PRACE POGLĄDOWE Leon Kośmider 1,2 Jakub Knysak 2 Maciej Łukasz Goniewicz 3 Andrzej Sobczak 1,2 Elektroniczny papieros - bezpieczny substytut papierosa czy nowe zagrożenie? Electronic cigarette a safe substitute for tobacco cigarette or a new threat? 1 Instytut Medycyny Pracy i Zdrowia Środowiskowego w Sosnowcu Dyrektor: Dr n. med. Piotr Z. Brewczyński 2 Zakład Chemii Ogólnej i Nieorganicznej Wydziału Farmaceutycznego Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Sosnowcu Kierownik Zakładu: Prof. nadzw. dr hab. Andrzej Sobczak 3 Tobacco Dependence Research Unit, Bart s and the London School of Medicine and Dentistry, Wolfson Institute of Preventive Medicine, Queen Mary University of London Kierownik: Prof. Peter Hajek Dodatkowe słowa kluczowe: e-papieros nikotynowa terapia zastępcza toksyczność regulacje prawne Additional key words: e-cigarette nicotine replacement therapy toxicity drug regulation Adres do korespondencji: Prof. nadzw. dr hab. Andrzej Sobczak, Zakład Szkodliwości Chemicznych i Toksykologii Genetycznej Instytut Medycyny Pracy i Zdrowia Środowiskowego Kościelna 13, 41-200 Sosnowiec tel. (32) 2660885 e-mail: a.sobczak@imp.sosnowiec.pl W pracy omówiono rozpowszechnienie i popularność na krajowym rynku różnych marek oraz modeli elektronicznych papierosów (e-papierosów). Opisano wprowadzane w nich zmiany konstrukcyjne mające na celu zwiększenie efektywności dostarczanie nikotyny do organizmu. Podsumowano dotychczasową wiedzę na temat zawartości związków chemicznych w kartridżach i generowanego aerozolu oraz dawek inhalowanej nikotyny. Analizie poddano możliwość zastosowania e-papierosa jako nikotynowej terapii zastępczej. Ponadto dokonano przeglądu uregulowań prawnych związanych z tym produktem. Stwierdzono, że istnieje duża szansa na zakwalifikowanie e-papierosów jako środka nikotynowej terapii zastępczej, ale dotychczasowa wiedza dotycząca bezpieczeństwa stosowania e-papierosów, oparta w dużej mierze na badaniach ankietowych, na to nie pozwala. Istnieje potrzeba prowadzenia kompleksowych badań nad bezpieczeństwem, jakością i skutecznością tych produktów w oparciu o istniejące standardy dobrej praktyki klinicznej (GCP). The aim of this paper was to summarize up-to-date data on the new emerging nicotine containing product electronic cigarette, commonly referred as e-cigarette. We presented data on prevalence and popularity of various brands and models on domestic markets. Development of the new products with technical and chemical modifications was also described. We reviewed studies on chemical composition and efficacy of nicotine delivery from e-cigarettes and discussed its potential use as nicotine replacement for tobacco cigarettes. Regulatory policies on e-cigarette sale as nicotine containing product were also discussed. We concluded that e-cigarette might be an effective harm reduction tool but little is known about its safety, especially when used for a long time. Despite many positive findings from surveys among e-cigarettes users, there is need for comprehensive stateof-the-at clinical trials to show efficacy of e-cigarette as smoking cessation tool. Wstęp Papierosy elektroniczne, zwane powszechnie e-papierosami, są elektronicznymi systemami dozującymi nikotynę w postaci aerozolu. Stąd w piśmiennictwie anglojęzycznym można spotkać się ze skrótem ENDS (ang. electronic nicotine delivery system). E-papierosy zostały opracowane przez chińskiego farmaceutę Hon Lik w 2003 roku. Rok później firma Ruyan z Hong Kongu rozpoczęła ich komercyjną sprzedaż, początkowo w Chinach, a następnie w Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii, Australii i Korei Południowej [5]. Od samego początku urządzenia te wytwarzano z myślą o ich zastosowaniu jako alternatywnego względem konwencjonalnych produktów tytoniowych źródła nikotyny, analogicznie jak ma to miejsce w nikotynowej terapii zastępczej (NTZ). Zastąpienie papierosa konwencjonalnego przez e-papieros pozwalałoby palaczowi zachować pewne nawyki, które nabył w okresie palenia m.in. sięganie po papierosa na spotkaniach towarzyskich, po posiłkach, w przerwach w pracy czy też w chwilach stresu. Ponadto dostarczana z e-papierosów nikotyna powinna wywierać dobrze poznane i opisane efekty farmakologiczne. Należy podkreślić, że nikotyna, która obecnie uważana jest za główny uzależniający składnik tytoniu, poza wywoływaniem uzależnienia, nie wiąże się przyczynowo z większością stanów patologicznych, które powodowane są paleniem papierosów. Choroby odtytoniowe wywoływane są bowiem nie przez nikotynę, ale związki chemiczne obecne w dymie tytoniowym, których obecnie zidentyfikowano ponad 5600 [21]. Budowa i działanie e-papierosów E-papieros składa się z dwóch istotnych części: systemu zasilającego, w skład którego wchodzi bateria i dioda imitująca żarzenie, oraz systemu generującego aerozol z roztworu zawierającego nikotynę (tzw. liquid, e-liquid lub juice). Liquid znajduje się w wymiennym pojemniku zwanym kartridżem. Wiele modeli e-papierosów swoim wyglądem do złudzenia przypominały tradycyjne papierosy (Rycina 1). W skład systemu dozującego nikotynę wchodzi czujnik reagujący na podciśnienie powstające w wyniku zaciągania się urządzeniem, analogicznie jak ma to miejsce w przypadku palenia konwencjonalnego papierosa. Jednak wykazano, że podciśnienie 1084 Przegląd Lekarski 2012 / 69 / 10 L. Kośmider i wsp.
Rycina 1 Schemat budowy elektronicznego papierosa [16]. Construction of electronic cigarette [16]. powstające w e-papierosie jest większe niż to, które powstaje przy zaciąganiu się konwencjonalnym papierosem [26]. W wyniku powstania różnicy ciśnień uruchamiany jest element grzewczy, który podgrzewa roztwór nikotyny do temperatury około 100-180 o C. W ten sposób nikotyna znajdująca się w kartridżu poddawana jest procesowi waporyzacji i w postaci aerozolu może zostać zainhalowana przez użytkownika takiego systemu. Kwestią dyskusyjną obecnie pozostaje miejsce absorpcji nikotyny do krwioobiegu (nabłonek jamy ustnej lub płuca). Istnieje wiele przesłanek, dla których uważa się, że e-papierosy są bezpieczne, a przynajmniej bezpieczniejsze od konwencjonalnych papierosów. Po pierwsze, nikotyna zawarta we wkładzie pozyskiwana jest z liści tytoniu, a następnie oczyszczana. Ponadto, podczas używania e-papierosa nie mają miejsca procesy spalania i pirolizy, które zachodzą w stożku żarzenia konwencjonalnego papierosa. W związku z tym generowany z e-papierosa aerozol charakteryzować się powinien brakiem substancji smolistych, w tym wielu substancji rakotwórczych, oraz innych odtytoniowych substancji toksycznych. Niektórzy producenci podają, że w skład aerozolu generowanego z e-papierosa wchodzą jedynie para wodna, glikol propylenowy (ewentualnie gliceryna), nikotyna, oraz substancje aromatyzujące i smakowe. Modyfikacje konstrukcyjne e-papierosa Element grzewczy zawarty w e-papierosie, który powoduje podgrzanie i waporyzację nikotyny określany jest jako atomizer. W większości modeli starszego typu składa się on z metalowej grzałki, która podgrzewa płyn nasączony na watce (tzw. system watkowy), znajdującej się w kardridżu. Połączenie tych dwóch części ma jednak szereg wad, które w opinii użytkowników stanowiły istotną niedogodność. Jedną z wad miało być duże ryzyko przypalenia watki w przypadku zbyt długiego zaciągania się. Problematyczne było również wydostawanie się liquidu bezpośrednio do ust e-palacza, co powodowało dyskomfort w postaci uczucia pieczenia oraz podrażnienia. Dodatkowo tego typu atomizer wymagał okresowego czyszczenia, aby zlikwidować nieprzyjemny smak w ustach po kilkakrotnym użyciu e-papierosa. Jednocześnie atomizery, nie należały do zbyt trwałych systemów. Niedobór liquidu w kardridżu mógł spowodować uszkodzenie atomizera w wyniku przegrzania, a to wiązało się z dodatkowymi kosztami dla użytkownika. Odpowiedzią producentów na niedoskonałości tego typu konstrukcji było pojawienie się kartomizerów. Są to zmodyfikowane systemy watkowe, w których atomizer jest połączony na stałe z kartridżem. Jednak i w tym przypadku użytkownicy odnotowywali częste przypadki wydostawania się liquidu. Jednym z pierwszych systemów bezwatkowych były tzw. tank oraz clearomizer. W obydwu roztwór z nikotyną wlewa się bezpośrednio do pojemniczka. W tanku liquid podgrzewany jest bezpośrednio przez odpowiednio skonstruowany, wymienny atomizer. W clearomizerze, grzałka owinięta jest wokół knota, który poprzez podgrzanie generuje aerozol. Rozwiązanie te także niosą za sobą ryzyko przepalenia systemu grzewczego. Aby temu zapobiec z boku wkładu umieszczono okienko, w którym widać ile jeszcze płynu pozostało. W obydwu systemach użytkownicy mogli stosować mniej gęste liquidy (z przewagą glikolu propylenowego) niż w systemach watkowych. Jednym z najnowszym systemów jest tzw. liquinator. Składa się on z kartomizera watkowego zanurzonego w przezroczystej tulejce z tworzywa sztucznego. Płyn z tulejki do kartomizera dostaje się przez małe otwory. Takie rozwiązanie zapewnia równomierne nasączenie watki, a przezroczysta tulejka pozwala na łatwe obserwowanie, ile liquidu pozostało w urządzeniu. Także stosunkowo niedawno na rynku pojawił się nowy typ liquinatora (Crystal), z odmienną budową systemu podgrzewającego opartego na podwójnej grzałce. Coraz częściej, aby zapobiec zalaniu czujnika przepływu powietrza, który uruchamia system podgrzewania wkładu, stosuje się przyciski zastępujące wspomniany czujnik. W tego typu modelach proces waporyzacji uruchamia się manualnie poprzez naciśnięcie przycisku znajdującego się na urządzeniu. Generowanie wytwarzania aerozolu za pomocą przycisku powoduje, że e-palacz ma większą kontrolę nad tym jak szybko się zaciąga i co za tym idzie ile nikotyny dozuje do organizmu [26]. Kolejne modyfikacje związane są z bateriami. Produkuje się baterie o różnej pojemności pozwalające dłużej użytkować to urządzenie poprzez ograniczenie częstotliwości doładowania baterii (akumulatora). Jak zapewniają producenci pojemność baterii ma wpływ na gęstość aerozolu i efektywność procesu waporyzacji roztworu nikotyny. Jednak baterie o większej pojemności są zazwyczaj większe i cięższe. W związku z tym e-papieros bardziej przypomina cygaro lub długopis. Należy zwrócić uwagę, że jak pokazują badania ankietowe, tego typu urządzenia są chętniej stosowane, szczególnie wśród osób stosujących e-papierosy od dłuższego czasu. Jedynie 8% użytkowników korzysta z e-papierosów zbliżonych kształtem do papierosów standardowej wielkości [13]. Pozostałe osoby preferują e-papierosy w kształtach, wzornictwie i kolorystyce odbiegających od zwykłych papierosów. Jedną z najnowszych modyfikacji jest umieszczenie przez producentów na baterii wskaźnika jej naładowania lub licznika zaciągnięć. Opisane powyżej innowacje mają na celu zapewnić e-palaczom większy komfort używania tych produktów oraz wskazują na dynamiczny rozwój ich konstrukcji. Roztwory nikotyny stosowane w e-papierosie Zdecydowana większość modeli e-papierosów pozwala na samodzielne uzupełnianie wkładów liquidami. Płyny do e-papierosów różnią się składem oraz zawartością nikotyny. Rozpuszczalnikiem dla nikotyny, czyli tzw. bazą liquidów, najczęściej są glikol propylenowy (liquidy o najmniejszej lepkości), mieszanka gliceryny i glikolu propylenowego, bądź w starszych systemach, sama gliceryna (liquidy o zwiększonej lepkości). W niektórych płynach do uzupełniania wkładów używa się liquidów na bazie glikolu polietylenowego lub etanolu. Niestety przeprowadzona przez nas analiza produktów dostępnych na krajowym rynku wykazała, że nie wszyscy producenci podają skład produkowanych przez siebie liquidów. Tylko w nielicznych przypadkach analizowane produkty zawierały szczegółowe informacje o zastosowanej substancji bazowej, stężeniu nikotyny, rodzaju substancji zapachowej (np. mentol, olejek rumiankowy), substancji smakowej (np. wanilinian etylu), czy substancji zwiększających lepkość (np. algininian sodu, glikol polietylenowy). Rozpowszechnienie e-papierosów na świecie Od roku 2005 w wielu krajach wysoko rozwiniętych i rozwijających odnotowano intensywny wzrost zainteresowania e-papierosami. Są one reklamowane i sprzedawane głównie przez Internet [1,12], ale coraz częściej pojawiają wyspecjalizowane stoiska, a nawet sklepy, głównie w dużych centrach handlowych. Wzrastająca popularność e-papierosów wynika również z ich coraz częstej obecności w mediach. Przykładem może być popularny w Stanach Zjednoczonych talk show The doctor, w którym w jednym z odcinków e-papieros znalazł się wśród 10 innowacji zdrowotnych 2009 roku. Do jego popularności, a co za tym idzie większego rozpowszechnienia, przyczynia się promowanie go przez niektórych aktorów, jak Johny Depp w filmie Turysta czy Katherine Heigl w jednym z najbardziej popularnym talk show w Ame- Przegląd Lekarski 2012 / 69 / 10 1085
Tabela I Porównanie najpopularniejszych marek i modeli e-papierosów w miesiącu maj 2009 i maj 2012 w Polsce. Comparison of the most popular brands and models of e-cigarettes in the May 2009 and May 2012 in Poland. Nr Maj 2009 Maj 2012 E-papieros (model /marka) Rodzaj wkładu Względna popularność [%]1 e-papieros (model /marka) rodzaj wkładu 1 Age / Colinss Kartomizer 100,0 Ego 3 / Volish Crystal/ Clearomizer/ Kartomizer/ Liquinator/ Tank 100,0 2 Pen / Dekang Atomizer 61,7 Sin / Mild Crystal/ Clearomizer/ Kartomizer/ Liquinator/ Tank 38,0 3 M401 / Nicore Atomizer 34,6 Pure / Mild Clearomizer/ Kartomizer/ Liquinator/ Tank 26,9 4 901 / DSE Atomizer 20,2 X6 / Mild Crystal/ Clearomizer/ Kartomizer/ Liquinator/ Tank 17,4 5 808 / Trendy Atomizer/ Kartomizer 19,9 Ego / Ebull Kartomizer/ Liquinator/ Tank 15,2 6 201 / Mild Atomizer 18,2 Ego 2 / Volish Crystal/ Clearomizer/ Kartomizer/ Liquinator/ Tank 14,8 7 PR111 / Premium Kartomizer 7,5 Provog / Provog Papieros jednorazowy 11,2 8 510 / Joye Atomizer/ Kartomizer 6,5 Ego / Joye Tank 7,0 9 Dura / Janty Atomizer 6,5 Kgo 1100 / Smoke.pl Atomizer 5,5 10 510 / Ecis Atomizer 5,4 Nc 1 / Nicore Kartomizer 5,4 1 względną popularność obliczono przyjmując ilość najbardziej popularnych modeli w miesiącu maju danego roku za 100 względna popularność [%]1 Rycina 2 Liczba zidentyfikowanych modeli e-papierosów w miesiącu maju w roku 2009 i 2012. Number of identified models of e-cigarettes in the May 2009 and the May 2012. Rycina 3 Ilość aukcji sprzedaży e-papierosów w serwisie aukcyjnym allegro.pl w miesiącu maju w roku 2009 i 2012. The number of sale offers on allegro.pl service during May 2009 and May 2012. ryce Północnej The Late Show with David Lettermen [15]. Badania wykonane w Korei w 2008 roku na grupie ponad 4000 studentów wykazały, że 10% z nich widziało bądź słyszało o e-papierosach [7]. Z kolei badania prowadzone w latach 2007-2010 w oparciu o analizę stron internetowych zawierających informacje o e-papierosach i oferty ich sprzedaży w USA, wskazują aż 50 krotny wzrost zainteresowania tym produktem w omawianym przedziale czasu [29]. Szacuje się, że w Wielkiej Brytanii i USA 50-75% osób odwiedzających strony internetowe związane z e-papierosami stanowią osoby zdecydowane nabyć ten produkt [1]. Rozpowszechnienie e-papierosów w Polsce W Polsce e-papierosy pojawiły się w roku 2006, ale powszechnie dostępne stały się w latach 2008-2009. Pierwsza wzmianka o nich pojawiła się w jednej z ogólnodostępnych polskich sieci telewizyjnych w roku 2009, w programie Pytanie na śniadanie. Nie znaleziono szczegółowych danych marketingowych dotyczących rynku e-papierosów w Polsce. Aby ocenić, jak zmienia się zainteresowanie e-papierosem w Polsce, przeprowadziliśmy analizę liczby ofert sprzedaży tego produktu na dwóch najpopularniejszych serwisach internetowych (Allegro.pl i Ceneo. pl). Badania prowadzono czterokrotnie (co tydzień) w maju 2009 oraz w maju 2012. W pierwszym etapie przy pomocy wyszukiwarki Google.pl wyszukano najpopularniejsze modele pojawiające się w wynikach, podczas wyszukiwania frazy e-papieros. Jako kryteria wyszukiwania uwzględniono język polski oraz strony pochodzące z terenu Polski. Po przeszukaniu 60 rekordów zidentyfikowano marki e-papierosów dostępne na polskim rynku. Następnie sprawdzono ilość wyświetleń w wyszukiwarce google. pl dla znalezionych modeli. Na podstawie wyników zidentyfikowano 15 najpopularniejszych marek e papierosów. Odrzucono modele Walter, Volant, Black Devil oraz Nova z powodu zbyt dużej ilości wyników niezwiązanych z tematem. W kolejnym etapie zweryfikowano popularność 15 modeli w serwisie allegro.pl i ceneo.pl pod względem ilości sprzedawanych produktów. Wybrano 10 najpopularniejszych modeli. Do zidentyfikowanych modeli w pierwszym i drugim etapie badań, powołując się na informacje dystrybutorów, zebrano informacje na temat stosowanych rodzajów wkładów. Wyniki przeprowadzonej analizy wskazują na ponad dwukrotny wzrost liczby oferowanych marek e-papierosów na krajowym rynku - 70 w 2012 roku w stosunku do 30 w 2009 roku (Rycina 2). W tym samym czasie liczba aukcji, w których oferowano e-papierosy, wzrosła ponad pięciokrotnie (Rycina 3). Modele i marki e-papierosów dostępne w Polsce Popularność różnych marek i modeli e-papierosów wydaje się odmienna w różnych krajach. W roku 2010 we Francji najpopularniejszymi markami były Janty i Joye [12], w Wielkiej Brytanii: TECC i CigLib, natomiast w USA: Joye oraz Vapour4live [11]. Warto wspomnieć, że Janty i Joye, w przeciwieństwie do innych marek w tym okresie, popularne były także w Polsce. Analizując produkty dostępne w różnych krajach, można stwierdzić, że tylko niektóre z nich występują pod tą samą nazwą handlową. W wielu krajach, w tym także w Polsce, istnieje rynek produktów sygnowanych odmiennymi nazwami, choć wydaje się, że przynajmniej część z nich produkowana jest przez tych samych producentów (ten sam model). Podobnie jak w przypadku rozpowszechnienia sprzedaży e-papierosów w Polsce, również w tym przypadku brak danych marketingowych, które marki i modele e-papierosów są najbardziej popularne na rynku krajowym. Przeprowadziliśmy ocenę popularności 1086 Przegląd Lekarski 2012 / 69 / 10 L. Kośmider i wsp.
różnych marek i modeli e-papierosów w oparciu o informacje uzyskane z portali aukcyjnych allegro.pl i ceneo.pl. Wyniki tych badań zamieszczono w tabeli I. W 2009 najpopularniejszą marką był Colinss. E-papieros tej marki oznaczony jako model Age sprzedawany był na 36% aukcji e-papierosów. Sprzedaż e-papierosów, w których stosowano tylko kartomizer stanowiła 38% ogółu ofert sprzedaży, a te w których stosowano tylko atomizer 52%. W pozostałych 9% modeli można było zastosować obydwa rozwiązania. Wydaje się, że w roku 2009 brak było wyraźnej dominacji jednej marki na krajowym rynku. Tylko trzy e-papierosy z listy 10 najpopularniejszych w 2009 roku posiadały baterie manualne (11%). Tylko jeden e-papieros (przypominający wielkością cygaro) posiadał baterię o zwiększonej pojemności Janty Dura. W 2012 roku najpopularniejszą marką okazał się Volish, który wraz z marką Mild jest dystrybuowany przez jedną firmę. E-papierosy tej firmy znajdują się na miejscach od 1 do 4, oraz 6 i 7 w opracowanym przez nas rankingu. Poza jednym produktem (e-papierosem jednorazowy), wszystkie pozwalają na zastosowanie starszych systemów generujących aerozol (atomizer, kartomizer), jak i najnowszych (clearomizer, liquinator, tank). Wiele produktów pozwala także na zastosowanie baterii ze sterowaniem manualnym. Także większość z analizowanych modeli (66%) posiadało baterie o zwiększonych rozmiarach, a co za tym idzie pojemności. Tylko trzy analizowane modele e papierosów nie posiadały w ofercie nowoczesnych systemów dozujących nikotynę. Należy podkreślić, że żaden z modeli znajdujący się w pierwszej dziesiątce najpopularniejszych e-papierosów w roku 2009 nie znalazł się wśród najpopularniejszych wyrobów w roku 2012. Wskazuje to na bardzo dynamicznie zmieniający się rynek tych produktów, a także może wskazywać, na fakt utraty popularności mniej doskonałych systemów dozujących nikotynę, które wypierane są przez doskonalsze wersje. Badania składu chemicznego liquidu i generowanego aerozolu Obecnie brak jest kompleksowych badań oceniających bezpieczeństwo stosowania e-papierosów, szczególnie badań epidemiologicznych wśród osób stosujących Tabela II Stężenie nitrozoamin specyficznych dla tytoniu, w środkach NTZ, e-papierosach papierosach konwencjonalnych [4]. Tobacco-specific nitrosamines (TSNAs) levels in various brands of cigarettes, nicotine replacement therapy (NRT) products, and e-cigarettes [4]. Produkt NNN NNK Nicorette, guma (4 mg) [ng/sztuka] 2,0 nw NicoDerm, plastry (4 mg) [ng/plaster] nw 8,0 E-papierosy [ng/g liquidu] 3,9 1,5 Winston (full) [ng/g tytoniu] 2200 580 Malboro (full) [ng/g tytoniu] 2900 960 Camel (full) [ng/g tytoniu] 2500 900 NNN, N -nitrozonornikotyna; NNK, 4-(metylonitrozoamino)- 1-(3-pirydylo)-1-butanon; nw, nie wykryto te produkty od długiego czasu. Dane dotyczące ich efektywność w dostarczaniu do organizmu nikotyny nie są jednoznaczne. Ograniczona znacznie jest liczba badań dotyczących składu chemicznego roztworów nikotyny oraz generowanego aerozolu. Jedne z pierwszych badań przeprowadzone zostały przez Departament Zdrowia i Usług Społecznych rządowej agencji FDA w USA. W 5 z 10 analizowanych kartridży wykazano śladowe ilości nitrozoamin, a także śladowe ilości glikolu etylenowego (0,1%) tylko w jednym z 18 kartridży. Obecność nitrozoamin specyficznych dla tytoniu, związków o udowodnionym działaniu rakotwórczym, była zapewne związana z niedostateczną czystością nikotyny. W tabeli II porównano wykryte ilości nitrozoamin w kartridżach z ilościami występującymi w produktach NTZ i wybranych markach papierosów [4]. Ilości są znikome i zbliżone do tych, które występują w produktach NTZ, a jednocześnie kilkaset razy niższe od tych, które znajdują się w tytoniu i dymie papierosowym. Podsumowania dotychczasowych wyników związanych z badaniami składu chemicznego kartridży i aerozolu z nich generowanego dokonali Cahn i Siegel [4]. Przeanalizowali oni 16 dokumentów zamieszczonych w Internecie przez agencje rządowe (w tym cytowane powyżej badania FDA) lub laboratoria wykonujące analizy na zlecenie producentów (np. Alliance Technologies; LPD Lab Services). Analizowane były różne marki i modele e-papierosów. W większości nie stwierdzono obecności toksycznych substancji charakterystycznych dla dymu tytoniowego. Wpływ e-papierosów na zdrowie ich użytkowników Tabela III Wpływ e-papierosów na zdrowie. Effect of e-cigarettes on health. Źródło Grupa badana Efekt używania e-papierosa Doniesienia na ten temat nie są liczne, czego przyczyną jest stosunkowo krótki czas, jaki upłynął od momentu gwałtownej ekspansji e-papierosa na rynek produktów nikotynowych i w dużej mierze oparte są o badania ankietowe. Badanie przeprowadzone w 2009 roku w oparciu o kwestionariusz na 81 użytkownikach e-papierosów pokazało, iż następstwem korzystania z e-papierosów była poprawa oddychania i wymiany gazowej (38%), mniejszy kaszel i podrażnienie gardła (28%) oraz przekonanie użytkowników, że pomagają rzucać palenie (25%). Do wad zaliczono: suchość w ustach i gardle (20%), bóle i zawroty głowy, nudności oraz nieprzyjemny smak (5%) [12]. E-papierosy używane przez zdrowych palaczy wywołują niewielkie zmiany w oporze obwodowym oraz w przepływie powietrza w drogach oddechowych. Powodują także stres oksydacyjny, jednakże według autorów tych badań zmiany te są zbyt małe aby mieć znaczenie kliniczne [28]. Zestawienie wyników przeprowadzonych dotychczas badań dotyczących wpływu używania e-papierosów na zdrowie zamieszczono w tabeli III. Istotną kwestią, która budzi wiele kontrowersji w dyskusjach nad bezpieczeństwem i efektywnością e-papierosów, są dawki nikotyny dostarczane do organizmu z tego urządzenia. Pojawiają się opinie, że dawki te nie są kontrolowane i w wyniku stosowania e-papierosa może dochodzić do masowych zatruć, a nawet zgonów [18]. Wydają się temu przeczyć wyniki uzyskane w badaniach z 2010 roku wykonanych przez Eissenberga [10] oraz Vansickel et al. [27]. Badania te wykazały, że jednorazowe użycie e-papierosa przez niedoświadczonych użytkowników nie powoduje istotnego Bullen, [3] 40 palaczy E-p powoduje mniejsze podrażnienie gardła niż inhalator E-p powoduje mniejszy wzrost stężenia nikotyny we krwi w krótszym czasie (do 1,3 ng/ml) niż inhalator (2,1 ng/ml) i papieros (13,4 ng/ml) Etter, [11] 3587 respondentów 84% respondentów uważało e-p za mniej toksyczny niż tytoń 22% wskazywało na podrażnienie gardła Dawkins, [9] 86 palaczy Używanie e-p poprawiało procesy zapamiętywania Etter, [12] 81 respondentów Większość badanych wierzyła, że e-p jest zdrowszy od konwencjonalnego papierosa Badani po zaprzestaniu palenia, podczas stosowania e-p, odczuwali poprawę oddychania (38%), mniejszy kaszel i podrażnienie gardła (28%) Badani uważali, że e-p pomaga rzucać palenie (25%) 20% odczuwało w wyniku stosowania e-p suchość w ustach i gardle, 9% bóle głowy, zawroty, nudności, a 5% nieprzyjemny smak Polosa, [22] 40 palaczy 32% badanych odczuwało w wyniku stosowania e-p podrażnienie gardła i suchy kaszel 21% odczuwało podrażnienie ust Vansickel, [27] 32 palaczy Nie zaobserwowano statystycznie znamiennych zmian stężenia nikotyny we krwi 5 min po stosowaniu e-p Stwierdzono brak CO w wydychanym powietrzu po zastosowaniu e-p Vardavas, [28] 30 palaczy Stosowanie e-p powodowało zmiany w impedancji, oporze obwodowym, przepływie w drogach oddechowych oraz stres oksydacyjny wśród zdrowych palacz Zmiany te mogą być zbyt małe aby mieć znaczenie kliniczne e-p, e-papieros Przegląd Lekarski 2012 / 69 / 10 1087
wzrostu stężenia nikotyny we krwi. Chociaż badania te miały szereg ograniczeń, ich wyniki przemawiają za argumentem, że produkt ten nie zawsze jest efektywny w dostarczaniu nikotyny do organizmu. Jednym z ograniczeń tych badań był fakt, iż stężenie nikotyny we krwi było mierzone po jednorazowym zastosowaniu e-papierosa, a ochotnicy nie mieli wcześniej do czynienia z tym produktem. Mogło to mieć istotny wpływ na wyniki badań, gdyż ochotnicy nie dysponowali czasem na nauczenie się odpowiedniego (czas i głębokość zaciągnięć) stosowania tego urządzenia i adaptacji do nowego źródła nikotyny. Ponadto w przypadku obu dyskutowanych powyżej badań nie ma pewności, czy wybrany do eksperymentu produkt uwalniał w efektywny sposób nikotynę. Co ciekawe, nawet jednorazowe zastosowanie e-papierosa przez ochotników biorących udział w cytowanych badaniach powodowało osłabienie potrzeby palenia zwykłych papierosów. E papieros okazał się produktem przyjaznym i dobrze tolerowanym przez użytkowników. W bieżącym roku ukazała się praca wykonana w Zakładzie Chemii Ogólnej i Nieorganicznej Wydziału Farmaceutycznego SUM poświęcona dawkom nikotyny generowanym z e-papierosa [14]. Autorzy przebadali 16 modeli e-papierosów i stwierdzili, że aerozol generowany z różnych modeli i marek e-papierosów różnicuje się dość znacznie pod względem zawartości nikotyny. Te modele, które w sposób efektywny dostarczają nikotynę w cyklu 15 zaciągnięć pozwalają zainhalować nieznacznie mniejszą ilość nikotyny niż z papierosa konwencjonalnego. E-papierosy a nikotynowa terapia zastępcza W kontekście badań nad e-papierosami, które ukazały się do tej pory, celowym jest prowadzenie prac związanych z bezpieczeństwem stosowania e-papierosów, których wyniki pomogą poprzeć lub odrzucić tezę o możliwości stosowania e-papierosa jako środka wspomagającego rzucenie palenia. Aby zakwalifikować e-papierosy do produktów NTZ należałoby udowodnić ich skuteczność i brak szkodliwości. Badania przeprowadzone w roku 2009 w oparciu o formularz ankietowy poprzez Internet pokazały że 79% ankietowanym e-papierosy bardzo pomogły w rzuceniu palenia, 72% ankietowanych sięgnęło po nie aby rzucić palenie a 60% wierzy, że jest bardziej zdrowy od konwencjonalnego papierosa [12]. W innym badaniu 90% z ankietowanych w zredukowało liczbę wypalanych papierosów w ciągu 24 tygodni przynajmniej o 50% [22]. Siegel et al. [24] wykazali, że u 67% respondentów korzystanie z e-papierosa przyczynia się do zmniejszenia liczby wypalanych papierosów. Badania ankietowe przeprowadzone w USA pokazały, że 88% użytkowników e-papierosów, z chwilą rozpoczęcia ich używania, uważa się już za byłych palaczy, przy czym 73% zaczęło ich używać z myślą o rzuceniu palenia [13]. Według Bullen et al. [3] e-papierosy pomagają zwalczyć głód nikotynowy ze skutecznością zbliżoną do inhalatora nikotyny, przy czym były one znacznie chętniej stosowane przez palaczy. Do podobnych wniosków doszli Dawkins et al. którzy wykazali, że stosowanie elektronicznego papierosa z kartridżem przez 20 minut obniżało chęć sięgnięcia po papierosa konwencjonalnego [9]. Jedną z pierwszych prac dokumentującą skuteczność e-papierosów jako środka wspomagającego rzucanie palenia było badanie Caponetto et al. [6]. Autorzy opisali przypadek dwóch mężczyzn i kobiety w wieku 38 65 lat, którzy mieli udokumentowaną historię kilkukrotnych nieudanych prób zaprzestania palenia przy pomocy NTZ. W obu przypadkach palacze zaprzestali palenia konwencjonalnych papierosów z momentem rozpoczęcia stosowanie e-papierosa. Zdaniem niektórych naukowców kluczowe znaczenie w zaprzestaniu palenia z użyciem e-papierosa jest, podobny do konwencjonalnego papierosa, sposób jego używania. Spadek chęci zapalenia papierosa cytowani autorzy upatrują w aspektach behawioralnych palenia papierosów, a nie w farmakologicznym działaniu nikotyny [10,27]. Za tym argumentem wydaje się przemawiać fakt, iż wielu byłych palaczy korzysta z e-papierosów z kartridżami o niższych dawkach nikotyny, a część z nich planuje w przyszłości zacząć korzystać z liquidów nie zawierających nikotyny [20]. Wyniki w/w badań zebrano w tabeli IV. Regulacje prawne związane z e-papierosami Wydaje się, iż z uwagi na fakt, że e-papierosy zawierają substancję silnie uzależniającą, powinny podlegać określonym regulacjom prawnym, przewidzianym bądź dla wyrobów tytoniowych lub produktów leczniczych, w tym np. jurysdykcji Urzędu Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Preparatów Biobójczych. Zarówno w Polsce, jak i na terenie Unii Europejskiej, obecnie brak regulacji prawnych, które określałyby, jakie warunki jakości powinny spełniać e-papierosy, co ma miejsce nawet w przypadku konwencjonalnych papierosów. Dotychczasowe działania organizacji rządowych i pozarządowych sprowadzają się do ostrzeżeń związanych z brakiem dostatecznych badań związanych z bezpieczeństwem ich stosowania. Poniżej wymieniono niektóre z nich: Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) w oficjalnym stanowisku wskazuje na pilną konieczność przeprowadzenia badań nad bezpieczeństwem e-papierosów nie wykluczając, że w przyszłości mogą być zastosowane jako produkt nikotynowej terapii zastępczej (19 września 2008) [17], Food and Drug Administration (FDA) zakwalifikowała e-papierosy jako produkt tytoniowy (25 kwietnia 2011) [8], Board Members of End Smoking New Zeland Trust wzywa do uznania e-papierosów za produkt tytoniowy i poddania go tym samym regulacjom co papierosy [19]. German Cancer Research Center w Heidelbergu ostrzega przed potencjalnym niebezpieczeństwem e-papierosów dla zdrowia ich użytkowników uważając jednocześnie, że jest to jedna z głównych kwestii zdrowotnych dotyczących obecnie Niemiec i innych krajów Europy [25], Medicines Healthcare Regulatory Agency (MHRA) w Wielkiej Brytanii przed podjęciem decyzji dotyczących uregulowań prawych e-papierosów, co ma nastąpić na wiosnę 2013 roku, wzywa do dalszych badań szczególnie w kierunku dawek nikotyny pobieranych z papierosów elektronicznych [2]. Podsumowanie Popularność e-papierosów wzrasta w bardzo szybkim tempie. Równie szybko wzrasta produkcja nowych modeli mających zapewnić e-palaczom komfort użytkowania i efektywność dozowania nikotyny. Powoduje to, że niektóre badania przeprowadzone na starszych modelach i opublikowane kilka lat temu, tracą na aktualności. Z kolei nowe produkty mogą zawierać modyfikację techniczne i chemiczne zmieniające np. warunki waporyzacji, przez co może zmieniać się np. skład chemiczny aerozolu, czy też ilość inhalowanej nikotyny. Badania dowodzą również, że produkty te różnią się między sobą, np. pod względem generowanych dawek nikotyny. Istnieje zatem konieczność prowadzenia kompleksowych i rutynowych badań w kierunku oceny bezpieczeństwa stosowania e-papierosów i kontroli ich jakości. Dotychczasowe doniesienia wskazują, że e-papieros jest raczej produktem bezpiecznym, nie zawierającym związków toksycznych, lub zwierających ich śladowe ilości. Liczne badania ankietowe świadczą, że może on być skuteczny w procesie zerwania z nawykiem palenia tytoniu. Brak jest jednak badań klinicznych, które mogłyby potwierdzić bezpieczeństwo i możliwość zastosowania e-papierosów w nikotynowej terapii zastępczej. W tej sytuacji uzasadniona jest wstrzemięźliwość organizacji odpowiedzialnych za kwalifikacje e-papierosów jako produktu medycznego, czy też wyrobu tytoniowego. Poważnym niebezpieczeństwem związanym z rosnącą popularnością e-papierosów, może być ich stosowanie przez młodzież i dzieci. Promocja tych produktów w Internecie wraz z zapewnieniami o ich całkowitym bezpieczeństwie mogą powodować, że zaczną po nie sięgać nieletni, którzy nie mieli do tej pory styczności z tytoniem i nikotyną. Badania przeprowadzone w USA na dużej populacji uczniów (4807) klas 5-8 wykazały, że rozpowszechnienie palenia wzrastało znamiennie w wyniku oglądania filmów w których palono tytoń [23]. Istnieje duże prawdopodobieństwo, że podobna sytuacja może mieć miejsce w przypadku e-papierosów. Piśmiennictwo 1. Ayers J.W., Ribisl K.M., Brownstein J.S.: Tracking the rise in popularity of electronic nicotine delivery systems (electronic cigarettes) using search query surveillance. Am. J. Prev. Med. 2011, 40, 448. 2. Bauld L.: Commentary on Wagener et al. (2012): E-cigarettes: room for cautious optimism. Addiction 2012; doi: 10.1111/j.1360-0443.2012.03904.x 3. Bullen C., McRobbie H., Thornley S. et al.: Effect of an electronic nicotine delivery device (e cigarette) on desire to smoke and withdrawal, user preferences and nicotine delivery: randomised cross-over trial. Tob. Control 2010, 19, 98. 4. Cahn Z., Siegel M.: Electronic cigarettes as a harm 1088 Przegląd Lekarski 2012 / 69 / 10 L. Kośmider i wsp.
Tabela IV Efektywność e-papierosów, jako substytutu papierosów konwencjonalnych. Efficiency of e-cigarettes as tobacco cigarettes substitute. Źródło Grupa badana Motywacja do sięgnięcia po e-p Wynik McQueen, [20] 210 respondentów Osoby mocno uzależnione z historią nieudanych prób rzucenia palenia Etter, [11] 3587 respondentów 84% - ze względu na to, że jest mniej toksyczny niż tytoń 79% - aby poradzić sobie z chęcią zapalenia papierosa 77% - by rzucić palenie, bądź nie wrócić do palenia Etter, [12] 81 respondentów 72% sięgnęło po e-p aby rzucić palenie 79% niepalących wskazało, że e-p bardzo pomógł im rzucić palenie Foulds, [13] 104 palaczy reduction strategy for tobacco control: A step forward or repeat past mistakes? J. Public Health Policy 2011, 32, 16. 5. Caponnetto P., Campagna D., Papale G. et al.: The emerging phenomenon of electronic cigarettes. Expert Rev. Respir. Med. 2012, 6, 63. 6. Caponnetto P., Polosa R., Russo C. et al.: Successful smoking cessation with electronic cigarettes in smokers with a documented history of recurring relapses: a case series. J. Med. Case Rep. 2011, 5, 585. 7. Cho J.H., Shin E., Moon S.S.: Electronic-cigarette smoking experience among adolescents. J. Adolesc. Health 2011, 49, 542. 8. Cobb N.K., Abrams D.B.: E-cigarette or drug-delivery device? Regulating novel nicotine products. N. Engl. J. Med. 2011, 365, 193. 9. Dawkins L., Turner J., Hasna S. et al.: The electronic-cigarette: Effects on desire to smoke, withdrawal symptoms and cognition. Addict. Behav. 2012, 37, 970. 10. Eissenberg T.: Electronic nicotine delivery devices: ineffective nicotine delivery and craving suppression after acute administration. Tob. Control 2010, 19, 87. 11. Etter J.F., Bullen C.: Electronic cigarette: users profile, utilization, satisfaction and perceived efficacy. Addiction 2011, 106, 2017. 12. Etter J.F.: Electronic cigarettes: a survey of users. 73% sięgnęła po e-p z powodu chęci rzucania palenia BMC Public Health 2010, 10, 231. 13. Foulds J., Veldheer S., Berg A.: Electronic cigarettes (e-cigs): views of aficionados and clinical/ public health perspectives. Int. J. Clin. Pract. 2011, 65, 1037. 14. Goniewicz M.L., Kuma T., Gawron M. et al.: Nicotine Levels in Electronic Cigarettes. Nicotine Tob. Res. 2012 doi: 10.1093/ntr/nts103 15. Grana R.A., Glantz S.A., Ling P.M.: Electronic nicotine delivery systems in the hands of Hollywood. Tob. Control 2011, 20, 425. 16. http://www.newscientist.com/article/mg20126951 dostęp online 1.06.2012 17. http://www.who.int/mediacentre/news/releases/2008/ pr34/en/index.html dostęp online 25.05.2012 18. Kirshner L.: D.C. Circuit rules FDA cannot block e-cigarette imports--sottera, Inc. v. FDA. Am. J. Law Med. 2011, 37, 194. 19. Laugesen M., Glover M., Fraser T. et al.: Nicotine e-cigarette cartridges can be sold as tobacco products. NZMJ 2011, 124, 132. 20. McQueen A., Tower S., Sumner W.: Interviews with "vapers": implications for future research with electronic cigarettes. Nicotine Tob. Res. 2011, 13, 860. 21. Perfetti T.A., Rodgman A.: The complexity of tobacco and tobacco smoke. Beitr. Tabakforsch. Int. 2011, 24, 215. 22. Polosa R., Caponnetto P., Morjaria J.B. et al.: Effect of an electronic nicotine delivery device 96% e-p pomógł im rzucić palenie 92% zredukowało liczbę wypalonych papierosów konwencjonalnych 9% byłych palaczy obawiało się, że wrócą do palenia po zaprzestaniu korzystania z e-p 63% stosujących e-p nie paliło konwencjonalnych papierosów 78% w ciągu kolejnych 30 dni nie stosowało żadnych wyrobów tytoniowych 66% próbowało bezskutecznie rzucić palenie stosując NTZ 99% wierzyło, że e-p pomaga rzucić palenie Bullen, [3] 40 palaczy e-p wykazały taką samą skuteczność w redukcji głodu nikotynowego jak inhalator e-p był chętniej stosowany niż inhalator Polosa, [22] 40 palaczy po 24 tygodniach stosowania e-p: 22,5% rzuciło palenie; 12,5% zredukowało liczbę wypalanych papierosów o ponad 80%, a 55% o ponad 50% U 10% nie zauważono redukcji wypalanych papierosów Siege, [24] 222 respondentów 67% stosujących e-p zredukowało liczbę wypalanych papierosów 49% stosujących e-p utrzymywało abstynencję od papierosów konwencjonalnych po 6 miesiącach Dawkins, [9] 86 palaczy stosowanie e-p przez 20 min obniża chęć zapalenia papierosów i ogranicza objawy odstawienia po 20 min e-p, e-papieros (e-cigarette) on smoking reduction and cessation: a prospective 6-month pilot study. BMC Public Health 2011, 11, 786. 23. Sargent J.D., Hanewinkel R.: Viewing movie smoking undermines antismoking parenting practices. Przegl. Lek. 2008, 65, 415. 24. Siegel M.B., Tanwar K.L., Wood K.S.: Electronic cigarettes as a smoking-cessation: tool results from an online survey. Am. J. Prev. Med. 2011, 40, 472. 25. Stafford N.: Hanover bans e-cigarette use in civic offices amid calls for better safety data. BMJ 2012, 344, e3 26. Trtchounian A., Williams M., Talbot P.: Conventional and electronic cigarettes (e-cigarettes) have different smoking characteristics. Nicotine Tob. Res. 2010, 12, 905. 27. Vansickel A.R., Cobb C.O., Weaver M.F. et al.: A clinical laboratory model for evaluating the acute effects of electronic "cigarettes": nicotine delivery profile and cardiovascular and subjective effects. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 2010, 19, 1945. 28. Vardavas C.I., Anagnostopoulos N., Kougias M. et al.: Short-term Pulmonary Effects of Using an Electronic Cigarette: Impact on Respiratory Flow Resistance, Impedance, and Exhaled Nitric Oxide. Chest 2012, 141, 1400. 29. Yamin C.K., Bitton A., Bates D.W.: E-cigarettes: a rapidly growing Internet phenomenon. Ann. Intern. Med. 2010, 153, 607. Przegląd Lekarski 2012 / 69 / 10 1089