《Journal of Cardiovascular Development and Disease》:Risk Modulation by Electronic Cigarette Consumption in Cardiovascular Disease and Its Relevance in Cardiac Surgery—A Narrative Review
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基于数十年的研究,吸烟的有害影响已变得不可否认。二十年前,电子烟被引入市场,此后一直被宣称为所谓的健康替代品。行业的巧妙营销导致全球用户数量上升,尤其是青少年和年轻人。临床医生和学者曾称赞电子烟是戒烟的辅助工具,希望减轻医疗系统的负担。然而,越来越多的证据表明
基于数十年的研究,吸烟的有害影响已变得不可否认。二十年前,电子烟被引入市场,此后一直被宣称为所谓的健康替代品。行业的巧妙营销导致全球用户数量上升,尤其是青少年和年轻人。临床医生和学者曾称赞电子烟是戒烟的辅助工具,希望减轻医疗系统的负担。然而,越来越多的证据表明事实并非如此。多年来,多项体外(in vitro)和体内(in vivo)研究在动物模型和人类中显示,电子烟与肺部疾病、癌症和心血管疾病相关。本综述重新审视了目前关于心血管疾病的临床证据,并讨论了仍需解决的研究空白,特别关注接受心脏手术的患者。
1. 引言
电子烟(e-cigarette)作为传统可燃烟草产品的替代品迅速普及。1960年代烟草公司开始开发电子对应产品,2003年首支电子烟进入中国市场。现代产品多为换弹式系统(pod system),烟弹内含有丙二醇和甘油作为尼古丁载体,并添加各种香料,部分产品可自主添加其他物质。各国法规差异显著,某些国家甚至没有购买年龄限制。电子烟对青少年尤其具有吸引力。传统卷烟使用率自2000年代初持续下降,而电子烟使用率稳步上升。英国政府2023年甚至启动鼓励电子烟戒烟的计划,但往往导致双重使用。尼古丁含量逐年增加且品牌间差异大,标签标识错误频繁。电子烟使用者的吸烟行为与卷烟不同,经验丰富者吸入时间更长,导致更高血清尼古丁水平。尼古丁存在游离碱形式(free-base nicotine)和尼古丁盐(nicotine salts)等不同质子化状态。
2. 方法论
文献检索于2026年6月至8月间进行,使用PubMed和Google Scholar数据库,检索词包括"electronic cigarette smoking"和"vaping",结合心血管疾病、血压、高血压、血流动力学、心率变异性、手术、心脏手术、心胸外科手术、麻醉、体外循环、手术结局、术后并发症、伤口愈合、通气时间、重症监护住院时间、口腔健康、无尼古丁及电子烟与卷烟对比等关键词。重点纳入人类临床数据,排除体外和动物研究,并检索已有综述以避免重复。
3. 结果
3.1 电子烟与心血管疾病
电子烟对心血管系统的影响是多方面的。多项随机临床试验探讨了其对血压和动脉硬化的影响,但队列规模仅12至16人。一项仅纳入女性的研究(n=15)发现电子烟无效应而卷烟显著增加动脉僵硬度;全男性队列(n=12)中两者均导致血压和心率升高。另一研究(n=15)发现无尼古丁电子烟不引起血流动力学变化。Moheimani等研究显示含尼古丁电子烟增加心脏交感神经活性。研究提示效应主要由尼古丁介导,尼古丁是拟交感神经剂,可增加心率、血压和心肌氧需求。电子烟在某些条件下可导致比卷烟更高的血清尼古丁水平。El-Mahdy等小鼠模型显示电子烟引起时间和浓度依赖的血管功能障碍。调查数据分析结果不一:有研究发现双重使用与心血管疾病风险相关,也有研究发现仅与传统卷烟相关。除尼古丁外,电子烟雾气中的羰基化合物、挥发性有机化合物和重金属也与动脉粥样硬化进展有关。甲醛等羰基化合物具有心脏毒性,但暴露水平数据存在争议。
3.2 电子烟与外科学患者
3.2.1 围手术期并发症
传统卷烟是围手术期并发症的独立危险因素,包括伤口愈合受损。Kennedy等动物模型显示电子烟暴露负面影响伤口愈合。临床研究观察到电子烟使用者口腔伤口愈合延长。多项骨科和乳腺手术回顾性研究显示含尼古丁的电子烟或尼古丁袋与术后并发症风险增加有关。体外和动物研究提示电子烟暴露可诱导血小板活化和促血栓状态。Nocella等的交叉单盲研究证实卷烟和含尼古丁电子烟均急性增加血小板活化标志物,无尼古丁电子烟效应有限。
3.2.2 对麻醉医生的意义
麻醉医生需考虑电子烟使用的可能影响。Saab等的回顾性队列研究未观察到电子烟使用者与非使用者在术后低氧、通气时间方面存在差异,但存在混杂因素。功能MRI研究显示含尼古丁电子烟增加肺灌注,Kizhakke Puliyakote等观察到通气-灌注异质性增加,类似于早期慢性阻塞性肺疾病(COPD)的改变。Kerr等的交叉研究未发现呼吸功能显著变化,但观察到呼气峰值流量降低,提示丙二醇引起的气道刺激反应。小队列研究报告肺部炎症和肺泡气体交换受损。
3.2.3 口腔健康
烟草与牙龈炎、龋齿和癌症相关。10年前的首项临床研究显示,从卷烟转用电子烟两周后牙龈出血率显著升高,被视为烟草戒烟的有益效应。其他研究也显示与活跃卷烟者相比,转用电子烟者的口腔健康改善,但不如从不吸烟者。Bardellini等报告电子烟使用者的口腔黏膜病变发生率高于既往吸烟者。龋齿数据显示不一致。体外研究显示电子烟暴露改变口腔微生物组,可能与添加香料中的糖含量有关。
4. 讨论
电子烟问世二十年,仍缺乏有效可靠的数据。现有综述大多引用相同的文献。临床研究设计欠佳,偏倚风险高。吸烟状态定义不一,难以区分吸烟史的混杂效应。队列小,缺乏大规模纵向研究。Critcher等重新分析了先前研究的数据,发现心肌梗死风险升高完全归因于卷烟。围手术期数据更有限,尚无心脏手术患者数据。推测心脏手术患者群中活跃电子烟使用者比例较低,但未来可能增加。伤口愈合不良效应可能与尼古丁的血管收缩效应有关;但啮齿动物研究发现无尼古丁电子烟也能减缓伤口愈合。体外研究显示无尼古丁提取物诱导炎症。促血栓效应在含尼古丁产品中已验证,无尼古丁产品结果不一致。体外循环(cardiopulmonary bypass)本身引起凝血病,因此促血栓倾向可能不增加术后出血风险。但非体外循环手术可能面临血栓风险。麻醉相关研究稀缺,小试验显示呼吸功能和通气-灌注变化。使用电子烟与口腔健康降低相关,牙龈炎和龋齿风险增加可能影响术后结局,口腔感染是心内膜炎最常见原因之一。调味电子烟可调节心内膜炎相关口腔病原体。传统卷烟是心脏手术发病率和死亡率的独立危险因素,电子烟应同样被视为危险因素。
5. 局限性
本综述非系统性,纳入研究存在偏倚。现有数据有限,研究设计异质,队列小。
6. 结论与展望
电子烟用户快速增长是全球现象,最大群体为青少年和年轻人。研究滞后于识别长期公共卫生后果。需要前瞻性大队列研究,严格区分传统烟草混杂因素,识别不同电子烟类型及其有害成分。当前研究面临法规薄弱、产品组成多样的困难。科学界应创建标准化方案以产生可比数据,控制"电子烟流行"。