慢性阻塞性肺疾病（慢阻肺病，chronic obstructive pulmonary disease，COPD）動(dòng)物模型是研究該疾病的重要基礎(chǔ)條件，經(jīng)過科學(xué)家大量實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)對動(dòng)物進(jìn)行香煙煙氣熏煙實(shí)驗(yàn)是比較理想的實(shí)驗(yàn)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(dòng)物模型，又可以降低動(dòng)物死亡率，減少實(shí)驗(yàn)失敗風(fēng)險(xiǎn)。本文就動(dòng)物COPD熏煙實(shí)驗(yàn)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(jìn)行探討。

1. 熏煙造模的標(biāo)準(zhǔn)問題：
由于動(dòng)物COPD熏煙造模實(shí)驗(yàn)至今沒有一個(gè)國際或國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)存在，所以目前不論是實(shí)驗(yàn)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(shí)現(xiàn)造模的成功，或者一定比例數(shù)量實(shí)驗(yàn)動(dòng)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(huì)既消耗了長期的熏煙時(shí)間，又沒有獲得理想的COPD模型，甚至是動(dòng)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(shí)驗(yàn)來看，其實(shí)制備成功的COPD模型亦是有跡可循的，可簡單總結(jié)為一點(diǎn)：穩(wěn)定而合適的煙氣濃度。國外的實(shí)驗(yàn)往往通過使用符合標(biāo)準(zhǔn)的香煙發(fā)生器來實(shí)現(xiàn)煙氣的穩(wěn)定發(fā)生，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的數(shù)量，熏煙的方式等調(diào)整整個(gè)實(shí)驗(yàn)香煙使用量，即可獲得穩(wěn)定而適當(dāng)?shù)臒煔鉂舛?。該?biāo)準(zhǔn)常用的有ISO 3308:2012或 Canadian Intense Regime (CIR)，依照標(biāo)準(zhǔn)便有了設(shè)計(jì)參考，即使是初學(xué)者也更容易設(shè)計(jì)自己實(shí)驗(yàn)。

另外，有部分實(shí)驗(yàn)會(huì)采用濃度進(jìn)行定標(biāo)，比如煙氣濃度或CO濃度等等，理論上該方法可以實(shí)現(xiàn)參考定標(biāo)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(shí)宣稱其設(shè)備符合GB/T 18801-2015標(biāo)準(zhǔn)，但該標(biāo)準(zhǔn)時(shí)空氣凈化器的標(biāo)準(zhǔn)，依照該標(biāo)準(zhǔn)對COPD熏煙實(shí)驗(yàn)的定標(biāo)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(jìn)行造模實(shí)驗(yàn)研究人員會(huì)發(fā)現(xiàn)，有些香煙發(fā)生器（有的是整個(gè)品牌所有產(chǎn)品，有的是品牌下部分型號(hào)）非常容易出現(xiàn)故障，從進(jìn)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(jì)有關(guān)，比如過于追求設(shè)備小型化會(huì)導(dǎo)致設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)困難，從而導(dǎo)致長期使用時(shí)出現(xiàn)堵塞損壞（進(jìn)口設(shè)備較常見），而進(jìn)煙卡煙現(xiàn)象多是機(jī)械設(shè)計(jì)缺陷導(dǎo)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(gè)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(jī)器自動(dòng)化設(shè)計(jì)完成類似于人抽煙的動(dòng)作，全自動(dòng)香煙發(fā)生器往往會(huì)把從煙盒出煙，裝載香煙到煙嘴，自動(dòng)點(diǎn)煙，抽煙直到剔除煙蒂所有動(dòng)作全部交給機(jī)械，通過自動(dòng)化完成。機(jī)器如果能很好的完成這些動(dòng)作，無疑已經(jīng)是一臺(tái)很好的設(shè)備，但COPD熏煙造模實(shí)驗(yàn)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(xué)合理的供給實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，我們稱為煙氣輸送過程，如何進(jìn)一步提高煙氣輸送過程的運(yùn)輸效率，減少輸送過程的煙氣損失是一個(gè)同樣重要的問題。一臺(tái)理想的香煙發(fā)生器，應(yīng)該把香煙煙氣從離開煙嘴到動(dòng)物暴露艙內(nèi)的整個(gè)輸送過程進(jìn)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(gè)問題是我們在進(jìn)行COPD熏煙造模實(shí)驗(yàn)時(shí)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(shí)驗(yàn)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(yàn)重點(diǎn)推薦一下幾款：

美國CH Technologies公司是一家專業(yè)從事毒理學(xué)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(gè)煙嘴，符合ISO 3308:2012/ CIR標(biāo)準(zhǔn)；德國TSE公司是一家專門從事動(dòng)物實(shí)驗(yàn)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(gè)煙嘴，符合ISO 3308:2012/ CIR標(biāo)準(zhǔn)；德國CULTEX公司是一家專門提供細(xì)胞體外氣液界面暴露的專業(yè)儀器及實(shí)驗(yàn)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(gè)煙嘴，符合ISO 3308:2012/ CIR標(biāo)準(zhǔn)；日本SIBATA公司是一家可提供全面動(dòng)物毒理實(shí)驗(yàn)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(gè)煙嘴，符合ISO 3308:2012/ CIR標(biāo)準(zhǔn)；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(dòng)物實(shí)驗(yàn)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(shí)全球市場上不僅僅有以上幾個(gè)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(yàn)和重視，另外這些品牌的香煙發(fā)生器有共同的特點(diǎn)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?yàn)檫@種類型在結(jié)構(gòu)上更容易清洗維護(hù)，減少故障或出現(xiàn)故障更容易迅速排除。
 

如上所述，在動(dòng)物COPD熏煙造模實(shí)驗(yàn)，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(shí)，與香煙煙氣發(fā)生器連接的動(dòng)物暴露裝置（動(dòng)物暴露染毒裝置）的選型也十分重要，動(dòng)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(dòng)物暴露方案可以提供，我們將在另外文章中重點(diǎn)詳細(xì)介紹，詳情請參考德伯科技（databiosci）技術(shù)動(dòng)態(tài)。