别被骗了,含有尼古丁的电子烟既能让人成瘾,也有毒性
有些电子烟和传统香烟一样含有尼古丁。尼古丁具有高毒和高成瘾性,会对人体造成多种不良影响,更可能与癌症的发生发展有关。
电子烟烟油的其他成分还有甘油、丙二醇及香料等,目前没有证据能证明这些物质在加热至气态后依然无毒无害。电子烟的线圈在加热过程中可能产生金属纳米颗粒,并混入电子烟的气溶胶中被人体吸入。
目前尚无法通过队列研究量化其与癌症发病和死亡的关联。所以到目前为止,电子烟是否致癌、是否比传统香烟的危害少,还没有定论。
总之,远离任何形式的吸烟依旧是最健康的生活方式。
陈万青 | 国家癌症中心癌症早诊早治办公室主任
近日,有网友在较真后台留言,询问电子烟是否有害。今天我就给大家讲一讲这个问题。
一、电子烟的前世今生
世界上第一支商业成功的电子烟诞生于中国北京,那还是在遥远的2003年。三年后,电子烟才被先后引入欧洲和美国。到了2015年,全球已约有2/3的主要国家都颁布了针对电子烟的管控政策。可见,电子烟作为一种新的生活习惯征服世界的脚步是如此之快,渗入人们的生活是如此之深,已经到了不得不让各国政府重视的地步。
那么,电子烟究竟是什么?
电子烟,其实是一种电子雾化器,由电池驱动,通过加热烟弹中的液体(俗称烟油),产生蒸气供人吸食。
电子烟构造示意图,图源网络
最初,电子烟是被一位中国药师作为戒烟手段发明出来的,目的是在摄取尼古丁的同时不吸收香烟燃烧时产生的其它有害物质。经过多次产品迭代,电子烟发展到今天主要按烟油中是否含有尼古丁分为两类。两种烟油的其他主要成分均为丙二醇、甘油等有机溶剂和产生各种味道的香料。区别于传统香烟,电子烟以气溶胶的形式来传递上述物质,少了那些传统香烟在燃烧过程中产生的物质。
所以,如果烟油中含有尼古丁,那么这些电子烟和传统香烟一样,换汤不换药地都在传递尼古丁;如果烟油中不含有尼古丁,那么这些电子烟就真的如商家所言绝对安全吗?还有,以气溶胶的方式吸食是否真的没有危害?下面我们来一一分析。
二、含有尼古丁的电子烟依然能让人成瘾
尼古丁是什么?
尼古丁(Nicotine)是一种发现于茄科植物的生物碱。它在茄科植物的根部上合成,并蓄积在叶片上。因为尼古丁最先是从烟草中分离出来的,所以它的名字也是来自于烟草这种植物的学名Nicotiana tabacum,并且被俗称为烟碱。
尼古丁在进入人体后,能够快速通过血液传输,并透过血脑屏障直达大脑。尼古丁可与尼古丁乙酰胆碱接受器结合,等于增加了神经递质,促使大脑奖励中心的神经元分泌多巴胺,而多巴胺会让人感觉到快乐、舒适和放松。这是传统香烟能给人带来欣快感的原因之一。
此外,尼古丁还会刺激交感神经,借由刺激内脏神经影响副肾髓质,从而释放肾上腺素。肾上腺素会使人的血压升高,心脏搏血量增多。这也是传统香烟能让人感觉提神的原因之一。
但实际上,尼古丁只是制造了一种多巴胺和肾上腺素的虚假繁荣,一旦尼古丁被代谢掉,这些物质就会退却,到时人体必然会感到空虚难过。而为了击退这种空虚感或者不适感,烟民们会选择通过反复吸烟来提高尼古丁在血液中的浓度。这就是吸烟成瘾的机制。
所以,只要吸食的还是尼古丁,吸烟成瘾的机制就还会发挥作用,电子烟依然能够让人成瘾!至于商家宣称的电子烟可以帮助烟民戒烟,确实没有说错,只不过是从此烟到彼烟,以电子烟的烟瘾来替代传统香烟的烟瘾。
三、电子烟也有害健康
尼古丁有多容易让人成瘾?相信很多烟民都能给出一个答案,但我们还是要看一看科学学家们怎么说。
许多研究已经证实尼古丁的成瘾性高过多数毒品、仅低于可卡因和海洛因。成瘾排序大概是海洛因>可卡因>尼古丁>美沙酮>冰毒>巴比妥类>酒精[1]。
尼古丁有什么危害呢?
尼古丁可以改变人体的血液动力学,也就是加快心率、造成短暂的血压上升和冠状动脉收缩,还可以造成胰岛素抵抗[2]。此外,怀孕期间尼古丁的暴露还与婴儿畸形存在关联[3]。而且,在体外实验和动物试验中均发现了尼古丁可以抑制细胞凋亡、刺激血管再生。这意味着尼古丁可能促进癌症的发生发展[4]。
在动物模型中已证明尼古丁衍生出的亚硝胺(NNK)是一种肺癌的强致癌物,因此NNK被怀疑是导致吸烟人群罹患肺癌的重要病因[5]。此外,尼古丁还会抑制阿朴奎胺碱(apoquinamine),后者能排除导致癌变的变异或者损坏的细胞。
所以,尼古丁不仅是高毒物质,还是一种间接的致癌物质!
正是基于尼古丁的毒性和致瘾性。早在2008年9月,世界卫生组织(WHO)就正式宣布电子烟不是合理的戒烟手段,并禁止在包装和宣传中使用WHO认为电子烟是安全的等类似标语。英、法、德三国均禁止向18岁以下青少年销售电子烟。在电子烟进入美国的10余年来,全美各州对其使用问题的法律被多次修改,有些州设定了最低购买年龄限制,并禁止在室内使用电子烟,有些州的政策则相对宽松。而日本从2010年开始全面禁止使用含有尼古丁的电子烟。
至于甘油和丙二醇,它们确实被批准用于食品添加剂,也就是说,食用合法剂量的话对于人体是安全的。但热的蒸汽态的甘油和丙二醇是否安全无害呢?美国联邦有毒物质和疾病登记处声明对于气态的丙二醇的信息目前知之甚少,美国化学协会也多次对气态的乙二醇可能造成的眼和呼吸道的损伤提出警告[6]。
此外,还有研究对电子烟的另一环节发起挑战。来自美国加州大学的一项研究发现,电子烟的线圈在加热过程中可能产生含有锡、铁、镍、铬等的金属纳米颗粒,这些颗粒可能混入电子烟的气溶胶中,并最终被人体吸入[7]。
截至2014年1月,市面上已经有超过400个品牌的电子烟[8],市场竞争非常激烈,各家产品往往以口味独特来出奇制胜,为此,必然还会添加多种香料或其它成分。早在2012年就有学者发现一些不含尼古丁的烟油依旧具有细胞毒性,且这些毒性主要与化学性香料有关[9]。虽然这不足以证明所有电子烟中的香料都对人体有害,但足以让我们对其安全性大打问号。
所以,对于那些单纯认为电子烟无害,想通过它来戒烟,或者只是为了尝试的人,只能说是 too young too simple。
四、电子烟的危害比传统香烟小吗?
一些人使用电子烟的主要原因是认为它比传统香烟的危害小。那么事实真是如此吗?我们再来看看科学家们怎么说。
美国北卡罗来纳大学的Jaspers博士和她的团队[10]选取不吸烟者、传统烟草使用者和电子烟使用者进行了研究。他们对志愿者们进行了鼻腔擦拭取样和鼻腔灌洗,并收集了他们的尿液和血清,最后评估这些样本中免疫基因的表达。研究发现,传统烟草和电子烟使用者的呼吸道上皮细胞中均有53个免疫基因的表达发生降低。此外,电子烟使用者还有305个免疫基因的表达受到了抑制。呼吸道上皮细胞中免疫基因表达的抑制会一定程度上增加细菌、病毒感染和炎症发生的可能性。这虽然不能证明使用电子烟与各种呼吸道疾病的发生存在必然关联,但足以从基因层面揭示:电子烟的危害不一定小于传统香烟。
来自英国伯明翰大学的一项研究发现,汽化的电子烟烟油具有细胞毒性、会导致炎症,且可以抑制肺泡巨噬细胞的吞噬作用。该研究同样驳回了电子烟安全无害的言论[11]。
另一项英国学者的研究则得出了有利于电子烟的结论。研究选取了181个受试者,发现:与传统香烟相比,电子烟造成的血液/尿液中的致癌物和毒性物质的水平较低[12]。
但来自美国纽约大学医学院的研究团队又发现电子烟是小鼠肺癌和膀胱癌的致癌物,也会对小鼠心脏造成伤害[13],因此不排除其增加人类相应器官病变的可能性。
因为电子烟从诞生到现在也只有15年,而心血管疾病和肿瘤等疾病的发生和发展是一个漫长的过程,往往需要数十年时间。所以,现阶段尚无法进行大规模的流行病学队列研究去观察电子烟和癌症的关联。
也就是说,到目前为止,电子烟对人是否致癌、其危害是否比传统香烟更小,还没有定论。但即便如此,也已经有越来越多的研究从基因和血液成分的角度揭示了电子烟的潜在危害。或许与传统香烟相比,电子烟可能更健康,但最健康的生活方式依旧是远离一切形式的烟。
参考文献:
1. Nutt D, King LA, Saulsbury W, et al. Development of a rational scale to assess the harm of drugs of potential misuse. Lancet 2007;369:1047-53.
2. USA USDoH, Services H. How tobacco smoke causes disease: the biology and behavioral basis for smoking-attributable disease: a report of the Surgeon General. 2010.
3. Balakumar P, Kaur J. Is nicotine a key player or spectator in the induction and progression of cardiovascular disorders? Pharmacological Research 2009;60:361-8.
4. Arredondo J, Chernyavsky AI, Marubio LM, et al. Receptor-mediated tobacco toxicity: regulation of gene expression through alpha3beta2 nicotinic receptor in oral epithelial cells. American Journal of Pathology 2005;166:597-613.
5. Ma B, Zarth AT, Carlson ES, et al. Identification of more than 100 structurally unique DNA-phosphate adducts formed during rat lung carcinogenesis by the tobacco-specific nitrosamine 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone. 2018;- 39:- 241.
6. Why E-Cigarettes Might Not Be as Safe as You Think. https://gizmodo.com/why-e-cigarettes-might-not-be-as-safe-as-you-think-1589485508.
7. Williams M, Villarreal A, Bozhilov K, et al. Metal and Silicate Particles Including Nanoparticles Are Present in Electronic Cigarette Cartomizer Fluid and Aerosol. Plos One 2013;8:e57987.
8. Zhu SH, Sun JY, Bonnevie E, et al. Four hundred and sixty brands of e-cigarettes and counting: implications for product regulation. Tobacco Control 2014;23:iii3-iii9.
9. Bahl V, Lin S, Xu N, et al. Comparison of electronic cigarette refill fluid cytotoxicity using embryonic and adult models. Reproductive toxicology (Elmsford, NY) 2012;34:529-37.
10. Martin EM, Clapp PW, Rebuli ME, et al. E-cigarette use results in suppression of immune and inflammatory-response genes in nasal epithelial cells similar to cigarette smoke. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 2016;311:L135-44.
11. Scott A, Lugg ST, Aldridge K, et al. Pro-inflammatory effects of e-cigarette vapour condensate on human alveolar macrophages. Thorax 2018.
12. Shahab L, Goniewicz ML, Blount BC, et al. Nicotine, Carcinogen, and Toxin Exposure in Long-Term E-Cigarette and Nicotine Replacement Therapy Users: A Cross-sectional Study. Ann Intern Med 2017;166:390-400.
13. Lee HW, Park SH, Weng MW, et al. E-cigarette smoke damages DNA and reduces repair activity in mouse lung, heart, and bladder as well as in human lung and bladder cells. Proc Natl Acad Sci U S A 2018;115:E1560-e9.