Sähkösavukkeiden terveyshaitat

Suomen kunnianhimoisena tavoitteena on pyrkiä savuttomaan ja nikotiinittomaan Suomeen vuoteen 2030 mennessä (1). Tupakointi onkin vähentynyt, mutta THL:n tuoreimman tilaston mukaan väheneminen näyttäisi pysähtyneen (2). Lisäksi nuuskan käyttö on yleistynyt, ja uudet nikotiinia sisältävät tuotteet, kuten sähkösavukkeet, ovat uhka positiiviselle kehitykselle. Sähkösavukkeiden käyttö on lisääntymässä kautta maailman erityisesti nuorten keskuudessa (3,4). Esimerkiksi Yhdysvalloissa niiden käytön on raportoitu ylipäätään lisääntyneen (5,6).

Sähkösavukkeita markkinoidaan tupakasta vieroitukseen ns. harm reduction -periaatteella. Käyttöä tutkittaessa on kuitenkin saatu näyttöä siitä, että tupakkaa ja sähkösavukkeita käytetään ennemminkin yhdessä (7). Vieroituksen sijasta tämä pitää yllä nikotiiniriippuvuutta (4). Nämä seikat aiheuttavat riskin, että uudet tupakoimattomat sukupolvet altistuvat nikotiinille ja heille kehittyy riippuvuus sähkösavukkeista. Yhdysvalloissa suosituimman sähkösavukkeen säiliö sisältää saman verran nikotiinia kuin savukerasia, ja siitä saa noin 200 hengenvetoa (8).

Mikä on sähkösavuke?

Sähkösavukkeet ovat akku- tai paristokäyttöisiä laitteita, joilla höyrystetään ja hengitetään erilaisia nesteseoksia (kuva 1). Laite sisältää tavallisesti akun, höyrystimen ja nestesäiliön tai -patruunan (9). Markkinoilla on monenlaisia samalla periaatteella toimivia laitteita, ja kyseessä onkin enemmän tuoteperhe kuin yksi laite (10).

Sähkösavukkeet eivät sisällä tupakkaa, eikä niitä käytettäessä tapahdu palamisreaktiota. Niitä käytetään hengittämällä höyryksi kuumentunutta nestettä, joka koostuu propyleeniglykolista tai glyserolista, aromeista ja tavallisesti nikotiinista (11). Aluksi sähkösavukkeet luettiin lääkevalmisteiksi, ja ne siirtyivät tupakkalain piiriin vasta vuonna 2012. Samalla markkinointi kiellettiin, mutta savukenesteitä sai tilata ETA-alueelta kolmen kuukauden annoksen verran.

Uudistettu tupakkalaki vuonna 2016 linjasi, että sähkösavukkeita koskevat yleensä samat käyttö-, markkinointi- ja myyntisäädökset kuin perinteisiä savukkeita (12). Ostajan ja myyjän on oltava täysi-ikäisiä, nikotiininesteiden myynti on luvanvaraista, sähkösavukkeita ei saa markkinoida, ja tuotteen esilläpito on kielletty vähittäismyyntipisteissä. Käyttö on kielletty samoissa paikoissa kuin tupakointikin, eikä internet- ja etämyynti ole sallittua. Höyrystettäväksi tarkoitetuissa nesteissä kiellettiin lisäksi makujen ja tuoksujen käyttö (12). Useimmissa muissa maissa nämä ovat sallittuja.

Käyttö painottuu nuorempiin ikäryhmiin

Tuotteita on markkinoitu aggressiivisesti viime vuosina. Vuonna 2017 noin 15 prosenttia eurooppalaisista oli kokeillut sähkösavukkeita (13). Käytön yleisyys vaihtelee maittain (4), mutta luotettavaa tietoa käytöstä ja myyntimääristä on haastavaa saada. Suomessa käyttö on vielä vähäistä, mutta sekä päivittäinen että satunnainen käyttö on yleistymässä painottuen nuorempiin ikäryhmiin, nuuskan käyttäjiin sekä ennestään tupakoiviin (2,14,15). Sukupuolen ja koulutuksen yhteydet sähkösavukkeiden käyttöön ovat heikot niin väestössä kuin päivittäin tupakoivilla (6) (taulukko 1).

Tupakointitausta yleinen

Yli puolet sähkösavukkeita käyttävistä nuorista käyttää niissä nimenomaan nikotiinipitoisia nesteitä (3,16). Enemmistö (66 %) kokeilleista tai käyttäneistä nuorista ilmoittaa aloittamismotiivikseen halun kokeilla jotakin uutta, ja noin neljänneksen motiivina on kavereiden esimerkki (3). Valtaosa tupakoi entuudestaan (8), ja 7–8 % pyrkii sähkösavukkeen avulla lopettamaan tupakoinnin (3,17).

On viitteitä siitä, että nuoret, jotka eivät tupakoi tai käytä muita nikotiinituotteita, ovat kiinnostuneempia sähkösavukkeista kuin savukkeista ja nuuskasta (6,17). Vähintään yhtä nikotiinituotetta aiemmin kokeilleiden nuorten alttius aloittaa sähkösavukkeiden käyttö on noin kolme kertaa yleisempää kuin nuuskaamisen aloittaminen ja kaksi kertaa yleisempää kuin alttius tupakoinnin aloittamiseen (16). Nuorilla sähkösavuke saattaa olla portti tupakoinnin aloittamiseen (7). Kynnys tupakointiin voi madaltua sähkösavukkeen helposti hengitettävän höyryn ja erilaisten makuaineiden vuoksi (17).

Ei voi suositella vieroittautumiseen

Sähkösavukkeita markkinoidaan usein vaarattomina ja niiden käyttöä perinteistä tupakointia terveellisempänä. Niitä markkinoidaan myös apuvälineiksi tupakoinnin lopettamiseen (6,14,18). Osa sähkösavukkeen käyttäjistä on kokenut saaneensa niistä apua tupakasta vieroittautumiseen (18,19), ja osa käyttäjistä onnistuukin lopettamaan niiden avulla (14).

Nikotiinipitoisten sähkösavukkeiden käyttö lievittää tupakoijien vieroitusoireita (18). Tieteellisesti pitävää näyttöä sähkösavukkeiden tehosta toimivana ja turvallisena tupakoinnin lopettamisen vieroituskeinona ei kuitenkaan ole (4,9,14) eikä myöskään niiden paremmasta tehosta verrattuna nikotiinikorvaushoitoon (8,18).

Rinnakkaiskäyttö yleistä

Tutkimukset viittaavat siihen, että sähkösavukkeiden käyttö voi jopa heikentää mahdollisuuksia päästä eroon tupakasta ja että ne myös ylläpitävät nikotiiniriippuvuutta (4). Suuri osa sähkösavukkeella tupakoinnin lopettamista yrittävistä alkaa jälleen tupakoida (9), jatkaa molempien tuotteiden rinnakkaiskäyttöä (7) tai jää sähkösavukkeiden käyttäjäksi eikä pääse irti nikotiiniriippuvuudestaan (4,9,18). Nikotiiniriippuvuus on usein voimakkaampi yhteiskäyttäjillä kuin vain toista nikotiinituotetta käyttävillä (20).

Rinnakkaiskäyttöön voi johtaa myös se, että tupakoija käyttää sähkösavukkeita korvaamaan tai täydentämään tupakointia tilanteissa, joissa tupakointi ei ole rajoitusten vuoksi mahdollista (4,14). Yhteiskäyttäjät altistuvat kummankin tuotteen terveyshaitoille (4).

Terveyshaittojen vertailu

Sähkösavukkeiden käyttö altistaa samoille haitta-aineille kuin tupakointi, mutta altistuminen on yleensä vähäisempää. Niiden käyttöön siirtyneillä tupakoitsijoilla on laajoissa biomarkkeritutkimuksissa todettu elimistössä pienemmät pitoisuudet mm. nikotiinia, nitrosoamideja ja VOC-yhdisteitä (haihtuvia orgaanisia yhdisteitä) (21,22,23). Yhteiskäyttäjillä taas pitoisuudet ovat olleet suurempia kuin pelkästään tupakoivilla tai sähkösavukkeita käyttävillä (23).

Vertailevaa tutkimusta terveysvaikutuksista on vielä rajallisesti, mutta tietämyksemme varmasti lisääntyy lähivuosina. Yhdysvaltalaisessa tutkimuksessa osoitettiin, että yhteiskäyttäjillä oli enemmän sydänperäisiä oireita ja hengenahdistusta kuin niillä, jotka ainoastaan tupakoivat (24).

Kokeelliset terveysvaikutukset

Sähkösavukkeiden välittömiä terveysvaikutuksia on tutkittu solu- ja eläinmalleissa. Tutkimus on kohdistunut sekä hengitettävän höyryn että yksittäisten ainesosien vaikutuksiin. Haasteena on sähkösavukkeiden vaihteleva koostumus ja käytettävien makuaineiden runsaus. Lisäksi höyryttelyä vastaavia olosuhteita on vaikeaa luoda "in vitro" (9).

Useimmat tutkimukset ovat havainneet haitallisia vaikutuksia niin solu- kuin eläinmalleissakin. Vaikka vaikutukset ovat olleet yleensä lievempiä kuin tupakalla, niitä on ollut laajalti sekä solujen elinvoimaisuuteen, oksidatiiviseen stressiin, tulehdusmarkkerien tuotantoon että infektiopuolustukseenkin (11,25).

Sähkösavukenesteiden lämmittämisen on havaittu vapauttavan karsinogeenisia aineita (26). Lisäksi sekä nikotiinia sisältävän että nikotiinittoman höyryn on todettu olevan sytotoksista ja aiheuttavan DNA-juosteiden katkeamista keratinosyyteissä sekä pään ja kaulan alueen syöpäsolukannoissa (27). Eläinkokeissa on todettu mutageenisuutta rotilla (28) ja havaittu hengitysteiden astmatyyppisen tulehduksen lisääntymistä (29) sekä lisääntynyttä infektioherkkyyttä (30). Nikotiinipitoiselle inhalaationesteelle altistuminen on eläinkokeissa käynnistänyt nikotiinimäärästä riippuvaisten, keuhkoahtaumataudille tyypillisten muutosten ilmaantumisen (31).

Nesteiden ainesosien terveysvaikutukset

Nikotiini

Nikotiini on tärkeä sähkösavukenesteiden ainesosa mutta myös nikotiinittomia nesteitä käytetään. Nikotiinilla pyritään samoihin keskushermostovaikutuksiin kuin muulloinkin, kun sitä käytetään. Keuhkoissa nikotiinireseptoreja on eniten epiteelisoluissa, ja nikotiinireseptorien aktivoituminen aiheuttaa proteaasin tuotannon aktivoitumisen ja musiinin tuotannon sekä sileän lihaksen supistumisen ja johtaa keuhkoputkien supistumiseen samankaltaisesti kuin keuhkoahtaumataudin synnyssä (32,33,34).

Tutkimukset ja tieto höyrystetyn nikotiinin vaikutuksista keuhkoihin ovat toistaiseksi lähinnä eläinmalleista, ja tietoa on vain vähän. Vaikutuksista ihmisen keuhkoihin tarvitaan lisää tutkimuksia, jotta voitaisiin arvioida höyrystetyn nikotiinin erillisiä vaikutuksia esimerkiksi keuhkoahtaumatautiin. Vertailevaa tietoa savukkeiden, sähkösavukkeiden ja nuuskan vaikutuksista sydän- ja verenkiertoelimistöön ei myöskään ole käytössä.

Propyleeniglykoli ja kasvipohjainen glyseriini

Elintarvikkeissa käytetään lisäaineina propyleeniglykolia ja kasvipohjaisia glyseriinejä. Propyleeniglykolia on käytetty myös lääkesumutteissa ja teatterisavussa. Eläinkokeissa sen haitat hengitettynä ovat olleet lieviä (35), mutta aineiden pilkkoutumiseen vaikuttaa myös lämpötila. Korkeissa lämpötiloissa voi muodostua potentiaalisesti toksisia aldehydejä, kuten asetaldehydiä, formaldehydiä ja akroleiinia. Suurina pitoisuuksina ne voivat olla ärsyttäviä, karsinogeenisia sekä aiheuttaa sydän-, verenkierto- ja hengityselimistön haittoja (36).

Oksidoivat kemikaalit

Sähkösavukehöyryjen oksidoivien kemikaalien pitoisuudet ovat paljon pienempiä kuin tupakoitaessa vapautuvat määrät (37). Höyryttimissä on toisaalta eroja, ja on vaikea vetää johtopäätöksiä yksittäisten laitteiden aiheuttamista riskeistä. Oksidoivat kemikaalit vaurioittavat solukalvoja, aiheuttavat tulehdusta ja ovat sekä aterogeenisia että trombogeenisia aiheuttaen sydän- ja verenkiertoelimistön sairauksia (38).

Pienhiukkaset

Pienhiukkasten terveyshaitat voivat olla sekä paikallisesti ärsyttäviä että oksidatiivisia. Nanopartikkelit ovat mahdollinen uhka, mutta niiden pitoisuuksista sähkösavukkeita käytettäessä ei ole tutkittua tietoa. Höyrystinlaitteista voi kuumennettaessa irrota metallihiukkasia. Metallihiukkasten määrät ovat pienempiä kuin savukkeissa, mutta esimerkiksi kadmium, nikkeli ja kromi ovat terveydelle haitallisia. Joistakin sähkösavukenesteistä on löytynyt isoja metallihiukkasia, ja ne voivat olla haitallisia keuhkoille (39).

Makuaineet

Sähkösavukenesteissä käytetään monenlaisia makuaineita, joilla saattaa olla haittavaikutuksia. Haasteena on, että makuaineiden turvallisuutta on tutkittu elintarvikkeissa, mutta tietoa niiden turvallisuudesta hengitettynä ei ole. Tiedetään, että osa makuaineista on sytotoksisia ja jotkut voivat hengitettyinä aiheuttaa tulehdusta keuhkoissa ja edesauttaa esimerkiksi ahtauttavan ilmatiehyttulehduksen (bronchiolitis obliterans, OB) syntyä (17). Ainakin diasetyylin ja 2,3-pentanediolin tiedetään vaikuttavan värekarvojen ja solun tukirangan (sytoskeleton) rakentumiseen ihmisen keuhkoputken epiteelisoluissa. Paracelsus määritteli myrkyn seuraavasti: “The dose makes the poison", mutta sähkösavukkeiden makuaineiden suhteen pikemminkin “The route of exposure makes the poison" (40).

Tetrahydrokannabinoli ja kannabidioli

Niistä potilaista, jotka joutuivat Yhdysvalloissa 17.12.2019 jälkeen sairaalahoitoon elektronisten savukkeiden tai höyrystimien käyttöön liittyvän keuhkovaurion (EVALI) vuoksi, 80 % oli käyttänyt tetrahydrokannabinolia sisältäviä tuotteita (41). Kannabinoidien laimentamiseksi näihin nesteisiin lisätään E-vitamiiniasetaattia, ja sitä on löytynyt EVALI-potilaiden bronkoalveolaarisesta huuhtelunesteestä (BAL) (42). Sähkösavukkeiden todettuja kliinisiä haittavaikutuksia on koottu taulukkoon (taulukko 2).

Akuutti keuhkovaurio EVALI

Ensimmäiset sähkösavukkeiden tai höyrystimien käyttöön liittyvät keuhkovauriot (electronic cigarette, or vaping, product use -associated lung injury, EVALI) ilmenivät Yhdysvalloissa huhtikuussa 2019. Asiaan alettiin kuitenkin kiinnittää enemmän huomiota heinäkuussa 2019, jolloin tapausten määrä kasvoi rajusti. Ensimmäisten 53 tapauksen joukossa oli yksi kuolemaan johtanut keuhkovaurio (44).

Hengenahdistus, yskä, rintakipu ja suolisto-oireet ovat olleet ensiavussa tyypillisiä oireita (taulukko 3). Kuvatut tapaukset ovat heterogeeninen kokoelma erityyppisiä keuhkotulehduksia, vaikeimpana akuutti hengitysvajausoireyhtymä ARDS. Potilaista 47 % on tarvinnut valvontatasoista hoitoa (42). Yhdysvalloissa on tammikuuhun 2020 mennessä todettu 2 700 tapausta, jotka johtivat sairaalahoitoon. Potilaista 60 kuoli. EVALI-tapausten huippu saavutettiin syyskuussa 2019. Sen jälkeen ne alkoivat hitaasti vähetä. Potilaiden keski-ikä on ollut 19 vuotta. Heistä 67 % on ollut miehiä, 78 % alle 35-vuotiaita ja 80 % on käyttänyt sähkösavuketuotteita, jotka sisältävät tetrahydrokannabinolia (THC) (41).

Vaikka keuhkovaurio on monimuotoinen, tapauksille on yhteistä nikotiinituotteiden ja THC:n tai kannabidioli (CBD)-tuotteiden höyryttely (44). Todennäköiseksi aiheuttajaksi on paljastumassa sähkösavukenesteissä käytetty E-vitamiiniasetaatti. Sitä on löydetty 94 %:lta EVALI-potilaista heidän BAL-nesteestään, mutta ei yhdeltäkään verrokkipotilaalta, vaikka he olisivatkin käyttäneet sähkösavukkeita (42).

E-vitamiiniasetaattia alettiin käyttää höyrystettävissä kannabistuotteissa loppuvuodesta 2018. Rasvaliukoisen E-vitamiiniasetaatin reagointi fosfolipidien kanssa keuhkon pinnassa voi vaikeuttaa surfaktantin pyrkimystä ylläpitää pintajännitystä keuhkorakkuloissa, ja tämä johtaa lopulta hengitysvaikeuteen. Lisäksi E-vitamiiniasetaatin kuumennus vapauttaa keteeniä, joka on keuhkoja ärsyttävä aine (42). Lisätutkimusta kuitenkin tarvitaan muiden toksisten aineiden määrittämistä varten.

Passiivinen altistuminen

Höyrystimet eivät tuota samankaltaista savun sivuvirtaa kuin poltettavat savukkeet, mutta höyryttelijän huoneilmaan hengittämät altisteet aiheuttavat passiivista altistumista. Se voi ärsyttää kurkkua, nenää ja silmiä. Passiivisesti altistuneiden nikotiinipitoisuudet ovat pienempiä kuin tupakansavulle altistuneilla, eikä passiivisen altistuksen terveysriskiä tiedetä. Mahdolliset haitat riippuvat käytettyjen nesteiden koostumuksesta, höyryttelijöiden määrästä samassa tilassa, huoneen koosta, höyrystimen tyypistä, tilan ilmanvaihdosta ja altistuksen kestosta (9).

Lopuksi

Sähkösavukemainonnan kohdistaminen nuoriin on huolestuttavaa, koska heidän tiedetään aloittavan nikotiinituotteiden käytön helpommin sähkösavukkeiden avulla. EVALI-epidemia Yhdysvalloissa osoittaa, että sähkösavukkeiden aineosat ovat moninaisia ja arvaamattomia, joten vakavienkin reaktioiden riski kasvaa.

Suomessa tulisi suhtautua sähkösavukkeisiin yhtä vakavasti kuin muihinkin nikotiinituotteisiin ja valistaa niiden haitoista kuten tupakan haitoista. Terveydenhoitohenkilökunnan koulutukseen tulee panostaa.