Pulmonary clearance of inhaled particles in dependence of particle size

: Bellmann, B.; Muhle, H.

Abstract
Ratten der Staemme Fisher F344 und Wistar inhalierten fuer eine Stunde radioaktiv markierte Partikeln aus Fe2O3 mit einem Massenmedianwert des aerodynamischen Durchmessers (MMAD) von 0,25 mym bezw. 3 mym. Eine Gruppe der Tiere inhalierte nacheinander die unterschiedlich gamma-markierten Partikeln. Da die gamma-Energie beider Radionuklide ueberlappt, erfolgt eine Separierung durch Berechnung. Zur Ueberpruefung dieser Methode inhalierten zusaetzliche Tiergruppen nur Fe2O3-Partikeln mit einem MMAD = 3 mym, die mit Fe-59 markiert waren. Bei den Tieren wurde die thorakale gamma-Aktivitaet mit zwei gegenueberliegenden NaJ-Detektoren gemessen. Die pulmonale Clearance wurde ueber 78 Tage verfolgt. Die Aktivitaetsabnahme in den ersten Tagen nach der Exposition lag bei den grossen Partikeln bei etwa 90-95%, bei den kleinen Partikeln bei 40-60% (bezogen auf die Anfangsaktivitaet), was durch eine hoehere Depositionsrate der groesseren Partikeln in den oberen Atemwegen und der schnelleren Clearance aus diesem Bereich erklaert werden kann. Bei der wesentlich von der alveolaeren Clearance beeinflussten Phase des Zeitraumes von 15-78 Tagen nach der Exposition ergab sich dagegen kein Einfluss von der Partikelgroesse. Die Halbwertszeiten fuer den Partikeltransport lagen bei beiden Rattenstaemmen unabhaengig vom Geschlecht bei 55-65 Tagen. (ITA)