A melegített dohánytermékek szív- és érrendszeri hatásai (HTP) (ISMOKE)

Az Egészségügyi Világszervezet becslése szerint a dohányzás az egyik vezető oka a korai halálozásnak világszerte, és a becslések szerint évente 5-8 millió ember veszti életét a dohányzás miatt (1).

A melegített dohánytermékek (HTP) a dohánytermékek új formája. A HTP általában egy glicerinnel kevert dohányhüvelyből áll, amelyet egy fűtőkamrába helyeznek. A HTP-t nem égetik el, hanem csak melegítik (2). A hagyományos cigarettával és elektronikus cigarettával történő dohányzás abbahagyásával kapcsolatos korábbi tanulmányok a leszokás helyett a kettős használat kockázatát utalták, ami növeli a nikotinfüggőséget (3-5). Fennáll annak a veszélye, hogy a HTP használata egyszerűen fokozza a nikotinhasználatot és a dohányzás függőségét.

A HTP egészségügyi hatásairól korlátozott mennyiségű adat áll rendelkezésre. A rendelkezésre álló tanulmányok többsége a HTP-gyártók összeférhetetlenségéről számolt be (11). Kimutatták, hogy a HTP-ből származó aeroszolok toxikus vegyületeket és szabad gyököket tartalmaznak, mint a hagyományos cigarettafüstben, bár alacsonyabb koncentrációban (6-8). Ezenkívül a HTP-ből származó aeroszolok szétterjedhetnek a helyiségben, lehetővé téve a passzív expozíciót (9). Kimutatták, hogy csökken a káros biomarkerek mennyisége azoknál a dohányosoknál, akik 5 napos használat után váltanak át HTP-re, ugyanakkor magasabb a HTP-fogyasztásuk is, mint a rendszeres dohányzásnál (12). Kevés tanulmány létezik a HTP emberre gyakorolt ​​hatásairól. Nabavizadeh és munkatársai károsodott endoteliális funkciót mutattak patkányokban az IQOS expozíció után (10).

_____________

Tantárgyak és kritériumok:

Harminc alkalmi dohányzó férfi vagy nő (18-40 év közötti, havi maximum 10 cigaretta vagy havi 10 tasak snus) számít bele. Egészségesnek kell lenniük, nem kell semmilyen betegséggel rendelkezniük, vagy gyógyszert kell szedniük. Minden alanynak ki kell töltenie egy normál egészségügyi nyilatkozatot.

Mód:

Véletlenszerű keresztezési módban az alanyok vagy gőzt lélegeznek be (1 befújás percenként 30 percig, összesen 30 befújás) az IQOS (IQOS 3 Multi, Philip Morris AB) márkájú HTP-ről, vagy ál-dohányzást hajtanak végre a HTP-ből. Az artériás merevség mérése az expozíció előtt, alatt és 60 perccel azt követően történik. Kezdetben vérmintákat gyűjtenek a kotininra, a T-TAS-szal történő mérésre, az endothel progenitor sejtekre (EPC), a NET-ekre és az extracelluláris vezikulákra (EV). Vérmintákat vesznek az expozíciót követő 3 órában (EPC, T-TAS, EV, NET). A mikrokeringést a kiinduláskor bőrkapillaroszkópiával és Laser-Speckle kontrasztos képalkotással (LSCI) és 1 órával az expozíció után értékelik.

Az érműködés mérése Artériás merevség (Sphygmocor) A megnövekedett artériás merevség az érrendszeri öregedés egyik fő tényezője és a szív- és érrendszeri betegségek kockázati tényezője (13). Az artériás merevséget pulzushullám-analízissel és pulzushullám-sebességgel kell értékelni.

Fotopletysmográfia (PPG) Az ujj fotopletizmográfia egy másik módszer, amely információt szolgáltat az artériás véráramlásról, és lehetővé teszi a pulzusterjedési idő (PPT) mérését (14).

A mikrokeringés mérése A mikrokeringést többféle módszerrel értékeljük. A bőr perfúzióját Laser Speckle Contrast Imaging segítségével vizsgálják, amely egy optikai technika a bőr fluxusának, azaz a keringő vörösvértestek mozgásának értékelésére. Ezzel a módszerrel a felületes arteriolákban, hajszálerekben és venulákban az általános bőrfluxust széles bőrfelületeken és nagy gyakorisággal mérik. Az iontoforézis egy nem invazív módszer a gyógyszer bőrön keresztül történő alkalmazására kis elektromos árammal. Az endotél-függő és endothelium-független mikrovaszkuláris reaktivitás, ill. Az elektródakamrák (LI611 Drug Delivery Electrode, Perimed, Järfälla, Svédország) a bal alkar voláris oldalához vannak rögzítve, elkerülve a szőrzetet, a törött bőrt és a látható vénákat, és kis mennyiségű ACh-val (2%) vagy SNP-vel vannak feltöltve. 2%). Egy elemmel működő iontoforézis vezérlő (Perilont LI 760; Perimed, Järfälla, Svédország) egyetlen 0,02 mA dózist biztosít 200 másodpercig a gyógyszeriontoforézishez. Az ACh-t anódtöltéssel, az SNP-t pedig katódtöltéssel szállítják. Az LSCI-t (PeriCam PSI NR; Perimed, Järfálla, Svédország) használják a bőr mikrovaszkuláris fluxusának folyamatos értékelésére az iontoforézis előtt, alatt és 15 perccel azután.

A bőrkapillaroszkópia egy másik módszer a mikrokeringés értékelésére. USB-mikroszkóp (CapillaryScope 500 pro, Dino-Lite®) az ujjban lévő körömredős kapillárisok (lehetőleg a bal kéz 4. számjegye) megjelenítésére szolgál. Vizsgálatra jó optikai jelű, azaz látható vörösvérsejtmozgásokkal és plazmarésekkel rendelkező kapillárisokat választunk. A kapilláris véráramlást nyugalomban, szupraszisztolés mandzsettanyomással folyamatosan regisztráljuk, egyperces artériás elzáródás alatt és után a digit proximális falanxánál. A kapilláris vérsejt sebességének (CBV, mm/s) kiszámítása offline történik, és a következő négy változót generálja: rCVB (átlagos CBV nyugalmi állapotban), pCVB (csúcs CBV egyperces artériás elzáródás után), a csúcs eléréséig eltelt idő (idő () s) a mandzsettanyomás felengedésétől a csúcsáramlásig, és az elzáródás utáni reaktív hiperémiától (a CBV precentrális növekedése nyugalmi állapotból csúcsáramlásig).

Vérnyomás:

A vérnyomás és a pulzusszám mérésére félautomata oszcillometrikus vérnyomásmérőt fognak használni.

Vérmintavétel A vérmintákat 1/10 0,129 M nátrium-citrátot, EDTA-t és szérumot tartalmazó kémcsövekbe veszik a kiinduláskor, 2 és 4 órával az expozíció után. A plazmát később 2000 g-vel, szobahőmérsékleten (RT) végzett centrifugálás után összegyűjtjük, majd -70 °C-on lefagyasztjuk az elemzésig.

A trombusképződés mérése (T-TAS) A T-TAS® (Total Thrombus-formation Analysis System) egy eszköz a trombusképződés értékelésére változó áramlási körülmények között kis vérminta felhasználásával.

A kotininszint mérése A mérést annak biztosítására végzik, hogy az alanyok az elmúlt 7 napban nem dohányoztak-e. A kotininszinteket a szérumban mérik a kereskedelemben kapható ELISA technikával.

Az EPC-k mérése Az EPC-k számát teljes vérben áramlási citometriával mérjük. Az EPC-ket CD34+ KDR+ (KDR: vaszkuláris endoteliális növekedési faktor receptor 2) kettős pozitív sejtként mérjük. Röviden, 20 µl teljes vért CD34-FITC-vel (Beckman Coulter, Brea, CA, USA) és CD309-cel (Becton Dickinson, Franklin Lakes, New Jersey, USA) inkubálunk. Negatív kontrollként olyan konjugált izotípusú immunglobulint (IgG1-FITC, IgG1-PE) használunk, amely nem reagál a humán antigénekkel szemben. Sötét környezetben 30 percnyi inkubálás után BD sejtfixet adunk hozzá a minták rögzítéséhez. A leukociták húszezer eseményét összegyűjtik (a vér leukociták klasszikus előre-/oldalszórásos (méret/szemcsésség) jellemzői alapján), és az eredményeket számos EPC eseményként mutatják be.

Az extracelluláris vezikulák mérése A plazmát felolvasztjuk és 2000 g-vel centrifugáljuk 20 percig szobahőmérsékleten. A felülúszót ezután újra centrifugáljuk 13 000 g-vel 2 percig szobahőmérsékleten. 20 µl mintát 20 percig sötétben inkubálunk phalloidin-Alexa-660 (Invitrogen, Paisley, Egyesült Királyság), lactadherin-FITC (Haematologic Technologies, Vermont, USA), CD42a-PE (Platelet-MP (PMP), BD, BD, Alma-16 klón, CD45-PC7 (Leukocyte-EV (LEV), Beckman Coulter, Dublin, Írország) és CD144-APC (Endothelial-EV (EEV), AH diagnosztika, Stockholm, SWE). A PEV-eket CD154-PE-vel (CD40L, abcam, Cambridge, Egyesült Királyság) és az EEV-ket CD62E-vel (E-selectin, Beckman Coulter, Dublin, Írország) is jelölik. Az EV-ket áramlási citometriával mérjük Beckman Gallios készüléken (CA, USA). Az EV-kaput Megamix gyöngyökkel (BioCytex, Marseille, Franciaország) határozzuk meg, amely 0,5 µm, 0,9 µm és 3,0 µm átmérőjű gyöngyök keveréke. Az EV-k 1,0 µm-nél kisebb méretű, falloidinra negatív (a sejtmembrán-fragmensek kizárása érdekében) és laktadherinre pozitív részecskéket jelentik. A humán antigénekkel szemben nem reagáló konjugált izotípusú immunglobulint (IgG1-FITC, IgG1-PE, IgG1-APC és IgG1-PC7) negatív kontrollként használjuk a citometrikus analízis háttérzajjának meghatározására. Az EV-k abszolút számát a következő képlet segítségével számítjuk ki: (EV-számlálás x standard gyöngy ⁄ L) ⁄ standard gyöngy számlálva, (FlowCount, Beckman Coulter).

__________________

Hivatkozások

1. Egészségügyi Világszervezet és mások. (2019). A WHO jelentése a globális dohányjárványról, 2019. Genf: Egészségügyi Világszervezet; 2019. Google ösztöndíjas.
2. Smith, M. R., Clark, B., Lüdicke, F., Schaller, J.-P., Vanscheeuwijck, P., Hoeng, J. és Peitsch, M. C. (2016). A dohányfűtési rendszer értékelése 2.2. 1. rész: A rendszer és a tudományos értékelési program leírása. Szabályozási toxikológia és farmakológia: RTP, 81 Suppl 2, S17-S26.
3. Lee, S., R.A. Grana és S. A. Glantz: Elektronikus cigarettahasználat koreai serdülők körében: keresztmetszeti tanulmány a piacra való behatolásról, a kettős használatról, valamint a leszokási kísérletekről és a korábbi dohányzásról. J Adolesc Health, 2013.
4. Caponnetto, P. és munkatársai, Impact of an electronic cigarette on dohányzás csökkentésére és abbahagyására skizofrén dohányosoknál: prospektív, 12 hónapos kísérleti tanulmány. Int J Environ Res Public Health, 2013. 10. (2): p. 446-61.
5. Polosa, R. és munkatársai, Elektronikus nikotinleadó eszköz (e-cigaretta) hatása a dohányzás csökkentésére és abbahagyására: prospektív, 6 hónapos kísérleti tanulmány. BMC Public Health, 2011. 11: p. 786.
6. Bekki, K., Inaba, Y., Uchiyama, S. és Kunugita, N. (2017). A fő füstben lévő vegyi anyagok összehasonlítása a nem égetett dohányban és az égetett cigarettákban. Az UOEH folyóirata. https://doi.org/10.7888/juoeh.39.201
7. Shein, M. és Jeschke, G. (2019). A hagyományos cigarettákból, elektronikus cigarettákból és hőre nem égető dohánytermékekből származó aeroszol szabad gyökök szintjének összehasonlítása. Kémiai kutatás a toxikológiában. https://doi.org/10.1021/acs.chemrestox.9b00085
8. Ruprecht, A. A., De Marco, C., Saffari, A., Pozzi, P., Mazza, R., Veronese, C., … Boffi, R. (2017). Az elektronikus cigaretták, a hőt nem égető dohánytermékek és a hagyományos cigaretták környezetszennyezési és emissziós tényezői. Aeroszol tudomány és technológia. https://doi.org/10.1080/02786826.2017.1300231
9. Mitova, M. I., Campelos, P. B., Goujon-Ginglinger, C. G., Maeder, S., Mottier, N., Rouget, E. G. R. Tricker, A. R. (2016). A Tobacco Heating System 2.2 és egy cigaretta hatásának összehasonlítása a beltéri levegő minőségére. Szabályozási toxikológia és farmakológia. https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2016.06.005
10. Nabavizadeh, P., Liu, J., Havel, C. M., Ibrahim, S., Derakhshandeh, R., Jacob, P. és Springer, M. L. (2018). Az egyetlen IQOS HeatStickből származó aeroszol ugyanolyan mértékben rontja a vaszkuláris endothel funkciót, mint a cigarettafüst. Dohányzás ellenőrzése. https://doi.org/10.1136/tobaccocontrol-2018-054325
11. Simonavicius, E., McNeill, A., Shahab, L. és Brose, L. S. (2019). Heat-not-burn dohánytermékek: szisztematikus irodalmi áttekintés. Dohányzás ellenőrzése. https://doi.org/10.1136/tobaccocontrol-2018-054419
12. Yuki, D., Takeshige, Y., Nakaya, K. és Futamura, Y. (2018). Egészséges japán dohányosok káros és potenciálisan káros összetevőinek való kitettségének értékelése egy új dohánygőz-termékkel összehasonlítva a hagyományos cigarettával és a dohányzás absztinenciájával. Szabályozási toxikológia és farmakológia. https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2018.05.001
13. Mahmud, A. és Feely, J. (2003). A dohányzás hatása az artériás merevségre és a pulzusnyomás-erősítésre. Magas vérnyomás. https://doi.org/10.1161/01.HYP.0000047464.66901.60
14. Sommermeyer, D., Zou, D., Ficker, J. H., Randerath, W., Fischer, C., Penzel, T., … Grote, L. (2016). A kardiovaszkuláris kockázat kimutatása fotopletizmográfiás jelből egy illesztő üldözési algoritmus segítségével. Orvosi és biológiai mérnöki és számítástechnikai. https://doi.org/10.1007/s11517-015-1410-8
15. Mahmud, A. és Feely, J. (2003). A dohányzás hatása az artériás merevségre és a pulzusnyomás-erősítésre. Hypertension, 41(1), 183-187.