L’alibi della sigaretta elettronica

A differenza del 1560, quando il diplomatico francese Jean Nicot de Villemain presentò le foglie di tabacco al re di Francia come terapia di malattie come la peste, ora viviamo nell’era della Medicina basata sulle evidenze quindi, per esempio, possiamo utilizzare solidi dati scientifici per controbattere l’asserito potenziale di riduzione del danno da tabacco da parte delle sigarette elettroniche. Una delle principali sfide che le autorità sanitarie devono affrontare oggi è l’appeal del tabacco e della nicotina, in particolare per il pubblico giovane. L’industria cerca costantemente di trovare modi per rendere questi prodotti attraenti tramite additivi che ne modificano l’odore, il sapore o l’aspetto. Questi additivi sono progettati per mascherare l’asprezza del tabacco, aumentandone il gradimento, in particolare tra i giovani. Così le sigarette elettroniche vengono presentate come un mezzo di riduzione del danno dovuto ai prodotti del tabacco.

Le prove scientifiche sugli effetti delle sigarette elettroniche sui polmoni possono interessare:

—  citotossicità;

—  infiammazione;

—  risposta immunitaria antipatogena;

—  clearance mucociliare;

—  stress ossidativo;

—  danni al DNA e tumore del polmone;

—  rimodellamento della matrice;

—  iperreattività delle vie aeree¹.

Impatto delle sigarette elettroniche sulla citotossicità polmonare

L’aerosol di sigaretta elettrica è risultato citotossico per le linee cellulari epiteliali e macrofagiche delle vie aeree, così come per gli pneumociti di tipo II, i macrofagi, le cellule epiteliali delle piccole vie aeree e i fibroblasti. È controverso l’effetto degli aromi aggiunti per migliorare il gusto. Infatti l’aroma “cannella ceylon” è il più citotossico tra i 36 aromi testati su fibroblasti polmonari umani e cellule staminali embrionali, al contrario l’aroma al mentolo ha migliorato la citotossicità degli estratti di sigaretta elettronica nelle fette di polmone di topo. Piuttosto va sottolineato che l’uso di sigarette elettroniche può causare citotossicità polmonare cronica. È noto che la citotossicità polmonare potenzia vari processi implicati nella patogenesi di malattie polmonari ostruttive e fibrotiche come la BPCO e la fibrosi polmonare idiopatica, la riparazione disregolata, la senescenza dovuta all’esaurimento del potenziale replicativo delle cellule staminali e l’infiammazione^2, 3.

Impatto delle sigarette elettroniche sull’infiammazione polmonare

L’aerosol di sigaretta elettronica può indurre infiammazione acuta e cronica nei polmoni in vivo e in vitro, sebbene in misura inferiore rispetto al fumo di sigaretta da combustione, tuttavia l’aggiunta di aromi di cannella, tabacco, menta e mango può esacerbare le risposte infiammatorie. Bisogna evidenziare che l’infiammazione polmonare è centrale nella patogenesi della maggior parte delle malattie polmonari croniche, tra cui BPCO, asma, malattie polmonari interstiziali e neoplasia polmonare così che l’esacerbazione dei processi infiammatori polmonari con l’uso di sigaretta elettronica non fa altro che peggiorarne l’evoluzione clinica⁴.

Impatto delle sigarette elettroniche sulla risposta immunitaria antipatogena

L’aerosol di sigarette elettroniche provoca una risposta immunitaria disfunzionale contro agenti patogeni virali come l'influenza A, il rinovirus umano e il VRS, così come contro agenti patogeni batterici quali Streptococco pneumonie, Staphilococco aureus e Klebsiella pneumoniae. Inoltre l’aerosol di sigaretta elettronica aumenta la virulenza dei batteri; lo Staphilococco aureus a contatto con estratto di sigaretta elettronica ha peggiorato l’espressione dei geni di virulenza, la resistenza al peptide antimicrobico umano LL-37, l’aderenza e l’invasione delle cellule epiteliali da parte di particelle batteriche. Per quanto riguarda gli additivi aromatizzanti questi possono svolgere un ruolo chiave: infatti può risultare compromessa la funzione immunitaria dei macrofagi alveolari, dei neutrofili e delle cellule NK. È interessante notare quanto accade al microbioma umano con l’uso di sigaretta elettronica perché la composizione del microbioma orale ne risulta influenzata mentre il microbioma polmonare rimane invariato^5, 6.

Impatto delle sigarette elettroniche sulla funzione mucociliare

 L’uso di sigaretta elettronica sembra alterare la clearance mucociliare influenzando sia l'idratazione delle vie aeree che la funzione ciliare attraverso un aumento dell'attivazione proteolitica dei canali epiteliali del sodio e la conseguente disidratazione delle cellule epiteliali delle vie aeree. Le sigarette elettroniche e i prodotti del tabacco da combustione causano livelli simili di disfunzione mucociliare. Una risposta immunitaria antipatogena compromessa insieme a una ridotta funzione mucociliare possono aumentare la suscettibilità alle infezioni polmonari. Questi effetti possono essere particolarmente rilevanti per i pazienti con bronchiectasie, bronchite cronica e BPCO, nonché per gli individui immunocompromessi⁷.

Impatto delle sigarette elettroniche sullo stress ossidativo e sui danni al DNA

In vitro il perossido di idrogeno è aumentato nelle cellule epiteliali bronchiali umane primarie esposte all'aerosol di sigaretta elettronica in coltura sommersa o nell'interfaccia aria-liquido. In varie linee cellulari l'estratto di sigaretta elettronica riduce il glutatione, una molecola tripeptidica che neutralizza le specie reattive dell'ossigeno (ROS). In vivo i ratti esposti all'aerosol di sigaretta elettronica per 4 settimane hanno avuto un aumento dei radicali liberi e una diminuzione dell'espressione dei mediatori antiossidanti catalasi e superossido dismutasi. La proteina antiossidante DJ1, un importante mediatore contro i danni polmonari indotti sia dal fumo di sigaretta che dalle sigarette elettroniche, diminuisce dopo esposizione all’aerosol di quest’ultime, infatti topi DJ1-KO hanno una ridotta fosforilazione ossidativa dopo l’esposizione all’aerosol delle sigarette elettroniche.

Per quanto riguarda i danni al DNA sappiamo che in vivo, i topi esposti ad aerosol di sigaretta elettronica (2 ore al giorno per 8 settimane) hanno livelli plasmatici aumentati di 8-oxo-2′-deossiguanosina (biomarcatore di DNA danneggiato). In uno studio caso-controllo su 4975 casi di neoplasia polmonare e 27294 controlli senza tumore, si è scoperto che il rischio di tumore del polmone tra coloro che combinavano lo svapo con il fumo di sigaretta (OR=38,7) era quattro volte superiore rispetto a coloro che fumavano solo (OR=9,6). I risultati sono stati simili per uomini e donne, con aggiustamento per pacchetti-anno di fumo e per i principali tipi istologici. In un altro studio sono stati analizzati su oltre 3500 campioni buccali salivari ed ematici le modifiche epigenetiche associate all’uso di tabacco e di sigaretta elettronica. Confrontando i dati dei fumatori di sigarette tradizionali con quelli che non avevano mai fumato né utilizzato sigarette elettroniche si sono osservate le stesse modifiche epigenetiche associate allo sviluppo di tumore fra i fumatori di sigarette tradizionali e quelli fumatori di sigarette elettroniche. Questi cambiamenti potrebbero anche essere predittivi di tumore del polmone. Bisogna comunque osservare che certamente il danno al DNA può avviare la carcinogenesi ma data la lunga latenza tra esposizione inalatoria a sostanze carcinogenetiche, come il fumo di sigaretta tradizionale, e l’insorgenza di tumore del polmone, è probabile che ci vorranno molti anni prima che gli studi epidemiologici possano valutare in modo affidabile il rischio di neoplasia polmonare negli utilizzatori di sigarette elettroniche^8-10.

Impatto delle sigarette elettroniche sul rimodellamento della matrice e sull’enfisema

La ricerca sull’impatto dell’uso di sigarette elettroniche sul rimodellamento della matrice e sull'enfisema è in una fase preliminare, in particolare per gli studi sull’uomo. Non ci sono dati che suggeriscano un aumento dell'enfisema radiografico negli utilizzatori di sigarette elettroniche rispetto ai non utilizzatori ma questo non deve sorprendere poiché l’enfisema si sviluppa dopo molti anni/decenni di uso di sigarette tradizionali, mentre l’uso di sigarette elettroniche è diventato popolare solo di recente. Tuttavia è stato dimostrato tra gli utilizzatori di sigarette elettroniche che le metalloproteasi della matrice aumentano nell’espettorato e nel tessuto delle vie aeree campionato in corso di broncoscopia¹¹.

Impatto delle sigarette elettroniche sull’iperreattività delle vie aeree

Sappiamo che l’aerosol di sigaretta elettronica può indurre broncocostrizione. Una singola boccata di aerosol di sigaretta elettronica è sufficiente a stimolare le fibre C broncopolmonari vagali e causare broncocostrizione transitoria nelle cavie anestetizzate, effetti che sono bloccati dalla presenza di anticolinergici. Questi risultati suggeriscono che l’aerosol della sigaretta elettronica stimola le fibre sensoriali portando ad un aumento del tono vagale e alla broncocostrizione. I singoli composti aromatizzanti esercitano sulle vie aeree effetti biologici diversi. Mentre l’aerosol di sigaretta elettronica può indurre broncocostrizione, esistono prove più limitate che possa alterare la produzione di mucina e l’eosinofilia delle vie aeree. Quindi l’uso di sigaretta elettronica può provocare o peggiorare l’asma e indurre broncocostrizione in individui già affetti da altri tipi di patologie delle vie aeree¹².

Queste osservazioni, che ci vengono dalla letteratura scientifica internazionale, devono essere chiare prima che l'uso delle sigarette elettroniche si radichi nella comunità.

Pertanto possiamo tener presente alcune considerazioni.

Le sigarette elettroniche possono fungere da dispositivi di “rientro”:

• gli individui che usano le sigarette elettroniche per smettere di fumare hanno maggiori probabilità di ricadere nell’uso di sigarette a combustione rispetto a coloro che smettono del tutto;
• i fumatori possono usare le sigarette elettroniche per integrare piuttosto che sostituire le sigarette a combustione;
• questo concetto è supportato dall’emergere del duplice uso, ovvero combustione simultanea e uso di sigaretta elettronica.

Una revisione sistematica e meta-analisi di 9 studi longitudinali, dopo aver corretto i dati per i fattori di rischio demografici, psicosociali e comportamentali noti:

• ha rilevato che l’uso di sigarette elettroniche è associato a un aumento delle probabilità di successiva iniziazione al fumo di sigaretta e di fumo continuativo tra adolescenti e giovani adulti.

Per ridurre al minimo il potenziale danno per la salute pubblica derivante dall’uso di sigarette elettroniche, le agenzie governative dovrebbero adottare misure per scoraggiare l’uso delle sigarette elettroniche tra i giovani e impedire la transizione di queste verso altri prodotti del tabacco combustibili¹³.

Una revisione sistematica con meta-analisi di studi longitudinali ha messo in evidenza il grande potenziale di aumento della frequenza di ricaduta al fumo tradizionale e allo svapo tra coloro che passano all’uso regolare di sigarette elettroniche¹⁴.

Tra gli utilizzatori italiani di sigarette elettroniche, coloro che (ri)cominciano a fumare dopo averle usate sono più numerosi di coloro che smettono di fumare dopo averle usate.

• Dal punto di vista della salute pubblica, le sigarette elettroniche potrebbero avere un effetto netto sfavorevole.
• Di conseguenza, se non siamo in grado di impedire la vendita di sigarette elettroniche ai non fumatori, questo prodotto stimolerà più il fumo di tabacco che la riduzione del danno¹⁵.

Le sigarette elettroniche non possono quindi essere considerate né un mezzo per evitare il fumo di sigarette né in alcun modo considerate uno strumento adatto a iniziare una terapia per la cessazione all’abitudine al fumo.