Effetto dell'aerosol da THS e fumo di sigaretta sui tessuti parodontali e sul suo microbioma

Le malattie parodontali sono di natura multifattoriale e, oltre alla sfida microbiologica, all’ospite suscettibile e al background genetico, il fumo e alcune malattie sistemiche contribuiscono ad una maggiore incidenza di malattie parodontali in tali gruppi di persone dell’85%. La causa della maggior parte, se non di tutte, le malattie causate dal fumo di sigaretta è l'inalazione delle tossine presenti nel fumo di sigaretta. Le tossine prodotte dalla combustione del tabacco nelle sigarette contengono più di 6.500 ingredienti, 150 dei quali sono tossici. Poiché la maggior parte di queste tossine sono prodotti della pirolisi del tabacco, le ricerche mirate alla loro riduzione hanno portato prima allo sviluppo delle sigarette elettriche, e poi al sistema THS (Tobacco Heating System) o HnB (Heat not Burn). Esistono sistemi THS, o HnB, di diversi produttori, ma IQOS (Phillip Morris International) è uno dei più diffusi. È stata concepita come un'alternativa "più sana", cioè meno dannosa, per i fumatori di sigarette classiche. Il potenziale di questo sistema è che promette meno danni alla salute umana, riducendo allo stesso tempo istantaneamente il desiderio di sigarette e l’impatto sull’eCO (eng. CO espirata-monossido di carbonio) è minima.

Il dispositivo è composto da un supporto IQOS e un caricatore tascabile. Il caricatore tascabile serve per riporre e caricare l'holder IQOS, mentre l'holder serve per inserire l'inserto per il tabacco HEETS e consumarlo. Il principio di funzionamento di tali sigarette è leggermente diverso, ma per il fabbisogno di nicotina del corpo è molto simile a una sigaretta classica.

Il tabacco in una sigaretta THS viene riscaldato fino a 245 o fino a 350 gradi Celsius (a seconda del produttore), ma non brucia come nelle sigarette classiche e non produce fuoco, cenere o fumo. Riscaldando il tabacco in una sigaretta THS, vengono rilasciati nicotina, sostanze volatili e glicerolo, che creano un aerosol. Un tale aerosol è principalmente un prodotto di evaporazione e distillazione, non di combustione e pirolisi. Contiene fino al 90% in meno di ingredienti pericolosi e potenzialmente pericolosi rispetto alle sigarette classiche. La riduzione degli ingredienti pericolosi e l'assenza di fumo in tali sigarette dovrebbero essere accompagnate da una riduzione del rischio di tutte le malattie associate al fumo di sigarette tradizionali. Quando si fuma, il tabacco in una sigaretta classica raggiunge una temperatura fino a 600 gradi Celsius e, oltre al fuoco, produce anche cenere e fumo. I complessi rossi e arancioni di microrganismi, che sono batteri patogeni parodontali accertati presenti nelle persone affette da malattie parodontali, sono più comuni nei fumatori che negli ex fumatori o in coloro che non hanno mai fumato. Inoltre, la prevalenza degli agenti patogeni parodontali nel solco delle persone sane che fumano è strettamente correlata alla quantità di sigarette e allo stato di fumatore. Più lungo è il periodo di fumo e maggiore è il consumo di sigarette, maggiore è la quantità di agenti patogeni parodontali. Il fumo di sigaretta influisce sull'incidenza, sul decorso stesso, ma anche sulla progressione delle malattie parodontali perché ha una forte influenza sul sistema immunitario e circolatorio. È stato dimostrato che il fumo influisce sulla vasomotilità dei vasi sanguigni, in particolare sulla vasocostrizione, e che il numero dei vasi sanguigni nella cavità orale è ridotto nei fumatori, il che si traduce in una minore perfusione tissutale, una guarigione più debole, una risposta peggiore alla terapia parodontale e quindi la prognosi della malattia. Ad esempio, nei pazienti affetti da parodontite aggressiva (parodontite a esordio precoce) il fumo di sigaretta ha un effetto diretto sulla chemiotassi e sulla funzione delle cellule polimorfonucleate (PMN) e dei macrofagi, una diminuzione dei livelli di IgG e linfociti T, nonché delle cellule NK . Il fumo di sigaretta potenzia la crescita delle specie parodontopatogene attraverso tali modifiche e manipolazioni del sistema immunitario. Inoltre, il fumo di sigaretta influisce sulla diversità microbiologica della superficie della mucosa buccale. Considerando tale influenza sui microrganismi della mucosa, i ricercatori possono supporre che qualcosa di simile possa verificarsi nel biofilm dentale sulla superficie del dente. La letteratura sui danni del fumo di sigaretta alla salute generale, così come alla salute orale, è molto ampia e vi sono prove di danni alla mucosa del cavo orale e all'apparato di supporto dei denti. È stato dimostrato che il fumo di sigaretta influisce anche sulla composizione microbiologica sottogengivale negli individui sani ed è responsabile dell’esaurimento dei batteri benefici e dell’aumento del numero di agenti patogeni parodontali nei pazienti parodontali. Le differenze nelle comunità batteriche tra fumatori e non fumatori con parodontite cronica moderata hanno mostrato che i batteri del genere Bacteroides erano più comuni nei non fumatori e i fusobatteri, i fretibatteri, gli streptococchi e la Veillonella nei fumatori. Inoltre, Prevotela, Campilobacter, Aggregatibacter, Haemophilus, ecc. erano meno comuni nei fumatori. È interessante notare anche che la Neisseria longata è comune nei non fumatori, mentre altri 5 generi di Neisseria sono stati riscontrati in quantità maggiori nei fumatori. L'effetto degli aerosol di THS sulle cellule del cavo orale e della gengiva non è stato finora sufficientemente studiato . La ricerca si basa principalmente sull'impatto di tale aerosol sulle cellule epiteliali del tessuto polmonare o dei bronchi. Secondo uno studio, il THS ha un effetto molto simile sul parenchima polmonare come una sigaretta convenzionale o elettrica. Può aumentare lo stress ossidativo, l’infiammazione e l’infezione e avviare cambiamenti epiteliali-mesenchimali che possono portare alla malattia. Inoltre, l’aerosol THS può portare alla disfunzione mitocondriale delle cellule epiteliali tracheali che porta ad un’alterata funzione mitocondriale che può aumentare l’infiammazione delle vie aeree. L'esame della citotossicità del THS in questo studio ha dimostrato che è inferiore rispetto ad una sigaretta classica, ma superiore rispetto ad una sigaretta elettrica. Le cellule esposte all’aerosol di THS secernono meno IL-1 β e IL-6 rispetto alle cellule esposte al fumo di sigaretta. Un altro studio condotto su un modello animale (ratto) conclude che l'aerosol emesso da un singolo Heat Stick - HEETS (inserto riscaldante per tabacco) può compromettere rapidamente e in modo significativo la funzione dell'endotelio dei vasi sanguigni rispetto al fumo di sigaretta convenzionale.

Dato che il cavo orale è la prima struttura anatomica con cui il fumo di sigaretta inalato o l’aerosol IQOS entra in contatto con le cellule vitali del nostro organismo, è stato necessario esaminare l’impatto biologico del fumo o dell’aerosol sui fibroblasti gengivali umani e sui cheratinociti su questo primo linea interattiva. La ricerca ha dimostrato che l'aerosol IQOS stimola la proliferazione dei fibroblasti, prolunga e intensifica la fase S e G2/M del ciclo cellulare e influisce su una maggiore sopravvivenza, integrazione e maggiore capacità adesiva dei cheratinociti. La maggior parte degli studi in vitro indicano che il fumo di sigaretta riduce la vitalità, la proliferazione e la migrazione delle cellule orali, riduce la produzione di mediatori dell’infiammazione, ma arresta anche il ciclo cellulare e avvia l’apoptosi. IQOS è associato a una minore apoptosi dei cheratinociti, mentre il fumo di sigaretta è strettamente associato a un’elevata citotossicità e apoptosi cellulare.

Mancano ricerche su questo sistema e sui suoi effetti sulla salute umana e le conclusioni vengono fornite con cautela e dosaggio, richiedendo ulteriori indagini.

Attualmente non sono disponibili studi clinici o in vitro che siano diretti alla questione dell’impatto degli aerosol di THS e del fumo di sigaretta sui tessuti parodontali e che siano anche confrontati in base a qualche parametro. I ricercatori sperano che questa ricerca possa chiarire alcune incognite e dubbi e sicuramente aiuti a comprendere meglio l'impatto di questo sistema sull'apparato di supporto dentale.