何 煒 施天昀 揭志軍

電子煙，又稱電霧化卷煙，是一種通過電子加熱手段向呼吸系統(tǒng)傳送尼古丁的電子裝置。電子煙中使用的電子液通常包含丙二醇和甘油混合溶劑，并添加尼古丁和調(diào)味劑或大麻提取物(含四氫大麻酚、維生素E乙酸酯)。丙二醇和甘油是保濕劑(保水賦形劑)，在電子煙中加熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生肺刺激物和致癌的羰基化合物(例如甲醛、乙醛和丙烯醛)。加熱線圈和墨盒外殼中包含的金屬可能會(huì)浸出各種金屬，危害人體健康。本文將電子煙對(duì)人體健康影響分為急性損傷、慢性損傷和其他潛在危害。

1 急性損傷

電子煙包含電池和加熱元件，因質(zhì)量問題或使用不當(dāng)可發(fā)生爆炸，如在使用者手中或口腔內(nèi)爆炸，可造成使用者外傷，包括手外傷、頜面骨骨折、視力下降、顱內(nèi)氣腫等[1-2]。

2 慢性損傷

2.1 對(duì)心血管系統(tǒng)的損傷 Fetterman等[3]用無創(chuàng)的方法測(cè)定并對(duì)比長期使用電子煙或傳統(tǒng)卷煙兩組人群的血管功能指標(biāo)，在校正年齡、性別、種族和研究地點(diǎn)后，發(fā)現(xiàn)電子煙組與傳統(tǒng)卷煙組動(dòng)脈硬化程度相當(dāng)。NO是血管內(nèi)皮損傷的重要血清標(biāo)志物之一，該研究[3]發(fā)現(xiàn)，電子煙組血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的NO含量較少，提示內(nèi)皮型一氧化氮合酶信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑受損。在另一項(xiàng)研究[4]中，研究者用6種不同口味的電子煙液處理血管內(nèi)皮細(xì)胞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與DNA損傷和細(xì)胞死亡有關(guān)的細(xì)胞因子水平顯著升高，這些血管內(nèi)皮細(xì)胞形成新血管、遷移和參與傷口愈合的能力下降。同樣，將血管內(nèi)皮細(xì)胞加入使用電子煙人群的血液培養(yǎng)后，也出現(xiàn)類似明顯的損傷；同時(shí)，這些細(xì)胞在培養(yǎng)過程中的存活率較低，出現(xiàn)多種通路功能障礙。由此可見，電子煙的調(diào)味添加劑可破壞血管內(nèi)皮細(xì)胞，可能增加罹患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的影響 神經(jīng)干細(xì)胞可以分化為腦組織細(xì)胞，并有自我更新的能力。電子煙中的尼古丁與神經(jīng)干細(xì)胞膜中的特殊受體結(jié)合，使鈣和其他離子進(jìn)入神經(jīng)干細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞中的鈣離子濃度過高，進(jìn)而使線粒體形態(tài)發(fā)生改變和功能受損，嚴(yán)重時(shí)可引起細(xì)胞死亡[5]。對(duì)于大腦正處于發(fā)育階段的胎兒、嬰兒及青少年來說，尼古丁暴露可能會(huì)損害其記憶、學(xué)習(xí)和認(rèn)知能力。此外，使用電子煙并不能減少對(duì)尼古丁的成癮和依賴。

2.3 對(duì)呼吸系統(tǒng)的危害 吸入電子煙煙霧會(huì)引起氣道黏膜纖毛功能障礙[6]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[7]提示，吸入丙二醇可使第一秒用力肺活量下降，而丙二醇是電子煙液的必需成分。同時(shí)，電子煙可增加鼻杯狀細(xì)胞數(shù)量和黏蛋白含量，刺激鼻黏膜和眼結(jié)膜，并引起喉部鱗狀上皮化生。

研究[8]發(fā)現(xiàn)，電子煙可增強(qiáng)肺氧化應(yīng)激狀態(tài)，導(dǎo)致氣道高反應(yīng)性，氣道阻力增加，使青少年呼吸道癥狀增多。同時(shí)減弱氣道防御能力，相關(guān)基因表達(dá)減少，抗菌活性下降，細(xì)菌耐藥性增強(qiáng)[9]。

2019年7月，美國報(bào)道了第1例因吸入電子煙導(dǎo)致的“電子霧化產(chǎn)品相關(guān)性肺疾病”(EVALI)，此后病例數(shù)逐漸增多，有數(shù)千人發(fā)病，已出現(xiàn)死亡病例。大多數(shù)患者有呼吸道癥狀(呼吸急促、咳嗽、胸痛)、胃腸道癥狀(惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉)，以及全身癥狀，約71%～83%的入組患者外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)增高[10-11]。目前證據(jù)表明，此類相關(guān)性肺疾病與吸入電子煙中含有四氫大麻酚和維生素E乙酸酯有關(guān)[12]。慢性阻塞性肺疾病全球倡議(GOLD) 2020指出，電子煙的使用可能與嚴(yán)重的急性肺損傷、急性嗜酸粒細(xì)胞肺炎、肺泡出血、呼吸性細(xì)支氣管炎等肺疾病相關(guān)。

研究[13]結(jié)果表明，吸電子煙或傳統(tǒng)可燃煙者與慢性肺疾病患者的癥狀相似，電子煙和傳統(tǒng)香煙都會(huì)促進(jìn)體內(nèi)炎癥細(xì)胞因子產(chǎn)生，從而對(duì)肺部健康產(chǎn)生不良影響。研究[14]結(jié)果表明，電子煙中的尼古丁會(huì)產(chǎn)生大量的活性氧、炎癥細(xì)胞因子和趨化因子，導(dǎo)致肺部巨噬細(xì)胞處于明顯的炎癥狀態(tài)，從而抑制了巨噬細(xì)胞的吞噬作用，使得電子煙使用者清除肺部細(xì)菌能力受損。

2.4 對(duì)肝臟的影響 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，電子煙中的尼古丁會(huì)激活肝細(xì)胞凋亡并引起肝細(xì)胞脂肪變性[15]。上述實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，暴露于電子煙的小鼠肝細(xì)胞中線粒體空泡增加，細(xì)胞器減少；表明電子煙誘導(dǎo)的肝DNA損傷與線粒體功能障礙之間存在著緊密的聯(lián)系，長期暴露于電子煙會(huì)對(duì)肝臟產(chǎn)生危害。

2.5 對(duì)泌尿系統(tǒng)的損傷 有研究[16]結(jié)果發(fā)現(xiàn)，暴露于電子煙煙霧的小鼠心臟、肺和膀胱DNA受損；同時(shí)，亞硝胺代謝產(chǎn)物亞硝基煙堿及尼古丁代謝產(chǎn)物亞硝胺酮可以誘導(dǎo)體外培養(yǎng)的尿路上皮細(xì)胞DNA損傷，延緩其修復(fù)，增加尿路上皮細(xì)胞的突變敏感性和致瘤性。表明尼古丁在小鼠體內(nèi)發(fā)生亞硝化作用，使小鼠多器官受損，并增加了癌癥的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

2.6 對(duì)免疫系統(tǒng)影響 Martin等[17]對(duì)比不吸煙者、吸卷煙者和電子煙者3個(gè)群體的鼻上皮細(xì)胞的免疫基因表達(dá)譜發(fā)現(xiàn)，吸卷煙或電子煙會(huì)導(dǎo)致免疫相關(guān)基因的表達(dá)能力下降。此外，吸電子煙者比吸卷煙者有更多的基因表達(dá)受到抑制，吸電子煙者有358個(gè)免疫基因受到抑制，卷煙者有53個(gè)，前者是后者的7倍。提示電子煙對(duì)免疫系統(tǒng)的危害遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)卷煙。

2.7 致癌性 Pankow等[18]研究發(fā)現(xiàn)，電子煙釋放的苯含量取決于設(shè)備的運(yùn)行效率，當(dāng)高功率運(yùn)行的時(shí)候，煙液添加劑化學(xué)物質(zhì)苯甲酸或苯甲醛釋放的濃度比污染的空氣高出數(shù)千倍；其釋放的氣溶膠中含有鉻、鎳、錳、鉛等重金屬物質(zhì)。Lee等[16]的研究結(jié)果表明，電子煙煙霧可能增加膀胱癌的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，該作用與尼古丁代謝產(chǎn)物相關(guān)。

3 其他潛在危害

電子煙的外型多樣，有卷煙型、煙斗型、電腦U盤型，使部分青少年使用者易于躲避學(xué)校和家長監(jiān)督檢查。有研究[19]報(bào)道，部分青少年吸電子煙導(dǎo)致嘔吐、易怒、共濟(jì)失調(diào)、行為異常、有攻擊性。部分成人食入或靜脈注射電子煙液后自殺。

電子煙的煙霧可以降低室內(nèi)空氣質(zhì)量，其煙霧中的尼古丁含量與可燃煙含量相當(dāng)，甚至更高[20]；并引發(fā)如癲癇、哮喘、過敏等疾病，長期使用會(huì)增加罹患COPD、肺癌、心臟病和腦卒中等疾病的風(fēng)險(xiǎn)。

除此以外，由于電子煙在加溫過程中還會(huì)產(chǎn)生劇毒性分子丙烯醛[21]。因此，電子煙亦會(huì)危害使用者周圍人群的健康。

4 總 結(jié)

綜上所述，與傳統(tǒng)卷煙相比，電子煙外形更加時(shí)尚，并添加了更多口味，會(huì)吸引更多的人群使用，但其對(duì)人體并非沒有危害，也是“二手煙”的制造者。因此，應(yīng)提高對(duì)電子煙的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步維護(hù)人體健康。