Čvrste materije izazivaju zdravstvene probleme za one koji udišu sitne kapljice i čestice, ali je hemijski sastav smeše bitan — i može da varira u velikoj meri u prostoru i vremenu.
Lidia Contreras i kolege su okarakterisale posledice različitih nivoa izloženosti tri hemijski različite mešavine čestica, koje potiču iz Nacionalnog instituta za standarde i tehnologiju (NIST), u modelu ljudskih epitelnih ćelija bronhija. Nakon izlaganja, autori su merili promene u ekspresiji gena i morfologiji ćelija.
NIST-ove „urbane“ i „fine“ mešavine čestica, koje su sakupljene u Sent Luisu, Misuri, i Pragu, Češka Republika, izazvale su značajne promene u ekspresiji gena. Čestice sakupljene iz dizel motora proizvele su manje promena. Veće ekspozicije izazvale su značajnije promene. Različite mešavine čestica takođe su izazvale različite morfološke promene, sa izlaganjem urbanim i finim mešavinama koje su uzrokovale da ćelije postanu manje i zaokruženije od izlaganja mešavini „dizel“. Ove male zaobljene ćelije imale su znake značajnog oštećenja DNK.
Zatim su autori radili na identifikaciji koje su hemikalije odgovorne za ove promene. Nivoi kadmijuma su varirali između tri testirane mešavine. Dalje, kada je mešavina dizela dopunjena kadmijumom, izazvala je promene slične onima kod urbanih i finih mešavina. Ovo je pokazalo da je kadmijum barem delimično odgovoran za razlike u oštećenju DNK i toksičnosti između smeša, prema autorima.