山区县，被认为一次次地演绎着中国环保的制度性失效，几成范本。 　　记者了解到，紫金事件并非这个小县城第一次引来国家最高环保机构的重视。早在去年10月份，上杭就因曝出中小学生血铅超标事件而备受瞩目。 　　与紫金矿业相似，血铅事件的污染源——华强电池厂在发生污染事件以前也曾被环保部门列为重点监测对象，并多次被检测出血铅超标排放问题。然而每一次环保部门下发的整改通知，都没有得到回应和落实。 　　“在县里的环评报告出来之后，环保部门曾要求地方政府将该电池厂300米以内的居民迁走，但至今没有落实。”龙岩市环保局一名官员在当时接受记者采访时面露难色，言语间还流露出许多无奈，“省里的专家组说，我们环保部门该做的已经做到了。” 　　在紫金污染事件发生后，上杭县环保部门一名知情人士也向媒体表露了心声：“紫金矿业自成立以来，污染事件就陆陆续续发生，环保局均曾前往检查执法，要求整改，但‘说了不算’。” 　　中国社会科学院城市发展与环境研究中心主任潘家华道出了其中的行政逻辑：“现在是环保部门负责监管，但是环保部门从属于地方政府，而非垂直于中央领导。所以这使得地方环境保护部门相对不独立，不能将环境保护法和相关的法规落在实处。” 　　多名环保人士也都认为，在财权、行政权和执法权都控制于地方政府手中的现实制度下，实现横向监督太过艰难。有时环保部门还会流为“阻碍”地方经济发展的罪人，不仅在私下交往中受到排挤，在行政岗位的升迁上也容易受到限制。“‘不换脑筋就换人’，这是再简单不过的逻辑了。”一名环保官员说。 　　早在2004年，时任国家环保总局环境监察局局长的陆新元就指出：“票子、位子都是地方给的，面对地方政府的压力和意志，怎么可能硬得起来?”“地方政府下设环保局，环保局在地方政府是儿子辈的，他给老子只是建议，不能要求老子去干什么。”一针见血地指出了当时我国环保体制上的硬伤，力推环境监察系统垂直管理。 　　如今，旨在加强环境执法监督工作、扭转环境执法工作遭遇地方干扰等不利局面的5大区域环保督查中心已经建成，但事实上，环保工作在地方上所受的限制仍未完全打破。 　　“现在的环境保护执法部门本身也缺乏相应的监督，没有人来监督，通过举报也只能举报给环保部门，环保部门如果不受理，那就没法受理了。所以，在这样一种体制下，环保部门如果是不作为，如果有腐败，就成了污染的漏洞了。”潘家华说。

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由于甲醛兴风作浪，我国消费者对于室内空气污染有了相对足够的重视，但是在车厢这一狭小的空间内，同样存在大量有害气体。由汽车内空气质量引发的健康问题屡见不鲜，而系列车内空气检测的数据更是触目惊心，频发的车内污染案例彰显出国家标准的明显缺位。 　　车内空气检测数据触目惊心 　　记者日前从内蒙古自治区消费者协会获悉，该协会2009年底公布的一份“汽车空气检验情况报告”显示，在抽查的29辆汽车中只有奥迪A4\A6等八个品牌汽车的室内空气符合标准，其余21辆不同品牌的汽车室内空气均存在甲醛超标和总挥发性有机化合物(TVOC)含量不符合要求的问题。 　　据了解，这项针对呼和浩特市市场上销售的不同品牌汽车车内空气质量的检测活动，由内蒙古自治区石油化学工业检验测试所实施，检测项目为甲醛、苯、氨、TVOC等四个，检测的标准参照GB/T18883-2002《室内空气质量标准》检测结果表明：72%以上的新汽车存在不同程度的超标问题，其中以甲醛的超标现象最为严重，大多数被测新车车内空气中所含的甲醛含量都超过室内甲醛国标限量值。 　　实际上，随着我国经济的发展和人民生活水平的不断提高，在汽车增加和高档装饰盛行的同时，车内空气质量问题并未受到足够的重视，但这一问题却逐渐显露出来。 　　类似的检测数据已经多次显示出近似的结果。相关资料显示，2009年1月，广东参照室内空气质量标准检测的60款车型中，有50款存在不同程度的污染。而上海有关机构抽查的100辆轿车中只有17辆达到国家室内标准，八成以上的轿车内可吸入颗粒物超标，最严重的超过国家室内标准七倍。 　　污染源主要来自内饰材料 　　据专业机构的调查显示，车内空气中挥发性有机物的成分较为复杂，有几百种之多，包括烃类、醛类、酮类物质等。主要受到关注的是甲醛、苯、甲苯、二甲苯、乙苯等几种。 　　“特别是甲醛对婴幼儿和妇女特别敏感。由于很多消费者买新车是因为结婚，然后生小孩，因此车内空气很大一部分是针对敏感性人群，这样的社会危害就相对更大。”国内知名汽车行业分析师贾新光在接受记者采访时表示。 　　贾新光表示，室内空气污染主要是装修污染，原因之一是使用劣质装修材料，污染的主要特点就是甲醛含量高，与此相类似，车内空气的污染源也源于类似的因素。 　　专家表示，车内空气污染问题成因比较简单，主要是汽车内饰材料释放的挥发性有机物。车内空气质量状况与车辆制造工艺和零部件种类有直接关系，影响较大的主要为汽车仪表台板、门内饰板、地毯、顶棚、汽车线束、座椅总成等。 　　仅以汽车的内饰构造而言，主要以皮质、纤维和各种工程塑料(12085,-25.00,-0.21%)组成，而这些材料在生产时便需要使用到甲醛、苯等有害物质。有着完善质量管理系统的企业会在内饰组件出厂前进行一轮“消毒”处理，但碍于成本，并不是所有零件配套企业都会做足“消毒”的功夫。同时，车内装饰物如毛绒玩具、塑料地毯等是造成二次污染的主要来源。 　　车内污染案例频发 　　“有关标准得到重视的起因，是有车主得了白血病，但最终官司却没有打赢，法院不支持的理由是没有证据。”贾新光向记者表示。 　　记者了解到，2002年8月，北京朱女士购买了一辆国产奥拓轿车，同年9月底发现身上有大量出血点，被医院确诊为重症再生障碍性贫血急性发作并接受治疗。2003年3月，朱女士因医治无效病逝。2004年4月，北京丰台区法院审理认为，原告认为再生障碍性贫血死亡为苯中毒所致证据不足，因此驳回了原告的诉讼请示。 　　自2003年以来，因车内空气污染引起的法律纠纷开始增多，除了“奥拓车苯超标引发死亡赔偿纠纷案”外，还包括“道奇公羊车甲醛超标案”、“奇瑞QQ疑致儿童白血病案”、“ 新甲壳虫甲醛超标三倍”、“中华轿车六年后甲醛仍超标4.4倍”等事件。 　　记者了解到，由于国内外没有适用的车内空气污染物控制标准，一些企业对车内空气污染没有引起足够的重视，且并未采取相应的措施。在发生相关诉讼案件时，司法机关和有关部门由于没有车内污染物判定标准，无法对消费者权益实施有效的保护，也无法约束企业的生产活动。 　　发生在2003年的那场命案中，虽然法院认为，原告的再生障碍性贫血死亡为苯中毒所致的证据不足，但由于存在没有车内空气质量标准的问题，法院为此向国家质监总局发出了司法建议书，建议尽早制定车内空气质量标准，同时建议将车内空气质量标准作为汽车制造业的强制性规定。 　　相关标准制定迫在眉睫 　　据中国汽车工业协会最新统计表明，2009年，我国汽车产销达1379.10万辆和1364.48万辆，同比增长48.30%和46.15%。其中乘用车产销1038.38万辆和1033.13万辆，同比增长54.11%和52.93% 商用车产销340.72万辆和331.35万辆，同比增长33.02%和28.39%。2009年，我国成为全球主要的汽车消费市场。中国汽车工业协会预计，2010年，我国全年汽车产量增速在10%左右，有望达到1500万辆。 　　环保部相关专家根据相关调研的结果表示，汽车的大量使用造成了两方面不容忽视的环境问题，一方面是汽车排放的大气污染物和噪声对车外环境的污染，另一方面就是车体材料释放有害物质造成的车内环境污染。 　　对汽车排放造成的环境污染，国家已经制定并发布了一系列汽车大气污染物和噪声排放标准，并实施了型式核准、生产一致性检查和在用车排放检查制度，对控制汽车污染发挥了重要作用。而对车内环境污染，国家尚未制定控制标准和采取污染治理措施。 　　业内人士认为，随着汽车进入家庭步伐的加快，车内空气污染问题会越来越受到关注，相关国家标准的制定和颁布已经显得较为迫切。

近日，在2021浦江创新论坛全体大会上，中国工程院院士、军事科学院研究员陈薇透露，其团队与康希诺合作研发的吸入式重组新冠病毒疫苗（腺病毒载体），已经获得了国家药监局扩大临床的批件，目前正在申请紧急使用授权。吸入式新冠疫苗，有何不同？雾化吸入式疫苗只需针剂疫苗的五分之一的剂量，且不用一瓶一瓶装，可有效解决疫苗瓶子的瓶颈问题。同时，减少疫苗用量意味着，1个剂量未来可以变成5个剂量，相当于在疫苗产能不变的情况下，实际供应量变成了原来的5倍，有望降低疫苗接种的成本，提高疫苗的可及性。所谓雾化吸入免疫，即采用雾化器将疫苗雾化成微小颗粒，通过呼吸吸入的方式进入呼吸道和肺部，从而激发黏膜免疫。吸入式疫苗就是通过口腔、鼻腔等黏膜部位给药，刺激鼻腔黏膜和呼吸道黏膜产生免疫反应的疫苗类型。相较注射式疫苗形成的体液免疫、细胞免疫，吸入式疫苗还可形成黏膜免疫，这三重免疫是最理想的状态。新冠病毒的感染部位是人体的呼吸道黏膜系统，如果能够建立起呼吸道黏膜的免疫屏障，对于预防病毒传播感染，将是一种非常有效的防控措施。粒度控制对吸入式疫苗免疫效果至关重要雾化吸入剂要发挥治疗作用，必须有效沉积到鼻腔或者呼吸道和肺部。雾化颗粒粒径是影响肺部沉积性能的主要因素，粒径的大小直接影响吸入颗粒在肺部沉积的位置和分布情况。对于吸入式新冠疫苗，需要控制其雾化形成的雾滴粒径大小，粒度测试是吸入式新冠疫苗研发和质量控制中不可缺少的重要环节。中国药典规定，吸入制剂中原料药物粒度大小通常应控制在10μm以下，其中大多数应在5μm以下；吸入制剂的雾滴（粒）大小，在生产过程中可以采用合适的显微镜法或光阻、光散射及光衍射法进行测定。其中，激光衍射法具有测量速度快、粒级分级多，准确度和重复性好，且操作简便等优点，是目前应用最广泛的粒度测试方法，是雾化吸入制剂研发和生产过程中进行快速的处方筛选、装置评价和质量控制的理想方法。吸入式新冠疫苗仍采用腺病毒载体的疫苗的生产路线，吸入式腺病毒载体疫苗与年初获得附条件批准上市的注射式腺病毒载体疫苗，在毒种、细胞库、原液生产工艺、制剂生产工艺、制剂配方等均相同。因此，吸入式新冠疫苗一旦获得使用授权，可立即进行大规模生产，助力全球疫情防控。而吸入式疫苗的大规模生产，也将为激光粒度仪生产厂商带来商机，激光粒度仪仪器厂商应抢占先机，乘势而为。吸入式雾化颗粒粒度表征解决方案近日，针对吸入式疫苗雾化颗粒粒度表征，多家激光粒度仪厂商纷纷推出详细解决方案，助力吸入式新冠疫苗研发。欢迎其他相关厂商补充完善。1、马尔文帕纳科马尔文帕纳科 Spraytec 实时高速喷雾粒度仪是专为鼻喷和吸入制剂设计的粒径分析仪。0.1-2000μm的超宽动态测量范围和最高10 kHz 超高采样频率，能够产生 100 微秒时间间隔的粒径大小分布，通过实时记录喷雾粒径随时间变化的过程对雾化和分散的动态过程进行精确分析。Spraytec实时高速喷雾粒度仪2、德国新帕泰克 德国新帕泰克 HELOS & INHALER 激光衍射粒度仪，专门针对干粉吸入剂DPI、定量吸入气雾剂MDI、雾化吸入溶液Nebulizer、柔雾剂Soft mist和喷雾器分析开发的粒径分析仪。能够实现在 0.25 - 1750μm 范围内的粒度测量。采用新帕泰克专业的人工喉管以及泵系统完美连接，确保吸入测试条件符合要求，并且通过适配器可与各种不同的吸入装置适配，广泛应用于气雾剂装置的开发与评估、处方研究的粒度分析等。HELOS & INHALER 气雾激光粒度仪3、麦奇克AEROTRAC II 能应用于不同的领域，包括来自喷嘴的液滴、雾化器、杀虫剂、护肤液、加湿器、喷雾分离器、粉体涂料和不同的粉体。AEROTRAC II 光学系统的优势是具有非常宽的测量空间，并且提供多种类型的测量，提供不同的附件以适合不同客户的应用。Microtrac 喷雾粒度分析仪AEROTRAC II4、济南微纳颗粒济南微纳颗粒仪器股份有限公司研究开发的Winner311XP喷雾激光粒度分析仪能够对雾化液滴、烟雾、油雾等雾滴颗粒的粒度分布进行快速准确的测试分析并给出测试报告。Win311XP喷雾激光粒度仪是以Mie散射为原理，可以对各种小型喷雾装置进行测试，融和了济南微纳多种研发技术，外观小巧，能很好地对小型喷雾粒度进行测试，并实现数据的快速采集，能够可靠地在喷雾过程中实时连续测量雾化液滴的粒度分布，1分钟内即可完成测量，并提供详细的数据报告。能够有效指导生产厂家进行成品检验和科技研发。Winner311XP喷雾激光粒度分析仪更多请查看激光粒度仪专场：https://www.instrument.com.cn/zc/470.html

近日，大连化物所高分辨分离分析及代谢组学研究组（1808组）许国旺研究员团队与中国疾病预防控制中心营养与健康研究所、华中科技大学同济医学院合作，在化学污染物暴露对慢性疾病的风险研究中取得新进展，发现了血清中全氟化合物残留与高尿酸血症风险呈显著正相关，在代谢水平上揭示了血清中外源化学残留与慢性疾病风险关系的机制。　　慢性疾病已成为人类健康的一大杀手，肥胖、高血压、糖尿病、高尿酸血症和血脂异常等重大慢性疾病的发病率高达10%至30%，且呈逐渐上升的趋势。越来越多的研究表明，环境暴露因素是不容忽视的慢性疾病危险因素。然而血液中环境来源的有害物质与重大慢性疾病的关联仍不清楚。　　针对此问题，研究团队收集了上述5种重大慢性疾病共计496例血清样本，采用高分辨质谱技术分析血清中106种农兽药化学污染物的含量及内源性代谢物的改变，揭示了这些风险物质与疾病发生发展的关系；利用暴露组-代谢组关联研究策略，结合中间相遇原则探究了血中化学残留物与慢性疾病之间的关系，发现全氟化合物暴露与高尿酸血症的风险呈正相关，脂质不仅与全氟化合物暴露呈正相关，而且是高尿酸血症的危险因素。研究还发现，关键中介代谢物（肌酸、肌酐及磷脂类等）介导了25%-68%的暴露与疾病风险关系。暴露组-代谢组关联研究从代谢的角度阐明了环境来源的化学物质与慢性疾病的关联及相关机制，为疾病的发生发展提供了深层次的病因学认识，有助于疾病的早期发现及预警标志物的识别。　　相关研究成果以“Metabolome-wide Association Study of Serum Exogenous Chemical Residues in a Cohort with 5 Major Chronic Diseases”为题，于近日发表在《环境国际》（Environment International）上。该工作的第一作者是大连化物所1808组博士研究生由蕾。上述工作得到了国家重点研发计划、大连市重点基金、中国科学院青年创新促进会、我所创新基金等项目的资助。（文/图 由蕾）　　文章链接：https://doi.org/10.1016/j.envint.2021.106919

通过喷雾干燥配制可吸入药物没有什么比在山上徒步旅行和呼吸新鲜空气更让我喜欢的了。事实上，我们呼吸的空气会超过一整个肺，因为普通人每分钟吸入 7 到 8 升空气，相当于每天吸入大约 11000 升。这种无意识的吸入和呼出过程对我们的健康至关重要，并确保身体细胞获得所需的氧气来发挥作用。肺通过气体交换过程吸收氧气，气体交换发生在肺中数以百万计的小气囊(称为肺泡)中。肺泡如此之多，如果你把它们平摊开来，它们会覆盖一个网球场那么大的区域。当我们吸气时，空气沿着我们的气管进入我们的肺部，通过两条被称为支气管的管道，这些管道分支成更小的细支气管，并在微小的肺泡群中结束。每个肺泡都被称为毛细血管的小血管网络所包围。肺泡壁的厚度约为人类头发的 1/50，允许气体通过肺泡壁进入毛细血管中的血液。进入血液的氧气与血红蛋白结合，通过心脏输送到身体的所有细胞。药物制造商利用这种高效的运输系统，制造出可吸入的干粉药物(通常直径小于 5 微米)，小到足以通过上呼吸道和支气管。当颗粒沉积在肺部后，它们需要溶解在肺泡内衬的薄层中，然后它们才能被吸收到血液中。一旦进入血液，它就可以被运送到目标部位，最终，药物被代谢并从体内排出，通常是通过肝脏和肾脏。可吸入的干粉药物(通常直径小于 5μm)足够小，可以通过上呼吸道，然后溶解在肺泡内壁的薄层中，在那里它们可以被吸收到血液中。我相信你可以想象，制造足够小的粒子来穿过这个管道网络不是一件简单的任务；然而，这种传输系统的几个优点使这些工作都是值得的。对于需要立即治疗的问题，如哮喘发作，肺部是理想的递送系统。口服的药物必须经过消化系统才能生效；在这个过程中也有活性成分的损失。有些递送系统更容易设计和制造，但它们也有缺点。病毒传递系统简单，最大的优点是在人体组织中转染效率高；然而，病毒的毒性可以引发免疫反应，并且预先存在的抗体可以中和传递系统及其携带的分子，从而降低治疗效率。非病毒输送系统已被用于规避这些问题。脂质、聚合物和肽基系统可以被修改，用以提高生物相容性，增加内化，并定制药物输送的确切要求。这些类型的材料用于药物颗粒的配方，并用于包封或携带药物，保护其免受降解，并增强其在肺部的吸收，在病毒传递系统中发挥病毒的作用。干粉肺输送最常见的辅料之一是乳糖。基于脂质、聚合物和肽的系统可以被修改，用以提高生物相容性，增加内化，并定制药物传递的确切要求。乳糖具有几种有利的材料特性，使其成为可吸入药物的理想材料。它是美国食品药品监督管理局（FDA）批准的载体，因为它在给药后具有的无毒和易于降解的性质。其他美国食品药品监督管理局（FDA）批准的载体包括亮氨酸、甘露醇、葡萄糖、海藻糖和蔗糖。乳糖是理想的，因为它粘性比其他糖更低，并且具有更高的玻璃态化转变温度，在喷雾干燥时易于流动成粉末。雾化用于制造一系列可吸入粉末，包括多肽、抗生素、疫苗和生物可降解的载体颗粒。这些药物可以针对全身的疾病，但它们对治疗囊性纤维化、哮喘、慢性肺部感染、肺癌和结核病的肺部特异性应用尤其有益。使用喷雾干燥技术制造可吸入药物涉及到通过在不同固体浓度的水中溶解活性成分(药物、纳米颗粒)和赋形剂(乳糖或其他)来制备水溶液。偶尔在溶液中加入乙醇来促进蒸发。所得的喷雾干燥粉末由旋风分离器分离并收集在容器中。有几种常用的分析方法用于表征喷雾干粉，例如：扫描电镜分析粒子形态与大小激光衍射颗粒大小安德森撞击器细颗粒部分X射线衍射非晶/结晶状态差示扫描量热仪玻璃态转变温度气体吸附水分含量卡尔费休水分仪水分含量使用喷雾干燥技术制造可吸入药物涉及到通过将活性成分(药物、纳米颗粒)和赋形剂(乳糖或其他)溶解在不同固体浓度的水中来制备水溶液还有其他方法可以制造用于肺部的可吸入药物，例如冷冻干燥和气流粉碎；然而，喷雾干燥与这些方法相比有许多优点。喷雾干燥能产生高度分散的粉末，而不需要冷冻干燥时所需的载体颗粒。射流铣削过程产生流动性能差的扁平颗粒。气流粉碎的乳糖具有结晶结构，而喷雾干燥的乳糖则是无定形的。无定形态复合物形成的原因是干燥过程迅速，蒸发和形成固相的时间很少。喷雾干燥制成的球形颗粒具有较低的接触面积和均匀的粒度分布，从而增加了可吸入的颗粒组分。喷雾干燥也是一种成本效益高的一步工艺，直接从液体到干燥配方，具有较高的工艺放大能力。喷雾干燥制成的球形颗粒具有较低的接触面积和均匀的粒度分布，从而增加了可吸入的颗粒组分。有四种策略可用于制造干粉配方。第一种是小的无载体药物颗粒，它是 1 到 5μm 的气溶胶粉末，是在日益狭窄的气道之外沉积的最佳尺寸。然而，这种小颗粒经常粘在一起，并且具有很强的凝聚力，流动性差。这可以通过使用小药物和更大的载体颗粒，从而改善药物经吸入器的流动。如前所述，乳糖是最常用的载体，通常设计为 50μm 至 80μm 的尺寸。在吸入过程中，较小的颗粒与载体颗粒分离并沉积在肺泡中。第三个策略是在吸入干粉气溶胶研究方面取得突破，涉及低质量密度(5μm)。作为第一种策略的替代方案，这些较大的颗粒更容易聚集和分解，具有更好的流动性，并且可以逃避肺部的吞噬清除机制。最后一种策略是在药物的载体颗粒中使用胶囊化的纳米颗粒，并已成为大量研究的课题。纳米医学是生物医学领域的一个新兴领域，由于上述肺给药的好处，已经提出了诸多肺给药的建议。然而，细小的颗粒大小限制了肺沉积，使它们在吸入后从肺部呼出。通过喷雾干燥将纳米颗粒结合到载体颗粒中，使其用于肺部药物递送成为可能。喷雾干燥的多功能性和对方法的高度控制使每种策略都成为可能，并且考虑到可吸入药物相对于其他更具侵入性的输送方式的优势，我期待着未来。▲小型喷雾干燥仪 S-300▲纳米喷雾干燥仪高性能款 B-90 HP

2020年2月19日，国家卫生健康委员会发布了《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第六版）》（以下简称“第六版”），其中传播途径增加“在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下中存在经气溶胶传播的可能”。 为支援一线疾控和科研人员研究新型冠状病毒可能的气溶胶传播途径、致病机制和治疗药物，中国毒理学会理事单位北京慧荣和科技有限公司向疾控系统和药物研发单位捐赠了总价值120万元的便携式生物气溶胶大流量采样器五台和肺部液体定量雾化器十套。该便携式生物气溶胶大流量采样器和肺部液体定量雾化器是北京慧荣和科技有限公司和军事医学科学院微生物流行病研究所紧密合作联合研制，助力新型冠状病毒的科学研究。一、 便携式生物气溶胶大流量采样器 五台针对疫情紧急攻关研发的产品，采样流量最大可达350L/min，采样介质为液体，采样效率高，病毒损伤小，产品重量轻，适合于各种环境空气中病毒采样，采集样本便于后续培养和PCR检测分析。二、 肺部液体定量雾化器 十套能够在动物气管内将液体样品直接精确定量雾化成气溶胶，可精确定量50微升液体样本，实现气溶胶呼吸道染毒，用于病毒气溶胶致病机制动物实验研究，也可用于吸入给药治疗途径的研究。三、 获赠单位中国毒理学会通过线上调研、咨询专家、与中国毒理学会呼吸毒理专业委员会委员讨论，决定向以下单位捐赠气溶胶研究相关科研设备。1、便携式生物气溶胶大流量采样器获赠名单：序号获赠单位名称获赠数量1中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所 1台2湖北省疾病预防控制中心 2台3广州呼吸健康研究院 1台4中国计量科学研究院前沿计量科学中心 1台2、肺部液体定量雾化器获赠名单：序号获赠单位名称获赠数量1中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所 1套 2军事科学院军事医学研究院毒物药物研究所 2套3中国科学院武汉病毒研究所 2套4中国医学科学院药物研究所 1套 5昭衍（苏州）新药研究中心有限公司 1套6益诺思生物技术(海门)有限公司 1套7上海美迪西生物医药有限公司 1套8中国科学院上海药物研究所1套 愿疫情早日结束，向奋战在一线的医护人员、疾控系统和科研人员致敬！ 中国毒理学会 2020年3月2日

河南一些地方“瘦肉精”事件曝光后，河南省委省政府高度重视，在沁阳市，孟州市，温县，获嘉县四地展开拉网式排查，并对济源市当地的“双汇”冷鲜肉进行抽检，首次通报数据显示，“双汇”品牌部分冷鲜肉“瘦肉精”抽检呈阳性。 　　“对大部分肉制品来说，肥肉都是负累。”20日，一位从事肉类制品业务的联系人分析。这位联系人说，事件暴露出食品安全漏洞。首先，肉制品的产业链内部缺乏有效的自我监督机制。市民消费习惯是不喜欢肥肉，所以瘦肉率高对养殖方还是收购方都是好买卖。 　　据介绍，“瘦肉精”是一类药物的总称，这类药物实际上既不是兽药，也不是饲料添加剂，而是肾上腺类神经兴奋剂。主要有莱克多巴胺、盐酸克仑特罗等、沙丁胺醇、硫酸沙丁胺醇、硫酸特布他林、西巴特罗、盐酸多巴胺等7种。 　　该联系人指出虽然早在2002年国家监管部门就发布公告，明令禁止在饲料和动物饮用水中添加盐酸克仑特罗和莱克多巴胺等7种“瘦肉精”，但是在实际的操作中只检测盐酸克仑特罗，莱克多巴胺等没有纳入常规的检测。 　　一位权威消息人士证实，各地都会检测盐酸克仑特罗，但莱克多巴胺只有个别地方有检测，因为其检测成本高。“但在不法养殖户中，使用这两种瘦肉精的比例是差不多的。” 　　另外，记者20日从河南省济源市畜牧局获悉，此前济源双汇食品公司发现的19头“瘦肉精”疑似阳性生猪，目前17头已经得到确认，剩余2头排除。 　　截至目前，济源双汇食品有限公司仍处于停产整顿阶段。自17日宣布召回市场流通产品起，公司已召回肉制品2000多吨、冷鲜肉70多吨。

9 月 18 日下午，陈薇院士团队徐俊杰研究员在杭州举办的中国药学大会上进行了题为「腺病毒载体疫苗的抗疫贡献与中国创新」的报告，在报告中首次披露了「2 针灭活+吸入」临床实验初步结果。　　雾化吸入疫苗是什么原理？　　我们先简单说一点关于雾化吸入疫苗的基础知识。　　康希诺疫苗是腺病毒载体疫苗，用的是 5 型腺病毒载体（Ad5），搭载新冠病毒 S 蛋白的全长基因，这一点是大家比较了解的，国内也有一些朋友已经接种过康希诺疫苗了。　　康希诺疫苗今年 2 月 25 日获批上市，截至今日，已经在国内外接种达数千万剂次。　　下图是全球四个已获批的腺病毒载体新冠疫苗。 同样一种疫苗，可以做成多种不同的接种形式。　　我们今天要讨论的并非大家熟知的肌注式康希诺疫苗，而是雾化吸入式康希诺疫苗。　　很多人听到雾化吸入，第一反应就是——不用打针。　　其实在我个人看来，不用打针倒是雾化吸入疫苗比较次要的一个优势，毕竟现在几种肌注疫苗也并不麻烦，在胳膊上扎一针就完了，而雾化吸入毕竟第一次在国内应用，因此可能要在接种点医生培训上花费更多精力。　　雾化吸入疫苗，最大的优势是在于诱导强大的黏膜免疫。　　虽然传统的疫苗也可以诱导出高水平的 IgG 抗体，但是这些抗体主要在下呼吸道提供保护，在上呼吸道（比如鼻黏膜）提供的保护远不如 lgA 抗体。　　雾化吸入疫苗可诱导黏膜免疫、细胞免疫和体液免疫三重保护，由于接种后疫苗直接进入呼吸道，其诱导的 lgA 分布于鼻腔、咽喉、肺部等位置的黏膜，可以更好地抵御流感、新冠等呼吸道传播病毒的感染。　此外，呼吸道定植 T 细胞也是黏膜免疫的重要组成部分，可以产生细胞因子并主动清除呼吸道被病毒感染的细胞。　　因此，在病毒入侵的第一道防线上预防感染和阻断传播，既是保护自己，也是保护身边的人。　　另外还有很重要的一点，IgA 的产生时间远快于 IgG，在鼻吸入 3 天之后呼吸道黏膜就能快速生成 IgA。　　按照现在主流两针法的灭活疫苗、mRNA 疫苗的研究结果，需要打完第二针 7～14 天，才能形成完全保护。　　这对于需要快速形成免疫保护的地区来说，至关重要。　　黏膜免疫：鼻喷还是吸入？　　在康希诺雾化吸入疫苗正式开始临床试验前，研究人员就在探讨几个问题：黏膜免疫疫苗相对于肌注疫苗有何优势？为了形成黏膜免疫，到底是鼻喷还是吸入好？　　动物实验结果告诉了我们答案。　　在小鼠中，单次免疫后 10 周肺洗液，无论是真病毒中和抗体和假病毒中和抗体水平，黏膜免疫组都高于肌注组。　　虽然两个组在小鼠肺洗液中均检测到了抗 S 蛋白特异性的 IgG 抗体，但抗 S 蛋白特异性的 IgA 抗体仅在黏膜免疫组中检出，也就是说，肌注的上呼吸道可能缺乏足够的 IgA 保护，更容易出现感染。　　而在食蟹猴中，吸入仅使用鼻喷 1/4 的剂量，但在 2 剂免疫后，雾化吸入组产生了约 10 倍于鼻喷组的抗体水平。接种 3 天后肺洗液中检测 IgA 抗体水平，吸入组显著高于鼻喷组。 因此，在人体临床试验上，康希诺选择了雾化吸入的接种方式。　　临床结果：异源序贯接种，安全性和免疫原性良好 　我们再来看看这次的试验结果。　　康希诺这次的临床试验，名为「雾化吸入异源序贯」，一共招募了 420 名志愿者，他们在 3～9 月前已经完成两剂灭活疫苗的接种。　　这 420 名志愿者以 140 人为一组，分别为：　　0.1mL 腺病毒载体疫苗组（低剂量雾化吸入）　　0.2mL 腺病毒载体疫苗组（高剂量雾化吸入）　　0.5mL 灭活疫苗（肌肉注射） 主要区别就是第三针接种的是原有的灭活，还是新的腺病毒载体疫苗。　　根据会上报告的初步结果显示：康希诺雾化吸入疫苗用于异源序贯接种时，安全性和免疫原性良好。　　安全性方面，最常见的不良反应有疲劳、发热和口干等。　　免疫原性方面，以 0.1 或 0.2mL 雾化吸入剂量序贯接种后均可诱导高水平的 S-RBD IgG 抗体和 T 细胞反应。　　在接种后第 21天，无论是哪个剂量的雾化吸入组，其 IgG 水平都远高于第三针打肌注灭活疫苗，两者的 IgG 滴度（4624 & 6175）分别是灭活第三针后（670）的 7～9 倍。在不同变异体的研究当中，雾化吸入序贯可获得针对原型株、Alpha、Beta、Gamma、Delta 株的高效中和抗体。　　研究人员同时检测了接种后的细胞免疫应答，在序贯接种后均可诱导较强的细胞免疫，加强接种用雾化吸入比灭活疫苗更有优势，前者的几个关键的细胞免疫应答（IFN-γ、IL-2、IL-13）比后者高得多。　　实际上，这不完全是雾化吸入的优势，更多是腺病毒载体疫苗本身的优势。　　由于腺病毒载体疫苗更接近自然感染，有胞内过程，因此诱导的细胞免疫会通常比没有胞内过程的灭活疫苗强大很多。　　整体来说，相较于加强接种使用灭活疫苗来说，使用康希诺雾化吸入疫苗进行异源序贯接种更有优势。　　此外，根据研究人员另外一项已经发在medRxiv上的预印本论文，在使用康希诺肌注疫苗进行异源序贯接种时，同样展现出和雾化吸入相似的效果。　　下面是 4 种不同的序贯接种方案最后一针 14 天后的中和抗体水平（活病毒）。　　两针灭活+一针康希诺，197　　两针灭活+一针灭活，34　　一针灭活+一针康希诺，54　　一针灭活+一针科兴，13　　结果表明，接种第二剂灭活疫苗 3～6 个月后，使用腺病毒载体疫苗加强产生的中和水平比使用灭活疫苗高了 6 倍左右。　　总体来说，三针的中和抗体水平优于两针，Th1 反应（检测 IFN-γ）更强，灭活+腺病毒载体的异源接种的这两个指标也优于纯灭活的同源接种。　　写在最后　　截至日前，已有至少 6 个国家和地区采用「异源序贯免疫」作为加强策略，均以 mRNA 疫苗或腺病毒载体疫苗作为加强针，用以加强完成 mRNA、腺病毒或灭活疫苗者。　　从接种形式来说，康希诺的雾化吸入疫苗是目前最接近新冠病毒自然感染的，其在上下呼吸道诱导黏膜免疫是最大优势，这也是其他几种类型疫苗缺乏的。　　不过，作为一种新型技术疫苗，康希诺的雾化吸入疫苗仍然也会遇到一些挑战，比如产能是否可以满足大规模序贯接种的要求，比如这种接种方式是否方便基层普及等等，这些问题随着研究的深入以及工艺的改进，在将来我们会获得更明确的答案。　　随着像 Delta 这样的变异体出现，以及疫苗接种后中和抗体水平随着时间推移而下降，加强接种成了摆在许多国家面前的一个重要问题。　　还是之前说的那句话，无论何种新冠疫苗，最终的考核都是临床试验，尤其是真刀真枪的 III 期临床试验。　　唯有更多的临床研究，才能更好指导疫苗的实际运用。

2016年，《“健康中国2030”规划纲要》印发，强调了要建立覆盖污染源监测、环境质量监测、人群暴露监测和健康效应监测的环境与健康综合监测网络及风险评估体系。时间已过半，国家在环境暴露与健康研究方面的研究投入都获得哪些新突破呢？事实上，早在2014年，中科院便开展了“典型污染物的环境暴露与健康危害机制”专项（中国科学院“B类先导专项”）研究，针对污染物环境暴露与机体损伤这一核心科学问题，在瞄准国际前沿的同时紧密结合我国实际，重点在污染物环境与人群暴露、污染物-生物分子作用及其对机体毒性作用路径的干扰机制和污染所致健康效应的可遗传与可继承性等学科前沿开展前瞻性研究。围绕该专项，一只专业的研究团队成立，他们主要来自中国科学院生态环境研究中心、化学研究所、动物研究所、水生生物研究所、广州地球化学研究所、沈阳应用生态研究所、合肥物质科学研究院、北京基因组研究所及中国科学院大学。经多年潜心研究，加之色质谱技术的快速发展，我国学者在典型污染物的环境暴露与健康危害机制、健康监测分析方法与手段创新等方面均取得重大突破。 （点图片免费报名会议，与专家0距离线上互动）环境暴露的主要监测对象是什么？环境暴露监测可分为外暴露和内暴露，根据小编在知网的不完全统计，近几年的研究方向多涉及氯化石蜡的外暴露和内暴露情况、砷污染区域的居民砷暴露水平与健康效应、二噁英等典型POPs的评价方法、有机硅化学品（硅氧烷）在环境介质中的排放、迁移与转化等。值得注意的是，随着《新污染物治理行动方案》的提出，新污染物也逐渐被纳入环境暴露监测的范畴。中科院生态环境中心的张庆华研究员，近年来进行了“新污染物人群内暴露与健康效应的关联研究”系列内容；以及该单位的周群芳研究员，研究方向锁定在在“环境内分泌干扰物的筛选检测技术”及相关研究。听一场精品会议，送一本好书！想了解环境暴露与健康监测，首推《环境暴露与健康效应》（江桂斌、宋茂勇等著）这本经典书籍。该书主要介绍典型污染物的环境暴露与健康危害机制，以及针对环境与健康研究领域科学前沿而发展的新型研究手段和分析方法，反映了该研究领域近年来的新成果、新观点与研究方向。点击图片参会，来直播间，免费抽取，更有机会与更多中科院生态环境中心专家互动。

Winner311XP喷雾粒度仪助力雾化吸入式新冠疫苗研发截至6月16日，全球新冠确诊达到176303596例；死亡病例达到3820026例。现在成百上千万的确诊病例，数十上百万的死亡病例，在一条条的新闻报道前面，都成了冷冰冰的数字。看着它一天天的上涨，就仿佛急救室里，任你如何电击，也没有任何波澜的绿色线条，配着哔哔哔的仪器声，让人近乎窒息。幸运的是，我们生在中国。对于战胜新冠病毒疫情，除了治疗以外就是预防，研制有效的疫苗就是预防形式。6月3日中国工程院院士-陈薇院士提到，其团队正在研究双非疫苗，即非注射、非冷链疫苗。我们都知道现在疫苗都是通过注射，但其实还可以通过别的方式接种的，比如雾化吸入，其实雾化吸入疫苗早已经有过应用，比如流感疫苗就有注射、雾化吸入、鼻喷入等应用。吸入式疫苗是通过口腔、鼻腔等黏膜部位给药，刺激鼻腔黏膜和呼吸道黏膜产生免疫反应的疫苗类型，这种疫苗并非是新冠疫苗，在去年，流感疫苗就已经研发出鼻喷的疫苗剂型，通过鼻腔给药的方式让人体产生对流感病毒的免疫力。 鼻喷器也可以应用新冠疫苗方面 鼻喷疫苗使用的是“黏膜接种”技术。其中鼻喷流感疫苗早在2003年和2012年批准美国和欧盟这些发达国家就以批准使用，在全球范围内，鼻喷疫苗已经使用了数亿剂次，安全性已经得到了验证。下图装置为一种雾化给药装置，该装置由推杆，储液管，阻断器，伞状喷雾器，限位剂量器等零件组装而成。预期用途是将液体药剂转化为雾状粒子，并喷洒在人体表面组织（或器官）表面，使之充分接触，从而使给药效果大化。 鼻喷疫苗的优点 鼻腔给药雾化装置是一体化设计无污染风险；透气阻菌包装，微粒化喷头，药物快速吸收，无针无痛：伞状喷雾，不会对人体造成任何损伤、或刺激。准确给药，病人可自行用药；不需要无菌技术、静脉导管或其他侵入式装置；提高患者的依从性；简单易用、安全和方便；。 鼻喷疫苗产生效果的关键点 鼻喷式疫苗接种或者治疗给药最核心点是要让喷入鼻腔的雾化效果要好，而雾化效果的好坏关键点是：雾滴粒径、喷雾角、喷雾缕等指标。 有效雾化颗粒直径与其沉积部位的关系： 疫苗雾滴粒径大小和分布的重要性 雾化吸入治疗是呼吸系统疾病治疗方法中一种十分有效的治疗方法。雾化治疗一般采用雾化器将药液雾化成微小颗粒，使药物通过呼吸吸入的方式进入呼吸道和肺部，从而达到无痛和迅速有效治疗的目的。雾化的药物液滴的大小直接影响药物的吸收效果。如果液滴大，雾化快，导致患者吸入过多的水蒸气，使呼吸道湿化，呼吸道内原先部分堵塞支气管的干稠分泌物吸收水分后膨胀，加大呼吸道阻力，可能会产生缺氧现象，且会使药液结成水珠挂在内腔壁上，对药物需求量大，造成浪费的现象，并且对于疾病雾化治疗的效果不佳。所以，雾化出来的粒度决定了雾化器的治疗效果和质量。 Winner311XP喷雾粒度仪的作用 济南微纳颗粒仪器股份有限公司研究开发的Winner311XP喷雾激光粒度分析仪能够对雾化液滴、烟雾、油雾等雾滴颗粒的粒度分布进行快速准确的测试分析并给出测试报告。Win311XP喷雾激光粒度仪是以Mie散射为原理，针对国家药典中对吸入型气雾剂、喷雾剂、粉雾剂等粒度要求而研发的台式喷雾激光粒度仪，可以对各种小型喷雾装置进行测试，融和了济南微纳多种研发技术，外观小巧，能很好地对小型喷雾粒度进行测试，并实现数据的快速采集，能够可靠地在喷雾过程中实时连续测量雾化液滴的粒度分布，1分钟内即可完成测量，并提供详细的数据报告。能够有效指导生产厂家进行成品检验和科技研发。 Winner311XP喷雾粒度仪采用了单光束平行光路和双镜头双阵列探测器技术，保证了不同角度散射光的采集。激光器发出的细窄光束，通过扩束镜进行会聚后发散，然后再通过一个准直透镜将出射光变成平行光，当平行光束通过测试区域时，由于雾滴的遮挡，光束向四周散射，由于不同粒度的颗粒的散射角度不同，我们在光路的前方以及上方设计了多个探测器来收集不同角度的散射光，之后探测器将接收到的光信号传输转换为电信号并通过计算机进行计算，得出颗粒的粒度分布。Winner311XP喷雾粒度分析仪使用平行平晶来对平行光进行校准，并使用国家标样来对测试数据进行标定，能够很好地保证测试数据的准确性和重复性。 Winner311XP喷雾粒度仪测试步骤： 1 开启Winner311XP,首次使用时需要验证光路是否为平行光，在测试区域放置一块平晶，观察通过平晶前后面反射后的两个光斑重叠区域是否存在明暗相间条纹，如果是，就证明是光束平行性较好，满足测试要求，否则就需调节光路。 2 联机测试，观察背景是否为稳定、均匀的能谱图，否则需要调节探测器，使其中心小孔位于主光汇聚位置，并保证透过小孔的出射光斑为圆形光斑。光路正常后测试背景，背景测试完毕后进入能谱测试界面。 3 组装某医疗器械公司生产的雾化器，雾化杯里加入药液至刻度线，打开开关，预先雾化1-2分钟，使雾化气流稳定。 4 然后将雾化杯口对准winner311XP的测试区域，握住雾化杯，保持平稳，且保持每次测量时位置不变。当雾滴通过主光束时即开始数据采集，电脑开始显示采集到的能谱图，并在能谱图稳定后保存数据。 测试结果分析 由测试报告得出，该样品（雾化装置）的雾化粒径基本控制在10μm以内：D10值:小于2.587μm的粒径颗粒体积含量占全部颗粒的10%；D50值（中值粒径）:该样品的所有粒径的颗粒中，大于4.135μm的颗粒占50％，小于4.135μm的颗粒也占50％；D90值:小于6.334μm的粒径颗粒体积含量占全部颗粒的90%；平均粒径：该样品雾化后雾滴颗粒的平均粒径是4.320μm； 结论： 雾化液滴的粒度、雾化夹角、雾化缕直接关系到雾化治疗的效果好坏，通过激光粒度测试技术（Winner311XP激光粒度分析仪）能够快速准确测试分析雾滴粒径分布，重现性1%，并详细给出特殊尺寸的雾滴的累积百分数；通过喷雾图像采集分析系统（Winner311- Imaging）能够快速准确的测量雾化夹角，是测试雾化器雾滴粒径分布的一项新技术；能够为雾化器厂商提供准确的数据来检验雾化器的性能。

文献分享篇 暴露组学是一门新兴的研究领域，侧重于分析和测量人类在一生中暴露于环境和生活方式因素的总体程度，以及这种暴露对人类健康的影响。其研究范围包括化学物质，污染物，辐射，饮食和体育锻炼等生活方式因素的暴露，以及可能影响健康和幸福的社会和经济因素。暴露组学研究旨在更好地理解环境暴露和人类健康结果之间的复杂相互作用，以预防和减轻与此类暴露有关的疾病负担。高分辨质谱技术作为一种强大的化学分析手段，被广泛应用于暴露组学的相关领域研究中。 本次我们分享两篇应用Orbitrap进行暴露组学相关研究的文章。 文章一 探究食源性多酚化合物对于人体的暴露组学研究[1]Part.1研究背景质谱非靶向代谢组学研究流程由于其检测目标可涵盖机体内的全部内源性代谢物、饮食摄入物以及环境污染物而被广泛应用于暴露组相关物质的研究检测。基于上述流程所测得的生物样品数据中可含有上万个特征信号，虽然经过数据发掘和多数据库比对，很多与宿主、微生物代谢以及常见环境暴露因素（包括烟草、药品和环境污染物）的化合物可得到解析鉴定，但是数据中的大部分特征信号仍然为未知物，被称为“代谢组学暗物质”(metabolomics dark matter)。考虑到日常饮食中大量植物成分的存在，上述暗物质中极有可能包括大量植物化学成分及其在人体、肠道微生物体内代谢产生的代谢物。本文作者以多酚类物质为切入点，研究食源性植物化学物质在人体内暴露情况。 Part.2建立多酚类化合物谱图库研究人员总结归纳了常见蔬菜水果中的已知多酚类物质清单，并参考相关食品组学文章中采用质谱分析所检测到的多酚类物质，从而生成了目标化合物列表并收集到166种对照品。这些对照品包括57种苯甲酸、苯甲醛、苯环衍生物，12种肉桂酸，16种苯乙酸，11种苯丙酸，9种嘌呤衍生物，8种马尿酸，5种色氨酸-吲哚衍生物，3种吡啶甲酸，2种儿茶酚胺等。研究人员在Q Exactive HF-X高分辨液质联用系统上建立了非靶向代谢组学方法测试多酚类化合物对照品，建立谱图数据库。166种对照品中有151种化合物可被质谱检测到，其中90种可在正、负离子模式下同时被检测到。 Part.3检测尿液和血浆中的多酚类食源性代谢物研究人员由美国儿童健康暴露分析资源组织(Child Health Exposure Analysis Resource, CHEAR)获得参照尿液和血浆样本。经过蛋白沉淀处理后，直接用于液质联用分析。研究人员将代谢物鉴定结果分为三个等级：OL1(MS、RT和MS/MS匹配)、OL2a(MS和RT匹配)和OL2b(MS和MS/MS匹配)。最终，在人体尿液和血浆样本中检测到123种代谢物。Part.4总 结本文作者以多酚类化合物为例，描述了建立饮食暴露组数据库(Dietary Exposome Library, DEL)的流程方法。通过不断完善数据库，有望进一步提高体内生物样本中化合物的鉴定覆盖率，阐明饮食暴露对于机体的影响。 文章二 胆汁淤积性肝病的暴露组学与代谢组学研究[2]Part.1研究背景原发性硬化性胆管炎(PSC)和原发性胆汁性胆管炎(PBC)作为罕见的胆汁淤积性肝病，由于对其病因认知不足，导致治疗手段有限、预后效果差。尤其是肝毒性以及其他影响代谢的环境物质在疾病发生、发展过程中的可能作用仍然缺乏研究。 本文作者应用暴露组学-代谢组学相结合的方式来揭示PSC和PBC的潜在致病因素。通过全暴露组关联分析(exposome-wide association study, EWAS)检测包括农药、添加剂、持续污染物等环境物质暴露，分析环境物质在PSC和PBC发生过程中的作用。通过全代谢组关联分析(metabolome-wide association studies, MWAS)探究体内代谢途径在PSC和PBC疾病状态下的变化和差异。 Part.2全暴露组关联分析研究人员应用Q Excative GC Orbitrap 高分辨气质联用仪对病人、健康人的血浆样本中的环境物质进行非靶向分析。在数据处理方面，非靶向数据经过log2-转换、四分位差归一化处理，统计模型考虑年龄、性别等因素的影响，探究环境物质与PSC、PBC的关联。研究人员将错误发现率(false discovery rate, FDR)限值设置为20%，筛选出54个与PSC相关的物质。作为差异排名前6位的物质，C-256通过NIST 2017数据库匹配，被鉴定为氨基甲酸酯类农药芽根灵(terbucarb)。值得注意的是，在非靶向分析中，未找到与PCB相关的环境 物质。同时，研究人员还通过Q Excative GC Orbitrap 高分辨气质联用仪和Orbitrap Exploris系列高分辨液质联用仪对血浆中的环境物质进行了554种物质靶向分析。最终通过GC-HRMS和LC-HRMS分别检测到55种和71种环境物质。将P 0.05 作为差异物质筛选条件，分别发现12种和8种与PSC、PBC相关的环境物质。全代谢组关联分析研究人员在Orbitrap Exploris系列高分辨液质联用平台上，采用HILIC和反相色谱两种分离模式对80个PSC病人和40个健康人血浆样本中的内源性代谢物进行分析检测，分别检测到了11634个和9109个特征信号。其中，有1204个特征信号与PSC相关。对40个PBC病人和40个健康人血浆样本中内源性代谢物分析中，HILIC和反相色谱分离模式分别检测到了11729个和9294个特征信号，其中703个特征信号与疾病相关。经代谢通路识别分析发现，与健康人相比，PSC病人和PBC病人分别有27条和10条代谢通路中的代谢物含量发生显著上调，9条代谢通路在两种疾病条件下都发生变化，其中胆汁酸生物合成是两种疾病条件下变化最为明显的代谢通路。EWAS × MWAS研究人员通过网络分析检查环境物质与内源性代谢通路间的关联。在PSC和PBC两种疾病状态下，相互作用网络中分别生成了3个和2个聚类节点。其中，对于PSC分析最大的网络节点为氨基甲酸酯类农药芽根灵，该节点涵盖大多数氨基酸相关通路、类花生酸代谢以及核酸代谢通路。总 结本文将高分辨液相质谱平台和高分辨质谱平台联用，对罕见肝病病人和健康人的血浆样本进行了暴露组学和代谢组学分析，揭示了外源性环境污染物对于胆汁淤积性肝病发生的影响。

自今年1月以来，全国已曝出十余起自来水异味事件，而其中有多数“问题水”经当地机构检测认定“水质达标”，一些水务部门甚至拍胸脯告知民众“可放心饮用”，这就让许多人心生疑惑：仅凭感官就能发现异味的自来水，何以经过科学检测后却“没了问题”？ 事实上，我国从2012年7月起开始执行的生活饮用水卫生标准，检测指标达106项，与世界最严的欧盟水质标准基本持平，标准中规定“生活饮用水的感官性状要良好”，在“臭和味”一项中更明确要求“无异臭、异味”。作为强制性标准，这意味着106项指标中任意一项不合格都代表水质有问题，当然也包括“异味”在内。而被普遍反映有异味的“问题水”被检测为“合格”，这究竟是由于公众的嗅觉“集体失灵”，还是相关机构“选择性失明”，答案不言自明。一些部门为了逃避责任，不惜“ 睁眼说瞎话”、把“异味水”认可为“达标水”，既暴露了对于国家标准的不屑一顾，更暴露了对民生问题的公然漠视。 自来水水质检测标准 根据GB5749-85、GB5750-85自来水质量标准在感官性状和一般化学指标：色度不超过15度；浑浊度不超过3度；不得有臭味、异味；不得含有肉眼可见物；PH在6.5-8.5；总硬度（以碳酸钙计）：450mg/L 氯化物250mg/L 细菌学指标：细菌总数：100个/ml；总大肠菌群3个/L 游离余氯：在与水接触30分钟后不低于0.3mg/L,集中式给水，除出厂水应符合以上条件外，网管末梢水应不低于0.05mg/L。 水质检测方法 色：铂钴标准比色法：用氯铂酸钾和氯化钴配成标准色列，与水样进行比较，规定相当于1毫克铂在1升水中所具有的颜色成为1度，作为色度单位。 浑浊度：是反应天然水饮用水的物理性状的一项指标。天然水的浑浊度是由于水中含有泥沙、粘土、有机物、微生物等微粒悬浮物所致。一般采用分光光度法。 臭和味：去水样100ml，置于三角瓶中，振摇后闻水的气味，用适当的词句描述，并按六级记录其强度。同时取少量的水入口，不要下咽，尝尝水的味道，并加以描述，按六级记录其强度。　　 肉眼可见物：直接观察。 PH值：PH值是水中氢离子活度倒数的绝对值。水的PH值了用PH电位计法和比色法制定。PH电位法比较准确，比色法简易方便。 总硬度：水的硬度戏指沉淀肥皂的程度。 氯化物：氯化物几乎存在于所有的饮用水中，饮用水中氯化物的测定方法常用的有硝酸银滴定法及硝酸汞滴定法。硝酸银滴定法操作简单，但终点不甚明显；硝酸汞滴定法终点敏锐，但水质检测要求严格控制PH。 总大肠菌群：多管发酵法或滤膜法检验。 相关危害 不合格水对人体的危害，有看得见的，有看不见的。看得见的通常是微生物污染危害，可能致人突发急性疾病，消费者食用微生物超标严重的食品，很容易患痢疾等肠道疾病，可能引起呕吐、腹泻等症状，危害人体健康安全。好在国人习惯饮用开水，可以杀死微生物污染物，这个危害表现并不明显。 看不见的危害，容易被忽视但更值得关注。自来水的有机化合物总量(CODMn)超标易导致慢性疾病。 饮用水中氟化物超标并长期使用，最严重的情况会引起氟骨症。氟斑牙的牙齿变色是氟元素的过量摄入引起的，这主要是由环境因素所造成的。氟斑牙及称斑釉牙或黄斑牙，是一种慢性氟中毒在牙齿中的表现。这种病是因为平常饮用水中的氟元素含过高。氟是一种在自然界含量很小的化学物质，它既有防龋齿的作用，又能致病。水中如果缺少含氟的物质，会减低儿童牙齿抵抗龋齿 的能力 如果氟含量过高，又会沉积在体内，引起慢性的氟中毒，在牙齿就会表现出氟斑牙。 快速水质检测水是大家每天都必会饮用的，所以水的安全也是我们所关注的，我们对生活饮用水的水质要求也不断提高。水质检测可以帮助您在家中轻松完成检测。智云达科技有限公司研发生产的水质大肠菌群检测纸片和水中余氯(消毒液有效氯)速测试纸可以帮助您快速检测饮用水的质量安全。

空气污染究竟是否会加重呼吸系统病毒感染？现在，中国科学家发现，答案是肯定的。中国科学院生态环境研究中心（以下简称生态中心）刘思金研究员团队与中国科学院微生物研究所（以下简称微生物所）方敏研究员等合作，发现大气细颗粒物可以打破流感病毒本身在动物体内散播方式，像“特洛伊木马”一样将病毒运送到细胞中，同时让病毒更容易进入肺脏深部，甚至进入肝脏、脾脏和肾脏等肺外器官。相关研究近日发表于《科学进展》(Science Advances) 期刊。“我们的研究详细阐释了空气污染如何影响呼吸道感染，说明了考虑空气质量管理和减少空气污染政策的紧迫性。”论文共同通讯作者刘思金对《中国科学报》说。诞生在校车上的合作2020年9月里的一天，担任环境化学与生态毒理学国家重点实验室副主任的刘思金像往常一样搭乘校车从研究所前往中国科学院大学雁栖湖校区给研究生上课。这段一个多小时的教学之旅，他喜欢在车上和邻座的老师学生们聊聊感兴趣的研究。这一次，刘思金遇到了方敏，交流中，他们发现了共同感兴趣的话题：空气污染与呼吸系统感染性疾病。近年来，越来越多的研究表明，PM2.5等大气颗粒物可以吸附携带多种病原微生物，但它们是否会增加人群的疾病风险及其相关机制并不清楚。刘思金团队主要开展大气细颗粒物暴露的健康危害研究，特别关注颗粒物诱发机体损伤效应的过程和机制；方敏团队主要从事病原微生物感染和免疫、病原与宿主互作的研究，在流感病毒的致病机理研究方面做了大量的工作。这让他们对大气细颗粒物如何影响呼吸系统病毒感染这个长期未解答的跨学科问题都十分感兴趣。两人越聊越投机，短短的旅途上，初步的合作意向已经达成。随后，两个团队合作申请了国家自然科学基金委的面上项目，以及原创性探索项目。他们开始以流感病毒为研究对象，着手研究大气细颗粒物与病毒感染之间的关系与机制。“之所以选择流感病毒，是因为流感病毒是造成呼吸系统感染的重要病原之一，并且可以在微生物所的生物安全二级实验室进行操作。我们也在小鼠流感病毒感染模型的建立方面积累了一些技术方法和实操经验。”论文共同通讯作者方敏对《中国科学报》说。细颗粒化身“特洛伊木马”流行病学研究表明，当空气污染严重时，人类呼吸道病毒传播似乎也会增加。空气中细颗粒与病毒究竟如何协作？合作团队选择了四种具有不同来源和组成的颗粒物来验证其与病毒之间的相互作用，包括大气环境中采集的PM2.5、以二氧化硅为主要成分的粉尘颗粒、通过生物质燃烧形成的生物炭颗粒以及由化石燃料燃烧产生的碳黑颗粒。“大气中的病毒不是纯粹自由态存在的，它往往是有载体的。我们发现，细颗粒物就可以作为一个载体，它们可以像‘特洛伊木马’一样将病毒运送到细胞中。”刘思金比喻说。值得注意的是，研究者发现，细颗粒物与病毒的相互作用在很大程度上依赖于其物理化学性质。例如PM2.5比其他三种细颗粒物吸附的病毒要多得多，因为它具有较高的表面积和孔隙率等特性。生物炭的病毒载量紧随其后。那么，装载在细颗粒物上的病毒是否可以感染呢？研究者通过经典的血凝素实验对细颗粒物与病毒的复合物进行了检验。“血凝素（HA）是流感病毒表面的一种糖蛋白，它能够与多种禽类和哺乳动物红细胞上的血凝素受体结合，引起红细胞凝集。”方敏介绍，研究发现细颗粒物与病毒复合物的凝聚能力是纯病毒的70%~90%，其活性在培养4小时后保持不变，这说明被吸附或者沉积在颗粒物上的病毒仍然具有较高的感染活性。针对搭载“特洛伊木马”的病毒被机体吸入后产生的损伤效应，合作团队发现所有的细颗粒物都能在不同的程度上增强病毒对细胞的感染并促进了病毒的出芽和释放。更为重要的是，小鼠实验发现颗粒物可以运载病毒进入肺脏深部，并且突破气血屏障，到达肝脏、脾脏和肾脏等肺外器官，导致小鼠产生更严重的损伤效应，包括全身性炎症、局部组织损伤和体重减轻等。“由于颗粒物的载体作用，改变了流感病毒在呼吸道的分布，并运载病毒到达肺外器官。与单独的病毒相比，复合体由于颗粒性质更容易被细胞摄取，这个过程可以不依赖病毒特异性受体。另外，颗粒物可以通过脂筏促进子代病毒出芽释放，导致病毒的整个感染过程被重排和加速了。”方敏解释说。红细胞上的流感颗粒（蓝色；人工着色），可搭载细颗粒进入细胞图片来自：NIBSC / SPL/Nature“摸着石头过河”《自然》（Nature）对这项研究进行了专文报道，认为该研究“有助于解释为什么空气污染严重时流感病毒感染更加严重”。“我们的研究为空气污染对呼吸道感染的影响提供了详细的见解，也表明了考虑空气质量管理和进一步减少空气污染政策的紧迫性。”刘思金说。刘思金课题组成员、论文第一作者董政告诉《中国科学报》，该研究从2020年9月开始，到现在花费了将近三年时间。由于研究中涉及到环境化学、病毒学以及免疫学等跨学科知识和技术方法，很多实验思路和方法都需要“摸着石头过河”，才能逐步建立。董政说，“做研究有趣的地方正在于克服一个又一个难题后的喜悦感。”不过，研究者表示，这项研究也有一定的局限性，如实验室模拟与真实的环境条件可能存在差别，同时实验动物与人体存在很大的差别，单纯动物实验得到的结论不能完全外推到人体，接下来仍需要更多的研究对此进行深入探索。空气中的细颗粒，如PM2.5、灰尘、生物炭和碳黑，可吸附不同数量的病毒，形成传染性的细颗粒-病毒复合物。复合物通过非病毒受体依赖的途径感染宿主细胞，引导病毒的内化和出芽。不同的细颗粒负载的病毒沿着呼吸道分布在不同的位置，并运输到更远处的肺外器官图片来源：受访对象

中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室张庆华研究员课题组李英明研究员等人，与岛津中国创新中心合作开发人体血清中卤代多环芳烃的气相色谱串联质谱定量分析方法，应用于母体（PAHs）及卤代多环芳烃的人体内暴露与健康研究中并取得新进展，揭示了相关暴露人群血清中目标化合物的浓度水平、性别差异、累积趋势和健康风险。研究成果以“Parent and Halogenated Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in the Serum of Coal-Fired Power Plant Workers: Levels, Sex Differences, Accumulation Trends, and Risks”为题，发表在环境领域国际顶级期刊《Environmental Science & Technology》(中科院JCR 1区，影响因子11.4）（DOI: 10.1021/acs.est.2c03099)。背景介绍多环芳烃 (PAHs)是一类众所周知且普遍存在的致癌物。伴随着燃料的燃烧过程，会产生一类新持久性有机污染物卤代多环芳烃 (HPAHs)。HPAHs是PAHs母环上一个或者多个氢原子被卤素原子取代的化合物，包括氯代多环芳烃和溴代多环芳烃。相较于母体PAHs， HPAHs具有更强的持久性、毒性和生物累积性，而目前其在人体的内暴露水平和潜在的健康风险间的关联尚不清晰。燃煤电厂相关人员对于PAHs和HPAHs具有较高的暴露风险，其内暴露水平以及与健康指标的关联亟待研究（图1）。图1 燃煤电厂相关人员血清中HPAHs内暴露水平和体内累积及其与健康指标的关联研究研究内容本研究采用岛津气相色谱三重四极杆质谱仪（GCMS-TQ8050 NX），建立了血清中16种多环芳烃和23种卤代多环芳烃的定量分析方法。实验结果发现超过80%的血清样本中均可检测到12种PAHs和8种氯代PAHs，以三环PAHs和一氯代HPAHs为主。燃煤电厂相关人员的血清HPAHs浓度显著高于对照组（图2），PAHs和HPAHs血清浓度随年龄和职业暴露持续时间的增加而增加，表明其在人体内的持续累积（图3）。图2 对照组和暴露组中男性与女性PAHs及HPAHs的血清浓度对比(a)和BaPeq（b）对比（C：对照组，E：暴露组；*: p 3 全部参与者(a, d)、男性(b, e)和女性(c, f)的∑12PAHs和∑8HPAHs血清浓度与年龄和职业暴露时间(年)的相关性此外，尽管男性和女性受试者的HPAHs血清浓度差异不显著，但HPAHs各单体与各项健康指标的相关性呈现出性别差异。男性的HPAHs各单体血清水平虽与肝功能指标均呈正相关，但不显著；3-氯菲(3-ClPhe)、9-氯菲(9-ClPhe)和7-氯苯并[a]蒽（7-ClBaA）与高血压和肺功能减退呈正相关（p 参考文献：[1] Zhao, C, et al. Ultrasensitive determination of 39 parent and emerging halogenated polycyclic aromatic hydrocarbons in human serum. Analytical Methods. 2022, 14, (14), 1430-1438.[2] Zhao, C, et al.Parent and Halogenated Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in the Serum of Coal-Fired Power Plant Workers: Levels, Sex Differences, Accumulation Trends, and Risks. Environmental Science & Technology. 2022, 56, (17), 12431–12439.

近日，中国科学院大连化学物理研究所生物技术研究部生物分子高分辨分离分析及代谢组学研究组(1808组)许国旺研究员团队在血清中外源暴露物的高覆盖筛查新方法研究方面取得新进展，利用二维液相色谱结合高分辨质谱信息非依赖采集技术，提出了一种可以同时进行血清中1210种农药、兽药(部分人畜共用药物)、其他化学污染物及其代谢物的高覆盖筛查的方法。 　　数以万计的外源性暴露物在人体中蓄积和代谢，不仅种类繁多，而且化学性质各异，难以实现人体中暴露物的高覆盖筛查。一维色谱—质谱是目前暴露组学分析的主流方法，但是仍面临单根色谱柱的分离性能有限，单次分析只能局限于分析极性范围较窄的某几类暴露物等挑战。常常需要多种方法、多次分析才能实现人体中上千种暴露物的筛查。因此，需要发展高覆盖的筛查新技术。针对上述难题，该团队提出了一种基于二维液相色谱结合高分辨质谱信息非依赖采集的非靶向筛查策略。团队通过预分离色谱柱将目标分析物切割为具有不同极性的两组馏分，每组馏分再通过相应的定制极性的色谱系统进行分离检测。该方法将可筛查暴露物的油水分配系数范围扩大到-8至12，结合自建数据库中的一级母离子、二级特征碎片离子和保留时间，实现对血清中1210种农、兽药(部分人畜共用药物)、其他化学污染物及代谢物的高覆盖筛查。该方法稳定可靠，适用于大规模血液样本的暴露组筛查。作为应用示例，团队在各由6人血清混合的24个样品中检测到58种外源性残留物。 　　相关工作以“Screening strategy for 1210 exogenous chemicals in serum by two-dimensional liquid chromatography-mass spectrometry”为题，发表在《环境污染》(Environmental Pollution)上。第一作者是该组的博士生王宇婷。 　　上述工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会、大连化物所创新基金等项目的资助和安捷伦科技的技术支持。

近日，康希诺生物携全球首款吸入式腺病毒载体新冠疫苗克威莎亮相第五届海南国际健康产业博览会，现场为参会者展示了吸入式疫苗便捷高效的接种过程，这也是该款吸入式疫苗在大型场合首次公开亮相。　　据介绍，吸入式新冠疫苗在进行雾化转化过程中耗时仅为10秒钟。在使用之前，将疫苗放入仪器当中，仅需按动按钮，即可在极短时间内完成雾化。疫苗被收集至杯中后，市民只需深呼吸，将杯中的雾化颗粒吸入口腔，并屏息5秒钟，即可顺利完成一次“接种”。整个“接种”操作流程耗时仅20秒。　　据了解，吸入式新冠疫苗与肌肉注射使用了同种疫苗，其制剂配方未改变，仅采用不同的给药方式。雾化吸入免疫采用雾化器将疫苗雾化成微小颗粒，通过口部吸入的方式进入呼吸道和肺部，从而激发黏膜免疫，而这种免疫是通过肌肉注射所不能带来的。　　全球首款吸入式新冠疫苗由军事医学研究院陈薇院士团队与康希诺生物股份公司合作研发，目前二期临床试验已取得阶段性成果，正在推进紧急使用的申请工作。　　此前，该款吸入式新冠疫苗曾在国际期刊《柳叶刀传染病》上公开发表其I期临床研究成果，在对130 名参与者在第一次接种疫苗后的 7 天内进行随访后发现，130 名参与者中有 62 名报告了至少一件不良事件，其中最常见的系统性不良事件是发烧、头痛和疲劳，但并无严重不良反应发生。　　在进一步的试验中，研究人员对不同途径接种Ad5-nCoV后的IgG抗体(A)和 IgA抗体(B)浓度、以及中和抗体(C)水平进行测量，发现雾化吸入一剂Ad5-nCoV仅需要使用1/5剂肌肉注射用的剂量，且雾化吸入两剂Ad5-nCoV产生的抗体和细胞免疫反应与单剂肌肉注射该疫苗相当。不仅如此，肌肉注射后采用雾化吸入加强免疫可产生高水平中和抗体。让我们共同期待这款吸入式新冠疫苗的II期临床结果以及它的尽快上市!

p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 你的基因组有点像一个图书馆，每个基因都有一份制造蛋白质的说明书。坏消息是，你的“出厂设置”决定你无法拒绝一本书并拿到一个梦寐以求的新版本。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 基因疗法技术可以帮助你修改图书馆，这么说吧，它能赋予你能力和潜力制造新的和不同的蛋白质。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 现在，科学家们正在尝试一种全新的方法——通过吸入“基因”变异修改文本。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 研究人员让小鼠吸入一种被称为信使核糖核酸（mRNA）的遗传物质来测试这个概念。在测试中，mRNA包括制造荧光素酶的指令，该物质可以让萤火虫发光。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 他们用一种可降解的聚合物包装mRNA，以诱骗小鼠的肺细胞接受，一旦细胞吞噬了它，细胞们就开始发光，证明吸入mRNA是一种有效的方式来启动新蛋白质生产，例如来自萤火虫的酶。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 科学家们还在基因工程小鼠身上重复了这项实验。这种小鼠自带一个“计数系统”——当它们接收一个拷贝的mRNA，它们就会永久地变成红色。这可以计算出受一个剂量影响的细胞比例。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: left " 该概念性研究发表在Advanced Materials杂志，作者包括Asha Kumari Patel等人。 /p p style=" text-align:center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/c50aa0af-a30f-48af-9798-b4f5ad3a2e0e.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 当然，研究的目的不止在于让小鼠发光。研究人员的想法是，使用这种技术帮助囊性纤维化（cystic fibrosis，CF）患者。CF患者携带一个基因突变，导致肺部粘液积聚，该研究的几位作者与一家名为Translate Bio的上市生物技术公司合作，正在进行I期和II期临床试验，以确定吸入mRNA是否可以为囊性纤维化患者提供基因修复。荧光素酶的例子表明“吸入基因疗法”可能是一种启发。 /p

大熊猫“泉泉”突然去世在社会上引起广泛关注，其死因也引发各界诸多猜测。 生前的泉泉在雪中玩耍（资料片） 　山东新闻网讯 7月26日晚8时，济南市动物园召开新闻通报会，公布大熊猫“泉泉”死亡原因：为大量吸入防空洞透风孔排出的有毒烟雾呼吸衰竭死亡。 　　7月22日18时50分左右，熊猫馆内出现大量烟雾。19时左右，熊猫管理人员赶到馆内，熊猫馆内弥漫并有严重刺激性气味，熊猫泉泉出现疑似中毒症状。19时20分左右，兽医、单位领导及市城市园林绿化局领导相继赶到现场，组织人员迅速展开抢救，对熊猫实施吸氧、心脏按压、注射强心剂和呼吸兴奋剂、输液等措施。同时向济南军区总医院求援，向警方报警。19时50分左右，公安人员及军区总医院的专家先后赶到现场，医务人员迅速展开抢救工作。抢救过程持续了近三个小时，但仍然未能挽回熊猫的生命。警方当晚对现场进行了勘察，并询问承包防空洞的责任人，确定烟雾是人防设施承包人员在防空洞内点燃药物(优氯净，化学成分：二氯异氰尿酸钠)，进行消毒杀菌时所产生，大量烟雾通过防空洞的透风口涌入了熊猫馆。此通风口系1995 年为夏季调节熊猫馆内所设，一直使用至今。 　　当晚23时58分，市环保监测站对熊猫馆内空气进行了检测，检测结果表明，馆内的氯气浓度为16.1mg/m3，氯化氢浓度为17.8mg/m3，一氧化碳浓度为48.6mg/m3。而GBZ-2002《工作场所有害因素职业接触限制》设置的标准为：氯气最高容许浓度≤1.0mg/m3，氯化氢最高容许浓度≤7.5mg/m3，一氧化碳短时间内容许接触浓度≤30mg/m3。 　　为查明熊猫死亡原因，7月24日上午，由山东农业大学动物医学教授、济南市动物园兽医专家以及中国保护大熊猫研究中心兽医专家组成的专家组，对熊猫尸体进行剖检，剖检诊断结果为：吸入强烈刺激性气体，导致肺脏高度充血和水肿，因呼吸衰竭死亡。 　　根据环保检测、熊猫剖检和警方了解的情况，初步判定，熊猫死亡的原因为：防空洞透风孔排出的烟雾进入熊猫馆，熊猫大量吸入后导致呼吸衰竭死亡。目前警方已立案调查。