- Większość badań laboratoryjnych wykorzystujących popularny system ekspozycji na waporyzację prawdopodobnie przegrzała aerozol vape, wytwarzając nierealistyczne poziomy toksyn.
- Tylko 14 z 40 badań podało wystarczająco dużo szczegółów, aby odtworzyć sposób generowania aerozolu.
- Wiele z nich korzystało z urządzeń o dużej mocy z bardzo niskim przepływem powietrza, co według autorów nie odzwierciedla rzeczywistego waporyzowania.
- Naukowcy wzywają do bardziej przejrzystego raportowania i lepszego przepływu powietrza, aby eksperymenty odpowiadały normalnemu użytkowaniu przez konsumentów.
Nowy przegląd naukowy wzbudził obawy, że dziesiątki badań laboratoryjnych mogły zawyżyć ryzyko związane z wapowaniem, ponieważ wykorzystano w nich wadliwe warunki testowania.
W artykule„Critical appraisal of exposure studies on e-cigarette aerosols generated by high-powered devices”, autorstwa Sébastiena Souleta i Roberto Sussmana, przeanalizowano 40 opublikowanych badań, w których wykorzystano system InExpose (wyprodukowany przez SCIREQ®) do generowania aerozolu vape do eksperymentów na komórkach lub zwierzętach.
Badanie zostało zaakceptowane do publikacji w Contributions to Research on Tobacco and Nicotina i ukaże się w listopadowym numerze.
Konfiguracja InExpose często wykorzystuje Joyetech EVIC Mini, urządzenie do waporyzacji trzeciej generacji o dużej mocy, z niestandardowym zbiornikiem o pojemności 70 ml i cewką 0,15 oma.
Soulet i Sussman odkryli, że ta konfiguracja była zwykle uruchamiana z dużą mocą, ale z bardzo niskim przepływem powietrza – kombinacja, która doprowadza urządzenie do przegrzania, wytwarzając aerozole, których prawdziwi vaperzy aktywnie by unikali.
„Tylko 14 z 40 badań dostarczyło wystarczających informacji na temat metodologii generowania aerozolu”, poinformowali autorzy, nazywając pozostałe „niemożliwymi do odtworzenia”, ponieważ nie opisano kluczowych parametrów, takich jak moc, przepływ powietrza i napięcie.
Warunki przegrzania wypaczają toksyczność
Autorzy przeprowadzili własne testy kalibracyjne przy użyciu tego samego sprzętu i porównali te wyniki z wcześniejszymi badaniami. Ich odkrycia pokazują, że gdy przepływ powietrza jest ograniczony do około jednego do dwóch litrów na minutę (domyślnie w wielu konfiguracjach laboratoryjnych), „optymalny reżim” EVIC Mini – w którym waporyzacja jest wydajna i czysta – kończy się na około 30 watach.
Powyżej tego poziomu urządzenie wchodzi w „reżim przegrzania”, który wytwarza znacznie bardziej szkodliwe produkty uboczne, takie jak aldehydy i tlenek węgla.
Pomimo tego, większość analizowanych badań skutecznie obsługiwała urządzenie przy mocy od 40 do 46 W przy tym samym niskim przepływie powietrza, czyli w warunkach, które znacznie wykraczają poza to, czego doświadczyliby konsumenci.
„Istnieje pełna pewność, że wszystkie 14 badań wystawiło systemy biologiczne na działanie aerozoli generowanych w przegrzanych i nierealistycznych warunkach z wysokim obciążeniem aldehydami” – napisali autorzy.
Zauważyli również, że ponieważ w pozostałych 26 badaniach wykorzystano ten sam sprzęt, ale nie opisano ich konfiguracji, jest bardzo prawdopodobne, że na ich wyniki wpłynęło to w ten sam sposób.
Dlaczego przepływ powietrza ma znaczenie
Urządzenia do waporyzacji o dużej mocy „sub-ohm”, takie jak EVIC Mini, są przeznaczone do inhalacji bezpośrednio do płuc. Innymi słowy, duże, przewiewne zaciągnięcia, które doprowadzają dużą ilość powietrza do cewki w celu jej schłodzenia.
W rzeczywistych warunkach przepływ powietrza wynosi około 10 litrów na minutę, a nie jeden lub dwa. Gdy to samo urządzenie jest testowane w laboratorium z ograniczonym przepływem powietrza, cewka przegrzewa się, ciecz pali się, a toksyczne produkty uboczne wydzielają się.
Przy realistycznym przepływie powietrza to samo urządzenie działałoby płynnie i wydajnie, wytwarzając znacznie mniej szkodliwych związków. „Przy wysokich przepływach powietrza zgodnych z użytkowaniem konsumenckim, warunki te nie wystąpiłyby” – podsumowują autorzy.
Nierealistyczne poziomy nikotyny
W przeglądzie zwrócono również uwagę na inny problem – nierealistycznie wysokie stężenia nikotyny. W kilku badaniach wykorzystano płyny zawierające od 30 do 50 miligramów nikotyny na mililitr w zbiornikach o dużej mocy.
Takie stężenia są zwykle stosowane tylko w systemach kapsułek o niskiej mocy, które wykorzystują sole nikotyny, a nie w dużych urządzeniach o dużej mocy, które zapewniają znacznie większe zaciągnięcia. W warunkach laboratoryjnych stosowanie tak wysokich stężeń w urządzeniach o dużej mocy może prześwietlić komórki lub zwierzęta, zniekształcając wyniki toksyczności.
Wyniki mogą zawyżać rzeczywiste ryzyko
Poprzez przegrzanie urządzenia i stosowanie wysokich poziomów nikotyny, wiele badań mogło wytworzyć aerozole, które są znacznie bardziej toksyczne niż te wdychane przez vaperów w normalnych warunkach.
Nie oznacza to, że badania te są bezwartościowe, ale oznacza to, że ich wyniki należy interpretować ostrożnie. Przegląd sugeruje, że warunki testowania, a nie same produkty, mogą być przyczyną wysokiej toksyczności, często cytowanej w debatach na temat bezpieczeństwa waporyzacji.
Apel o lepsze standardy
Soulet i Sussman podkreślają, że InExpose jest cennym narzędziem naukowym, ale twierdzą, że potrzebne są jaśniejsze standardy techniczne. Zalecają, aby laboratoria
- Kalibracja urządzeń w celu sprawdzenia, czy wyświetlana moc i temperatura odpowiadają zmierzonym wartościom.
- Używaj wyższego przepływu powietrza (około 10 l/min) dla cewek o dużej mocy i niskim oporze.
- Zmniejszenie mocy poniżej 30 W w przypadku korzystania z ograniczonego przepływu powietrza.
- W pełni raportuj wszystkie szczegóły techniczne, w tym urządzenie, cewkę, napięcie, moc, tryb temperatury, wzór zaciągania się, przepływ powietrza i skład cieczy.
W przeglądzie stwierdzono, że wiele badań przedklinicznych prawdopodobnie testowało przegrzaną parę w nierealistycznych warunkach laboratoryjnych, co może wyolbrzymiać ryzyko w porównaniu z tym, jak ludzie faktycznie wapują.
Dzięki poprawie przepływu powietrza, kalibracji i przejrzystości, przyszłe badania mogą zaoferować jaśniejszy i dokładniejszy obraz rzeczywistych skutków wapowania, pomagając nauce o zdrowiu publicznym dotrzymać kroku technologii i zachowaniom konsumentów.
