Évaluation de la toxicité du tabac à pipe à eau

À l'échelle mondiale, 1 adulte sur 3 ou 1,2 milliard de personnes fument. L'Organisation mondiale de la santé (OMS) a estimé que le tabac est responsable de la mort d'un adulte sur 10 dans le monde, soit environ 6 millions de décès prématurés chaque année. Aux États-Unis (É.-U.), le tabagisme est responsable de plus de 480 000 décès par an, dont près de 42 000 décès résultant de l'exposition à la fumée secondaire. Le tabagisme est la principale cause évitable de maladie, d'invalidité et de mortalité aux États-Unis. La recherche sur le tabac a tendance à se concentrer sur les cigarettes ; cependant, l'augmentation de l'usage du tabac pour pipe à eau (WP) justifie à l'échelle mondiale l'étude de tous les aspects de sa toxicité. En 2005, l'OMS a appelé à une meilleure compréhension du tabagisme WP. En 2007, l'American Lung Association a qualifié le tabagisme WP de tendance mortelle émergente. La consommation de tabac WP était associée à un risque accru de maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC), de maladies cardiaques, de cancers du poumon, de cancers de la bouche et de l'œsophage.

La BPCO est un problème majeur de santé publique entraînant une obstruction des voies respiratoires. Aux États-Unis, la fumée de tabac est un facteur clé dans le développement de la MPOC, qui était la troisième cause de décès aux États-Unis en 2014. Fumer du WP diminue la qualité de vie respiratoire chez les adultes. Des études ont montré que la fonction pulmonaire après avoir fumé du WP était altérée, telle que mesurée par le volume expiratoire forcé (FEV1), la capacité vitale forcée (FVC), le FEV1/FVC et le débit expiratoire forcé (FEF25-75%). Des études sur les marqueurs de lésions cardiovasculaires aiguës dues au tabagisme au WP ont montré des augmentations significatives de la fréquence cardiaque et de la pression artérielle systolique et diastolique.

En 2014, la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a lancé une réglementation sur le tabac WP. La FDA a proposé que les fabricants de tabac WP divulguent à la FDA les ingrédients de leurs produits et signalent les constituants nocifs et potentiellement nocifs (HPHC). Une étude de synthèse a montré que les expositions aux HPHC sont 10 à 100 fois plus élevées dans la fumée de tabac WP que dans la fumée de cigarette. Pour informer la FDA sur la réglementation des produits du tabac WP et réduire les méfaits de leur utilisation, les enquêteurs proposent un projet de conduite d'eau dans un cadre naturel pour déterminer les effets différentiels des pratiques de tabagisme WP sur les marqueurs de lésions physiologiques et les biomarqueurs de substances toxiques et cancérigènes .

Dans le monde entier, le WP est utilisé en Afrique, en Asie, en Chine, en Inde et au Moyen-Orient. Les adolescents et les jeunes adultes aux États-Unis expérimentent le tabagisme WP. Le U.S. National College Health Assessment II de 2014 a révélé que près d'un tiers des étudiants américains de premier cycle (38,2 % des hommes et 31,4 % des femmes) ont déclaré avoir déjà consommé du tabac WP, et 11,6 % des hommes et 8,3 % des femmes ont déclaré en consommer actuellement ( 30 derniers jours). Parmi les élèves du secondaire, l'enquête nationale américaine sur le tabagisme chez les jeunes de 2013 a montré que 15,1 % des garçons et 13,5 % des filles ont déclaré avoir déjà utilisé du WP.

Le WP (narguilé) se compose d'une tête, d'un corps, d'un tuyau et d'un pot d'eau. Le tabac est placé dans la tête et recouvert d'une feuille d'aluminium perforée pour permettre la circulation de l'air. Le charbon de bois brûlant est placé sur le dessus de la feuille d'aluminium. Lors d'une inhalation profonde via le tuyau WP, l'aspiration force l'air chaud à travers la tête, chauffant et brûlant le tabac pour produire la fumée qui est forcée dans le corps WP, dans et hors de l'eau dans le pot hermétique, et à travers le tuyau dans le la bouche et le système respiratoire du fumeur. Les fumeurs inhalent les émissions toxiques du charbon de bois en plus de celles du tabac WP. La combustion du charbon de bois contribue grandement aux rendements de benzène, de monoxyde de carbone (CO) et cancérigènes. Le CO est une fumée toxique qui réduit la capacité du sang à transporter l'oxygène vers divers organes, y compris le cerveau, et peut provoquer des étourdissements, des maux de tête, des syncopes et des nausées.

Une tête WP chauffée électriquement sans charbon de bois est disponible dans le commerce. Les utilisateurs étaient satisfaits de cet appareil car ils n'avaient pas à faire face aux ambres et cendres dangereux du feu de charbon de bois, en plus de profiter de la sensation de réduction des dommages. Les fumeurs WP utilisent normalement de l'eau à température ambiante dans le pot WP. Cependant, d'autres milieux liquides gagnent en popularité. Selon des preuves anecdotiques, "l'ajout de glaçons dans le pot WP a un effet rafraîchissant agréable sur la fumée inhalée". Les fumeurs s'entraînent à ajouter des glaçons à la maison et, moyennant des frais supplémentaires, les salons de narguilé offrent cette option aux clients. Les produits chimiques toxiques dans la fumée de tabac WP comprennent la cotinine, un métabolite de la nicotine, une drogue qui crée une dépendance; 4-(méthylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanol (NNAL) et NNAL-glucuronides (NNAL total); les métabolites du carcinogène pulmonaire 4-(méthylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone (NNK); 1-hydroxypyrène (1-HOP), un métabolite du cancérigène génotoxique pyrène ; et l'acide S-phénylmercapturique (SPMA), un métabolite de l'hématotoxique humain et du benzène leucémogène ; et Furan-BDA-NAL, un métabolite du furane cancérigène.

MÉTHODES. comparera le CO expiré, les fonctions pulmonaires, la pression artérielle, la fréquence cardiaque et la fréquence respiratoire, et les niveaux urinaires de cotinine, NNAL, SPMA et 1-HOP dans les premiers échantillons d'urine de fumeur WP le matin et le matin après une séance de fumage WP sur 3 pratiques tabagiques. Les enquêteurs recruteront un échantillon de 50 hommes et femmes adultes fumeurs exclusifs de WP et un échantillon témoin de 25 hommes et femmes non-fumeurs. Les participants seront recrutés et qualifiés par le biais d'interviews aléatoires dans les communautés du comté de San Diego, en Californie. Sur une période d'étude de 3 semaines, les fumeurs de WP fumeront une tête de tabac WP (10 g) de Starbuzz pendant 3 sessions distinctes avec une période de sevrage de 7 jours avant chaque session à leur domicile dans un cadre naturel : Semaine 1-Session 1, WP les fumeurs fumeront en utilisant 1 charbon de bois à allumage rapide et de l'eau à température ambiante dans le pot WP, Semaine 2-Session 2, les fumeurs WP fumeront en utilisant 1 charbon de bois à allumage rapide mais en ajoutant des glaçons à l'eau dans le pot WP, Semaine 3-Session 3, les fumeurs WP fumeront du tabac WP sans charbon de bois en utilisant la tête électrique WP et de l'eau à température ambiante. Les enquêteurs recueilleront les formulaires suivants : a) Antécédents de consommation de tabac ; b) des journaux sur l'usage du tabac et l'exposition sur 3 semaines ; c) WP Smoking Session Day et formulaire d'exposition; et mesurera d) l'exposition au CO : le moniteur de CO Micro+ Smokerlyzer® sera utilisé pour le CO expiré deux minutes avant et après chaque séance de fumage ; e) test de la fonction pulmonaire et mesure de la tension artérielle, de la fréquence cardiaque et de la fréquence respiratoire avant et après chaque séance de fumage ; et f) 6 premiers échantillons d'urine du matin : avant et après les 3 sessions pour mesurer la cotinine urinaire, NNAL, 1-HOP, SPMA et Furan-BDA-NAL. Des efforts seront faits pour recruter des échantillons égaux d'hommes et de femmes. Horaires flexibles pour les activités d'étude, le cas échéant. Le prorata des incitatifs s'appliquera aux activités terminées.

La période d'étude de 3 semaines : composée de 3 sessions de fumage WP avec des périodes de sevrage de 7 jours

WP Smoking Session 1. Jour 1 - Visite de bureau : La visite de bureau devrait prendre entre 60 et 90 minutes où les participants potentiels seront formés sur les activités de l'étude. Le consentement sera obtenu, les formulaires d'étude seront remplis et le matériel lié à l'étude, tel que les formulaires et les gobelets d'urine, sera fourni. Un horaire sera organisé pour les 3 séances de fumage du WP et les visites à domicile correspondantes. Test de salive : formés par le PI, les AR utiliseront NicAlert, un test de cotinine salivaire instantané semi-quantitatif commercial précis et valide, pour valider le statut de non-fumeur, que les enquêteurs ont utilisé avec succès dans leurs études précédentes. Les données de base physiologiques suivantes seront recueillies : fonctions pulmonaires, pression artérielle, fréquence cardiaque et fréquence respiratoire. Jours 2 à 6 : Les AR contacteront les participants par téléphone le 4ème jour pour confirmer le respect de la période de 7 sevrage et des journaux, et le 6ème jour pour rappeler aux participants de prélever le premier échantillon d'urine du matin le jour 7, et pour organiser une visite à domicile pour la première séance de fumage WP. Jour 7: Séance de fumage WP 1. Les fumeurs WP fourniront un premier échantillon d'urine du matin et le conserveront dans leur réfrigérateur (section congélateur). Les fumeurs de WP fumeront du tabac WP (10 grammes) comme ils le font normalement en utilisant du charbon de bois et de l'eau à température ambiante dans le pot d'eau. Les RA recueilleront les niveaux de CO expiré 2 minutes avant et 2 minutes après avoir arrêté de fumer, et mesureront ensuite les fonctions pulmonaires, la pression artérielle, la fréquence cardiaque et la fréquence respiratoire. Jour 8 : Les participants fourniront un premier échantillon d'urine du matin. Les AR ramasseront les 2 échantillons d'urine (congelés dans une glacière pour les transférer au laboratoire du centre de recherche), et organiseront la 2ème visite à domicile de la session de fumage du WP, fourniront les formulaires, le paquet de tasses à urine pour la semaine 2 de l'étude. WP Smoking Session 2. Les jours 1 à 7 sont similaires à la session 1, à l'exception que les RA ajouteront un plateau de glaçons et de l'eau dans le pot WP. Les AR organiseront une session de formation pour utiliser la tête WP chauffée électriquement sans charbon de bois. WP Smoking Session 3. Les jours 1 à 7 sont similaires à la session 1 en utilisant de l'eau à température ambiante dans le pot WP, mais en utilisant la tête WP chauffée électriquement sans charbon au lieu d'utiliser du charbon de bois. Lors de la dernière visite, le lendemain de la 3e séance de fumage, les AR interrogeront les participants pour remplir le formulaire Maladies et antécédents médicaux, récupéreront les derniers échantillons d'urine et remercieront les participants.