Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin

Электронные сигареты не лучше обычных

Вапорайзеры превзошли сигареты в генотоксичности

Денис Стригун, Naked Science

Химики из США и Ирландии разработали новый микрожидкостный датчик, который показал, что никотин-содержащие вапорайзеры могут обладать повышенной генотоксичностью по сравнению с обычными сигаретами. Статья Kadimisetty et al. Automated 3-D Printed Arrays to Evaluate Genotoxic Chemistry: E-Cigarettes and Water Samples опубликована в журнале ACS Sensors.

Несмотря на сравнительно долгую историю производства, побочные эффекты электронных сигарет остаются неясными. За счет отсутствия в жидкости для них смол и тяжелых металлов производители позиционируют подобные устройства как менее вредную альтернативу обычным сигаретам. Тем не менее, прошлые работы показали, что распространение вапорайзеров не снижает число никотин-зависимых, а ароматические вещества могут повышать токсичность пара. Так, при пиролизе последний расщепляется на альдегиды, подавляющие экспрессию генов слизистой носа и, как следствие, иммунный ответ. При этом дешевых и доступных систем, позволяющих проводить анализ генотоксичности пара, не существует.

В 2012–2016 годах американские химики создали и испытали прототипы одноразовых микрожидкостных массивов для автоматизированного скрининга токсичности разных препаратов. Они представляют собой электрохимические или электрохемилюминесцентные сенсоры на бумажной или углеродной основе. В случае последних в расположенные на поверхности датчика лунки помещают ДНК и человеческие ферменты метаболизма, которые при смешивании с целевым веществом продуцируют новые, часто генотоксичные метаболиты. При выработке токсинов образцы испускают свечение, фиксируемое с помощью CCD-матрицы. В новой работе авторы создали более сложную многоразовую систему.

vaping1.png
Принцип работы сенсора (здесь и ниже рисунки из статьи в ACS Sensors).

Для разработки нового датчика ученые использовали настольный 3D-принтер. Путем стереолитографии они напечатали микрожидкостный массив с тремя камерами из акриловой смолы, которые с помощью микронасосов подавали раствор в три микроканала. Оттуда целевая жидкость поступала в лунки (по семь в каждом из трех рядов) на пирографитовом сенсоре. Наличие генотоксичных метаболитов регистрировала CCD-камера. Система работала автоматически: активность трех микронасосов обеспечивал 8-битный микроконтроллер с литий-ионным аккумулятором. В лунках культивировали человеческую ДНК и поливинилпирролидон рутения (RuPVP) – источник ферментов микросом печени.

Датчик испытывали на 20, 60 или 100 «затяжках» обычными (с фильтром и без) и электронными сигаретами (с никотин-содержащей и безникотиновой жидкостью), которые собирались посредством ингаляционного устройства. Каждый канал оценивали в зависимости от реакции на определенные соединения, в частности, полиароматические углеводороды, бензпирен, нитрозамины NNK и NNN – основные канцерогены, характерные для табачного дыма. Дополнительно сенсор проверили на сточных водах. Результаты показали, что обработка экстрактами вызывала значимые дозозависимые повреждения ДНК. Причем хемилюминесценция образцов после никотин-содержащего пара превышала показатель сигарет с фильтром.

vaping2.png

Сравнение электрохемилюминесценции (ECL), обусловленной генотоксичными метаболитами, после обработки контрольным веществом (DMSO), дымом сигарет с фильтром (Tobacco Cig., TC), без фильтра (nf-Tobacco Cig., nf-TC), паром безникотиновых (nn-Electronic Cig., nn-EC) и никотин-содержащих (Electronic Cig., EC) электронных сигарет. Диаграмма C отражает долю NNK в свечении образцов после разных типов сигарет.

Последующий анализ подтвердил, что повреждения ДНК, к которым привела обработка никотин-содержащим паром, по меньшей мере идентичны эффектам сигарет без фильтра. С ростом числа «затяжек» (от 60, что соответствует трем сигаретам) негативное воздействие таких вапорайзеров оказалось больше, чем у обычных сигарет. При этом сигареты без фильтра приводили к выработке в 1,8 раза большего числа генотоксичных метаболитов, чем электронные сигареты без никотина и сигареты с фильтром.

Опасность сточных вод зависела от степени очистки. Так, генотоксический потенциал неочищенных образцов в десять раз превышал показатель полностью регенерированной и в 2,4 раза – частично регенерированной воды.

По словам авторов, полученные данные дополняют информацию о потенциальных рисках, связанных с никотин-содержащими жидкостями вапорайзеров. Также работа демонстрирует новый недорогой и быстрый метод химического анализа препаратов. Печать датчика обошлась ученым в 80 центов и заняла меньше часа. Каждый анализ потребовал всего пять минут.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
 14.06.2017


Читать статьи по темам:

курение здоровье факторы риска Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Новые электронные сигареты оказались вреднее старых

Электронные сигареты нового поколения, с большей мощностью батарей, производят больше альдегидов, чем старые, но меньше, чем обычные сигареты.

читать

Вейперам – быть

Долгосрочное исследование подтвердило точку зрения, согласно которой вейперы (электронные сигареты) и никотинзаместительная терапия намного безопаснее курения.

читать

Достаточно одной сигареты

Те, кто выкуривал менее одной сигареты в день, как оказалось, характеризовались в 9 раз большим риском умереть от рака лёгких, чем те, кто никогда не курил.

читать

Курение может быть полезно

Исследователи обнаружили мужчину, для которого курение стало своего рода «лекарством» от анемии. Ученые советуют использовать в похожих случаях специальные антиоксиданты.

читать

Табак вреднее конопли

Американские и новозеландские ученые пришли к выводу, что единственный серьезный риск, который представляет для здоровья курение марихуаны, – это развитие заболеваний десен.

читать