Fumo 2.0: un’illusione di sicurezza? I rischi nascosti dietro i nuovi dispositivi per fumare

È ormai risaputo che la maggior parte dei danni da uso di tabacco deriva dal processo di combustione e dal risultante complesso cocktail di ingredienti. Negli ultimi anni, l’evoluzione delle alternative al fumo tradizionale ha portato alla comparsa di una varietà di dispositivi che vanno ad inserirsi in un mercato in rapida crescita. Tra le opzioni più popolari troviamo le sigarette elettroniche e i dispositivi a tabacco riscaldato. Ma cosa sono esattamente e in che modo differiscono?

La storia della sigaretta elettronica inizia ben prima della sua commercializzazione di massa. Brevettata per la prima volta nel 1963 dall’americano Herbert A. Gilbert [Gilbert HA, 1965], non venne mai realizzata su larga scala (per mancanza di tecnologia avanzata e interesse commerciale) e rimase in sospeso fino ai primi anni 2000 (2003, per la precisione), quando un farmacista cinese di nome Hon Lik ne sviluppò il primo vero prototipo pratico, fortemente motivato dalla morte del padre per tumore ai polmoni.
Tra il 2006 e il 2009, le sigarette elettroniche furono introdotte nei mercati di Europa e America e accolte con grande entusiasmo dai fumatori in cerca di alternative, pur iniziando a sollevare molte preoccupazioni riguardo alla sicurezza e alla mancanza di regolamentazione.
Per fare chiarezza, con il nome di sigaretta elettronica (e-cig) si intende un dispositivo alimentato a batteria che permette di inalare un vapore contenente quantità variabili di nicotina (6-20 mg) mediante il riscaldamento di una miscela liquida (e-liquid o e-juice) composta generalmente da:

• una soluzione di trasporto (glicole propilenico e/o glicerina vegetale);
• aromi;
• nicotina.

Il design di questi dispositivi si è rapidamente evoluto e ora ne esistono di diverse forme, dimensioni e prezzo. La pratica di aspirare dal cilindretto a forma di sigaretta, per la quale è stato coniato il neologismo svapare, soddisfa non solo il fisiologico bisogno di nicotina ma replica anche l’esperienza multisensoriale (tattile, olfattiva e gustativa) del fumo tradizionale, contribuendo a riprodurre il rituale e le gratificazioni psicologiche associati al fumo. Eppure, siamo sicuri che questa pratica sia priva di rischi?
Come vedremo, sebbene contengano generalmente meno sostanze tossiche rispetto alle sigarette combustibili, le e-cig producono un vapore dalla composizione chimica non propriamente innocua.

Dispositivi a tabacco riscaldato o HTP (Heated Tobacco Products)

Sono dispositivi elettronici che riscaldano il tabacco anziché bruciarlo come avviene nelle sigarette tradizionali. A differenza delle e-cig, utilizzano tabacco reale (il che li rende più simili alle sigarette in termini di gusto e sensazione) e non generano vapore, ma producono un aerosol che possiamo definire “fumo” a tutti gli effetti. Commercializzati a partire dagli anni Ottanta-Novanta, hanno incontrato il favore del pubblico solo in epoche più recenti. Aspetto e tecnologia possono cambiare a seconda del produttore e del modello ma sono generalmente costituiti da:

• un riscaldatore che contiene l’elemento riscaldante (una resistenza o un sistema per il riscaldamento a induzione);
• uno stick di tabacco o cartuccia (molto simile alla sigaretta tradizionale ma di dimensioni ridotte) che viene inserito nel dispositivo a diretto contatto con l’elemento riscaldante;
• una batteria ricaricabile che alimenta il riscaldatore.

Questi dispositivi riscaldano lo stick senza fargli raggiungere il punto di combustione.
Così facendo, il tabacco non si incenerisce (e le emissioni di catrame e monossido di carbonio sono ridotte al minimo) ma vengono comunque rilasciati la nicotina e gli aromi. Per capirci meglio, nelle sigarette tradizionali la temperatura supera gli 800°C mentre in una sigaretta a tabacco riscaldato oscilla tra i 250 e i 350°C. Questa “sigaretta che non brucia” costituirebbe quindi una alternativa “più sicura” al fumo tradizionale.

Un’epidemia silenziosa

I dati demografici mostrano che questi dispositivi hanno letteralmente “cannibalizzato” il fumo: il loro utilizzo è cresciuto e continua a crescere esponenzialmente a livello globale sia tra i fumatori di sigarette tradizionali che tra i non fumatori, compresi adolescenti e giovani adulti. Dal momento in cui PASSI ha iniziato ad indagare l’uso dei nuovi dispositivi immessi sul mercato (2014 per la e-cig e 2018 per gli HTP), è emersa una riduzione costante dei fumatori tradizionali a favore di un aumento dei fumatori “misti” (sia sigarette tradizionali che dispositivi elettronici), cui si aggiunge poi una quota (in lenta crescita) di utilizzatori esclusivi di dispositivi elettronici.
E i giovani? Stando ai dati della GYTS (Global Youth Tobacco Survey), nel 2022 è scesa la percentuale di giovanissimi che fuma prevalentemente/esclusivamente sigarette tradizionali, ma è aumentata quella di utilizzatori di e-cig e/o HTP. Tuttavia, non è stata registrata alcuna significativa riduzione, rispetto al passato, del numero di giovanissimi che si avvicina a questa pericolosa abitudine.

 

 

 

Un pericolo sottovalutato: ecco perché

E-cig

Per quanto le e-cig contengano meno sostanze tossiche rispetto al fumo di tabacco e i loro effetti sistemici siano ancora oggetto di studio e dibattito, non poche evidenze scientifiche indicano possibili danni cardiovascolari e respiratori [Gotts JE, 2019; Buchanan ND, 2020; Miyashita L, 2020] nonché al cervello in via di sviluppo degli adolescenti, con possibile compromissione di quelle parti responsabili dell’attenzione, dell’apprendimento, dell’umore e del controllo degli impulsi.
In particolare, le attuali evidenze [Glantz SA, 2024] sottolineano l’assenza di differenze significative tra e-cig e sigarette tradizionali per quanto concerne rischio cardiovascolare, infarto e disfunzione metabolica. Vi sarebbe, invece, una riduzione del rischio pari al 16% (piuttosto marginale) per l’asma, al 47% per la BPCO e al 13% per le malattie orali (anche questa piuttosto marginale).
Inoltre, l’uso precoce di e-cig aumenterebbe il rischio di dipendenza a lungo termine dalla nicotina e, in generale, da altre droghe. Il che non è poi difficile da capire se si pensa che, secondo gli stessi produttori, un singolo dispositivo può contenere la stessa quantità di nicotina di un pacchetto da 20 sigarette tradizionali [Willett JG, 2019].

Diversi studi evidenziano, inoltre, il rischio di esposizione a sostanze chimiche rilasciate durante il processo di riscaldamento del dispositivo, quali metalli pesanti (nichel, stagno, piombo, cromo, alluminio e rame) e nanoparticelle, che sarebbero trasferite allo svapo rendendo possibile l’infiltrazione nei polmoni e conseguenti stress ossidativo, ridotta proliferazione cellulare e danni al DNA mitocondriale [Gaur & Agnihotri, 2019; Auschwitz E, 2023; Fatima M, 2023]. È stata rilevata anche la presenza, seppure in minor misura rispetto alla sigaretta classica, di residui tossici [Stratton K, 2018] e cancerogeni come formaldeide, acetaldeide e acroleina [Almeida-da-Silva CLC, 2021].

Da un recente studio [Bittoni MA, 2024] condotto in Ohio su un campione molto ampio emerge un dato allarmante: lo svapo in combinazione con il fumo di sigaretta accelera, rispetto a quest'ultimo, il tasso di sviluppo del cancro al polmone, aumentandone di ben 4 volte il rischio. Da qui, nonostante il passaggio allo svapo sia stato dichiarato utile e si sia rivelato più efficace della terapia sostitutiva della nicotina per smettere di fumare (soprattutto se combinato con il supporto dei servizi dedicati), la presenza di queste sostanze ne mette fortemente in discussione la legittimità come sostituto del fumo.

 

 

A destare preoccupazione è soprattutto la scarsa regolamentazione: i liquidi sono liberamente disponibili su internet, il controllo di qualità sul loro contenuto e la loro sicurezza è inadeguato e non vi sono siti di produzione certificati a livello internazionale.

Per quanto riguarda la salute orale, il dibattito nella letteratura odontoiatrica degli ultimi anni è piuttosto acceso. Riassumo, di seguito, i principali risultati del crescente numero di studi condotto per esplorare gli effetti delle e-cig.

 

 

Studi in vitro hanno riportato una serie di effetti cellulari (in particolare su cheratinociti orali e fibroblasti parodontali) variabili a seconda degli e-liquid utilizzati ma meno pronunciati di quelli derivanti dall’esposizione al fumo di sigaretta [Holliday R, 2021]. Tra i principali, e più preoccupanti, troviamo una riduzione della proliferazione e della migrazione cellulari, un aumento dell’apoptosi, danni ossidativi come carbonilazione delle proteine e rottura a singolo o doppio filamento del DNA (con reclutamento di proteine di riparazione e possibili mutazioni soprattutto se sono usati additivi dolci, ad esempio alla frutta e al mentolo) [Chaffee BW, 2021; Figueredo CA, 2021; Auschwitz E, 2023].

Studi microbiologici hanno evidenziato nei fumatori di e-cig un microbioma ben distinto, conseguenza di una disregolazione dell’omeostasi batterica orale dovuta principalmente alla composizione degli e-liquid e dei relativi vapori, densi e viscosi. Sarebbe, così, soppressa la crescita dei commensali e favoriti:

• la colonizzazione e l’adesione allo smalto di batteri cariogeni come S. mutans [Ganesan SM, 2020; Cátala-Valentín AR, 2022; Yang I, 2022], soprattutto in presenza di aromi dolci contenenti fruttosio, glucosio e saccarosio; a tal proposito, lo smalto esposto ai vapori aromatizzati mostra minore durezza rispetto a quello esposto a vapori non aromatizzati, il che sembrerebbe associato ad alti livelli di esteri (butirrato di etile, acetato di esile e triacetina) presenti negli e-liquid [Rouabhia M, 2020];
• l’aumento dei batteri gram negativi (Porphyromonas e Veillonella) nella placca sottogengivale [Pushalkar S, 2020] e, più in generale, di patogeni parodontali come P. gingivalis e F. nucleatum [Xu F, 2022];
• l’aumento di citochine proinfiammatorie come IL-2, IL-6, IL-1B, GM-CSF (fattore stimolante le colonie di granulociti macrofagi), TNF α, IFN γ e la riduzione di citochine antinfiammatorie come IL-10 [Auschwitz E, 2023].

Studi clinici (ad oggi su piccola scala e solitamente con progettazione trasversale) hanno riportato:

• un rischio di malattia parodontale (e perimplantare, sebbene vi siano ancora meno dati disponibili) inferiore a quello associato al fumo di tabacco, ma superiore a quello riscontrato nei non fumatori [Yang I, 2020; Holliday R, 2021], pur risultando difficile separare gli effetti dall’uso concomitante o passato di tabacco!
• un aumento di indici di placca, profondità di sondaggio, perdita di attacco clinico e perdita di osso marginale tra svapatore e non fumatore [Figueredo CA, 2021].

Studi epidemiologici hanno evidenziato problemi di secchezza orale, irritazioni e malattie gengivali. Sembrerebbe che la maggior parte dei sintomi a gola e bocca sia relativamente lieve e temporanea, con alcune prove che i fumatori tradizionali passati alle e-cig ne sperimentino, in realtà, una attenuazione [Yang I, 2020; Thiem DGE, 2023].

 

 

Nonostante le prove finora raccolte, implicazioni cliniche e rischio di malattia orale devono ancora essere ben determinati perché mancano studi longitudinali [Yang I, 2020; Almeida-da-Silva CLC, 2020; Holliday R, 2021]. Vi sono comunque molte evidenze in merito all’aumentato rischio di carie [Irusa KF, 2020; Almeida-da-Silva CLC, 2021; Fatima M, 2023], seppur con una grande variabilità (esistono oltre 10.000 e-liquid), dovuto in sostanza alla somma di tre fattori: la demineralizzazione causata da alcuni componenti chimici dei vapori emessi, l’adesione di S. mutans alla superficie dei denti favorita dagli aromi artificiali e la possibile xerostomia indotta dal glicole propilenico [Kotewar SS, 2023].

Peraltro, questa sostanza, presente nei fumogeni impiegati nell’industria del cinema o nei concerti, può rappresentare un fattore irritativo per le vie aeree in caso di inalazione prolungata e liberare formaldeide e acetaldeide (inseriti nel gruppo 1 delle sostanze cancerogene dello IARC) se riscaldata sopra determinate temperature. A tal proposito, non è proprio confortante sapere che mentre la quantità di glicole propilenico presente in una sigaretta industriale venduta all’interno dell’UE non può essere maggiore del 2,4%, quella inserita negli e-liquid può rappresentare anche il 95% del totale.

HTP

Come per le e-cig, condurre studi indipendenti non è semplice a causa della continua immissione in commercio di nuove versioni dei riscaldatori di tabacco. Parliamo, inoltre, di prodotti di recente utilizzo per cui è impossibile trarre conclusioni definitive sugli effetti, soprattutto a lungo termine.

Cerchiamo di fare un po’ di chiarezza sulla base dei dati attualmente disponibili.

Con questi dispositivi viene sicuramente meno l’esposizione ad alcuni prodotti dannosi o potenzialmente dannosi derivanti dalla combustione del tabacco (CO; 1,3-butadiene; benzene; benzo[a]pirene; N-nitrosonornicotina o NNN; ecc.) ma gli stick e il fumo prodotto contengono comunque sostanze chimiche presenti nelle sigarette classiche (nitrosamine, acroleina, acetaldeide e formaldeide), nuove sostanze attualmente sotto esame e nicotina, in grado di ridurre il flusso sanguigno alle gengive e predisporre all’insorgenza di malattie parodontali. Mentre le nuove sostanze potrebbero generare una diversa azione farmacologica di tossicità, similmente al tabacco tradizionale gli HTP indurrebbero l’apoptosi tramite percorsi di segnalazione ROS/p38 [Kagemichi N, 2024], causerebbero rotture a doppio filamento (DSB) e inibirebbero alcuni dei percorsi di riparazione del DNA (danni tossicogenomici), ovviamente anche a livello della mucosa orale [Morishita Y, 2022]. (Figura 1)

Sempre per quanto riguarda la salute orale, uno studio pilota su 20 fumatori tradizionali e 20 consumatori di HTP suggerisce effetti simili sui tessuti orali, in particolare sul flusso salivare e l’alitosi [Sever E, 2023], mentre altri studi sembrerebbero confermare la presenza di effetti citotossici e genotossici sulle cellule esfoliate della mucosa orale [Tadin A, 2024].

Come per le e-cig, desta preoccupazione un possibile rischio tossico legato all’uso degli aromi, sostanze di cui non si conoscono con certezza gli effetti sul sistema respiratorio e che esercitano una grande attrazione tra i giovani (in seguito a una direttiva dell’Unione Europea entrata in vigore in Italia il 20 maggio 2020 che ha vietato il commercio di sigarette aromatizzate proprio per ridurre l’iniziazione al fumo, è stato proposto di estendere il divieto per le sostanze aromatizzanti anche alle sigarette elettroniche e agli HTP).

Infine, emettendo fumo questi dispositivi espongono l’utilizzatore e chi gli è vicino al particolato, che l’Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC) ha inserito tra gli agenti per cui esistono sufficienti prove di cancerogenicità anche se il ruolo nell’insorgenza dei tumori del polmone potrà essere stabilito solo col tempo.

Dobbiamo quindi dedurre che, pur restando molti aspetti poco compresi, anche il tabacco riscaldato abbia una certa tossicità. Per di più, appare ragionevole pensare che, contenendo nicotina, generi dipendenza allo stesso modo delle sigarette comuni e che sia altamente improbabile che possa aiutare a smettere di fumare.

A queste conclusioni sembra giungere anche un importante studio prospettico guidato da Silvano Gallus, epidemiologo dell’Istituto di ricerche farmacologiche Mario Negri di Milano.

Seguendo nel tempo un campione rappresentativo di oltre 3000 persone tra i 18 e i 74 anni, lo studio ha evidenziato come e-cig e HTP non solo non aiutano a dire addio alle sigarette, ma possono addirittura spingere nuovi ed ex fumatori a entrare/rientrare nel circolo vizioso della nicotina [Gallus S, 2021].

 

 

Anche le istituzioni avvertono: attenzione ai nuovi dispositivi

Ad aprile 2021 è stato pubblicato il parere finale dello SCHEER (Scientific Committee on Health, Environmental and Emerging Risks) sugli effetti delle sigarette elettroniche sulla salute (consultabile al link https://health.ec.europa.eu/publications/electronic-cigarettes_en).

Ecco cosa è emerso:

• moderato rischio di danni irritativi locali alle vie respiratorie;
• moderato (ma in crescita) rischio per la salute generale e, soprattutto, cardiovascolare;
• elementi di prova da deboli a moderati sul rischio di cancerogenicità per le vie respiratorie dovuti all’esposizione cumulativa a lungo termine a nitrosammine, acetaldeide e formaldeide;
• elementi di prova da deboli a moderati sul rischio connesso all’esposizione passiva;
• forti elementi di prova sul rischio di avvelenamento e lesioni dovute ad ustioni ed esplosioni dei dispositivi.

Inoltre, sono state riportate evidenze:

• moderate del fatto che le e-cig costituiscono una via di accesso al tabagismo per i giovani;
• forti del fatto che gli aromi contribuiscono in modo significativo all’attrattiva e all’iniziazione al suo utilizzo;
• scarse a sostegno dell’efficacia delle sigarette elettroniche come aiuto per smettere di fumare (i dati sulla riduzione del fumo sono giudicati da deboli a moderati).

La Direzione Generale per la Salute e la Sicurezza alimentare (DG SANTE - The Commission’s Directorate-General for Health and Food Safety), basandosi sulle evidenze dello SCHEER, sostiene a sua volta un approccio prudente e precauzionale ritenendo opportuno valutare se alcuni aspetti (ad esempio le dimensioni dei serbatoi, gli obblighi di etichettatura, l’uso degli aromi, le normative in materia di pubblicità) possono essere ulteriormente sviluppati o chiariti.

Inoltre, nella misura in cui le sigarette elettroniche costituiscono aiuti per la disassuefazione dal fumo, sostiene che un’assimilazione alla legislazione farmaceutica permetterebbe di stabilire standard qualitativi elevati e di garantire l’informazione corretta ai consumatori, favorendo così un uso consapevole e sicuro di questi dispositivi.

Per quanto riguarda i dispositivi a tabacco riscaldato, l’OMS sostiene che “tutte le forme di consumo di tabacco sono dannose e che non è attualmente dimostrato che questi dispositivi siano meno dannosi delle sigarette tradizionali”.

Di fatto, è stato accertato che negli HTP i livelli di sostanze tossiche sono in linea generale inferiori ma che, al contempo, vi è un alto contenuto di alcune sostanze chimiche potenzialmente tossiche e dannose non presenti nelle sigarette tradizionali, i cui effetti sulla salute sono ancora da comprendere appieno (Figura 2).

La Convenzione quadro dell’OMS per la lotta al tabagismo (WHO Framework Convention on Tobacco Control – FCTC) ha formulato alcune raccomandazioni per la tutela della salute pubblica, invitando le autorità competenti in ogni nazione a adottare misure atte a:

• prevenire l’iniziazione all’uso degli HTP;
• proteggere le persone dall’esposizione alle emissioni degli HTP, estendendo a questi prodotti le stesse leggi che riguardano le sigarette convenzionali;
• controllare la pubblicità e la promozione degli HTP, in particolare in merito a eventuali rivendicazioni di un loro effetto benefico per la salute, per esempio il pubblicizzarle come meno pericolose.

Quindi, attenzione: gli HTP non comportano necessariamente un rischio inferiore rispetto alle sigarette tradizionali, ma magari semplicemente diverso. Più in generale, i nuovi dispositivi per il fumo, nati come alternativa meno dannosa per i forti fumatori, vengono proposti anche ai non fumatori rischiando di creare nuove generazioni di dipendenti dalla nicotina.

Conclusioni

Alla luce di tutto questo, è sconcertante constatare che la stessa industria del tabacco, responsabile di milioni di morti ogni anno, sia il principale finanziatore della ricerca sul controllo del tabagismo. Questa situazione non può che generare un innegabile conflitto d’interesse, contaminando la letteratura scientifica con studi spesso pilotati e orientati a minimizzare i rischi del fumo.

Di conseguenza, il dibattito pubblico sui prodotti alternativi come e-cig e HTP risulta distorto, alimentando dubbi infondati e rallentando i progressi nella lotta al tabagismo.

 

Take home message

• Sigarette elettroniche e prodotti a tabacco riscaldato hanno acquisito una grande popolarità e continuano ad essere presentate come un’alternativa meno dannosa alle sigarette tradizionali
• Un numero crescente di studi scientifici (pur restando l’interpretazione dei dati piuttosto difficile data l’eterogeneità delle popolazioni studiate e la continua immissione in commercio di nuovi prodotti) smentisce questa credenza dimostrando che anche questi dispositivi rilasciano sostanze chimiche potenzialmente dannose per la salute generale (e orale).
• Sono necessarie ulteriori ricerche (seguendo longitudinalmente diverse coorti di utenti in studi clinici attentamente progettati e sperimentazioni pragmatiche supportate da studi in vitro di alta qualità) prima di etichettarle come “alternativa più sicura”.