Исследование воздействия акролеина и кротонового альдегида в российской популяции при переходе c обычных сигарет на электронную систему нагревания табака

Л.В. Лопухов1, А.В. Лайков1, И.И. Салафутдинов1, В.А. Романова1, В.Л. Лопухов1, Т.В. Григорьева1, Л.Р. Гайсина1, Ю.В. Ослопова1, Д.Д. Сафина1, И.Х. Валеева2, С.Р. Абдулхаков1,2, Р.И. Файзуллин1, А.П. Киясов1

1Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия

2Казанский государственный медицинский университет, г. Казань, 420012, Россия

 

ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ

Полный текст PDF

DOI: 10.26907/2542-064X.2023.2.190-203

Для цитирования: Лопухов Л.В., Лайков А.В., Салафутдинов И.И., Романова В.А., Лопухов В.Л., Григорьева Т.В., Гайсина Л.Р., Ослопова Ю.В., Сафина Д.Д., Валеева И.Х., Абдулхаков С.Р., Файзуллин Р.И., Киясов А.П. Исследование воздействия акролеина и кротонового альдегида в российской популяции при переходе c обычных сигарет на электронную систему нагревания табака // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. 2023. Т. 165, кн. 2. С. 190–203. doi: 10.26907/2542-064X.2023.2.190-203.

For citation: Lopukhov L.V., Laikov A.V., Salafutdinov I.I., Romanova V.A., Lopukhov V.L., Grigoryeva T.V., Gaysina L.R., Oslopova J.V., Safina D.D., Valeeva I.H., Abdulkhakov S.R., Faizullin R.I., Kiyasov A.P. Insights into the health effects of acrolein and crotonaldehyde in Russian smokers switching from regular cigarettes to heated tobacco products. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2023, vol. 165, no. 2, pp. 190–203. doi: 10.26907/2542-064X.2023.2.190-203. (In Russian)

Аннотация

Проанализированы изменения воздействия на организм человека акролеина и кротонового альдегида при переходе от употребления обычных сигарет к использованию электронной системы нагревания табака в пятидневном рандомизированном клиническом исследовании. Показано, что при переходе на электронную систему нагревания уже через сутки воздействие на организм человека акролеина и кротонового альдегида существенно уменьшается и становится сопоставимым с таковым при полном отказе от курения. Динамика поступления и метаболизма никотина при переходе на электронную систему нагревания табака в отличие от отказа от курения оставалась стабильной на протяжении всего исследования и приближалась к группе курящих обычные сигареты.

Данное исследование, впервые проведенное для популяции Российской Федерации, показывает, что система электронного нагревания табака способна обеспечить снижение воздействия акролеина и кротонового альдегида на организм потребителя табака.

Ключевые слова: электронная система нагревания табака, акролеин, кротоновый альдегид, меркаптуровые кислоты

Благодарности. Работа выполнена с использованием оборудования Междисциплинарного центра коллективного пользования Казанского федерального университета.

Литература

  1. IARC Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans. Acrolein // IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans. V. 63: Dry cleaning, some chlorinated solvents and other industrial chemicals. Lyon: Int. Agency Res. Cancer, 1995. P. 337–372.
  2. IARC Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans. Crotonaldehyde // IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans. V. 63: Dry cleaning, some chlorinated solvents and other industrial chemicals. Lyon: Int. Agency Res. Cancer, 1995. P. 373–391.
  3. Park S.L., Carmella S.G., Chen M., Patel Y., Stram D.O., Haiman C.A., Le Marchand L., Hecht S.S. Mercapturic acids derived from the toxicants acrolein and crotonaldehyde in the urine of cigarette smokers from five ethnic groups with differing risks for lung cancer // PLoS ONE. 2015. V. 10, No 6. Art. e0124841. doi: 10.1371/journal.pone.0124841.
  4. Kensler C.J., Battista S.P. Components of cigarette smoke with ciliary-depressant activity. Their selective removal by filters containing activated charcoal granule // N. Engl. J. Med. 1963. V. 269. P. 1161–1166. doi: 10.1056/NEJM196311282692202.
  5. Alwis K.U., de Castro B.R., Morrow J.C., Blount B.C. Acrolein exposure in U.S. tobacco smokers and non-tobacco users: NHANES 2005–2006 // Environ. Health Perspect. 2015. V. 123, No 12. P. 1302–1308. doi: 10.1289/ehp.1409251.
  6. Bagchi P., Geldner N., de Castro B.R., De Jesús V.R., Park S.K., Blount B.C. Crotonaldehyde exposure in U.S. tobacco smokers and nonsmokers: NHANES 2005–2006 and 2011–2012 // Environ. Res. 2018. V. 163. P. 1–9. doi: 10.1016/j.envres.2018.01.033.
  7. Levin E.D., Rose J.E., Behm F., Caskey N.H. The effects of smoking-related sensory cues on psychological stress // Pharmacol. Biochem. Behav. 1991. V. 39, No 2. P. 265–268. doi: 10.1016/0091-3057(91)90177-4.
  8. Schaller J.-P., Keller D., Poget L., Pratte P., Kaelin E., McHugh D., Cudazzo G., Smart D., Tricker A.R., Gautier L., Yerly M., Reis Pires R., Le Bouhellec S., Ghosh D., Hofer I., Garcia E., Vanscheeuwijck P., Maeder S. Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 2: Chemical composition, genotoxicity, cytotoxicity, and physical properties of the aerosol // Regul. Toxicol. Pharmacol. 2016. V. 81, Suppl. 2. P. S27–S47. doi: 10.1016/j.yrtph.2016.10.001.
  9. Wong E.T., Kogel U., Veljkovic E., Martin F., Xiang Y., Boue S., Vuillaume G., Leroy P., Guedj E., Rodrigo G., Ivanov N.V., Hoeng J., Peitsch M.C., Vanscheeuwijck P. Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 4: 90-day OECD 413 rat inhalation study with systems toxicology endpoints demonstrates reduced exposure effects compared with cigarette smoke // Regul. Toxicol. Pharmacol. 2016. V. 81, Suppl. 2. P. S59–S81. doi: 10.1016/j.yrtph.2016.10.015.
  10. Haziza C., de La Bourdonnaye G., Skiada D., Ancerewicz J., Baker G., Picavet P., Lüdicke F. Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 8: 5-Day randomized reduced exposure clinical study in Poland // Regul. Toxicol. Pharmacol. 2016. V. 81, Suppl. 2. P. S139–S150. doi: 10.1016/j.yrtph.2016.11.003.
  11. Stevens J.F., Maier C.S. Acrolein: Sources, metabolism, and biomolecular interactions relevant to human health and disease // Mol. Nutr. Food Res. 2008. V. 52, No 1. P. 7–25. doi: 10.1002/mnfr.200700412.
  12. Pan J., Chung F.-L. Formation of cyclic deoxyguanosine adducts from ω-3 and ω-6 polyunsaturated fatty acids under oxidative conditions // Chem. Res. Toxicol. 2002. V. 15, No 3. P. 367–372. doi: 10.1021/tx010136q.
  13. Neurath G.B., Dünger M., Orth D., Pein F.G. Trans-3’-hydroxycotinine as a main metabolite in urine of smokers // Int. Arch. Occup. Environ. Health. 1987. V. 59, No 2. P. 199–201. doi: 10.1007/BF00378497.
  14. Lopukhov L.V., Laikov A.V., Romanova V.A., Gatina D.Z., Lopukhov V.L., Abdulkhakov S.R., Zaitseva T.A., Medvedeva S.N., Gnuchikh E.V., Salafutdinov I.I., Grigoryeva T.V. LC-MS method development for simultaneous determination of trans-3′-hydroxycotinine and three mercapturic acids in urine // BioNanoScience. 2018. V. 8, No 3. P. 924–929. doi: 10.1007/s12668-018-0528-1.

Поступила в редакцию 10.11.2022

Принята к публикации 12.02.2023

 

Лопухов Леонид Валентинович – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник НИЛ «Мультиомиксные технологии живых систем»

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: leonidlopuhov@rambler.ru

 

Лайков Александр Владимирович – научный сотрудник НИЛ «Мультиомиксные технологии живых систем»

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: alexander-laikov@yandex.ru

 

Салафутдинов Ильнур Ильдусович – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник НИЛ «Мультиомиксные технологии живых систем»

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: sal.ilnur@gmail.com

 

Романова Валерия Александровна – младший научный сотрудник НИЛ «Мультиомиксные технологии живых систем»

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: avonamora-94@mail.ru

 

Лопухов Виктор Леонидович – лаборант-исследователь НИЛ «Мультиомиксные технологии живых систем»

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: pinguinowr@gmail.com

 

Григорьева Татьяна Владимировна – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник НИЛ «Мультиомиксные технологии живых систем»

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: tatabio@inbox.ru

 

Гайсина Лейла Рафаэлевна – кандидат медицинских наук, доцент кафедры внутренних болезней Института фундаментальной медицины и биологии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия 

E-mail: leilag@inbox.ru

 

Ослопова Юлия Владимировна – кандидат медицинских наук, доцент кафедры внутренних болезней Института фундаментальной медицины и биологии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия 

E-mail: oslopovajul@mail.ru

 

Сафина Диляра Дамировна – кандидат медицинских наук, ассистент кафедры внутренних болезней Института фундаментальной медицины и биологии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия 

E-mail: diliarik@yandex.ru

 

Валеева Илдария Хайрулловна – старший научный сотрудник Центральной научно-исследовательской лаборатории

Казанский Государственный медицинский университет

ул. Бутлерова, д. 49. г. Казань, 420012, Россия

E-mail: valeeva.ildaria@yandex.ru

 

Абдулхаков Сайяр Рустамович – кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник НИЛ «Мультиомиксные технологии живых систем»; доцент кафедры поликлинической терапии и общей врачебной практики

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

Казанский Государственный медицинский университет

ул. Бутлерова, д. 49. г. Казань, 420012, Россия

E-mail: sayarabdul@yandex.ru

 

Файзуллин Рашат Искандарович – кандидат медицинских наук, заместитель директора Института фундаментальной медицины и биологии по научной деятельности

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: r460@mail.ru

 

Киясов Андрей Павлович – доктор медицинских наук, директор Института фундаментальной медицины и биологии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: medbiol@kpfu.ru

 

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.