Studie av vaskulär funktion före vs efter rökning av en e-cigarett jämfört med en normal cigarett (ECIG-8)

Det övergripande syftet med denna studie är att jämföra de kortsiktiga vaskulära effekterna av rökning av en e-cigarett jämfört med rökning av en konventionell tobakscigarett in vivo och in vitro.

De specifika målen är följande:

i. För att utvärdera effekterna av användning av e-cigaretter och konventionella brännbara cigaretter (CCC) på mikrovaskulär och makrovaskulär endotelfunktion och stelhet hos friska rökare.

ii. Att bedöma cirkulerande markörer för endotelfunktion som svar på e-cigarett och CCC-rökning.

iii. För att undersöka de vaskulära effekterna av e-cigarett och CCC-användning på molekylär nivå genom att exponera endotelceller med stimulerat serum från interventionsstudien.

Primärt mål och resultatparameter:

Det primära syftet med denna utredarinitierade studie (IIT) är att utvärdera den kortsiktiga effekten av e-cigarettblåsning på kanalens artärfunktion i jämförelse med rökning av en CCC hos friska manliga långtidsrökare.

Den relativa förändringen i brachialisartärens diameter som svar på reaktiv hyperemi (flödesmedierad vasodilatation), en validerad surrogatmarkör för kanalens endotelfunktion, kommer att användas som primär endpoint. FMD [%] definieras som (armdiameter 60 s efter tömning av manschetten [mm] - baslinje brachialis diameter [mm]) x 100 / baslinje brachial diameter [mm].

Det primära utfallsmåttet är den absoluta skillnaden mellan mul- och klövsjuka efter e-cigarett och CCC.

Sekundärt mål och resultatparameter:

De sekundära målen är att utvärdera endotelfunktionen in vivo i andra vaskulära bäddar, särskilt i mikrocirkulationen och den systemiska cirkulationen, såväl som andra aspekter av vaskulär funktion som styvhet i artärträdet. Endotelial dysfunktion, en nyckelhändelse av aterosklerosutveckling, kännetecknas av en respektive ökning eller minskning av endotelhärledda molekyler och förändringar i uppströms signalvägar som kontrollerar syntesen och biotillgängligheten av dessa endotelhärledda molekyler. Analys av cirkulerande biomarkörer för endotelfunktion och expressionsstudier av enzymer involverade i endotelaktivering kommer att hjälpa till att noggrant karakterisera möjliga effekter av exponering för e-cigaretter på endotelfunktionen in vivo.

Sekundära slutpunkter är:

• Augmentation index som svar på salbutamol (%) som surrogat av global endotelfunktion i förhållande till dess svar på glyceryltrinitrat (%)
• Augmentation index (%) som markör för pulsvågsreflektion och styvhet
• Retinal arteriell och venös diameter som svar på flimmer-ljusstimulering (%) som surrogat för mikrovaskulär endotelfunktion
• Central retinal arteriella och venösa ekvivalenter och arteriellt till venulärt förhållande som indikatorer på generaliserad arteriell förträngning
• Cirkulerande biomarkörer för endotelfunktion och aktivering (Endotelin-1; BH4/BH2) Sekundära utfallsmått är de absoluta skillnaderna mellan sekundära endpoints mellan e-cigarett och CCC (se avsnitt 13.4.2).

Funktionella in vitro-analyser och molekylära analyser:

• mRNA och proteinuttryck av endotelial kväveoxidsyntas (eNOS), NRF2 målgener HMOX1, NQO1 och adhesionsmolekyler (ICAM1, VCAM1, SELE, CCL2).
• Primära kulturer av humana endotelceller från navelvenen kommer att stimuleras med serum från mänskliga försökspersoner (provtagna före eller efter rökning av en cigarett eller e-cigarett) och potentialen för sårläkning kommer att bestämmas.

Tertiärt mål och resultatparameter:

Det tertiära målet är att bedöma skillnader i vaskulär funktion mellan rökare och aldrig rökare. Tertiära endpoints är baslinjevärden för primära och sekundära endpoints.