123RF
Światowy Dzień Rzucania Palenia. Jak papierosy niszczą układ sercowo-naczyniowy
Redaktor: Monika Stelmach
Data: 17.11.2021
Źródło: Mat. pras
| Tagi: | WHO, nikotynizm |
W najnowszym raporcie Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) podaje, że w Polsce papierosy pali 23,7 proc. społeczeństwa powyżej 15. roku życia. Na świecie, spośród 8 milionów zgonów rocznie przypisywanych paleniu papierosów, aż 1,9 miliona notowanych jest wskutek chorób serca u palaczy.
Trzeci czwartek listopada każdego roku na świecie upływa pod znakiem Światowego Dnia Rzucania Palenia. Do Polski inicjatywa trafiła w 1991 roku, więc obchodzimy jej okrągłą, 30. rocznicę. W najnowszym raporcie Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) podaje, że w Polsce papierosy pali 23,7 proc. społeczeństwa powyżej 15. roku życia. Przypomina również, że palenie papierosów ma szczególnie negatywny wpływ na układ sercowo-naczyniowy. Na świecie, spośród 8 milionów zgonów rocznie przypisywanych paleniu papierosów, aż 1,9 miliona notowanych jest wskutek chorób serca u palaczy. Badania kliniczne z wykorzystaniem alternatywnych dla papierosów systemów dostarczających palaczom nikotynę wskazują na możliwości relatywnego ograniczenia ryzyka wystąpienia u nich zdarzeń wieńcowych.
Jak papieros zabija serce?
Mechanizmy, za sprawą których palenie papierosów przyspiesza rozwój chorób układu sercowo-naczyniowego, w tym miażdżycę czy ostre zdarzenia wieńcowe, mają złożony charakter. Kluczową rolę odgrywają w nich toksyny i karcynogeny obecne w dymie papierosowym, np. akroleina, butadien, metale (np. kadm), wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, cząstki stałe dymu papierosowego czy tlenek węgla, które palacze wdychają do płuc. Dym papierosowy zwiększa nawet o 40 proc. ryzyko śmierci z powodu chorób układu krążenia, np. zawału mięśnia sercowego czy innych zdarzeń wieńcowych, w tym dławicy piersiowej. Osoby palące, w porównaniu z niepalącymi, są nawet 2-krotnie bardziej narażone na ryzyko wystąpienia udaru mózgu i aż 4-krotnie bardziej na wystąpienie chorób serca, np. choroby niedokrwiennej.
W literaturze medycznej związki szkodliwe oraz potencjalnie szkodliwe dymu papierosowego określa się jako HPHC (harmful and potentially harmful constituents). Do ich formowania w największych stężeniach dochodzi w trakcie spalania tytoniu w wysokiej temperaturze (800–900 st. C). Wraz z dymem papierosowym trafiają one do płuc osoby palącej. Zwiększają ilość wolnych rodników, przyspieszają peroksydację lipidów oraz wpływają na wystąpienie wielu mechanizmów wiodących do rozwoju chorób sercowo-naczyniowych, w tym stresu oksydacyjnego i stanu zapalnego. Te z kolei powodują zaburzenia sieci biologicznych, z którymi powiązane są upośledzenie prawidłowego funkcjonowania śródbłonka, metabolizm lipidów i aktywacja płytek krwi. Prowadzi to do powstawania blaszki miażdżycowej i zwiększonego ryzyka wystąpienia chorób serca, które mogą skutkować zarówno zwiększonym ryzykiem wystąpienia zakrzepicy, jak i pogłębieniem zwężeń miażdżycowych.
Najlepszym sposobem na zmniejszenie ryzyka rozwoju chorób sercowo-naczyniowych jest oczywiście całkowite zaprzestanie palenia papierosów. WHO podaje, że u tych palaczy, którzy zaprzestali palenia papierosów, ryzyko wystąpienia chorób serca zmniejsza się o 50 proc. już w rok od zapalenia ostatniego papierosa.
Choć palacze mają świadomość zagrożeń zdrowotnych wynikających z palenia papierosów, to w dalszym ciągu – wskutek silnego uzależnienia od nikotyny – podejmowane przez nich próby wyjścia z nałogu kończą się niepowodzeniem. Wdrożenie leczenia nikotynizmu (stosowanie cytyzyny, warenikliny i bupropionu) zwiększa szanse na rozstanie z nałogiem nawet o 30 proc. Część palaczy pozostaje jednak oporna na farmakoterapię i wraca do palenia papierosów. Wielu z nich nie podejmuje też w ogóle prób rozstania z nałogiem. Zgodnie z tegorocznym Eurobarometrem nr 506, odsetek osób deklarujących chęć zaprzestania palenia papierosów w Polsce jest jednym z trzech najniższych w Unii Europejskiej. Gorsza sytuacja panuje tylko w dwóch innych państwach UE – na Węgrzech i w Rumunii.
Gdy palacz nie rzuca nałogu
W ostatnich latach obok papierosów na rynku pojawiły się tzw. bezdymne produkty nikotynowe, które w zamyśle mają stanowić mniej szkodliwy wybór dla zatwardziałych palaczy. Dostarczają one nikotynę, ale w sposób odmienny od papierosów: z pominięciem procesów spalania tytoniu i bez dymu. Pozwalają zaspokoić palaczowi głód nikotynowy, ale również behawioralny aspektu nałogu, czyli pewien rytuał imitujący doznania sensoryczne związane z paleniem. Uważa się, że produkty tego typu mogą w pewnej mierze ograniczyć ryzyko wystąpienia chorób sercowo-naczyniowych u czynnych palaczy tytoniu, ponieważ narażenie na toksyny i karcynogeny jest w nich niższe niż w dymie papierosowym.
Światowa Organizacja Zdrowia określa te produkty mianem ENDS (elektroniczne systemy dostarczania nikotyny, Electronic Nicotine Delivery Systems) bądź HNB (systemy podgrzewające tytoń bez jego spalania, Heat Not Burn). Do najczęściej stosowanych wśród palaczy na świecie należą papierosy elektroniczne i urządzenia podgrzewające tytoń bez jego spalania. Te pierwsze uwalniają nikotynę poprzez waporyzację płynu. Te drugie podgrzewają tytoń w sposób pulsacyjny do niskiej temperatury, uniemożliwiając proces spalania. Wystandaryzowane produkty tego typu wydzielają aerozole o znacznie niższej zawartości i stężeniach związków szkodliwych w porównaniu z dymem z papierosa. Dawka nikotyny pozostaje w nich natomiast zbliżona do tej w papierosie.
W badaniach in vitro i in vivo wykazano, że ograniczenie narażenia na związki toksyczne i karcynogenne w bezdymnych produktach nikotynowych może prowadzić do zmniejszenia negatywnego wpływu na organizm palacza, w porównaniu z dymem papierosowym. Świadczą o tym mniejsze zakłócenia w sieciach biologicznych, związane z chorobami sercowo-naczyniowymi (np. stres oksydacyjny, stany zapalne i interakcja monocytów z komórkami śródbłonka) oraz zmniejszona adhezja monocytów do komórek śródbłonka in vitro.
Ograniczenie ekspozycji na szkodliwe związki chemiczne w porównaniu z papierosami potwierdzono również w badaniach klinicznych. Zauważono, że mniejsza emisja związków szkodliwych i potencjalnie szkodliwych prowadzi w konsekwencji do ograniczenia narażenia organizmu na te związki w porównaniu z dymem papierosowym. Mniejsza ekspozycja obejmuje również substancje szkodliwe dla układu sercowo-naczyniowego. W celu oceny, czy zmniejszenie ekspozycji na związki toksyczne mogłoby potencjalnie ograniczyć również ryzyko rozwoju chorób związanych z paleniem tytoniu, przeprowadzone zostały badania przedkliniczne i kliniczne.
Co mówią badania kliniczne?
W serii badań klinicznych z randomizacją z udziałem palaczy, w warunkach ambulatoryjnych, wykazano, że po 5 dniach w grupie tych palaczy, którzy całkowicie zastąpili palenie papierosów urządzeniem podgrzewającym tytoń, faktycznie doszło do istotnego zmniejszenia ekspozycji na związki toksyczne i potencjalnie szkodliwe. Zaobserwowano je w 15 biomarkerach powiązanych ze stresem oksydacyjnym, stanem zapalnym, czynnością śródbłonka, metabolizmem lipidów i aktywacją płytek krwi. Podobne obserwacje i zmiany biomarkerów odnotowano w grupie osób, które całkowicie zaprzestały palenia tytoniu.
U uczestników 6-miesięcznego badania klinicznego prowadzonego w USA – którzy zamiast palić papierosy, stosowali urządzenia podgrzewające tytoń – odnotowano wyraźnie zmniejszoną ekspozycję na liczne toksyny i związki potencjalnie szkodliwe niż w grupie osób palących papierosy. Ekspozycja na nikotynę pozostała jednak u nich identyczna jak u palaczy. W badaniu oceniano również, że u tych palaczy, którzy podczas badania zaczęli korzystać z systemu podgrzewania tytoniu w miejsce palenia papierosów, zaobserwowano poprawę w zakresie kryteriów oceny końcowej dotyczących klinicznego ryzyka rozwoju chorób sercowo-naczyniowych, takich jak metabolizm lipidów, czynność śródbłonka, stres oksydacyjny i czynność płytek krwi. Podobne obserwacje poczyniono u osób, które całkowicie zaprzestały palenia tytoniu.
Rozpoczęcie wyłącznego stosowania systemu podgrzewania tytoniu u palaczy papierosów wpłynęło korzystnie na metabolizm lipidów (zmiana w kierunku podobnym do całkowitego zaprzestania palenia), co odzwierciedlało znaczne zwiększenie stężenia cholesterolu HDL-C. Podobnie jak u osób, które całkowicie zaprzestały palenia tytoniu, zmniejszeniu uległy też stres oksydacyjny i stan zapalny, co znalazło odbicie w znacznym obniżeniu WBC i aktywności 8-epi-PGF2α.
Zmiany zaobserwowane w tym badaniu klinicznym wskazują, że w przypadku palaczy, którzy całkowicie zaprzestali palenia, decydując się na korzystanie z systemu podgrzewania tytoniu, można odnotować pozytywne rezultaty w kontekście ograniczenia ryzyka potencjalnego zachorowania na choroby sercowo-naczyniowe. Wskazują na to korzystne zmiany kryteriów oceny końcowej dotyczących ryzyka klinicznego, które obejmują główne mechanizmy leżące u podstaw rozwoju chorób serca.
Wyniki tych obserwacji zostały potwierdzone również w innym badaniu klinicznym, przeprowadzonym we Włoszech przez grupę badawczą z Uniwersytetu Sapienza. Do prowadzonego w grupach naprzemiennych badania z randomizacją włączono 20 osób palących papierosy. Przydzielono je do różnych cykli obejmujących stosowanie systemu podgrzewania tytoniu, e-papierosów i palenie tradycyjnych papierosów. Wszyscy uczestnicy stosowali każdy z tych produktów, z jednotygodniową przerwą między cyklami. Kryteria oceny końcowej obejmowały: stres oksydacyjny, rezerwę przeciwutleniaczy, aktywację płytek krwi, dylatację wywołaną przepływem krwi, ciśnienie krwi i ocenę satysfakcji użytkownika. We wnioskach z badania stwierdzono, że stosowanie systemu podgrzewania tytoniu w mniejszym stopniu niż palenie papierosów wpływa na powstawanie stresu oksydacyjnego (zmniejszenie aktywacji Nox2 oraz wytwarzania H2O2 i 8-izo-prostaglandyn F2α-III), status antyoksydacyjny (brak wpływu na stężenie witaminy E), aktywację płytek krwi (obniżenie poziomów rozpuszczalnych ligandów CD40 i P-selektyny) i dysfunkcję śródbłonka (poprawa w zakresie przepływu krwi i jej ciśnienia).
Zebrane dane kliniczne wskazują na to, że u palaczy zastępujących palenie papierosów alternatywnym źródłem dostarczania nikotyny obserwuje się korzystne zmiany w zakresie kryteriów oceny końcowej dotyczących ryzyka klinicznego, o podobnych tendencjach co w przypadku zaprzestania palenia. Zgodność wyników badań naukowych wskazuje również na to, że rezygnacja z palenia papierosów na rzecz systemów podgrzewających tytoń pozwala na zmniejszenie ryzyka rozwoju chorób sercowo-naczyniowych, w porównaniu z osobami dalej palącymi papierosy.
Z tego powodu w kilku państwach wykorzystuje się obecnie rozwiązania alternatywne dla papierosów, chcąc w ten sposób ograniczyć liczbę osób palących. Palaczom, którzy nie zamierzają rzucać nałogu bądź nie odpowiadają na farmakoterapię, proponuje się tzw. terapie substytucyjne lub pomostowe: zastąpienie papierosów produktem bezdymnym. Uznaje się, że wpływ takich produktów na zdrowie palaczy – choć nadal szkodliwy – będzie relatywnie mniejszy niż dalsze palenie papierosów. Najświeższym przykładem takiej polityki jest Wielka Brytania, w której Agencja Regulacji Leków i Produktów Opieki Zdrowotnej (MHRA) zaktualizowała wytyczne, zezwalając na to, aby niektóre produkty bezdymne, które uzyskają licencjonowanie medyczne, będą mogły być przepisywane pacjentom chcącym zerwać z paleniem papierosów.
Literatura
1. NICE Public Health Guidance. "Tobacco: Harm Reduction Approaches to Smoking " (2013). Dostęp: https://www.ncsct.co.uk/publication_NICE_harm_reduction.php
2. McGrath TE, Wooten JB, Geoffrey Chan W, Hajaligol MR. Formation of polycyclic aromatic hydrocarbons from tobacco: the link between low temperature residual solid (char) and PAH formation. Food Chem Toxicol. 2007;45(6):1039-50.
3. Burns DM. Epidemiology of smoking-induced cardiovascular disease. Progress in Cardiovascular Diseases. 2003;46(1):11-29.
4. Bekki K, Inaba Y, Uchiyama S, Kunugita N. Comparison of Chemicals in Mainstream Smoke in Heat-not-burn Tobacco and Combustion Cigarettes. Journal of UOEH. 2017;39(3):201-7.
5. Mallock N, Böss L, Burk R, Danziger M, Welsch T, Hahn H, et al. Levels of selected analytes in the emissions of “heat not burn” tobacco products that are relevant to assess human health risks. Archives of Toxicology. 2018;92(6):2145-9.
6. Schaller JP, Keller D, Poget L, Pratte P, Kaelin E, McHugh D, et al. Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 2: Chemical composition, genotoxicity, cytotoxicity, and physical properties of the aerosol. Regul Toxicol Pharmacol. 2016;81 Suppl 2:S27-s47.
7. Poussin C, Laurent A, Peitsch MC, Hoeng J, De Leon H. Systems toxicology-based assessment of the candidate modified risk tobacco product THS2.2 for the adhesion of monocytic cells to human coronary arterial endothelial cells. Toxicology. 2016;339:73-86.
8. Oviedo A, Lebrun S, Kogel U, Ho J, Tan WT, Titz B, et al. Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 6: 90-day OECD 413 rat inhalation study with systems toxicology endpoints demonstrates reduced exposure effects of a mentholated version compared with mentholated and non-mentholated cigarette smoke. Regul Toxicol Pharmacol. 2016;81 Suppl 2:S93-s122.
9. Wong ET, Luettich K, Krishnan S, Wong SK, Lim WT, Yeo D, et al. Reduced Chronic Toxicity and Carcinogenicity in A/J Mice in Response to Life-Time Exposure to Aerosol from a Heated Tobacco Product Compared with Cigarette Smoke. Toxicological Sciences. 2020.
10. Haziza C, de La Bourdonnaye G, Donelli A, Poux V, Skiada D, Weitkunat R, et al. Reduction in Exposure to Selected Harmful and Potentially Harmful Constituents Approaching Those Observed Upon Smoking Abstinence in Smokers Switching to the Menthol Tobacco Heating System 2.2 for 3 Months (Part 1). Nicotine Tob Res. 2020;22(4):539-48.
11. Haziza C, de La Bourdonnaye G, Merlet S, Benzimra M, Ancerewicz J, Donelli A, et al. Assessment of the reduction in levels of exposure to harmful and potentially harmful constituents in Japanese subjects using a novel tobacco heating system compared with conventional cigarettes and smoking abstinence: A randomized controlled study in confinement. Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2016;81:489-99.
12. Haziza C, de La Bourdonnaye G, Skiada D, Ancerewicz J, Baker G, Picavet P, et al. Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 8: 5-Day randomized reduced exposure clinical study in Poland. Regul Toxicol Pharmacol. 2016;81 Suppl 2:S139-s50.
13. Lüdicke F, Picavet P, Baker G, Haziza C, Poux V, Lama N, et al. Effects of Switching to the Tobacco Heating System 2.2 Menthol, Smoking Abstinence, or Continued Cigarette Smoking on Biomarkers of Exposure: A Randomized, Controlled, Open-Label, Multicenter Study in Sequential Confinement and Ambulatory Settings (Part 1). Nicotine Tob Res. 2018;20(2):161-72.
14. Lüdicke F, Ansari SM, Lama N, Blanc N, Bosilkovska M, Donelli A, et al. Effects of Switching to a Heat-Not-Burn Tobacco Product on Biologically Relevant Biomarkers to Assess a Candidate Modified Risk Tobacco Product: A Randomized Trial. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2019;28(11):1934-43.
15. Haziza C, de La Bourdonnaye G, Donelli A, Skiada D, Poux V, Weitkunat R, et al. Favorable Changes in Biomarkers of Potential Harm to Reduce the Adverse Health Effects of Smoking in Smokers Switching to the Menthol Tobacco Heating System 2.2 for 3 Months (Part 2). Nicotine Tob Res. 2020;22(4):549-59.
16. Lüdicke F, Picavet P, Baker G, Haziza C, Poux V, Lama N, et al. Effects of Switching to the Menthol Tobacco Heating System 2.2, Smoking Abstinence, or Continued Cigarette Smoking on Clinically Relevant Risk Markers: A Randomized, Controlled, Open-Label, Multicenter Study in Sequential Confinement and Ambulatory Settings (Part 2). Nicotine Tob Res. 2018;20(2):173-82.
17. Gale N, McEwan M, Eldridge AC, Fearon IM, Sherwood N, Bowen E, et al. Changes in Biomarkers of Exposure on Switching From a Conventional Cigarette to Tobacco Heating Products: A Randomized, Controlled Study in Healthy Japanese Subjects. Nicotine Tob Res. 2019;21(9):1220-7.
18. Phillips B, Veljkovic E, Boué S, Schlage WK, Vuillaume G, Martin F, et al. An 8-Month Systems Toxicology Inhalation/Cessation Study in Apoe-/- Mice to Investigate Cardiovascular and Respiratory Exposure Effects of a Candidate Modified Risk Tobacco Product, THS 2.2, Compared With Conventional Cigarettes. Toxicol Sci. 2016;149(2):411-32.
19. Lowe FJ, Gregg EO, McEwan M. Evaluation of biomarkers of exposure and potential harm in smokers, former smokers and never-smokers. Clin Chem Lab Med. 2009;47(3):311-20.
20. Oguogho A, Lupattelli G, Palumbo B, Sinzinger H. Isoprostanes quickly normalize after quitting cigarette smoking in healthy adults. Vasa. 2000;29(2):103-5.
21. Tonstad S, Cowan JL. C-reactive protein as a predictor of disease in smokers and former smokers: a review. Int J Clin Pract. 2009;63(11):1634-41.
22. Eliasson B, Hjalmarson A, Kruse E, Landfeldt B, Westin A. Effect of smoking reduction and cessation on cardiovascular risk factors. Nicotine Tob Res. 2001;3(3):249-55.
23. Hammett CJ, Prapavessis H, Baldi JC, Ameratunga R, Schoenbeck U, Varo N, et al. Variation in blood levels of inflammatory markers related and unrelated to smoking cessation in women. Prev Cardiol. 2007;10(2):68-75.
24. Pilz H, Oguogho A, Chehne F, Lupattelli G, Palumbo B, Sinzinger H. Quitting cigarette smoking results in a fast improvement of in vivo oxidation injury (determined via plasma, serum and urinary isoprostane). Thromb Res. 2000;99(3):209-21.
25. Rångemark C, Ciabattoni G, Wennmalm A. Excretion of thromboxane metabolites in healthy women after cessation of smoking. Arteriosclerosis and Thrombosis: A Journal of Vascular Biology. 1993;13(6):777-82.
26. Biondi-Zoccai G, Sciarretta S, Bullen C, Nocella C, Violi F, Loffredo L, et al. Acute Effects of Heat-Not-Burn, Electronic Vaping, and Traditional Tobacco Combustion Cigarettes: The Sapienza University of Rome-Vascular Assessment of Proatherosclerotic Effects of Smoking ( SUR - VAPES ) 2 Randomized Trial. J Am Heart Assoc. 2019;8(6):e010455.
Jak papieros zabija serce?
Mechanizmy, za sprawą których palenie papierosów przyspiesza rozwój chorób układu sercowo-naczyniowego, w tym miażdżycę czy ostre zdarzenia wieńcowe, mają złożony charakter. Kluczową rolę odgrywają w nich toksyny i karcynogeny obecne w dymie papierosowym, np. akroleina, butadien, metale (np. kadm), wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, cząstki stałe dymu papierosowego czy tlenek węgla, które palacze wdychają do płuc. Dym papierosowy zwiększa nawet o 40 proc. ryzyko śmierci z powodu chorób układu krążenia, np. zawału mięśnia sercowego czy innych zdarzeń wieńcowych, w tym dławicy piersiowej. Osoby palące, w porównaniu z niepalącymi, są nawet 2-krotnie bardziej narażone na ryzyko wystąpienia udaru mózgu i aż 4-krotnie bardziej na wystąpienie chorób serca, np. choroby niedokrwiennej.
W literaturze medycznej związki szkodliwe oraz potencjalnie szkodliwe dymu papierosowego określa się jako HPHC (harmful and potentially harmful constituents). Do ich formowania w największych stężeniach dochodzi w trakcie spalania tytoniu w wysokiej temperaturze (800–900 st. C). Wraz z dymem papierosowym trafiają one do płuc osoby palącej. Zwiększają ilość wolnych rodników, przyspieszają peroksydację lipidów oraz wpływają na wystąpienie wielu mechanizmów wiodących do rozwoju chorób sercowo-naczyniowych, w tym stresu oksydacyjnego i stanu zapalnego. Te z kolei powodują zaburzenia sieci biologicznych, z którymi powiązane są upośledzenie prawidłowego funkcjonowania śródbłonka, metabolizm lipidów i aktywacja płytek krwi. Prowadzi to do powstawania blaszki miażdżycowej i zwiększonego ryzyka wystąpienia chorób serca, które mogą skutkować zarówno zwiększonym ryzykiem wystąpienia zakrzepicy, jak i pogłębieniem zwężeń miażdżycowych.
Najlepszym sposobem na zmniejszenie ryzyka rozwoju chorób sercowo-naczyniowych jest oczywiście całkowite zaprzestanie palenia papierosów. WHO podaje, że u tych palaczy, którzy zaprzestali palenia papierosów, ryzyko wystąpienia chorób serca zmniejsza się o 50 proc. już w rok od zapalenia ostatniego papierosa.
Choć palacze mają świadomość zagrożeń zdrowotnych wynikających z palenia papierosów, to w dalszym ciągu – wskutek silnego uzależnienia od nikotyny – podejmowane przez nich próby wyjścia z nałogu kończą się niepowodzeniem. Wdrożenie leczenia nikotynizmu (stosowanie cytyzyny, warenikliny i bupropionu) zwiększa szanse na rozstanie z nałogiem nawet o 30 proc. Część palaczy pozostaje jednak oporna na farmakoterapię i wraca do palenia papierosów. Wielu z nich nie podejmuje też w ogóle prób rozstania z nałogiem. Zgodnie z tegorocznym Eurobarometrem nr 506, odsetek osób deklarujących chęć zaprzestania palenia papierosów w Polsce jest jednym z trzech najniższych w Unii Europejskiej. Gorsza sytuacja panuje tylko w dwóch innych państwach UE – na Węgrzech i w Rumunii.
Gdy palacz nie rzuca nałogu
W ostatnich latach obok papierosów na rynku pojawiły się tzw. bezdymne produkty nikotynowe, które w zamyśle mają stanowić mniej szkodliwy wybór dla zatwardziałych palaczy. Dostarczają one nikotynę, ale w sposób odmienny od papierosów: z pominięciem procesów spalania tytoniu i bez dymu. Pozwalają zaspokoić palaczowi głód nikotynowy, ale również behawioralny aspektu nałogu, czyli pewien rytuał imitujący doznania sensoryczne związane z paleniem. Uważa się, że produkty tego typu mogą w pewnej mierze ograniczyć ryzyko wystąpienia chorób sercowo-naczyniowych u czynnych palaczy tytoniu, ponieważ narażenie na toksyny i karcynogeny jest w nich niższe niż w dymie papierosowym.
Światowa Organizacja Zdrowia określa te produkty mianem ENDS (elektroniczne systemy dostarczania nikotyny, Electronic Nicotine Delivery Systems) bądź HNB (systemy podgrzewające tytoń bez jego spalania, Heat Not Burn). Do najczęściej stosowanych wśród palaczy na świecie należą papierosy elektroniczne i urządzenia podgrzewające tytoń bez jego spalania. Te pierwsze uwalniają nikotynę poprzez waporyzację płynu. Te drugie podgrzewają tytoń w sposób pulsacyjny do niskiej temperatury, uniemożliwiając proces spalania. Wystandaryzowane produkty tego typu wydzielają aerozole o znacznie niższej zawartości i stężeniach związków szkodliwych w porównaniu z dymem z papierosa. Dawka nikotyny pozostaje w nich natomiast zbliżona do tej w papierosie.
W badaniach in vitro i in vivo wykazano, że ograniczenie narażenia na związki toksyczne i karcynogenne w bezdymnych produktach nikotynowych może prowadzić do zmniejszenia negatywnego wpływu na organizm palacza, w porównaniu z dymem papierosowym. Świadczą o tym mniejsze zakłócenia w sieciach biologicznych, związane z chorobami sercowo-naczyniowymi (np. stres oksydacyjny, stany zapalne i interakcja monocytów z komórkami śródbłonka) oraz zmniejszona adhezja monocytów do komórek śródbłonka in vitro.
Ograniczenie ekspozycji na szkodliwe związki chemiczne w porównaniu z papierosami potwierdzono również w badaniach klinicznych. Zauważono, że mniejsza emisja związków szkodliwych i potencjalnie szkodliwych prowadzi w konsekwencji do ograniczenia narażenia organizmu na te związki w porównaniu z dymem papierosowym. Mniejsza ekspozycja obejmuje również substancje szkodliwe dla układu sercowo-naczyniowego. W celu oceny, czy zmniejszenie ekspozycji na związki toksyczne mogłoby potencjalnie ograniczyć również ryzyko rozwoju chorób związanych z paleniem tytoniu, przeprowadzone zostały badania przedkliniczne i kliniczne.
Co mówią badania kliniczne?
W serii badań klinicznych z randomizacją z udziałem palaczy, w warunkach ambulatoryjnych, wykazano, że po 5 dniach w grupie tych palaczy, którzy całkowicie zastąpili palenie papierosów urządzeniem podgrzewającym tytoń, faktycznie doszło do istotnego zmniejszenia ekspozycji na związki toksyczne i potencjalnie szkodliwe. Zaobserwowano je w 15 biomarkerach powiązanych ze stresem oksydacyjnym, stanem zapalnym, czynnością śródbłonka, metabolizmem lipidów i aktywacją płytek krwi. Podobne obserwacje i zmiany biomarkerów odnotowano w grupie osób, które całkowicie zaprzestały palenia tytoniu.
U uczestników 6-miesięcznego badania klinicznego prowadzonego w USA – którzy zamiast palić papierosy, stosowali urządzenia podgrzewające tytoń – odnotowano wyraźnie zmniejszoną ekspozycję na liczne toksyny i związki potencjalnie szkodliwe niż w grupie osób palących papierosy. Ekspozycja na nikotynę pozostała jednak u nich identyczna jak u palaczy. W badaniu oceniano również, że u tych palaczy, którzy podczas badania zaczęli korzystać z systemu podgrzewania tytoniu w miejsce palenia papierosów, zaobserwowano poprawę w zakresie kryteriów oceny końcowej dotyczących klinicznego ryzyka rozwoju chorób sercowo-naczyniowych, takich jak metabolizm lipidów, czynność śródbłonka, stres oksydacyjny i czynność płytek krwi. Podobne obserwacje poczyniono u osób, które całkowicie zaprzestały palenia tytoniu.
Rozpoczęcie wyłącznego stosowania systemu podgrzewania tytoniu u palaczy papierosów wpłynęło korzystnie na metabolizm lipidów (zmiana w kierunku podobnym do całkowitego zaprzestania palenia), co odzwierciedlało znaczne zwiększenie stężenia cholesterolu HDL-C. Podobnie jak u osób, które całkowicie zaprzestały palenia tytoniu, zmniejszeniu uległy też stres oksydacyjny i stan zapalny, co znalazło odbicie w znacznym obniżeniu WBC i aktywności 8-epi-PGF2α.
Zmiany zaobserwowane w tym badaniu klinicznym wskazują, że w przypadku palaczy, którzy całkowicie zaprzestali palenia, decydując się na korzystanie z systemu podgrzewania tytoniu, można odnotować pozytywne rezultaty w kontekście ograniczenia ryzyka potencjalnego zachorowania na choroby sercowo-naczyniowe. Wskazują na to korzystne zmiany kryteriów oceny końcowej dotyczących ryzyka klinicznego, które obejmują główne mechanizmy leżące u podstaw rozwoju chorób serca.
Wyniki tych obserwacji zostały potwierdzone również w innym badaniu klinicznym, przeprowadzonym we Włoszech przez grupę badawczą z Uniwersytetu Sapienza. Do prowadzonego w grupach naprzemiennych badania z randomizacją włączono 20 osób palących papierosy. Przydzielono je do różnych cykli obejmujących stosowanie systemu podgrzewania tytoniu, e-papierosów i palenie tradycyjnych papierosów. Wszyscy uczestnicy stosowali każdy z tych produktów, z jednotygodniową przerwą między cyklami. Kryteria oceny końcowej obejmowały: stres oksydacyjny, rezerwę przeciwutleniaczy, aktywację płytek krwi, dylatację wywołaną przepływem krwi, ciśnienie krwi i ocenę satysfakcji użytkownika. We wnioskach z badania stwierdzono, że stosowanie systemu podgrzewania tytoniu w mniejszym stopniu niż palenie papierosów wpływa na powstawanie stresu oksydacyjnego (zmniejszenie aktywacji Nox2 oraz wytwarzania H2O2 i 8-izo-prostaglandyn F2α-III), status antyoksydacyjny (brak wpływu na stężenie witaminy E), aktywację płytek krwi (obniżenie poziomów rozpuszczalnych ligandów CD40 i P-selektyny) i dysfunkcję śródbłonka (poprawa w zakresie przepływu krwi i jej ciśnienia).
Zebrane dane kliniczne wskazują na to, że u palaczy zastępujących palenie papierosów alternatywnym źródłem dostarczania nikotyny obserwuje się korzystne zmiany w zakresie kryteriów oceny końcowej dotyczących ryzyka klinicznego, o podobnych tendencjach co w przypadku zaprzestania palenia. Zgodność wyników badań naukowych wskazuje również na to, że rezygnacja z palenia papierosów na rzecz systemów podgrzewających tytoń pozwala na zmniejszenie ryzyka rozwoju chorób sercowo-naczyniowych, w porównaniu z osobami dalej palącymi papierosy.
Z tego powodu w kilku państwach wykorzystuje się obecnie rozwiązania alternatywne dla papierosów, chcąc w ten sposób ograniczyć liczbę osób palących. Palaczom, którzy nie zamierzają rzucać nałogu bądź nie odpowiadają na farmakoterapię, proponuje się tzw. terapie substytucyjne lub pomostowe: zastąpienie papierosów produktem bezdymnym. Uznaje się, że wpływ takich produktów na zdrowie palaczy – choć nadal szkodliwy – będzie relatywnie mniejszy niż dalsze palenie papierosów. Najświeższym przykładem takiej polityki jest Wielka Brytania, w której Agencja Regulacji Leków i Produktów Opieki Zdrowotnej (MHRA) zaktualizowała wytyczne, zezwalając na to, aby niektóre produkty bezdymne, które uzyskają licencjonowanie medyczne, będą mogły być przepisywane pacjentom chcącym zerwać z paleniem papierosów.
Literatura
1. NICE Public Health Guidance. "Tobacco: Harm Reduction Approaches to Smoking " (2013). Dostęp: https://www.ncsct.co.uk/publication_NICE_harm_reduction.php
2. McGrath TE, Wooten JB, Geoffrey Chan W, Hajaligol MR. Formation of polycyclic aromatic hydrocarbons from tobacco: the link between low temperature residual solid (char) and PAH formation. Food Chem Toxicol. 2007;45(6):1039-50.
3. Burns DM. Epidemiology of smoking-induced cardiovascular disease. Progress in Cardiovascular Diseases. 2003;46(1):11-29.
4. Bekki K, Inaba Y, Uchiyama S, Kunugita N. Comparison of Chemicals in Mainstream Smoke in Heat-not-burn Tobacco and Combustion Cigarettes. Journal of UOEH. 2017;39(3):201-7.
5. Mallock N, Böss L, Burk R, Danziger M, Welsch T, Hahn H, et al. Levels of selected analytes in the emissions of “heat not burn” tobacco products that are relevant to assess human health risks. Archives of Toxicology. 2018;92(6):2145-9.
6. Schaller JP, Keller D, Poget L, Pratte P, Kaelin E, McHugh D, et al. Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 2: Chemical composition, genotoxicity, cytotoxicity, and physical properties of the aerosol. Regul Toxicol Pharmacol. 2016;81 Suppl 2:S27-s47.
7. Poussin C, Laurent A, Peitsch MC, Hoeng J, De Leon H. Systems toxicology-based assessment of the candidate modified risk tobacco product THS2.2 for the adhesion of monocytic cells to human coronary arterial endothelial cells. Toxicology. 2016;339:73-86.
8. Oviedo A, Lebrun S, Kogel U, Ho J, Tan WT, Titz B, et al. Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 6: 90-day OECD 413 rat inhalation study with systems toxicology endpoints demonstrates reduced exposure effects of a mentholated version compared with mentholated and non-mentholated cigarette smoke. Regul Toxicol Pharmacol. 2016;81 Suppl 2:S93-s122.
9. Wong ET, Luettich K, Krishnan S, Wong SK, Lim WT, Yeo D, et al. Reduced Chronic Toxicity and Carcinogenicity in A/J Mice in Response to Life-Time Exposure to Aerosol from a Heated Tobacco Product Compared with Cigarette Smoke. Toxicological Sciences. 2020.
10. Haziza C, de La Bourdonnaye G, Donelli A, Poux V, Skiada D, Weitkunat R, et al. Reduction in Exposure to Selected Harmful and Potentially Harmful Constituents Approaching Those Observed Upon Smoking Abstinence in Smokers Switching to the Menthol Tobacco Heating System 2.2 for 3 Months (Part 1). Nicotine Tob Res. 2020;22(4):539-48.
11. Haziza C, de La Bourdonnaye G, Merlet S, Benzimra M, Ancerewicz J, Donelli A, et al. Assessment of the reduction in levels of exposure to harmful and potentially harmful constituents in Japanese subjects using a novel tobacco heating system compared with conventional cigarettes and smoking abstinence: A randomized controlled study in confinement. Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2016;81:489-99.
12. Haziza C, de La Bourdonnaye G, Skiada D, Ancerewicz J, Baker G, Picavet P, et al. Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 8: 5-Day randomized reduced exposure clinical study in Poland. Regul Toxicol Pharmacol. 2016;81 Suppl 2:S139-s50.
13. Lüdicke F, Picavet P, Baker G, Haziza C, Poux V, Lama N, et al. Effects of Switching to the Tobacco Heating System 2.2 Menthol, Smoking Abstinence, or Continued Cigarette Smoking on Biomarkers of Exposure: A Randomized, Controlled, Open-Label, Multicenter Study in Sequential Confinement and Ambulatory Settings (Part 1). Nicotine Tob Res. 2018;20(2):161-72.
14. Lüdicke F, Ansari SM, Lama N, Blanc N, Bosilkovska M, Donelli A, et al. Effects of Switching to a Heat-Not-Burn Tobacco Product on Biologically Relevant Biomarkers to Assess a Candidate Modified Risk Tobacco Product: A Randomized Trial. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2019;28(11):1934-43.
15. Haziza C, de La Bourdonnaye G, Donelli A, Skiada D, Poux V, Weitkunat R, et al. Favorable Changes in Biomarkers of Potential Harm to Reduce the Adverse Health Effects of Smoking in Smokers Switching to the Menthol Tobacco Heating System 2.2 for 3 Months (Part 2). Nicotine Tob Res. 2020;22(4):549-59.
16. Lüdicke F, Picavet P, Baker G, Haziza C, Poux V, Lama N, et al. Effects of Switching to the Menthol Tobacco Heating System 2.2, Smoking Abstinence, or Continued Cigarette Smoking on Clinically Relevant Risk Markers: A Randomized, Controlled, Open-Label, Multicenter Study in Sequential Confinement and Ambulatory Settings (Part 2). Nicotine Tob Res. 2018;20(2):173-82.
17. Gale N, McEwan M, Eldridge AC, Fearon IM, Sherwood N, Bowen E, et al. Changes in Biomarkers of Exposure on Switching From a Conventional Cigarette to Tobacco Heating Products: A Randomized, Controlled Study in Healthy Japanese Subjects. Nicotine Tob Res. 2019;21(9):1220-7.
18. Phillips B, Veljkovic E, Boué S, Schlage WK, Vuillaume G, Martin F, et al. An 8-Month Systems Toxicology Inhalation/Cessation Study in Apoe-/- Mice to Investigate Cardiovascular and Respiratory Exposure Effects of a Candidate Modified Risk Tobacco Product, THS 2.2, Compared With Conventional Cigarettes. Toxicol Sci. 2016;149(2):411-32.
19. Lowe FJ, Gregg EO, McEwan M. Evaluation of biomarkers of exposure and potential harm in smokers, former smokers and never-smokers. Clin Chem Lab Med. 2009;47(3):311-20.
20. Oguogho A, Lupattelli G, Palumbo B, Sinzinger H. Isoprostanes quickly normalize after quitting cigarette smoking in healthy adults. Vasa. 2000;29(2):103-5.
21. Tonstad S, Cowan JL. C-reactive protein as a predictor of disease in smokers and former smokers: a review. Int J Clin Pract. 2009;63(11):1634-41.
22. Eliasson B, Hjalmarson A, Kruse E, Landfeldt B, Westin A. Effect of smoking reduction and cessation on cardiovascular risk factors. Nicotine Tob Res. 2001;3(3):249-55.
23. Hammett CJ, Prapavessis H, Baldi JC, Ameratunga R, Schoenbeck U, Varo N, et al. Variation in blood levels of inflammatory markers related and unrelated to smoking cessation in women. Prev Cardiol. 2007;10(2):68-75.
24. Pilz H, Oguogho A, Chehne F, Lupattelli G, Palumbo B, Sinzinger H. Quitting cigarette smoking results in a fast improvement of in vivo oxidation injury (determined via plasma, serum and urinary isoprostane). Thromb Res. 2000;99(3):209-21.
25. Rångemark C, Ciabattoni G, Wennmalm A. Excretion of thromboxane metabolites in healthy women after cessation of smoking. Arteriosclerosis and Thrombosis: A Journal of Vascular Biology. 1993;13(6):777-82.
26. Biondi-Zoccai G, Sciarretta S, Bullen C, Nocella C, Violi F, Loffredo L, et al. Acute Effects of Heat-Not-Burn, Electronic Vaping, and Traditional Tobacco Combustion Cigarettes: The Sapienza University of Rome-Vascular Assessment of Proatherosclerotic Effects of Smoking ( SUR - VAPES ) 2 Randomized Trial. J Am Heart Assoc. 2019;8(6):e010455.
