电子烟的危害，你真的知道吗？
香烟属于一级致癌物已被大众所共识，但近十来年，有另一种看似“科技含量”更高的“电子烟”面世并热销，由于电子烟的抽吸方式和传统烟草不太一样，不少人以为它相较于传统烟草更健康，于是放心、大胆地抽了起来，然而事实真的如此吗？今天，就让我们一起来揭开电子烟的遮羞布：
一、电子烟的历史和原理
2004 年，真正意义上量产并销售的电子烟「如烟」诞生。电子烟被发明初衷是：可以让人在摄取尼古丁的同时，又不用吸收因为香烟燃烧时产生的其他有害物质，所以电子烟一直被作为传统烟草的替代品，或辅助戒烟的医疗用品。
图1、2019年颁布的ISO 20768 标准用于标准电子烟实验（3s抽烟时间，55mL抽吸体积，30s抽吸间隔时间）
电子烟的原理主要涉及电子烟液（烟油）高温加热后产生气溶胶蒸气，，吸烟者像抽烟一样把气溶胶蒸气吸入肺部。电子烟的主要构件，包括可充电的电池，在雾化腔中包括可加热的雾化芯（包括发热丝、导油棉等，需定期更换）、电子烟油，以及吸烟口。市面上大多产品一般分为2个部分：电源部分（充电电池，加热雾化芯）和发热雾化部分（电子烟油和吸烟口）。
二、电子烟雾的主要成分
通常电子烟液中含有尼古丁、稀释剂或溶解剂（包括丙二醇、植物甘油）、调味香料或香精 [1]。各个厂商生产的电子烟液的化学成分差异很大，其中含量最大的是植物甘油（用于溶解尼古丁等）和丙二醇（用于稀释甘油，降低粘稠度，同时也是香精的载体）。
甘油在生活中非常常见，作为食用甘油是安全的，但若甘油含有杂质较高的时候，这些杂质要么堆积在发热丝上面形成沉积，要么随着蒸汽进入肺部，进入肺部后可能对支气管粘膜产生刺激甚至滞留在支气管粘膜之中，这可能是很多人使用电子烟后觉得嗓子痒的原因之一。
丙二醇在工业中主要作为防冻剂，加湿剂和食品添加剂，在符合国家规定的条件下，食用是安全的，但作为烟雾吸入大量丙二醇会对呼吸道产生刺激（有点像尼古丁的击喉感）。虽然丙二醇作为液体是可以随着呼吸系统挥发的，但这种间歇刺激对健康的长期影响目前没有定论。
调味香料和香精均是有机化合物，每款烟油里面涉及的香精成分可能多达几百种。植物提取物中存在碳纤维微粒，在加热时，会成为碳微粒随着烟雾吸入肺中，还有一部分氧化成为一氧化碳和二氧化碳。另外，不同香精之间可能产生化学反应生成不明物质，这种不明物质在加热条件下可能会生成有害物质。已有研究表明至少有65中香精在加热后可产生有毒物质，并对呼吸系统、心血管循环系统、骨骼系统和皮肤产生影响 [2]。
尼古丁的浓度在电子烟中是可调的，值得注意的是近两年在电子烟行业中出现了使用尼古丁盐替代了尼古丁的使用，尼古丁盐的吸入时的不适反应相比于游离碱尼古丁更少，且更加稳定、易于溶解，导致目前市面上电子烟液中的尼古丁含量可高达60 mg/mL甚至更高，因此可能促进消费者（特别是青年人）提高尼古丁的吸入量并导致成瘾性和依赖性 [3]。
加热雾化芯材料加热后的产物，不同产品可能使用了不同加热雾化芯材料，分为发热丝和导油棉，其中常见的发热丝材料包括：Kanthal（铁铬铝合金）、Ni60/Ni80（镍铬合金，含60%镍或者80%镍，也叫Nichrome）、Ni200（一般称为纯镍丝）、Ti（钛金）、SS316（316不锈钢）等，导油棉的材料包括陶瓷芯、棉芯、玻璃纤维等，这些材料在加热氧化后可能会释放出一些有害物质，和烟雾一起被吸入肺内。
可能的生物污染，电子烟中的有机物可能会遭遇生物污染（细菌、病毒等），电子烟油宣称的保质期一般在一年以上，若厂家未严格进行无菌灌装、或超过保质期、或开封后未及时使用，均可能导致生物污染。这些细菌或病毒在加热时不一定会被高温杀死，它们可能随着雾气进入肺内产生感染。
三、电子烟与普通烟的区别
燃烧vs雾化
传统烟草需要燃烧才可以抽吸，烟草经燃烧后，会产生大量有害物质。其中包括焦油，焦油是有机物在缺氧条件下不完全燃烧的产物，包含多种致癌物质和多种促癌物质，因此普通烟草被WHO列为一类致癌物。此外，焦油还会促使人体血管逐步硬化丧失弹性，从而导致心血管疾病等。然而电子烟并不燃烧，而是加热雾化，其气溶胶烟雾不含有焦油。电子烟一般雾化温度控制在250-350℃，这个温度相对于普通烟草的700-800℃要低的多，可降低有害物质生成。
烟vs雾
固体颗粒物的生成也是重要的区别。传统烟草的燃烧会产生大量的固体悬浮颗粒物，从PM1.0-PM10都有，这些固体颗粒被吸进人体，粘附在喉咙、气管、肺部等地方沉积，是无法分解的，长年累月下来，就会诱发喉癌、气管癌、肺癌等不可挽回疾病。而电子烟烟液雾化后产生的颗粒，固体颗粒含量很少，主要以气溶胶或液态颗粒为主，进入人体后会被吸收或排除，从这个角度说，电子烟的危害也传统烟草小。
成分的区别
传统烟草燃烧或不完全燃烧后产生的有害物质包括，尼古丁、亚甲基亚硝胺（NNAL）、丙烯腈、镉、萘、芘等易致瘾、致病或致癌的物质，这些物质虽然在电子烟雾中并不能完全避免，但浓度要低很多。然而，电子烟雾相对比传统烟草出现的新成分包括各种溶解剂和稀释剂比如植物甘油、丙二醇、丙三醇等，用于调节口感的食用香精，可能存在潜在的危害。
四、电子烟的可能危害有哪些？
随着电子烟市场的扩大和成分的改变，来自公共卫生安全领域的最新专家意见认为电子烟的危害需得到重视[4]：
1、目前市面上流行有数千种加入调味剂的电子烟口味，这些化合物对呼吸系统是否有毒性并不清楚。另外，质子化尼古丁（尼古丁盐）的大量使用，使得目前市面上电子烟液中的尼古丁含量可高达60毫克/毫升，因此可能促进消费者提高尼古丁吸入量及其依赖性。
2、电子烟液体中包括挥发性醛类物质，包括甲醛、乙醛、乙烯醇等，对心血管和呼吸系统具有毒性效应 [3, 5]。
3、电子烟在青少年和青年人中的流行，电子烟中尼古丁和大麻浓度的提升，可能提高这些潜在吸烟者的成瘾性和使用传统烟草的概率。
4、电子烟与传统烟草所含有毒物质确有区别，但其毒副作用还与各自的使用方法和使用量有关，不能说电子烟中所含的有毒物质种类少，它便无害。
5、电子烟的市场规范仍不完善，不同国家、不同厂商的不同产品种类，其技术不同、成分不一，这也为电子烟健康危害的评估带来了困难。
有关电子烟的长期危害，下述事件的发生为我们敲响了警钟：
2019年夏天，美国有大量的青少年（10-19岁）因气短、呼吸困难等症状而就医，后经调查分析表明是青少年使用电子烟引发发生急性肺损伤，这一新的病型被称作EVALI（电子烟或电子烟产品使用相关性肺损伤）[6]。EVALI的典型临床症状包括：呼吸困难、咳嗽、胸痛（呼吸系统），恶心、呕吐（肠胃系统），发烧、疲乏、体重减轻和头痛（全身症状）。后经研究认为，电子烟中的一种溶剂维生素E醋酸酯可能是诱发此次EVALI爆发的重要致病物质。但维生素E醋酸酯诱发急性肺损伤的机理目前还不清楚，有研究认为可能是因为高温加热导致其分解产生烯烃、苯或乙烯酮等有毒物质 [7, 8]。需要注意的是，电子烟雾成分中可能不止一种有毒物质可能会造成肺部的损伤，电子烟的长期危害仍需进一步关注和研究 [9]。
五、电子烟是否能够帮助传统吸烟者戒烟？
已有证据存在矛盾。一项长期追踪、更新的科克兰荟萃分析结果，提示使用含有尼古丁的电子烟，相较于与其他辅助戒烟疗法或无辅助戒烟，对于戒烟可能有一定的益处[10]。2015年《中国临床医生杂志》上发表的《北京市人吸烟人群使用电子烟情况的调查》研究中显示，吸烟者使用电子烟后，8.3%曾戒烟，47.1%吸卷烟量减少，提示电子烟可起到一定的替代传统烟草的作用 [11]。但2016年发表在柳叶刀呼吸医学杂志的有关真实世界研究的荟萃分析结果显示：使用电子烟人群的戒烟率比未使用电子烟人群的戒烟率低28%，即在真实世界中使用电子烟不能帮助降低吸烟率（可能反而提升吸烟率），因此作者建议在证据尚未充分前，不应推广使用电子烟作为戒烟的辅助手段 [12]。
六、现阶段专家如何看待电子烟？
已有证据显示短期使用电子烟可刺激氧化应激损伤、诱发炎症、兴奋交感神经等，但仍不清楚电子烟长期使用对心血管系统有何影响，目前证据表明电子烟对心血管系统而言不能作为一种安全的产品看待。电子烟作为传统烟草的替代品，目前仍缺乏足够的证据支持其降低传统烟草使用或促进长期戒烟的效果。在成年人（包括孕妇）中通过使用电子烟来达到戒烟目的的相关证据不足，无法确定利弊的平衡。目前缺乏针对电子烟的精心设计的随机临床试验，以证实电子烟的戒烟效能或副作用 [13-15]。
七、现阶段关于电子烟的法律法规
2016年，WHO在《世界卫生组织烟草控制框架公约》第七次会议上提交的报告中建议：各国应根据各自的法律和公共卫生目标，对电子烟采取管制措施，禁止或限制制造、进口、分销、展示、销售和使用电子烟。据2020年的数据显示，已有98个国家对电子烟的制造和销售颁布了相关的立法管理规定，但内容迥异，其中日本、美国等国家将电子烟视为医药产品进行监管，而韩国、英国、欧盟等国家将其视为烟草产品监管；有29个国家完全禁止电子烟的使用；另有9个国家禁止尼古丁烟液的使用；大部分非洲国家及部分人口大国包括印度、印尼、俄罗斯尚缺乏有效的监管 [15]。
为保护未成年人免受电子烟侵害，我国国家烟草专卖局和国家市场监督管理总局从2018年以来颁布了数项通告，禁止市场主体向未成年人销售电子烟，取缔电子烟线上销售渠道并强制撤回在互联网上发布的电子烟广告，进一步规范了电子烟的变相销售、虚假广告、自媒体传播、自动售卖和实体店年龄核验的经营行为，彰显了我国政府进一步加强电子烟市场监管的决心。另外，我国香港地区已于2018年立法全面禁止电子烟的使用。杭州市政府于2019年1月1日颁布并实施的《杭州市公共场所控制吸烟条例》，规定一切公共禁烟场所禁吸电子烟。
八、我们的建议
1、由于使用电子烟辅助戒烟的效果目前尚存有争议，对于下定决心戒烟的吸烟者，可考虑选用尼古丁贴片，尼古丁口香糖或尼古丁喷雾剂等其他WHO推荐的辅助方式进行戒烟；
2、对于未接触过烟草和电子烟的人群，特别是青少年，应遵循国家规定，严禁使用电子烟，以避免长期的、尚不明确的危害。
参考文献
1. Münzel, T., et al., Effects of tobacco cigarettes, e-cigarettes, and waterpipe smoking on endothelial function and clinical outcomes. European heart journal, 2020. 41(41): p. 4057-4070.
2. Stefaniak, A., et al., Toxicology of flavoring- and cannabis-containing e-liquids used in electronic delivery systems. Pharmacology & therapeutics, 2021. 224: p. 107838.
3. Bonner, E., et al., The chemistry and toxicology of vaping. Pharmacology & therapeutics, 2021. 225: p. 107837.
4. Eissenberg, T., et al., Invalidity of an Oft-Cited Estimate of the Relative Harms of Electronic Cigarettes. American journal of public health, 2020. 110(2): p. 161-162.
5. Münzel, T., et al., Is vaping better than smoking cigarettes? European heart journal, 2020. 41(28): p. 2612-2614.
6. Werner, A., et al., Hospitalizations and Deaths Associated with EVALI. The New England journal of medicine, 2020. 382(17): p. 1589-1598.
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8. Attfield, K., et al., Potential of Ethenone (Ketene) to Contribute to Electronic Cigarette, or Vaping, Product Use-associated Lung Injury. American journal of respiratory and critical care medicine, 2020. 202(8): p. 1187-1189.
9. Stanbrook, M. and J. Drazen, Vaping-Induced Lung Disease - A Look Forward by Looking Back. The New England journal of medicine, 2020. 382(17): p. 1649-1650.
10. Hartmann-Boyce, J., et al., Electronic cigarettes for smoking cessation. The Cochrane database of systematic reviews, 2021. 4: p. CD010216.
11. 李晟姝, et al., 北京市吸烟人群使用电子烟情况的调查. 中国临床医生, 2015. 3: p. 47-49.
12. Kalkhoran, S. and S. Glantz, E-cigarettes and smoking cessation in real-world and clinical settings: a systematic review and meta-analysis. The Lancet. Respiratory medicine, 2016. 4(2): p. 116-28.
13. Krist, A., et al., Interventions for Tobacco Smoking Cessation in Adults, Including Pregnant Persons: US Preventive Services Task Force Recommendation Statement. JAMA, 2021. 325(3): p. 265-279.
14. Middlekauff, H., Cardiovascular effects of electronic cigarettes. Nature reviews. Cardiology, 2020. 17(7): p. 379-381.
15. Kavousi, M., et al., Electronic cigarettes and health with special focus on cardiovascular effects: position paper of the European Association of Preventive Cardiology (EAPC). European journal of preventive cardiology, 2020.
作者：科研二支部 来源：科研二支部
