可燃性タバコ煙曝露の50％を電子タバコまたは加熱式タバコ製品に置き換えても、動物モデルにおける急性肺傷害は減衰しなかった

The substitution of fifty percent of combustible tobacco smoke exposure with either electronic cigarettes or heated tobacco products did not attenuate acute lung injury in an animal model.

抄録

背景:

可燃性タバコの煙（CS）による健康への害を軽減するために、一部の（CS）ユーザーはCSを電子タバコ（ECIG）や加熱式タバコ製品（HTP）で代用することを試みている。この動物実験では、CSをECIGやHTPで代替することで、二重使用者のアプローチを模倣し、マウスモデルの肺に対する急性影響を評価した。

BACKGROUND: To reduce the harmful health effects of combustible cigarette smoke (CS), some (CS) users attempt to substitute CS with electronic cigarettes (ECIG) and/or heated tobacco products (HTP). In this animal study, we evaluated the acute effects of substituting CS consumption with ECIG or HTP thus mimicking the dual users' approach, on the lungs of a mouse model.

方法:

C57BL/6マウスをControl、ECIG、HTP、CS、ECIG＋CS、HTP＋CS、HTP＋ECIG群に分けた。動物は7日間、空気、CS、ECIG、またはHTPのいずれかにAMおよびPMセッションで3時間曝露された。肺の傷害は、湿乾比（W/D）、気管支肺胞洗浄液中のアルブミン濃度、IL-1β、IL-6、TNF-αの発現、病理組織検査、活性酸素種（ROS）産生、細胞アポトーシスの評価によって評価された。

METHODS: C57BL/6 mice were divided into Control, ECIG, HTP, CS, ECIG + CS, HTP + CS and HTP + ECIG groups. Animals were exposed for 3 hours in AM and PM sessions to either air, CS, ECIG, or HTP for seven days. Lung injury was assessed by: wet to dry (W/D) ratio, albumin concentration in bronchoalveolar lavage fluid, expression of IL-1β, IL-6, and TNF-α, histopathology examination, reactive oxygen species (ROS) production, and assessment of cellular apoptosis.

結果:

W/D比はCSのみに曝露したマウスで有意に増加した。CS、ECIG + CS、HTP + CSでは、アルブミン漏出、IL-1β、IL-6、TNF-aの発現が上昇した。組織学的検査では、CS、ECIG + CS、HTP + CSにおいて、炎症細胞の著しい浸潤とコラーゲンの沈着が認められた。活性酸素の生成は、CS、ECIG + CS、HTP + CSで有意に増加した。最後に、細胞死もCS、ECIG + CS、HTP + CSで有意に増加した。

RESULTS: W/D ratio was significantly increased in mice exposed to CS only. Albumin leak and expression of IL-1β, IL-6, and TNF-a were elevated in CS, ECIG + CS, and HTP + CS. Histological examination revealed significant inflammatory cells infiltration, as well as collagen deposit in CS, ECIG + CS, HTP + CS. ROS production was significantly increased in CS, ECIG + CS, HTP + CS. Finally, cell death was also significantly increased in CS, ECIG + CS, and HTP + CS.

結論:

この動物モデルでは、1日のCS曝露量の50％をECIGまたはHTP曝露で代用しても、急性肺損傷の有意な減衰は見られなかった。

CONCLUSION: In this animal model, substituting 50% of daily CS exposure by either ECIG or HTP exposure did not result in significant attenuation of acute lung injury.

意味合い（この研究は何を追加するのか？）:

-喫煙者がタバコの使用をECIGやHTP製品で補うのではなく、部分的に代替することができる最良のシナリオであっても、肺疾患リスクの低減を示す証拠は見いだせなかった-可燃性タバコのニコチン暴露の50％をECIGやHTPで代替しても、100％CSと比較して肺損傷は減少しない。

IMPLICATIONS (WHAT DOES THIS STUDY ADD?): •Substituting 50% of combustible tobacco nicotine exposure with ECIG or HTP does not reduce lung injury compared to 100% CS.•Even in a best-case scenario where smokers are able to partially substitute rather than augment cigarette use with ECIG or HTP products, we find no evidence of pulmonary disease risk reduction.