慢性阻塞性肺疾病（慢阻肺病，chronic obstructive pulmonary disease，COPD）動物模型是研究該疾病的重要基礎(chǔ)條件，經(jīng)過科學家大量實驗研究發(fā)現(xiàn)對動物進行香煙煙氣熏煙實驗是比較理想的實驗方法，相比于熏木頭，氣管滴鼻，脂多糖（LPS）與熏煙法聯(lián)用等，純粹的香煙煙氣熏煙法既可以獲得比較理想的COPD動物模型，又可以降低動物死亡率，減少實驗失敗風險。本文就動物COPD熏煙實驗中所需要的香煙煙氣模擬發(fā)生的香煙發(fā)生器（Cigarette Smoke Generator）的選擇進行探討。

1. 熏煙造模的標準問題：
由于動物COPD熏煙造模實驗至今沒有一個國際或國內(nèi)的標準存在，所以目前不論是實驗方法或使用的儀器設(shè)備都十分繁雜無章，所謂條條大道通羅馬，最終或許都能實現(xiàn)造模的成功，或者一定比例數(shù)量實驗動物的造模成功，但成本往往是巨大的，特別對于初次接觸的研究者，往往會既消耗了長期的熏煙時間，又沒有獲得理想的COPD模型，甚至是動物因缺氧或煙氣濃度過大造成的死亡現(xiàn)象。
但如果我們參考國內(nèi)外大量成功造模實驗來看，其實制備成功的COPD模型亦是有跡可循的，可簡單總結(jié)為一點：穩(wěn)定而合適的煙氣濃度。國外的實驗往往通過使用符合標準的香煙發(fā)生器來實現(xiàn)煙氣的穩(wěn)定發(fā)生，再根據(jù)實驗動物的數(shù)量，熏煙的方式等調(diào)整整個實驗香煙使用量，即可獲得穩(wěn)定而適當?shù)臒煔鉂舛?。該標準常用的有ISO 3308:2012或 Canadian Intense Regime (CIR)，依照標準便有了設(shè)計參考，即使是初學者也更容易設(shè)計自己實驗。

另外，有部分實驗會采用濃度進行定標，比如煙氣濃度或CO濃度等等，理論上該方法可以實現(xiàn)參考定標的作用，但是高精度的煙氣濃度或CO等傳感器往往非常昂貴，且長期暴露再煙氣環(huán)境下極易損毀，成本是無疑是高昂的。值得說明的是國內(nèi)部分廠家在宣傳時宣稱其設(shè)備符合GB/T 18801-2015標準，但該標準時空氣凈化器的標準，依照該標準對COPD熏煙實驗的定標幾乎無太多有用幫助。

2. 香煙發(fā)生器穩(wěn)定性問題：
有長期使用COPD熏煙造模設(shè)備進行造模實驗研究人員會發(fā)現(xiàn)，有些香煙發(fā)生器（有的是整個品牌所有產(chǎn)品，有的是品牌下部分型號）非常容易出現(xiàn)故障，從進煙出現(xiàn)卡煙，到抽煙部件損壞，煙蒂剔不出，或管路堵塞等。這些現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)既和煙氣本身含有大量焦油等易堵塞腐蝕物質(zhì)有關(guān)，也和設(shè)備設(shè)計有關(guān)，比如過于追求設(shè)備小型化會導致設(shè)備維護保養(yǎng)困難，從而導致長期使用時出現(xiàn)堵塞損壞（進口設(shè)備較常見），而進煙卡煙現(xiàn)象多是機械設(shè)計缺陷導致（國產(chǎn)設(shè)備較常見）。

3. 香煙發(fā)生器內(nèi)部設(shè)以及與暴露單元連接問題：
這是一個極易被忽略而又非常重要的情況，香煙發(fā)生器的發(fā)生原理最根本是用機器自動化設(shè)計完成類似于人抽煙的動作，全自動香煙發(fā)生器往往會把從煙盒出煙，裝載香煙到煙嘴，自動點煙，抽煙直到剔除煙蒂所有動作全部交給機械，通過自動化完成。機器如果能很好的完成這些動作，無疑已經(jīng)是一臺很好的設(shè)備，但COPD熏煙造模實驗使用的香煙發(fā)生器不僅要求能夠很好地模擬抽煙，更是要求能夠把香煙發(fā)生的煙氣科學合理的供給實驗動物，我們稱為煙氣輸送過程，如何進一步提高煙氣輸送過程的運輸效率，減少輸送過程的煙氣損失是一個同樣重要的問題。一臺理想的香煙發(fā)生器，應(yīng)該把香煙煙氣從離開煙嘴到動物暴露艙內(nèi)的整個輸送過程進行優(yōu)化合理布局，以減少輸送過程中因氣溶膠碰撞，沉降吸附等因素造成的影響。
以上三個問題是我們在進行COPD熏煙造模實驗時必須面對且需要很好解決的，選擇一款理想的香煙發(fā)生器或許在一定程度上可以保證為其60天或更久熏煙造模實驗的成功。全球范圍來看，香煙發(fā)生器的品牌和類型可謂繁多，根據(jù)我們十多年的經(jīng)驗重點推薦一下幾款：

美國CH Technologies公司是一家專業(yè)從事毒理學研究的儀器供應(yīng)商，該款香煙發(fā)生器為轉(zhuǎn)盤式，最高可提供30個煙嘴，符合ISO 3308:2012/ CIR標準；德國TSE公司是一家專門從事動物實驗設(shè)備的歐洲供應(yīng)商，該款香煙發(fā)生器為轉(zhuǎn)盤式，最高可提供10個煙嘴，符合ISO 3308:2012/ CIR標準；德國CULTEX公司是一家專門提供細胞體外氣液界面暴露的專業(yè)儀器及實驗方案供應(yīng)商，該款香煙發(fā)生器為轉(zhuǎn)盤式，最高可提供10個煙嘴，符合ISO 3308:2012/ CIR標準；日本SIBATA公司是一家可提供全面動物毒理實驗設(shè)備的儀器設(shè)備供應(yīng)商，該款香煙發(fā)生器為轉(zhuǎn)盤式，最高可提供10個煙嘴，符合ISO 3308:2012/ CIR標準；德伯科技公司是一家專注于提供環(huán)境與呼吸研究臨床前動物實驗解決方案國產(chǎn)品牌，該款香煙發(fā)生器為轉(zhuǎn)盤式，最高可提供10支煙嘴，符合ISO 3308:2012/ CIR。
其實全球市場上不僅僅有以上幾個品牌，但需要考慮的是香煙發(fā)生器的生產(chǎn)廠家還需要能夠?qū)煔庑纬梢院蟮臒煔廨斔陀凶銐虻慕?jīng)驗和重視，另外這些品牌的香煙發(fā)生器有共同的特點即全部為轉(zhuǎn)盤式吸煙，具有10支或以上煙嘴，符合ISO 3308:2012/ CIR模式。之所以他們同為轉(zhuǎn)盤式香煙發(fā)射器，是因為這種類型在結(jié)構(gòu)上更容易清洗維護，減少故障或出現(xiàn)故障更容易迅速排除。
 

如上所述，在動物COPD熏煙造模實驗，符合ISO 3308:2012/ CIR香煙煙氣發(fā)生器的選型對熏煙造模成功與否有直接關(guān)系，是造模成功的重要條件之一。同時，與香煙煙氣發(fā)生器連接的動物暴露裝置（動物暴露染毒裝置）的選型也十分重要，動物最終能否造模成功，或者造模中途死亡具有直接決定作用。德伯科技（databiosci）有多種動物暴露方案可以提供，我們將在另外文章中重點詳細介紹，詳情請參考德伯科技（databiosci）技術(shù)動態(tài)。