Los aromatizantes se combinan con los disolventes en los cigarrillos electrónicos para producir nuevas sustancias químicas tóxicas que irritan las vías respiratorias y desencadenan reacciones que pueden provocar problemas respiratorios y cardíacos y vasculares, según una nueva investigación presentada en el Congreso Internacional de la Sociedad Respiratoria Europea ‘virtual’.[1]
Sven-Eric Jordt, profesor asociado de anestesiología, farmacología y biología del cáncer en la Facultad de Medicina de la Universidad de Duke (Carolina del Norte, EE. UU.), Dijo en la reunión que los fabricantes afirman que los cigarrillos electrónicos son seguros ya que vaporizan un conjunto definido de sustancias químicas que son químicamente estable.
“Nuestro coautor y químico analítico, el Dr. Hanno Erythropel y sus colegas de Universidad de Yale encontró nuevos productos químicos en los e-líquidos y reveló que se forman cuando los fabricantes mezclan los componentes. Nos preocupamos por los altos niveles de estos nuevos compuestos que no se habían estudiado en el pasado y decidimos realizar pruebas toxicológicas ”, dijo el profesor Jordt.
En experimentos de laboratorio, los investigadores observaron lo que sucedió cuando las células que recubren los bronquios (las principales vías respiratorias desde la tráquea hasta los pulmones) se expusieron a sustancias químicas aromatizantes, como la vainillina y la etilvainillina (responsables de la vainilla y otros sabores dulces). benzaldehído (sabor a bayas o frutas) y cinamaldehído (sabor a canela). También observaron el efecto de los nuevos químicos que se formaron como resultado de mezclar los químicos aromatizantes con los solventes propilenglicol (PG) y glicerina vegetal (VG), que son los principales solventes en los líquidos de los cigarrillos electrónicos.

Botellas de e-líquido de EE. UU. Crédito: Hanno Erythropel
“Los bronquios están expuestos al vapor del cigarrillo electrónico cuando el usuario los inhala hacia los pulmones”, dijo el profesor Jordt. “Constantemente observamos que los nuevos productos químicos formados a partir de los sabores y los disolventes de líquidos electrónicos eran más tóxicos que cualquiera de sus compuestos originales. Los nuevos productos químicos derivados del benzaldehído y el cinamaldehído eran más tóxicos que los compuestos derivados de la vainillina “.
Los nuevos productos químicos también activaron receptores irritantes sensoriales en las terminaciones nerviosas de los bronquios llamados TRPV1 y TRPA1, que son responsables de una variedad de respuestas inflamatorias.

Sven-Eric Jordt. Crédito: Shawn Rocco, Universidad de Duke
El profesor Jordt dijo: “La activación de los receptores sensoriales irritantes puede aumentar la frecuencia cardíaca y, en personas predispuestas, puede provocar latidos cardíacos irregulares y una presión arterial más alta. También puede aumentar las secreciones en las fosas nasales y en los pulmones y las vías respiratorias, lo que provoca tos y dificultades para respirar “.
Los investigadores demostraron por primera vez que incluso las concentraciones bajas de las sustancias químicas recién formadas provocaban la muerte de las células que recubren los bronquios.
“Esta es la primera demostración de que estas nuevas sustancias químicas formadas en los líquidos electrónicos pueden dañar y matar las células pulmonares y probablemente lo hagan al dañar su metabolismo. Aunque, en algunos casos, más del 40% de las sustancias químicas aromatizantes se convierten en nuevas sustancias químicas en los cigarrillos electrónicos, hasta ahora no se sabía casi nada sobre su toxicidad ”, dijo.
El análisis de estructuras en las células llamadas mitocondrias (las “baterías” de las células) y de los mecanismos involucrados en la conversión de glucosa en energía, mostró que las sustancias químicas recién formadas suprimían tanto la capacidad de las mitocondrias para consumir oxígeno como la producción de ATP (adenosina trifosfato), una sustancia química que proporciona energía para impulsar muchos procesos celulares.
Los investigadores se sorprendieron con sus hallazgos. “De hecho, esperábamos que las reacciones químicas observadas inactivaran el benzaldehído y otros químicos aromatizantes, haciendo que los productos fueran menos tóxicos. Sin embargo, observamos lo contrario, encontrando que los compuestos recién formados eran más irritantes y tóxicos ”, dijo el profesor Jordt.
Dijo que los fabricantes deberían enumerar todos los productos químicos en sus productos de cigarrillos electrónicos, no solo los productos químicos originales, sino también los que se forman cuando los aromatizantes se mezclan con los disolventes y cuando el líquido se almacena durante un período de tiempo determinado.

Hanno Erythropel. Crédito: Hanno Erythropel
“Nuestros hallazgos sugieren que los cigarrillos electrónicos liberan mezclas químicas inestables que contienen una gran variedad de productos químicos con propiedades toxicológicas inesperadas. Los reguladores deben ser conscientes de que estos compuestos pueden formarse para que se puedan iniciar estudios de toxicología para evaluar su seguridad. Deben realizar o financiar investigaciones adicionales sobre el destino de los productos químicos en los e-líquidos, y especialmente su toxicología. Una vez que se conocen los niveles de toxicidad, los reguladores pueden evaluar el nivel de riesgo para la salud de los cigarrillos electrónicos y emitir recomendaciones a los fabricantes para reducir las concentraciones y mitigar los riesgos a niveles aceptables ”, concluyó.
En una segunda presentación en la misma sesión[2], El Dr. Erythropel informó que él y sus colegas habían analizado e-líquidos de menta, vainilla y mango en la marca líder de cigarrillos electrónicos de EE. UU., Juul, y compararon los resultados con los productos Juul vendidos en Canadá, Reino Unido, Francia, Alemania y Italia, donde se introdujo Juul durante la segunda mitad de 2018 y principios de 2019. Querían determinar cómo variaban los productos químicos que proporcionan el sabor principal y el contenido de nicotina en las versiones disponibles en cada país.
“Si bien la composición de los e-líquidos Juul era idéntica en los EE. UU. Y Canadá, difería de los e-líquidos disponibles en Europa”, dijo. “Los e-líquidos Juul que se venden en EE. UU. Y Canadá contienen hasta 59 miligramos de nicotina por mililitro, que comprenden aproximadamente el 5% del líquido, pero las regulaciones de la UE limitan el contenido de nicotina a aproximadamente un tercio de esa cantidad a 20 mg / ml, aproximadamente 1,7 %, al que se adhirió la empresa en base a nuestros resultados.
“Descubrimos que junto con un contenido más bajo de nicotina, los productos europeos también contenían cantidades más bajas de agentes aromatizantes en comparación con los productos de EE. UU. Y Canadá, con una excepción: la cantidad reducida de mentol en el e-líquido de menta europea fue reemplazada por un refrigerante sintético llamado WS-3, no presente en productos estadounidenses o canadienses. WS-3 produce un efecto refrescante similar al mentol pero sin el distintivo olor a menta. Se desconoce la seguridad de inhalar WS-3 en los cigarrillos electrónicos y, por lo tanto, creemos que cualquier legislación dirigida al mentol en los productos de tabaco debería extenderse a los refrigerantes sintéticos, como, por ejemplo, Alemania ha implementado para los cigarrillos de tabaco “.[3]
Jørgen Vestbo, que no participó en ninguno de los estudios, es presidente del Consejo Europeo de Defensa Respiratoria y profesor de Medicina Respiratoria en la Universidad de Manchester, Reino Unido. Dijo: “Estos estudios muestran que el líquido de los cigarrillos electrónicos se ha puesto a disposición de los consumidores sin una comprensión adecuada y pruebas de seguridad no solo de los principales productos químicos en el líquido de vapeo, sino también de cómo se combinan para formar nuevos compuestos potencialmente tóxicos. Estos hallazgos subrayan el hecho de que los cigarrillos electrónicos no pueden considerarse una alternativa segura a los cigarrillos de tabaco. Los reguladores deben tomar medidas para iniciar más investigaciones sobre los componentes constituyentes de los e-líquidos y sus combinaciones, de modo que se puedan implementar las medidas adecuadas para reducir los riesgos tanto como sea posible ”.
Notas
[1] Resumen no: OA4384, “Los productos de reacción sabor-disolvente en los líquidos de los cigarrillos electrónicos activan los receptores irritantes respiratorios y provocan respuestas metabólicas citotóxicas en las células epiteliales de las vías respiratorias”, por Sven-Eric Jordt et al; Presentado en la sesión, “De los efectos sobre la salud del tabaco y el vapeo hasta la cesación del tabaco” a las 10:40 h CEST, martes 8 de septiembre de 2020: https: /
[2] Resumen no: OA4382, “Diferencias en los niveles de saborizantes y el uso de refrigerante sintético entre los productos Juul de EE. UU., La UE y Canadá”, por Hanno Erythropel et al; Presentado en la sesión, “De los efectos sobre la salud del tabaco y el vapeo hasta la cesación del tabaco” a las 10:40 h CEST, martes 8 de septiembre de 2020: https: /
[3] El nombre químico de WS-3 es N-etil-p-mentano-3-carboxamida. WS-3 son las siglas de Wilkinson Sword-3, porque fue desarrollado por la compañía hace más de 40 años como una alternativa potencial al mentol que se agrega a la espuma de afeitar para proporcionar un efecto “refrescante” sin el fuerte olor a mentol.