Dym tytoniowy - skład i rakotwórczość

Dym tytoniowy to pojęcie szersze niż dym papierosowy, ponieważ pierwszy termin obejmuje także palenie fajki i cygar. Dym tytoniowy powstaje w trakcie niecałkowitego spalania tytoniu i zawiera ponad 400 związków chemicznych, z czego ponad 70 może być przyczyną nowotworów.

Spis treści

1. Czy dym tytoniowy może powodować nowotwory?
2. Co się kryje w dymie tytoniowym?
3. Czy dym tytoniowy wchodzi w interakcje z lekami?

Dym tytoniowy nie zawsze ma taki sam skład - zależy on bowiem od wielu czynników. Jednym z nich jest rodzaj tytoniu i chodzi tu nie tylko o jego gatunek, odmianę i jakość, lecz także długości oraz szerokości włókna krajanki tytoniowej. Istotna jest także temperatura żarzenia. Im wyższa, tym większa emisja substancji szkodliwych.

Ważny jest też typ papierosa, czyli to czy ma on ustnik, czy zawiera barwioną bibułkę. Sposób palenia i zaciągania się dymem tez jest istotny. Podczas szybkiego czy nerwowego zaciągania się dymem rośnie temperatura spalania tytoniu (może przekroczyć nawet 900 st. Celsjusza), co przekłada się na inhalację większą dawką substancji toksycznych.

Suche papierosy, w porównaniu z wilgotnymi, emitują co najmniej dwa razy więcej nikotyny. Skład dymu tytoniowego jest też zależny od chemicznych aromatów i innych dodatków do tytoniu. Wszystkie zwiększają toksyczność dymu tytoniowego.

Czy dym tytoniowy może powodować nowotwory?

Papierosy są jedynym legalnie sprzedawanym środkiem rakotwórczym na świecie. Badacze amerykańscy odkryli, że zawarta w dymie papierosowym substancja chemiczna BPDE powoduje mutacje genu, znanego ze ścisłych związków z wieloma nowotworami. BPDE uszkadza gen K-RAS, co prowadzi do niekontrolowanego rozrostu komórek.

Ponad 30 proc. nowotworów płuc, 90 proc. nowotworów trzustki i 50 proc. nowotworów jelita grubego związanych jest z mutacjami genu K-RAS. Substancja BPDE nierozerwalnie i wszędzie łączy się z rakiem. Palenie tytoniu jest przyczyną około 25% wszystkich nowotworów u mężczyzn i 4% u kobiet. Badania przeprowadzone w Europie, Japonii i Ameryce Północnej wykazały, że przyczyną 91% wszystkich przypadków raków płuca i mężczyzn i 69% u kobiet jest palenie tytoniu.

Raki przełyku, rak krtani i rak jamy ustnej łącznie u kobiet i mężczyzn, których przyczyną jest palenie tytoniu stanowią około 43-60% wszystkich tego typu nowotworów. Tytoń jest głównym zabójcą Polaków. Prawie trzykrotny wzrost konsumpcji papierosów po II wojnie światowej spowodował, że palenie tytoniu stanowi od ponad 40 lat najczęstszą przyczynę umieralności dorosłej ludności naszego kraju.

Palenie tytoniu skraca życie średnio o 10 lat. Palący Polacy w średnim wieku tracą 22 lata życia, osoby starsze (powyżej 70. roku życia) – około 8 lat. Palenie jest jedną z głównych przyczyn tego, że Polacy żyją krócej niż mieszkańcy 15 krajów "starej" Unii Europejskiej. W Polsce codziennie zaczyna palić ok. 500 nieletnich chłopców i dziewcząt, a rocznie próbuje palenia ok. 180 tys. dzieci.

Każdego roku na choroby spowodowane paleniem tytoniu umiera w Polsce przedwcześnie ok. 100 tys. ludzi. Blisko 10 milionów Polaków pali regularnie 15-20 sztuk papierosów dziennie. Prawie 5 milionów z tych osób pali dłużej niż 20 lat.

Polskie kobiety coraz częściej umierają na choroby wynikające z palenia tytoniu. W połowie lat 50. było to jedynie 200 kobiet rocznie, dziś prawie 40 razy więcej. Od paru lat rak płuca jest w Polsce najczęstszą przyczyną zgonów nowotworowych u kobiet, częstszą niż rak piersi.

Co się kryje w dymie tytoniowym?

Dym tytoniowy, zgodnie z tym, co można przeczytać na opakowaniach papierosów, zawiera ponad 70 substancji powodujących raka. Palaczy to "nie rusza". Ale może, przynajmniej niektórych, przekona to, co te substancje robią z naszym organizmem Prześledźmy to na podstawie Towards a Tobacco Free Society. Report of the Tobacco Free Policy Review Group. Appendix B: Chemical Profile of Tobacco Smoke).

• Aceton

Aceton dobrze wchłania się z dróg oddechowych. Wdychanie par acetonu powoduje podrażnienie błony śluzowej jamy nosowo-gardłowej, podrażnienie i pieczenie oczu oraz nieżyt górnych dróg oddechowych.

• Akroleina

Akroleina jest dla człowieka wyjątkowo toksyczna. W czasie I wojny światowej została użyta jako bojowy środek trujący. Akroleina silnie drażni błonę śluzową dróg oddechowych i spojówki.

• Akrylonitryl

Zatrucia akrylonitrylem zbliżone są do zatruć cyjankami. Powoduje on uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego, zwyrodnienie wątroby i nerek. W zatruciu ostrym występują:

• nudności
• bóle głowy
• objawy wyczerpania
• bóle brzucha
• wymioty.

W przewlekłym narażeniu obserwuje się podrażnienie górnych dróg oddechowych, uczucie zmęczenia, brak łaknienia i czasem zmiany w układzie krwiotwórczym.

Środek został zaliczony do grupy związków podejrzanych o działanie rakotwórcze u ludzi.

• Aldehyd krotonowy

Aldehyd krotonowy powoduje podrażnienie śluzówek znacznego stopnia. Prawdopodobnie jest rakotwórczy dla człowieka.

• Aldehyd masłowy

O toksycznym działaniu aldehydu masłowego na człowieka świadczą wyniki badań na zwierzętach, u których najprawdopodobniej powoduje on zmiany w komórkach ważnych dla funkcji rozrodczych.

• Aldehyd octowy

Głównym skutkiem wdychania aldehydu octowego jest podrażnienie śluzówek, kaszel, a nawet obrzęk płuc.

• Aldehyd propionowy

Wdychanie aldehydu propionowego w wysokim stężeniu powoduje uszkodzenie wątroby.

• Aminy aromatyczne

Ostra ekspozycja na aminy aromatyczne wywołuje podrażnienie śluzówek, pęcherza moczowego, uszkodzenie wątroby i nerek oraz może powodować depresję ośrodkowego układu nerwowego. Jest uznanym czynnikiem ryzyka rozwoju nowotworów złośliwych pęcherza moczowego u ludzi.

• Amoniak

Wysokie stężenia amoniaku powodują podrażnienie oczu i górnych dróg oddechowych z kaszlem, wymiotami oraz zaczerwienieniem śluzówek warg, ust, nosa i gardła. Amoniak może zwiększyć podatność na choroby wirusowe.

• Benzen

Chociaż głównym źródłem emisji benzenu do powietrza jest benzyna (ponad 80%), z tego źródła pochodzi mniej niż 20% benzenu, który wdychamy. Tymczasem za ponad 40% wdychanego przez człowieka benzenu odpowiedzialne są papierosy.

Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (International Agency for Research on Cancer - IARC) zaklasyfikowała benzen jako czynnik rakotwórczy, ponieważ powoduje on:

• aplazję szpiku
• niedokrwistość
• martwicę lub zwyrodnienie tłuszczowe mięśnia sercowego, wątroby, nadnerczy.

Wywołuje też białaczkę limfocytarną.

• Benzo(a)piren

Benzo(a)piren jest wielopierścieniowym węglowodorem aromatycznym indukującym guzy narządów, z którymi ma bezpośredni kontakt, jak tkanka łączna, przełyk, czy płuco.

• Butadien

Wysokie stężenia butadienu powodują podrażnienie oczu, jamy nosowej, gardła, płuc, a ponadto występują objawy neurologiczne, takie jak:

• zaburzenia wzroku
• uczucie zmęczenia
• ból i zawroty głowy.

Badania epidemiologiczne wskazują, że istnieje związek pomiędzy ekspozycją na butadien a chorobami układu krążenia. Ponadto jest to prawdopodobnie czynnik rakotwórczy.

• Chinolina

Wdychanie chinoliny wywołuje:

• podrażnienie oczu, nosa i gardła
• może powodować bóle i zawroty głowy
• nudności

Chinolina została zaliczona do grupy prawdopodobnych czynników rakotwórczych dla człowieka.

• Cyjanowodór

Cyjanowodór to jeden z najbardziej toksycznych związków chemicznych zawartych w dymie tytoniowym. Zaliczany jest do bojowych środków trujących. Krótka ekspozycja wywołuje bóle i zawroty głowy, nudności i wymioty.

• Fenol

Fenol działa silnie żrąco na błony śluzowe, co często porównuje się do działania kwasów mineralnych. Wchłonięty do organizmu wykazuje działanie narkotyczne na ośrodkowy układ nerwowy.

• Formaldehyd

Formaldehyd wywołuje ostre zapalenie oczu oraz podrażnia błony śluzowe i drogi oddechowe. Został zaklasyfikowany jako przypuszczalny czynnik rakotwórczy dla człowieka.

• p-Hydrochinon

Ekspozycja na p-hydrochinon powoduje uszkodzenia oczu - od łagodnego podrażnienia lub przebarwienia spojówki i rogówki, po zmiany w grubości i krzywizny rogówki, zmatowienie rogówki i upośledzenie wzroku.

• Kadm

Kadm wdychany jest znacznie bardziej niebezpieczny niż kadm wchłaniany drogą pokarmową. U ludzi narażonych na dymy i pyły związków kadmu występuje rozedma płuc. Drugim istotnym objawem działania kadmu jest uszkodzenie czynności nerek.

Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (International Agency for Research on Cancer - IARC) umieściła kadm na czele listy czynników rakotwórczych u ludzi. Kadm zwiększa ryzyko występowania raka płuca. Chociaż kadm znajduje się w wodzie, pożywieniu i powietrzu, palenie papierosów w znacznie większym stopniu naraża człowieka na działanie tego metalu.

U ludzi palących 20 papierosów dziennie poziom kadmu we krwi jest 4-krotnie wyższy niż u niepalących. Biologiczny okres półtrwania kadmu w organizmie człowieka jest długi - wynosi ponad 10 lat.

Kadm przenika do mleka. Mleko palących matek może zawierać dwukrotnie więcej kadmu niż mleko matek niepalących.

• Katechol

W badaniach eksperymentalnych wykazano, że katechol potęguje działanie kancerogenne benzo(a)pirenu podawanego łącznie na skórę zwierząt.

• Krezol

Krezol jest prawdopodobnie czynnikiem rakotwórczym dla człowieka. Badania eksperymentalne wykazały wzrost występowania brodawczaków skórnych po ekspozycji na krezol.

• Metyloetyloketon

Metyloetyloketon wdychanie związku powoduje podrażnienie oczu, nosa i gardła oraz zahamowanie czynności centralnego układu nerwowego.

• Nikiel

Wdychanie związków niklu może zwiększyć podatność na infekcje dróg oddechowych.

• Ołów

Toksyczne działanie ołowiu na organizm ujawnia się w zaburzeniach układu krwiotwórczego. Metal wywołuje zburzenia czynnościowe wątroby, wpływa na funkcje ośrodkowego i obwodowego układu nerwowego. Wpływa niekorzystnie również na nerki i układ sercowo-naczyniowy.

• Rtęć

Opary rtęci są szczególnie niebezpieczne dla ośrodkowego układu nerwowego. U osób narażonych na kontakt z oparami rtęci mogą wystąpić drgawki i zaburzenia pamięci. Obserwuje się także uszkodzenia czynności nerek.

• Selen

Najbardziej toksycznym związkiem jest selenowodór powstający w procesie spalania. Powoduje on zaburzenia w funkcjonowaniu dróg oddechowych, takie jak: podrażnienie błon śluzowych, odma opłucnowa, ciężka postać bronchitu, czy odoskrzelowe zapalenie płuc.

• Styren

Styren działa neurotoksycznie, depresyjnie na ośrodkowy układ nerwowy powodując zawroty głowy, senność i uczucie zmęczenia. Wpływa na krew i funkcjonowanie niektórych enzymów w nerkach.

• Tlenek azotu

Tlenek azotu wykazuje ujemny wpływ na czynność płuc oraz osłabia odporność organizmu na zakażenie dróg oddechowych. U dzieci poniżej drugiego roku życia istnieje szczególne ryzyko wystąpienia przewlekłego bronchitu, rozedmy płuc i astmy.

• Tlenek węgla

Wdychanie tlenku węgla jest szczególnie niebezpieczne, ponieważ łączy się on z hemoglobiną i powstaje karboksyhemoglobina. Takie połączenie jest niezdolne do przenoszenia tlenu, co prowadzi do głodu tlenowego w organizmie. Uszkodzeniu przez tlenek węgla ulega w pierwszej kolejności układ sercowo-naczyniowy i ośrodkowy układ nerwowy.

Chociaż palenie papierosów jest stosunkowo nikłym źródłem emisji tlenku węgla do atmosfery, to pozostaje ono głównym źródłem ekspozycji palaczy na CO. U osób niepalących poziom hemoglobiny tlenkowęglowej nie przekracza 1%; u palaczy jest znacznie wyższy - waha się między 2% a 15%. Wypalenie 1 papierosa zmniejsza ilość tlenu dostępnego dla tkanek o 8%, co odpowiada przebywaniu na wysokości 1200 m.

• Toluen

Przewlekłe wdychanie toluenu prowadzi do zahamowania lub znacznego osłabienia czynności centralnego układu nerwowego. Objawem tego jest:

• bezwład
• drżenie
• atrofia mózgu
• oczopląs
• oraz upośledzenie mowy, słuchu i wzroku.

Przewlekłe wdychanie toluenu powoduje również podrażnienie górnych dróg oddechowych, podrażnienie oczu, ból gardła, nudności, bóle i zawroty głowy, a także zaburzenia snu.

• Nikotyna

Nikotyna działa niekorzystnie na wszystkie narządy naszego ciała. Poprzez działanie na ośrodkowy układ nerwowy powoduje biologiczne uzależnienie. Bardzo wysokie stężenie nikotyny w organizmie blokuje przewodzenie impulsów nerwowych.

Pod jej wpływem dochodzi do przyspieszenia czynności serca, wzrostu ciśnienia tętniczego oraz skurczu naczyń obwodowych. Palenie tytoniu zwiększa głębokość i częstość oddechów, co nie jest korzystne dla płuc i całego organizmu. Przy nadmiarze nikotyny dochodzi do porażenia ośrodka oddechowego w rdzeniu przedłużonym.

Nikotyna działa także na układ pokarmowy. Małe dawki pobudzają perystaltykę jelit, ale wyższe ją opóźniają powodując spowolnienie opróżniania żołądka, co jest odczuwane przez palacza jako uczucie sytości po jedzeniu.

Czy dym tytoniowy wchodzi w interakcje z lekami?

Niewiele osób wie, że składniki dymu tytoniowego wchodzą w interakcje z wieloma lekami. Każda substancja (także lek), która dostaje się do naszego organizmu podlega metabolizmowi. Ten metabolizm przebiega w wątrobie m.in. przy udziale enzymów cytochromu P450, które mogą wpływać na przyspieszanie lub zwalnianie metabolizmu leków.

W dymie tytoniowym występują tzw. policykliczne węglowodory aromatyczne (PAHs), które maja znaczny wpływ na cytochrom P450. Jeżeli te policykliczne węglowodory wpływają na przyspieszenie metabolizmu, to lek szybciej zostaje usunięty z organizmu, co oznacza, że stężenie leku maleje, a jego działanie jest coraz słabsze. Ale na tym nie koniec.

Nagłe odstawienie papierosów, a co za tym idzie - brak zawartych w dymie tytoniowym czynników indukujących enzymy - może się przyczyniać do zmian farmakokinetyki przyjmowanych leków. Gdy odstawi się papierosy, zabraknie enzymów przyspieszających metabolizm, co przełoży się na wyższe stężenie leku we krwi. A to może być przyczyną wystąpienia wielu działań niepożądanych.

Nie oznacza to jednak, że trzeba trwać w nałogu. Warto tylko powiedzieć lekarzowi o zamiarze rzucenia palenia, aby ten mógł skorygować dawkę leku. Do najpopularniejszych leków, które wchodzą w interakcje ze składnikami dymu tytoniowego, należą m.in.

• takryna stosowana w chorobie Alzheimera
• propranolol, czyli bardzo popularny beta-bloker stosowany w nadciśnieniu
• klozapina czy memantyna stosowana również w zaburzeniach pamięci
• szereg leków stosowanych w chorobie wrzodowej żołądka, tj. cymetydyna, famotydyna i wiele innych leków z tej grupy

O autorze

Anna Jarosz

Dziennikarka od ponad 40 lat zaangażowana w popularyzację edukacji zdrowotnej. Laureatka wielu konkursów dla dziennikarzy zajmujących się medycyną i zdrowiem. Otrzymała m. in. Nagrodę Zaufania „Złoty OTIS” w kategorii „Media i Zdrowie”, Wyróżnienie Św. Kamila przyznawane z okazji Światowego Dnia Chorego, dwukrotnie „Kryształowe Pióro” w ogólnopolskim konkursie dla dziennikarzy promujących zdrowie oraz wiele nagród i wyróżnień w konkursach na „Dziennikarza Medycznego Roku” organizowanego przez Ogólnopolskie Stowarzyszenie Dziennikarze dla Zdrowia.

Przeczytaj więcej tekstów tej autorki

Anna Jarosz