- La maggior parte degli studi di laboratorio che utilizzano un popolare sistema di esposizione al vaping probabilmente surriscaldavano l’aerosol di svapo, producendo livelli di tossine non realistici.
- Solo 14 studi su 40 hanno fornito dettagli sufficienti per riprodurre le modalità di generazione dell’aerosol.
- Molti hanno utilizzato un dispositivo ad alta potenza con un flusso d’aria molto basso, condizioni che secondo gli autori non rispecchiano il vaping reale.
- I ricercatori chiedono che i rapporti siano più chiari e che il flusso d’aria sia migliore, in modo che gli esperimenti corrispondano al normale utilizzo da parte dei consumatori.
Una nuova revisione scientifica ha sollevato il dubbio che decine di studi di laboratorio possano aver sopravvalutato i rischi del vaping perché hanno utilizzato condizioni di prova errate.
Il documento, Critical appraisal of exposure studies on e-cigarette aerosols generated by high-powered devices (Valutazione critica degli studi sull’esposizione agli aerosol di sigarette elettroniche generati da dispositivi ad alta potenza), di Sébastien Soulet e Roberto Sussman, ha esaminato 40 studi pubblicati che hanno utilizzato il sistema InExpose (prodotto da SCIREQ®) per generare aerosol di svapo per esperimenti su cellule o animali.
Lo studio è stato accettato per la pubblicazione su Contributions to Research on Tobacco and Nicotina e apparirà nel numero di novembre.
Il setup di InExpose utilizza spesso un Joyetech EVIC Mini, un dispositivo di vaping di terza generazione ad alta potenza, con un serbatoio personalizzato da 70 ml e una bobina da 0,15 ohm.
Soulet e Sussman hanno scoperto che questa configurazione viene tipicamente utilizzata ad alta potenza ma con un flusso d’aria molto basso – una combinazione che spinge il dispositivo a surriscaldarsi, producendo aerosol che i vapers del mondo reale eviterebbero attivamente.
“Solo 14 dei 40 studi hanno fornito informazioni sufficienti sulla loro metodologia di generazione dell’aerosol”, hanno riferito gli autori, definendo gli altri “non riproducibili” perché non venivano descritti parametri chiave come la potenza, il flusso d’aria e la tensione.
Le condizioni di surriscaldamento alterano la tossicità
Gli autori hanno condotto i propri test di calibrazione utilizzando la stessa apparecchiatura e hanno confrontato i risultati con quanto riportato da studi precedenti. I loro risultati mostrano che quando il flusso d’aria è limitato a circa uno o due litri al minuto (l’impostazione predefinita in molti laboratori), il “regime ottimale” dell’EVIC Mini – in cui la vaporizzazione è efficiente e pulita – termina a circa 30 watt.
Al di sopra di questo livello, il dispositivo entra in un “regime di surriscaldamento”, che produce sottoprodotti molto più dannosi come aldeidi e monossido di carbonio.
Nonostante ciò, la maggior parte degli studi esaminati ha fatto funzionare il dispositivo a 40-46 watt con lo stesso flusso d’aria ridotto, condizioni che sono ben al di là di quanto i consumatori potrebbero sperimentare.
“C’è la piena certezza che tutti i 14 studi hanno esposto i sistemi biologici ad aerosol generati in condizioni di surriscaldamento e in condizioni non realistiche con elevati carichi di aldeidi”, hanno scritto gli autori.
Hanno inoltre osservato che, poiché i restanti 26 studi hanno utilizzato le stesse apparecchiature ma non hanno descritto le loro configurazioni, è molto probabile che i loro risultati siano stati influenzati allo stesso modo.
Perché il flusso d’aria è importante
I dispositivi di vaping “sub-ohm” ad alta potenza come EVIC Mini sono progettati per l’inalazione diretta nei polmoni. In altre parole, grandi boccate d’aria che portano molta aria attraverso la bobina per raffreddarla.
Nell’uso reale, il flusso d’aria è di circa 10 litri al minuto, non uno o due. Quando lo stesso dispositivo viene testato in laboratorio con un flusso d’aria limitato, la bobina si surriscalda, il liquido brucia e i sottoprodotti tossici aumentano.
In presenza di un flusso d’aria realistico, lo stesso dispositivo funzionerebbe in modo fluido ed efficiente, producendo molti meno composti nocivi. “A flussi d’aria elevati, compatibili con l’uso da parte dei consumatori, queste condizioni non si verificherebbero”, concludono gli autori.
Livelli di nicotina irrealistici
La revisione evidenzia anche un altro problema, quello delle concentrazioni di nicotina irrealisticamente elevate. Diversi studi hanno utilizzato liquidi contenenti da 30 a 50 milligrammi di nicotina per millilitro in serbatoi ad alta potenza.
Tali concentrazioni sono tipicamente utilizzate solo con sistemi di pod a bassa potenza che utilizzano sali di nicotina, non con dispositivi di grandi dimensioni e ad alto wattaggio che erogano boccate molto più consistenti. In laboratorio, l’uso di queste concentrazioni elevate in un dispositivo potente può sovraesporre le cellule o gli animali, falsando i risultati della tossicità.
I risultati potrebbero sovrastimare i rischi del mondo reale
Surriscaldando il dispositivo e utilizzando alti livelli di nicotina, molti studi potrebbero aver prodotto aerosol molto più tossici di quelli inalati dai vapers in condizioni normali.
Questo non significa che gli studi siano privi di valore, ma che i loro risultati devono essere interpretati con attenzione. La revisione suggerisce che le condizioni dei test, e non i prodotti stessi, potrebbero essere alla base dei risultati di alta tossicità spesso citati nei dibattiti sulla sicurezza del vaping.
Richiesta di standard migliori
Soulet e Sussman sottolineano che InExpose è uno strumento scientifico prezioso, ma affermano che sono necessari standard tecnici più chiari. Raccomandano che i laboratori:
- Calibra i dispositivi per verificare che la potenza e la temperatura visualizzate corrispondano ai valori misurati.
- Usa un flusso d’aria più elevato (circa 10 L/min) per le bobine ad alta potenza e bassa resistenza.
- Riduci la potenza a meno di 30 watt quando usi un flusso d’aria limitato.
- Riporta tutti i dettagli tecnici, tra cui il dispositivo, la bobina, il voltaggio, la potenza, la modalità di temperatura, il modello di boccata, il flusso d’aria e la composizione del liquido.
La revisione conclude che molti studi preclinici hanno probabilmente testato il vapore surriscaldato in condizioni di laboratorio non realistiche, che possono esagerare i rischi rispetto a come le persone svapano realmente.
Migliorando il flusso d’aria, la calibrazione e la trasparenza, la ricerca futura potrebbe offrire un quadro più chiaro e accurato degli effetti reali del vaping, aiutando la scienza della salute pubblica a tenere il passo con la tecnologia e il comportamento dei consumatori.
