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Liquidi per sigarette elettroniche superano a pieni voti la prova di tossicità


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Una iniziativa che dovrebbe essere emulata da tutte le aziende di produzione di liquidi per sigarette elettroniche: far analizzare i propri prodotti e rendere pubbliche le evidenze. Ad oggi si contano sulle dita di una mano quelle che lo hanno fatto. Ultima in ordine di tempo è stata la siciliana Dreamods che ha conferito al dipartimento di scienze biomediche e biotecnologiche dell’Università di Catania l’incarico di rilevare eventuali tossicità presenti o sprigionate dalla vaporizzazione di alcuni suoi liquidi. Il test di citossicità in vitro su cellule di epitelio bronchiale umano dei campioni è stato coordinato dal professor Giovanni Livolti coadiuvato dal dottor Massimo Caruso. Sono stati presi in considerazione quattro diversi liquidi contenenti 15 milliligrammi di nicotina per millilitro (RedBacco, DolceBacco, Deciso, Otello) vaporizzati in due momenti differenti su due diverse resistenze (1,6 ohm a 10 watt e 0,7 ohm a 18 watt, definite rispettivamente condizione A e condizione B). I risultati sono stati comparati con analoghi test effettuati su una sigaretta tradizionale (1R6F, Kentucky University) e un riscaldatore di tabacco.
I nostri risultati – spiega Livolti, primo firmatario dell’analisi – hanno dimostrato che in assenza di nicotina, il Pg/Vg non genera specie reattive dell’ossigeno (Ros), ovvero radicali liberi. L’utilizzo di una formulazione di Pg/Vg contenente nicotina genera invece la produzione di Ros in modo direttamente proporzionale al numero di puff eseguiti. Questo risultato è in accordo con i dati della letteratura che dimostrerebbero che i prodotti di pirolisi della nicotina possono generare Ros. Dolce Bacco, Red Bacco e Deciso non generano Ros in queste condizioni sperimentali mentre invece Otello mostra una produzione di Ros direttamente proporzionale al numero di puffate. È interessante notare che la produzione di Ros di quest’ultimo prodotto (Otello) risulta però significativamente più bassa rispetto al solo Pg/Vg con nicotina. È pertanto possibile ipotizzare che la formulazione degli aromi contenuti nei quattro prodotti testati possano fungere da scavenger (effetto antiossidante) nei confronti della produzione dei Ros prodotti dalla pirolisi della nicotina”.
Schermata-2020-10-07-alle-12.26.52.pngIl set di esperimenti effettuati con resistenza alta (condizione A) ha dimostrato che nessuno dei prodotti testati ha una tossicità significativa nelle prime 24 ore di esposizione. Tutti i prodotti testati hanno comunque mostrato una citotossicità inferiore rispetto alla sigaretta tradizionale di riferimento e al tabacco riscaldato. Relativamente ai dati ottenuti con le condizioni sperimentali a bassa resistenza (condizione B) i dati hanno dimostrato “una significativa riduzione della vitalità cellulare tempo dipendente. In particolare, tutti i prodotti testati hanno mostrato una morte cellulare pari al 100% oltre le 48h di trattamento”. Inoltre, “gli esperimenti diretti a valutare la funzione mitocondriale mediante lo studio della depolarizzazione della membrana mitocondriale con probe fluorescente JC1 hanno dimostrato che tutti i prodotti testati nelle condizioni ad alta resistenza (condizione A) non causano riduzione della funzione mitocondriale”. I prodotti testati con la resistenza più bassa dimostrano invece una significativa riduzione della funzione mitocondriale già nelle primissime fasi dall’esposizione. “I valori di funzione mitocondriale – scrive Livolti – risultano sovrapponibili a quelli ottenuti con il riscaldatore di tabacco mentre risultano essere migliori rispetto alla sigaretta di riferimento che mostra una drammatica e rapida caduta del potenziale mitocondriale. Dal momento che i mitocondri rappresentano la sede principale intracellulare per la produzione dei Ros, abbiamo ulteriormente valutato il redox balance cellulare valutando la produzione di specie reattive con un probe fluorescente (diclorofluoresceina diacetato). Schermata-2020-10-07-alle-12.27.58.pngQuesto set di esperimenti ha permesso di dimostrare che i prodotti testati alla resistenza più alta aumentano i Ros in una finestra temporale compresa nelle 3 ore. La successiva riduzione dei Ros con valori sovrapponibili a quelli del controllo sono da ascriversi ai fisiologici meccanismi antiossidanti intracellulari. Per quanto riguarda le condizioni sperimentali con la resistenza più bassa, i valori di produzione di Ros sembrerebbero paradossalmente inferiori a quelli del controllo. In particolare, sia la cinetica che i valori ottenuti con questi prodotti rispetto alla sigaretta di riferimento ed al riscaldatore di tabacco sembrerebbero essere sovrapponibili. Come già spiegato in precedenza questo effetto potrebbe essere frutto dell’alterata funzione mitocondriale che è sede principale della produzione dei Ros. Non è possibile inoltre escludere che la produzione di Ros possa avere una cinetica diversa che si esaurisca in una finestra inferiore rispetto ai tempi impostati per questo set di esperimenti”. Per quanto riguarda la presenza di metalli pesanti, lo staff di ricerca ha trovato “dei valori che sono assolutamente molto lontani dai limiti soglia previsti dalle tabelle legate alla tossicità“. All’interno dei liquidi non sono stati trovati pesticidi (“segno della bontà della nicotina utilizzata“) e neppure presenza di microplastiche.
In conclusione, tutti gli e-liquid testati hanno mostrato un “ottimo profilo di sicurezza e una bassa tossicità seppur con differenze variabili da prodotto a prodotto. I prodotti Dolce Bacco, Red Bacco e Deciso non producono Ros a tutte le condizioni testate nel cell-free system assay, suggerendo che la parte aromatica dei prodotti possa compensare la produzione di Ros dovuta all’effetto della pirolisi della nicotina. Il prodotto Otello mostra un aumento di Ros nello stesso sistema rispetto agli altri prodotti ma comunque significativamente più bassi rispetto alla sola nicotina”. A tal proposito, i ricercatori consigliano all’azienda di “voler rivedere la composizione della parte aromatica del presente prodotto al fine di ridurre la produzione di Ros mantenendone inalterate le proprietà sensoriali per il consumatore”. Quando utilizzati in condizioni di alta resistenza tutti i prodotti non hanno invece mostrato significative e permanenti alterazioni del metabolismo cellulare anche nei periodi più lunghi di osservazione. “Tutti i prodotti – conclude l’analisi – mostrano in tutte le condizioni un profilo tossicologico sovrapponibile ed in alcuni casi migliore rispetto ad un sistema a tabacco riscaldato”.

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