电子烟中的香料可能会以意想不到的有害方式混合

在“虚拟”欧洲呼吸学会国际大会上公布的一项新研究显示，电子烟中的香料与溶剂结合，会产生新的有毒化学物质，刺激呼吸道，引发可能导致呼吸、心脏和血管问题的反应。

杜克大学医学院(美国北卡罗来纳州)麻醉学、药理学和癌症生物学副教授斯文-埃里克·乔特(Sven-Eric Jordt)在会议上说，制造商声称电子烟是安全的，因为它们蒸发了一组化学稳定的特定化学物质。

我们的合著者、分析化学家汉诺·红佩尔博士和耶鲁大学的同事们发现新化学物质并透露，它们是由制造商混合组件时形成的。我们开始关注这些过去没有研究过的新化合物的高含量，并决定进行毒理学测试，”Jordt教授说。

在实验室的实验研究人员观察了支气管(从气管到肺部的主要气道)上的细胞暴露在香草素和乙基香草素(负责香草和其他甜味)、苯甲醛(浆果或水果味)和肉桂醛(肉桂味)等调味化学物质中时会发生什么。他们还研究了调味化学物质与溶剂丙二醇(PG)和植物甘油(VG)混合形成的新化学物质的影响，这些溶剂是电子烟液体中的主要溶剂。

Jordt教授说:“当使用者将电子烟吸入肺部时，支气管会暴露在电子烟蒸汽中。”“我们一直观察到，由香精和电子液体溶剂形成的新化学物质比它们的任何一种母体化合物都更具毒性。苯甲醛和肉桂醛衍生的新化学物质比香草醛衍生的化合物毒性更大。”

新的化学物质还激活了支气管神经末梢的感觉刺激受体TRPV1和TRPA1，它们负责一系列炎症反应。

Jordt教授说:“感觉刺激受体的激活会增加心率，对于易受刺激的人来说，会导致心跳不规律和血压升高。”它还会增加鼻腔、肺部和呼吸道的分泌物，导致咳嗽和呼吸困难。”

研究人员首次证明，即使是低浓度的新形成的化学物质也会导致支气管内的细胞死亡。

“这是第一次证明电子液体中形成的这些新化学物质可以破坏和杀死肺细胞，可能是通过破坏它们的新陈代谢来做到这一点的。尽管在某些情况下，电子烟中超过40%的香精化学物质被转化为新的化学物质，但直到现在，人们对它们的毒性几乎一无所知。”

对线粒体(细胞的“电池”)的结构和将葡萄糖转化为能量的机制的分析表明，新形成的化学物质既抑制了线粒体消耗氧气的能力，也抑制了ATP(三磷酸腺苷)的产生，ATP是一种为许多细胞过程提供能量的化学物质。

研究人员对他们的发现感到惊讶。“我们实际上期望观察到化学反应会灭活苯甲醛和其他调味化学物质，使产品毒性降低。然而，我们观察到相反的情况，发现新形成的化合物更具刺激性和毒性，”Jordt教授说。

他说，制造商应该列出电子烟产品上的所有化学物质——不仅是原始化学物质，还包括调味化学物质与溶剂混合时形成的化学物质，以及液体储存任何时间时形成的化学物质。

“我们的研究结果表明，电子烟会释放出不稳定的化学混合物，其中含有大量的化学具有意外毒理学特性的产品。监管机构需要意识到这些化合物可以形成，以便启动毒理学研究以评估其安全性。他们应该开展或资助关于电子液体中化学物质命运的额外研究，特别是它们的毒理学。一旦毒性水平已知，监管机构就可以评估电子烟对健康的风险水平，并向制造商发出建议，降低浓度，将风险降低到可接受的水平，”他总结道。

在同一会议的第二场演讲中，红佩尔博士报告说，他和同事们分析了美国主要的薄荷、香草和芒果电子烟由于电子烟并将结果与Juul在加拿大、英国、法国、德国和意大利销售的产品进行了比较，Juul于2018年下半年和2019年初在这些国家推出。他们想要确定在每个国家提供主要味道的化学物质和尼古丁含量是如何变化的。

他说:“虽然Juul电子烟油的成分在美国和加拿大是相同的，但它与欧洲的电子烟油不同。”“根据我们的研究结果，Juul在美国和加拿大销售的电子烟液每毫升含有高达59毫克的尼古丁，约占液体含量的5%，但欧盟法规将尼古丁含量限制在20毫克/毫升，约为1.7%，约为该公司遵守的三分之一。

“我们发现，除了尼古丁含量较低，与美国和加拿大的产品相比，欧洲产品中含有的调味剂也更少，只有一个例外:欧洲薄荷电子烟液中薄荷醇含量的减少被一种名为WS-3的合成冷却剂所取代，这种冷却剂在美国或加拿大的产品中不存在。WS-3产生类似薄荷醇的冷却效果，但没有独特的“薄荷”气味。吸入电子烟中WS-3的安全性尚不清楚，因此我们认为，任何针对烟草产品中薄荷醇的立法都应扩展到合成冷却剂，例如德国已经对烟草香烟实施了这项立法。”

Jørgen Vestbo没有参与这两项研究，他是欧洲呼吸倡导委员会主席和英国曼彻斯特大学呼吸医学教授。他说:“这些研究表明，消费者在对电子烟液体中的主要化学物质以及它们如何结合形成新的潜在有毒化合物进行充分了解和安全测试的情况下，就可以购买电子烟液体。”这些发现强调了一个事实，即电子烟不能被认为是烟草卷烟的安全替代品。监管机构需要采取行动，开始对电子液体的组成成分及其组合进行进一步研究，以便采取适当的措施，尽可能地降低风险。”