Home RICERCA & SALUTE Sigarette elettroniche: il danno ossidativo delle aldeidi tossiche trattenute nei polmoni

Sigarette elettroniche: il danno ossidativo delle aldeidi tossiche trattenute nei polmoni

Le sigarette elettroniche (e-cigs) sono diventate sempre più popolari come alternativa senza fumo alle sigarette convenzionali, ma gli effetti sulla salute dello “svapo” sugli esseri umani sono stati dibattuti nelle comunità scientifiche e produttrici di tabacco. La loro crescente popolarità solleva preoccupazioni sulla possibilità di effetti avversi sulla salute per gli utenti primari e le persone esposte ai vapori di sigarette elettroniche. Le sigarette elettroniche offrono un’ampia varietà di sapori, che è uno dei principali fattori che attraggono nuovi utenti, in particolare giovani. In che modo i composti aromatizzanti presenti nei liquidi delle sigarette elettroniche influenzano la composizione chimica e la tossicità dei vapori di sigarette elettroniche è quasi sconosciuta. Sebbene le e-cigs siano commercializzate come alternative più sicure alle sigarette tradizionali, diversi studi hanno dimostrato la formazione di aldeidi tossiche nei vapori di sigaretta elettronica durante lo svapo. Mentre aldeidi come la formaldeide che sono noti per causare il cancro negli esseri umani, sono stati identificati nelle emissioni di e-sigaretta da numerosi studi, c’è stato poco accordo sul fatto che tali tossine esistano in quantità sufficienti per essere dannose.

Uno studio recente da un team di ricercatori del Desert Research Institute (DRI) e dell’Università del Nevada, mostra che quantità significative di sostanze chimiche cancerogene sono assorbite dal tratto respiratorio durante una tipica sessione di svapo, sottolineando il potenziale rischi per la salute derivanti dallo svapo. Vera Samburova, PhD, professore associato di ricerca nella divisione DRI di Scienze dell’Atmosfera e autore principale dello studio; e il professore di ricerca DRI, Andrey Khlystov, hanno studiato per diversi anni i rischi per la salute associati alle sigarette elettroniche. Nel 2016 hanno pubblicato risultati che confermano che si formano pericolosi livelli di aldeidi durante la scomposizione chimica di liquidi aromatizzati nelle e-sigarette ed emessi dai vapori di e-sigaretta. In questo studio, Samburova e il suo team hanno stimato l’esposizione degli utenti di sigarette elettroniche a queste sostanze chimiche pericolose analizzando il respiro di dodici utenti, prima e dopo lo svapo delle sedute, utilizzando un metodo sviluppato in laboratorio. Attraverso questo processo, hanno determinato quanto aumentava la concentrazione di aldeidi nel respiro.

I ricercatori hanno poi sottratto la concentrazione di sostanze chimiche nel respiro espirato dalla quantità trovata nei vapori che provengono direttamente dalla sigaretta elettronica. Il team di ricerca si assicurò che le condizioni di test dello studio rispecchiassero tanto le sessioni di vaping reali. La differenza, spiega Samburova, è assorbita dai polmoni dell’utente. La concentrazione media di aldeidi nel respiro dopo le sessioni di svapo era circa dieci volte e mezzo più alta di prima dello svapo. Oltre a ciò, si è visto che la concentrazione di sostanze chimiche come la formaldeide nel respiro dopo lo svapo era centinaia di volte inferiore rispetto a ciò che si trova nei vapori diretti di sigarette elettroniche, il che suggerisce che una quantità significativa viene trattenuta nel tratto respiratorio dell’utente. La maggior parte dei partecipanti utilizzava i propri dispositivi di sigaretta elettronica durante lo studio, usava sapori di e-liquid che erano familiari a loro, e inalava per il tempo che normalmente avrebbero, permettendo al team di ricerca di capire come le sigarette elettroniche sono in genere utilizzati da utenti regolari.

I livelli di esposizione per i carbonili individuali più abbondanti nelle emissioni che sono formaldeide, acetaldeide, acroleina, erano tra il limite di quantificazione. La ritenzione media di formaldeide nelle vie respiratorie era del 99,7% per tutti i partecipanti, mentre la ritenzione di acetaldeide era 91,6 ± 9,9%. Nell’ambito della limitazione di un piccolo numero di partecipanti, i risultati hanno mostrato che vi è un aumento del respiro di carbonili durante l’uso di sigarette elettroniche. Una limitazione in relazione alla valutazione generale dell’impatto sulla salute era che questo studio si concentrava solo sull’analisi delle aldeidi, mentre altri prodotti chimici (ad esempio toluene, naftalene, aromi) sono stati trovati anche nei vapori di sigarette elettroniche e possono avere un impatto sostanziale sulla salute umana. Non che le aldeidi siano da sottovalutare. Esse sono reattivi dei gruppi amminici (presenti su DNA e proteine) e, a lungo andare, possono essere responsabili di lesioni stabili (es. fibrosi come nella BPCO) e mutazioni nel codice genetico. Poiché hanno testato esperienze di vaping “normali”, i ricercatori hanno confermato che le alte concentrazioni di aldeidi riscontrate in altri studi non si limitano alle condizioni di laboratorio.

In studi successive lo stesso team ha pure misurato la formazione del radicale idrossile (•OH), il ROS più distruttivo a livello cellulare poiché non ci sono enzimi in grado di neutralizzarlo. I risultati dello studio mostrano che l’aumento della potenza erogata e del volume del soffio corrispondono alla formazione di quantità significativamente più elevate di •OH nel vapore elettronico a causa della temperatura elevata della bobina e della fornitura di ossigeno. Gli e-liquid a base di glicerina vegetale hanno generato livelli •OH più elevati rispetto agli e-liquid con glicole propilenico, così come gli e-liquid aromatizzati rispetto agli e-liquid non aromatizzati. La dose di radicali per boccata associata allo svapo di sigarette elettroniche era 10-1000 volte inferiore alla dose riportata generata dal fumo di sigaretta. Tuttavia, la dose media giornaliera di •OH può essere paragonabile a quella del fumo di sigaretta a seconda dei modelli di svapo. L’aggravante di questo paradosso è che, pensando molti che le sigarette elettroniche facciano meno male di quelle tradizionali, la frequenza delle fumate è più lunga e frequente. Nel tempo questo si può trasformare in una esposizione quantitativa praticamente equivalente.

Insomma, o sigarette tradizionali o sigarette tecnologiche che siano, i risvolti negativi per la salute si trovano in entrambe. Dipende solo che danni postumi si intende affrontare.

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Ebersole J, Samburova V et al. Tob Induc Dis. 2020 May 8; 18:41. 

Son Y et al. Chem Res Toxicol 2019 Jun 17; 32(6):1087-1095.

Khlystov A, Samburova V. Food Chem Toxicol. 2018 Aug; 6(3):46.

Khlystov A, Samburova V. Envir Sci Technol. 2017; 51(4):2493.

Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it

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