EVALI (electronic cigarette, or vaping, product use associated lung injury — травма легень, пов’язана зі вживанням електронних сигарет або продуктів вейпінгу), була визначена у понад 2400 пацієнтів, а зафіксована як причина смерті у 52 випадках. Вік більшості (78%) пацієнтів з EVALI становив <35 років. Хворі повідомляли про поступове виникнення симптомів: включаючи респіраторні (95%), конституційні (85%) та шлунково-кишкові (77%) протягом доби до тижнів. Близько половини (47%) пацієнтів потребували інтенсивної терапії з приводу дихальної недостатності.
Пошук причини розвитку EVALI
Повідомлено, що значна частина пацієнтів із EVALI використовували один із продуктів, який містить тетрагідроканабінол (ТГК). Він також показав позитивний результат на вміст ацетату вітаміну Е — хімічної речовини, що іноді використовується як загущувач у незаконних ТГК-продуктах.
Фахівці Управління з контролю за харчовими продуктами та лікарськими засобами Сполучених Штатів Америки (Food and Drug Administration — FDA) виявили, що серед зразків ТГК-продуктів у 49% визначено наявність ацетату вітаміну Е та у 24% — принаймні один потенційний токсикант (наприклад тригліцерид із середньою довжиною ланцюга). Крім того, дані з торгових офіційних ресурсів повідомили про додавання різних розріджувачів (наприклад ацетату вітаміну Е і тригліцеридів із середньою довжиною ланцюга) до продуктів, які містять ТГК, для покращення якості та зовнішнього вигляду, забезпечення бажаного аромату, смаку та зниження їх вартості.
Фахівці Центрів з контролю та профілактики захворювань (Centers for Disease Control and Prevention — CDC) розпочали тестування на наявність шкідливих речовин у бронхоальвеолярних змивах пацієнтів із EVALI: ацетат вітаміну Е виявлено у всіх 29 зразках.
Американські вчені провели дослідження, що розширює тестування фахівців CDC на шкідливі речовини в бронхоальвеолярних змивах пацієнтів із EVALI: проаналізовано змиви 51 пацієнта з EVALI із 16 країн, а також зразки, отримані від 99 осіб без патології. Результати дослідження опубліковано 20 грудня 2019 р. у «The New England Journal of Medicine».
Результати дослідження
З серпня по грудень 2019 р. були проаналізовані зразки бронхоальвеолярних змивів, отриманих у 51 пацієнта (25 із підтвердженим діагнозом EVALI, 26 — із вірогідним). Середній вік пацієнтів становив 23 роки, 69% — чоловіки. Серед хворих 77% повідомили про вживання продуктів, що містять ТГК, 67% — про вживання продуктів, які містять нікотин, а 51% — про застосування обох типів продуктів.
Ацетат вітаміну Е виявлений у бронхоальвеолярних змивах 48 пацієнтів із EVALI. Він не був виявлений у жодних зразках, отриманих у 99 учасників дослідження без EVALI, серед яких 52 особи не мали шкідливої звички, 18 — були споживачами електронних сигарет, які містять нікотин, 29 — курили звичайні сигарети. Крім того, у змивах майже всіх пацієнтів із EVALI були відсутні інші токсичні речовини: рослинні олії, олії тригліцеридів із середньою довжиною ланцюга, кокосова олія, нафтові дистиляти і терпенові розріджувачі.
Ацетат вітаміну Е не виявлений у змивах, отриманих від трьох пацієнтів із вірогідним діагнозом EVALI. Зауважимо, що двоє пацієнтів, які були успішно опитані, заперечували використання саме THК-продуктів. Достовірна інформація про часовий інтервал від останнього використання електронної сигарети до бронхоскопії недоступна, тому не можна оцінити ймовірність видалення з легень ацетату вітаміну Е. Один пацієнт повідомив про щоденне застосування ароматизованих нікотинових продуктів. Внаслідок цього у нього були позитивні результати щодо лимонену (міститься в ароматизованих розчинах нікотину). Але наразі незрозуміло, чи має лимонен токсичний ефект.
Ацетату вітаміну Е: механізм дії
Ацетат вітаміну Е зазвичай використовується як дієтична добавка та компонент кремів для шкіри. Він часто міститься у складі полівітамінів і ферментативно розщеплюється до вітаміну Е під час всмоктування. Хоча прийом всередину та застосування ацетату вітаміну Е у косметологічних цілях зазвичай не пов’язані з несприятливими наслідками для здоров’я, безпеці вдихання цієї речовини приділяється мало уваги. Ацетат вітаміну Е — складний ефір вітаміну Е (α-токоферолу) та оцтової кислоти. Його структура містить довгий аліфатичний ланцюг, який може проникати в шар сурфактанту для вирівнювання молекули паралельно із фосфоліпідами. Фосфатидилхоліни піддаються перетворенню гелю у рідинно-кристалічну фазу під впливом збільшеної кількості токоферолів, таких як ацетат вітаміну Е. Перехід у рідинно-кристалічну фазу призводить до того, що сурфактант втрачає здатність підтримувати поверхневий натяг, необхідний для нормального дихання в легенях, таким чином, все це забезпечує механізм, за допомогою якого ацетат вітаміну Е може спричиняти респіраторну дисфункцію.
Інший потенційний шкідливий вплив ацетату вітаміну Е, що може спричиняти травмування легень, виникає при його нагріванні в продуктах електронної сигарети, що, у свою чергу, створює кетен, відщеплюючи ацетатну групу від частини або всього ацетату вітаміну Е. Кетен — це реактивна сполука, що залежно від концентрації може спричиняти подразнення легень. Наразі CDC вивчає способи кількісного визначення кетену та його ефекти у бронхоальвеолярних змивах.
Перспективи та проблеми
Наявний збіг фактів: у вилучених продуктах протягом 2018 р. не знайдено ацетату вітаміну Е, тобто, до спалаху EVALI, тоді як у ТГК-продуктах, конфіскованих протягом вересня 2019 р. (пік спалаху) виявили ацетат вітаміну Е. Вищенаведене узгоджується з результатами лабораторних вимірювань та даними офіційних ресурсів, які свідчать, що на незаконному ринку додавати ацетат вітаміну Е до продуктів почали наприкінці 2018 р. або на початку 2019 р.
На сьогодні вчені проводять додаткові дослідження щодо вивчення респіраторних ефектів вдихання ацетату вітаміну Е в аерозолі, результати яких дозволять отримати інформацію щодо ізольованого спричинення травми легень цією речовиною. Але існує ряд певних обмежень. Наприклад, можливо, що ацетат вітаміну Е — це маркер впливу альтернативних токсичних речовин. Альтернативні токсичні речовини повинні відповідати щонайменше трьом критеріям: корелювати з наявністю ацетату вітаміну Е в бронхоальвеолярних змивах, бути поширеним у США та входити у склад рідин продукту ТГК, вироблених у 2019 р. або, якщо вони містилися у складі ТГК-продуктів у 2018 р., їх концентрація повинна була підвищитися саме у 2019 р. Вчені не змогли ідентифікувати токсичну речовину, яка відповідає цим трьом вимогам, але продовжують вивчати це питання.
Підводячи підсумки, на сьогодні, згідно з опублікованими даними вчених, відомо, що ацетат вітаміну Е може бути причиною розвитку EVALI. Цей висновок підкріплюється:
- високою частотою виявлення ацетату вітаміну Е у бронхоальвеолярних змивах пацієнтів;
- відсутністю ацетату вітаміну Е у зразках, отриманих від осіб із групи порівняння;
- відсутністю інших пріоритетних токсичних речовин майже у всіх зразках;
- поясненням правдоподібного механізму спричинення травми легень ацетатом вітаміну Е;
- тимчасовим збігом між спалахом EVALI та введенням ацетату вітаміну Е на незаконний ринок.
Тому весь світ із нетерпінням чекає на результати досліджень, які остаточно покажуть, чи може ацетат вітаміну Е безпосередньо призводити до розвитку EVALI.
Долучайтеся до нас у Viber-спільноті, Telegram-каналі, Instagram, на сторінці Facebook, а також Twitter, щоб першими отримувати найсвіжіші та найактуальніші новини зі світу медицини.
- Blount B.C., Karwowski M.P., Shields P.G. et al. (2019) Vitamin E Acetate in Bronchoalveolar-Lavage Fluid Associated with EVALI. N. Engl. J., Dec. 20 [Epub. ahead of print].
Катерина Давіденко
