Uma pesquisa da Concordia University revelou como os aditivos de vaporização, especialmente o tocoferol (vitamina E), podem prejudicar a função pulmonar, contribuindo para uma condição conhecida como EVALI. O estudo utilizou técnicas avançadas para demonstrar como essas substâncias interferem no surfactante do pulmão, essencial para a respiração. Isto é particularmente preocupante para os jovens, que são mais propensos a fumar, enfatizando a necessidade de decisões informadas em relação à saúde e à supervisão regulamentar. Crédito: SciTechDaily.com
A vitamina E liga-se ao surfactante pulmonar, inibindo as trocas gasosas e a estabilidade pulmonar.
Os riscos para a saúde associados ao consumo de produtos de tabaco e cannabis já estão bem estabelecidos. Muito menos compreendidos são os riscos associados à vaporização, especialmente produtos aromatizados populares entre os jovens adultos.
É uma questão cada vez mais premente: Estatísticas do Canadá diz que um em cada 10 canadenses com idade entre 20 e 24 anos e um em cada 15 com idade entre 15 e 19 anos relataram ter vaporizado todos os dias em 2022.
Escrevendo no diário Langmuir, Os pesquisadores da Concordia mostram como o aditivo tocoferol para cigarros eletrônicos – um composto orgânico mais conhecido como vitamina E – e o acetato de tocoferol podem danificar os pulmões. O estudo se soma ao crescente corpo de literatura sobre o que ficou conhecido como lesão pulmonar associada ao uso de cigarro eletrônico ou produto vaping (EVALI).
Quando aquecido e inalado, o composto incorpora o surfactante pulmonar, uma membrana proteica lipídica nanoscopicamente fina que reveste a superfície dos alvéolos que regula a troca gasosa oxigênio-dióxido de carbono e estabiliza a tensão superficial dos pulmões durante a respiração.
Modelos em nível molecular
O estudo foi liderado por Christine DeWolf, professora do Departamento de Química e Bioquímica e cofundadora do Center for NanoScience Research. Os pesquisadores usaram membranas modelo com a espessura de uma molécula, chamadas filmes de Langmuir, para simular a expansão e compressão do surfactante pulmonar. Eles então adicionaram vitamina E, que é estruturalmente semelhante aos lipídios encontrados na membrana.
Eles usaram diferentes técnicas de observação, incluindo microscopia, difração de raios X e refletividade de raios X. Os pesquisadores observaram como a presença do aditivo alterava as propriedades do surfactante e monitoraram as alterações à medida que adicionavam mais – assim como um surfactante real acumularia e reteria o composto nos pulmões.
Panagiota Taktikakis (à esquerda) e Christine DeWolf. Crédito: Universidade Concordia
“Podemos observar que a presença da vitamina E altera as propriedades funcionais do surfactante”, explica DeWolf.
“O oxigênio é trocado por dióxido de carbono através do surfactante pulmonar, portanto, se as propriedades do surfactante forem alteradas, a capacidade de troca de gases também pode ser alterada. E se a tensão superficial for alterada, isso afetará o trabalho respiratório. Assim, combinadas, essas mudanças tornam a respiração mais difícil. Acreditamos que esta é a base molecular que contribui para a falta de ar e a redução dos níveis de oxigênio observados em pessoas que sofrem de EVALI.”
Jovens em risco particular
Este artigo é o primeiro de um projeto maior que analisa os componentes das soluções de vaporização que fornecem nicotina ou canabinóides aos usuários.
“Muitos dos componentes destas soluções são aprovados pela Food and Drug Administration dos Estados Unidos para outros usos”, diz DeWolf. “Mas as altas taxas de aquecimento necessárias para vaporizar esses componentes podem causar a ocorrência de outras reações químicas. Os componentes que estão realmente sendo inalados podem não ser os do e-líquido original.”
A estudante de mestrado Panagiota Taktikakis é a autora principal do artigo. “Compreender o impacto dos aditivos de vaporização no surfactante pulmonar é vital, especialmente para as gerações mais jovens que são mais influenciadas pelas tendências de vaporização”, acrescenta ela.
“Esta pesquisa revela insights críticos sobre as potenciais consequências da vaporização a curto e longo prazo, capacitando os jovens a fazerem escolhas informadas sobre a sua saúde e bem-estar.”
Os investigadores dizem que esperam que o seu trabalho possa ser usado para educar os organismos reguladores sobre os riscos apresentados por certos agentes de transporte e se os aditivos que contêm podem inibir a função pulmonar.
Referência: “Compreendendo a retenção de aditivos de vaporização nos pulmões: modelo de perturbação da membrana do surfactante pulmonar por vitamina E e acetato de vitamina E” por Panagiota Taktikakis, Mathieu Côté, Nivetha Subramaniam, Kailen Kroeger, Hala Youssef, Antonella Badia e Christine DeWolf, 4 de março 2024, Langmuir.
DOI: 10.1021/acs.langmuir.3c02952
Mathieu Côté, Nivetha Subramaniam, Kailen Kroeger, Hala Youssef e Antonella Badia contribuíram para este artigo.
O estudo foi apoiado pela Conselho de Pesquisa em Ciências Naturais e Engenharia do Canadá (NSERC).