Вред или помощь в борьбе с курением

В мире более миллиарда людей зависимы от табака.

Курение достигло масштабов мировой эпидемии, и для борьбы с этой пагубной привычкой на смену обычным сигаретам стали приходить альтернативные табачные продукты. Научные дебаты вокруг таких альтернатив не прекращаются, ученым необходимо понять, насколько они вредны или безвредны. Эти вопросы и были подняты на Глобальном форуме по никотину, который прошел в Лондоне. В Великобритании, например, в 2020 году никотиносодержащие электронные сигареты оказались самым популярным инструментом для людей, которые решили отказаться от курения.

Мы попросили наших экспертов в области химии, токсикологии и гистологии помочь разобраться в столь противоречивой теме.

Олег Кадочников, научный сотрудник Института химии, специалист в области химии окружающей среды

Сигаретный дым, образующийся при горении табака, содержит более 6000 химических соединений, среди которых около ста способны вызывать различные заболевания (так называемые опасные и потенциально опасные вещества).

В отличие от формирования дыма в процессе горения табака, при электрическом нагреве табака формируется аэрозоль.

Как показали результаты целевого анализа такого аэрозоля, содержание в нем опасных и потенциально опасных веществ на 90-95% меньше по сравнению с сигаретным дымом, образующимся при горении табака.

Вместе с тем не стоит исключать возможности содержания в аэрозоле других неизвестных компонентов, способных наносить вред здоровью. Для изучения этого вопроса был выполнен нецелевой анализ (выявление ранее не обнаруженных веществ) аэрозоля.

В качестве инструментальных методов анализа использовались:

высокоэффективная жидкостная хроматография с масс-спектрометрией высокого разрешения;
двухмерная газовая хроматография с времяпролетным масс-детектированием.

Благодаря выбранным методам список анализируемых веществ охватывал разные по летучести (крайне летучие, летучие и полулетучие соединения) и полярности (неполярные, слабополярные, полярные и высокополярные) компоненты.

В качестве источника сигаретного дыма использовалась эталонная сигарета стандарта 3R4F, а в качестве источника аэрозоля – табачное изделие без содержания ментола.

В результате были идентифицированы (и подтверждены при помощи референтных образцов) соединения, составляющие 96% массы аэрозоля.

Сравнительный анализ показал, что в сигаретном дыме содержится 4800 соединений в количестве более 100 нанограмм (в пересчете на одну единицу табачного изделия), из которых 523 соединения в количестве ≥100 нанограмм (в пересчете на одну единицу табачного изделия) также содержатся и в аэрозоле, причем их содержание в 10 раз меньше по сравнению с сигаретным дымом. Следует отметить, что из обнаруженных в аэрозоле веществ 54 компонента имеют повышенную, по сравнению с сигаретным дымом, концентрацию, а 3 обнаруженных компонента содержатся только в аэрозоле.

Также был проведен сравнительный анализ данных для сигареты 3R4F и суммарного результата для аэрозоля, полученного при помощи одной единицы табачного изделия без ментола и двух единиц табачного изделия с содержанием ментола. В итоге в аэрозоле было выявлено повышенное, по сравнению с сигаретой 3R4F, содержание 85 веществ, а также присутствие 9 компонентов, характерных только для аэрозоля (это объясняется наличием ароматизаторов в смеси для получения аэрозоля и отсутствием ароматизаторов в сигарете 3R4F).

Представленные данные демонстрируют преимущества контролируемого процесса электрического нагрева табачных изделий и формирования более «мягкого» аэрозоля по сравнению с трудно контролируемым процессом сжигания табака и формирования «жесткого» сигаретного дыма.

В дополнение к сказанному о химических веществах, содержащихся в аэрозоле, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (США, 2019) заключило, что: «несмотря на свою генотоксичность или цитотоксичность, выявленные вещества присутствуют в очень малых дозах по сравнению с опасными и потенциально опасными веществами, образующимися при горении сигареты».

Владимир Топчу, сотрудник кафедры фармакологии и клинической фармакологии Государственного университета медицины и фармации имени Н.Тестемицану

О пропиленгликоле в никотиновых продуктах

Пропиленгликоль – двухатомный спирт в виде бесцветной вязкой жидкости, обладающей гигроскопическими свойствами (способность поглощать и удерживать молекулы воды), со сладковатым вкусом и слабым характерным запахом.

Пропиленгликоль используется достаточно широко во многих отраслях промышленности, в том числе фармацевтической. Например, в лекарственных формах, таких как мази, аэрозоли, он выступает в качестве основы для удержания молекул лекарственного вещества и его доставки до цели.

Активно применяется пропиленгликоль и в электронно-сигаретной промышленности, что и послужило причиной разгоревшихся споров о токсичности соединений, так как пользователи данного продукта вдыхают их систематически. Появляется все больше научных работ, в которых ученые выступают как за безвредность, так и за токсичность вышеуказанных веществ. Для того, чтобы разобраться, безопасны ли данные соединения при длительном систематическом употреблении или нет, нужны исследования долгосрочного влияния таких веществ на организм.

Вреден ли пропиленгликоль?

Пропиленгликоль и глицерин являются основой жидкости для парения. Вреден ли пропиленгликоль в вейпах? В первую очередь, нужно отметить, что он выступает в роли транспортной системы для других компонентов, которые могут обладать токсическим воздействием на организм любого человека. Кроме того, учитывая тот факт, что это продукт систематического применения, нельзя упускать такой момент, как передозировка. Любое вещество в высоких дозах, в том числе и лекарства, является ядом. Некоторые авторы указывают, что при передозировке пропиленгликолем могут возникнуть такие осложнения, как снижение обоняния, заложенность носа, риск обострения хронических заболеваний дыхательной системы.

Исследователи из Биоаналитической лаборатории (ABF Analytisch-Biologisches Forschungslabor GmbH, Планегг, Германия) представили научную работу, целью которой было определение содержания пропиленгликоля и глицерина в плазме и в моче: «Оценка воздействия на пользователей электронных сигарет по сравнению с другими группами пользователей никотиновых продуктов». Участники исследования были разделены на 5 групп – курильщики, пользователи систем нагрева табака, пользователи жевательного табака, пользователи электронных сигарет, находящиеся на никотин-заместительной терапии и контрольная группа, участники которой не употребляли ни один из видов табака или никотина. Забор биологических жидкостей на определение глицерина и пропиленгликоля проводили в течение 24 часов. Полученные результаты показали существенную разницу в концентрации пропиленгликоля между участниками различных групп. Так, концентрации пропиленгликоля в моче и в плазме были значительно повышены только у пользователей электронных сигарет по сравнению с группами пользователей других никотиновых продуктов или группой контроля. Кроме того, выведение пропиленгликоля с мочой значительно меняется в зависимости от частоты использования электронных сигарет.

Янош Карецки, кандидат медицинских наук, сотрудник кафедры фармакологии и клинической фармакологии Государственного университета медицины и фармации имени Н.Тестемицану

О бензопирене и его метаболите в моче у потребителей никотиновых продуктов

Бензопирен является канцерогеном для человека и образуется при неполном сгорании органических веществ, таких как табак. 3-гидроксибензо [a] пирен (3-OH-BaP) — это один из метаболитов бензопирена, образующийся под влиянием CYP450 пероксидазы. Определение его концентрации в моче может быть использовано как один из биомаркеров воздействия бензопирена на организм. Исследователи разработали и утвердили чувствительный метод количественного определения 3-OH-BaP, чтобы исследовать влияние курения и использования продуктов с потенциально сниженным риском на воздействие BaP у субъектов, не подвергающихся профессиональному воздействию.

Бензопирен

Бензо [a] пирен представляет собой один из 17 полициклических ароматических углеводородов, определенных FDA как особо важные для целей экологического мониторинга и контроля.

Помимо табачного дыма, вещество содержится в относительно высоких концентрациях в выхлопных газах, во многих пищевых продуктах, например в мясе, приготовленном на гриле, и др.

Представитель семейства полициклических углеводородов, обладает сильнейшей канцерогенной активностью.
По степени воздействия на организм относится к I (высшему) классу опасности.
Входит в список 100 опасных и потенциально опасных веществ, содержащихся в табачном дыме по классификации FDA.
Очень часто определяется в моче у людей, работающих в тесном контакте с данным веществом ( >200 ng/g).
Разрабатывается новый, более чувствительный метод на основании предыдущей методологии для людей, не подверженных профессиональному воздействию бензопирена.

Оценка содержания бензопирена проводилась в 5 группах – курильщики, пользователи системы нагревания табака, пользователи жевательного табака, пользователи электронных сигарет, находящиеся на никотин-заместительной терапии и контрольная группа, которая не употребляла ни один из видов табака или никотина, в каждой группе по 10 человек.

Применение этого метода к образцам мочи из контролируемого клинического исследования показало, что концентрации 3-OH-BaP в моче были значительно выше у курильщиков (149 pg/24h) по сравнению с пользователями продуктов с потенциально сниженным риском и теми, кто не курил вовсе (40.7 – 67.1 pg/24 h).

По мнению исследователей, благодаря своей высокой чувствительности и точности этот метод хорошо подходит для того, чтобы отличить курильщиков сигарет от других групп потребителей никотина и некурящих в группах населения, не подвергающихся профессиональному воздействию.

Однако из-за возможных изменений фармакокинетики вещества и его метаболитов данное заключение лишь в некоторой степени может распространяться на другие группы населения, в частности другие возрастные группы, людей, страдающих хроническими заболеваниями (в основном печени и почек), а также пациентов, принимающих определенные лекарственные препараты, например влияющие на метаболическую функцию печени.

Екатерина Мазур, сотрудник кафедры фармацевтической химии и токсикологии, Государственного университета медицины и фармации имени Н.Тестемицану

О факторах риска никотина

Систематический обзор исследований доклинической токсикологии никотина
Было проанализировано более 700 работ из таких источников, как Elsivier Scopus, PubMed, Web of Science и другие, из которых были выбраны 18 работ, соответствующих цели данного исследования – изучению факторов риска, основанных на преклинических методах.

К сожалению, в результате изучения преклинических исследований выявлено различное воздействие никотина на человека в зависимости от организма, дозы, а также при взаимодействии с другими лекарствами, такими, например, как цисплатин (снижает его действие).

Никотин действительно не относится к группам наркотических, психотропных и сильнодействующих на организм человека веществ. Никотин – это слабое основание, которое при высоких температурах (курение) растворяется во всех отношениях с водой, что увеличивает его распространение по всему организму, особенно в головном мозге. В свою очередь, само курение табака не относится ни к токсикомании (состояние, при котором наблюдается злоупотребление психотропными веществами, не относящимися к наркотикам), ни к политоксикомании (употребление транквилизаторов и снотворных, транквилизаторов и алкоголя, кофеина и алкоголя). Курение относится к вредной привычке. Cам по себе никотин, не являясь нейромедиатором, взаимодействует с ацетилхолиновыми рецепторами в отсутствие самого ацетилхолина, запуская, таким образом, цепную реакцию, в результате которой усиливается выделение ряда других медиаторов: норадреналина, серотонина, дофамина, гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК), эндорфинов. Благодаря данным медиаторам, которые быстро разрушаются, возникают положительные эмоции, снижаются раздражительность и стресс, увеличивается концентрация внимания, но не на продолжительный период времени. Это и приводит к злоупотреблению данным веществом. А как известно, еще Парацельс говорил: «Лекарство — яд, но яд — лекарство. Одна лишь доза превратит лекарство в яд, и яд в лекарство…».

К сожалению, длительное и частое применение никотина приводит к тому, что ацетилхолиновые рецепторы постепенно утрачивают способность реагировать на воздействие ацетилхолина, снижая их чувствительность к нему. Что, в свою очередь, вызывает образование дополнительного количества ацетилхолиновых рецепторов в головном мозге, а это только усиливает зависимость. Использование никотина небезопасно, однако за возникновение заболеваний, связанных с курением, ответственны другие химические вещества из табачного дыма, не никотин.

Думитру Брынза, кандидат медицинских наук, гистолог-морфопатолог

Многообещающая стратегия для курильщиков в профилактике развития рака

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава РФ и Институт биохимической физики представили многообещающую научную работу по анализу канцерогенеза различных никотиносодержащих продуктов в сравнении с сигаретами.

Злокачественная опухоль возникает всего лишь из одной клетки с мутировавшим геномом. На сегодняшний день ученым известно несколько десятков генов, которые при мутации начинают вырабатывать вызывающие рак белки. Такие гены называются онкогенами, а сам этот процесс называют канцерогенезом. По статистике, не менее трети всех случаев онкологических заболеваний в той или иной степени связывают с курением, что делает сигаретный дым внешним фактором риска номер один. Известный факт повреждения ДНК сигаретным дымом представляет серьезную угрозу для здоровья курильщика, в том числе пассивного. Неудивительно, что человечество задумалось об альтернативных способах доставки никотина в организм еще с той поры, когда была доказана связь курения с различными заболеваниями, и прежде всего с такими трудноизлечимыми, как рак легкого.

Ученые сравнили канцерогенез, влияние на иммунную систему табачного дыма, аэрозолей электронных сигарет и системы нагревания табака, шведского снюса и загрязнённого атмосферного воздуха. В результате табачный дым занял первое место – он содержит 79 канцерогенных веществ (нитрозамины, тяжелые металлы, летучие органические соединения), которые повреждают ДНК клетки, из-за чего она становится злокачественной, окислительные радикалы приводят к повреждению клеток, и развивается оксидативный стресс. Загрязнённый атмосферный воздух ежегодно убивает 7 милллионов людей и имеет средний риск развития рака, а электронные сигареты и системы нагревания табака обладают самым низким показателем в развитии рака, оказывая минимальное воздействие на иммунную систему человека (лейкоциты, фагоциты). Если при этом еще учесть тот факт, что они сохраняют привычный для курильщика ритуал, то их можно рассматривать как раз тем инструментом, который может помочь курильщику снизить риски для здоровья, связанные с негативным воздействием сигаретного дыма. Вне всяких сомнений, наилучшей стратегией в профилактике онкологических заболеваний у курильщиков является полный отказ от курения, но если вы по каким-то причинам не можете этого сделать, переходите на более безопасные, но не безвредные альтернативные табачные продукты.

Заключение

Общественное здравоохранение Англии и Королевский колледж врачей заявили, что риски использования электронных систем доставки никотина, вероятно, будут как минимум на 95% ниже, чем риски от курения. Для того, чтобы снизить риски для курильщиков, которые не могут полностью отказаться от курения, Американский колледж кардиологов (ACC) советует перейти на альтернативные табачные изделия как модифицированный продукт с низким уровнем риска, и впоследствии вовсе отказаться от курения. Ежедневное употребление сигарет оказывает негативное влияние на организм. На сегодняшний день курение является одним из ведущих факторов риска преждевременной смертности и инвалидности.

Вырабатывайте собственный план по отказу от курения, понижайте количество употребляемого никотина и двигайтесь в направлении здорового образа жизни.

„Электронные Системные Доставки Никотина. Вред или помощь в борьбе с курением”