Consecuencias del vapeo: desde lesión pulmonar hasta cáncer de pulmón
Autora principal: Yánell Seoane Olivas
Vol. XVIII; nº 13; 705
Side effects of vaping: from lung injury to lung cancer
Fecha de recepción: 13/06/2023
Fecha de aceptación: 12/07/2023
Incluido en Revista Electrónica de PortalesMedicos.com Volumen XVIII. Número 13 Primera quincena de Julio de 2023 – Página inicial: Vol. XVIII; nº 13; 705
Autoras:
Yánell Seoane Olivas*
Sindy P. Mora Gutiérrez **
María Angélica Navarro Ureña***
*Médico General. Graduada de Licenciatura en Medicina General y Cirugía, de la Universidad Autónoma de Centro América. Estudiante investigadora certificada por el Consejo Nacional de Investigación en Salud (CONIS). San José, Costa Rica.
**Médico General. Graduada de Licenciatura en Medicina General y Cirugía, de la Universidad de Ciencias Médicas. Buenas prácticas clínicas en investigación intervencional avalado por el Consejo Nacional de Investigación en Salud (CONIS). San José, Costa Rica.
***Médico General. Graduada de Licenciatura en Medicina General y Cirugía, de la Universidad Autónoma de Centro América. Estudiante investigadora certificada por el Consejo Nacional de Investigación en Salud (CONIS). San José, Costa Rica.
Resumen.
En los últimos años, se ha dado un aumento en el consumo de cigarrillos electrónicos, revolucionando la industria del tabaco, prometiendo una alternativa más segura que los cigarros tradicionales y una esperanza para la cesación del fumado. Con dispositivos visualmente atractivos y muchos sabores y aromas, el vapeo ha ganado popularidad rápidamente en personas de todos los grupos etarios. Sin embargo, estudios más recientes han encontrado evidencia sobre los potenciales riesgos a la salud. Actualmente muchas personas desconocen este potencial daño, y es el deber de los profesionales de la salud asesorarlos para la toma de decisiones sobre el uso de estos dispositivos. Este artículo abarca el mecanismo de acción de los vapeadores, sus propiedades, y sus efectos sobre el sistema respiratorio que van desde lesión pulmonar hasta cáncer de pulmón.
Palabras clave: Vapeo, dispositivos de vapeo, lesión pulmonar, cáncer pulmonar, soluciones de vapeo.
Abstract.
In recent years, there has been a rise in consumption of electronic cigarettes, revolutionizing the tobacco industry, promising a safer alternative to traditional cigarettes and a hope for users that enter tobacco cessation programs. With visually attractive devices, and a wide variety of flavors and smells, vaping has quickly gained popularity among people in all age groups. However, studies that are more recent have found evidence about its potential health risks. Currently, many people are unaware about this potential risk, and it is the healthcare providers’ duty to advise them for decision making on the use of these devices. This article covers the mechanism of action of vaping devices, its properties, and its effects on the respiratory system ranging from lung injury to lung cancer.
Keywords: Vaping, Vaping devices, lung injury, lung cancer, e-liquid.
Declaraciones.
Todos los autores han participado en su elaboración y no tienen conflictos de intereses. La investigación se ha realizado siguiendo las pautas éticas internacionales para la investigación relacionada con la salud con seres humanos elaboradas por el Consejo de Organizaciones Internacionales de las Ciencias Médicas (CIOMS) en colaboración con la Organización Mundial de la Salud (OMS). El manuscrito es original y no contiene plagio. El manuscrito no ha sido publicado en ningún medio y no está en proceso de revisión en otra revista. Han obtenido los permisos necesarios para las imágenes y gráficos utilizados. Han preservado las identidades de los pacientes.
Introducción.
El uso de los dispositivos electrónicos de vapeo se encuentran en pleno auge, con un aumento de su uso con el transcurso de los años. Al inicio se trató de introducir los dispositivos de vapeo como alternativa en la terapia de cesación de fumado pero su uso se ha venido transformando 1,2.
Los dispositivos de vapeo contienen una batería que calienta un líquido, y lo transforma en vapor, el cuál es inhalado por su usuario, de aquí surge la frase “vapear” y la denominación de “vapeadores” a estos aparatos. Se han comercializado como una opción menos dañina y oncogénica que los productos de nicotina convencionales, pero la realidad es que no son una terapia de reemplazo de nicotina aprobada. La FDA (Food and Drug Administration) sí permite que sus fabricantes diseñen líquidos con componentes reconocidos como seguros, sin embargo, está seguridad está limitada en aquellos cuya vía de acceso sea oral o tópica, dado esto, no se ha llegado a probar la seguridad por vía inhalatoria. La nicotina es la sustancia más comúnmente vapeada, pero se han empezado a utilizar otros aditivos como acetato de vitamina E, tetrahidrocannabinol, glicerina vegetal, propilenglicol y agentes saborizantes 2, 3, 4.
La prevalencia del vapeo ha ido aumentando, en los últimos 5 años poco a poco se ha ido superando el uso de cigarrillos convencionales. Inicialmente la evidencia decía que el vapeo tenía una exposición reducida a los carcinógenos, en comparación con fumar cigarrillos convencionales. Sin embargo, se ha visto un brote de lesiones pulmonares conforme ha ido aumentando su uso, reportando casos de enfermedades respiratorias relacionadas con el vapeo desde 2012 de forma esporádica y un brote actual que comenzó alrededor de 2019. Los adolescentes y los adultos jóvenes son la población más vulnerable a estos dispositivos, ya que se sienten atraídos a sus diseños novedosos y sabores dulces, además, debido a su popularidad, socialmente han sido aceptados, ya que los medios de publicidad no han difundido las consecuencias que representa el uso de estos productos, tal como las lesiones en la vía respiratoria o la adicción. A pesar de que estudios han demostrado que los dispositivos con nicotina son más efectivos para dejar el consumo de tabaco comparado a otros dispositivos, realmente no existe un beneficio comprobado en relación a otras terapias para dejar el consumo de tabaco, y en aquellos que realizan doble consumo, de los dispositivos de vapeo y los cigarrillos de tabaco tradicionales, no hay evidencia significativa que demuestre que hay beneficios en la salud de esta práctica. 1, 5, 6.
Dispositivos.
Actualmente existe una amplia variedad de dispositivos, con más de 466 marcas y miles de aromas disponibles a partir del 2014, por lo que, debido a la amplia variedad de dichos dispositivos, se ha vuelto difícil la evaluación de cada uno para determinar su seguridad y uso, por lo que la disparidad y la calidad de cada cartucho, son elementos importantes a la hora de determinar el rango de seguridad y sus consecuencias. Hasta el 2016, la FDA reclamó jurisdicción y autoridad sobre la regulación en la fabricación, promoción, venta y distribución de los dispositivos de vapeo y productos asociados, sin embargo debido a que las regulaciones se extendieron hasta 2021-2022, las entidades encargadas de la fabricación, preparación, composición y procesamiento de los nuevos productos, fueron exentos de estas regulaciones, por lo que las mismas solo se aplican a productos y compañías con productos sometidos a las regulaciones del 2016 1.
Entre los diferentes tipos, se pueden encontrar primera, segunda y tercera generación, la última también conocida como sistema de tanque. También se pueden encontrar como sistemas abiertos o cerrados según el grado de control del usuario sobre el líquido usado y la resistencia para calentar. Están compuestos por una fuente de energía, un elemento calefactor y un depósito de líquido que calientan y aerolizan, es decir, funcionan con un atomizador que vaporiza el líquido para inhalarlo, lo que produce micropartículas que tienen la capacidad de llegar a los lugares más distales del árbol bronquial, como los alveolos. El líquido del dispositivo se transmite a la bobina por una mecha, hecha de algodón, sílice o cerámica, y al presionar el botón del dispositivo se produce una corriente eléctrica que aeroliza el líquido. El cartucho usualmente es recargable, y cada uno equivale a unas 300 caladas, alrededor de 20 cigarrillos. Los aerosoles están conformados por sustancias potencialmente tóxicas, que incluyen compuestos orgánicos volátiles, metales pesados y partículas ultrafinas. Hay una extensa variedad de dispositivos, pero los más utilizados son vapeadores, los mods de caja y los bolígrafos vapeadores, que cambia en realidad en forma y tamaño, pueden parecer cigarrillos, cigarros o pipas, lapiceros o USB; pero el funcionamiento es esencialmente el mismo 2, 3, 4, 5 .
Los 3 componentes básicos de un dispositivo de vapeo muchas veces son modificados de forma empírica por su comprador, siendo el funcionamiento menos regulado por entidades reguladoras externas.Se puede aumentar el suministro de líquido con cada activación o el propio líquido se puede mezclar con otros productos, algunos usuarios cambian el calibre de la bobina o el tipo de metal para soportar el aumento de la potencia, así como reemplazar la batería para aumentar la entrega de carga 2.
Soluciones utilizadas.
Es importante hacer énfasis en la composición del aerosol, ya que hay que considerar la temperatura y las sustancias que componen el líquido al calentarse (glicerina, propilenglicol, aromatizantes, nicotina u otros compuestos no nicotínicos, como los derivados de marihuana) debido a la reacción que puedan experimentar. Los estudios acerca de los componentes de los aerosoles y las soluciones, permitieron identificar en las mezclas, formaldehído, acetaldehído, nanopartículas metálicas y acroleína, acetona, benzaldehído, siloxanos, especies reactivas de oxígeno, compuestos orgánicos volátiles, hidrocarburos aromáticos policíclicos y nitrosaminas específicas del tabaco. Además, se identificaron toxinas en el vapor del dispositivo, como los compuestos de níquel-cromo, cromo-aluminio-hierro, cobre, plata, zinc, estaño o manganeso, que fueron producto de la reacción de los componentes del dispositivo al calentarse 7.
En el cuadro 1 (ver anexos al final del artículo), se muestran los componentes que se pueden encontrar en las soluciones para vapeo, así como su toxicidad. Las sustancias más comúnmente encontradas son: 2, 7:
- Mentol: Tiene un potencial efecto oncogénico al modular el metabolismo de la nicotina por medio de la regulación de su receptor endógeno, lo cual resulta en una mayor exposición de la nicotina a los tejidos y un daño potencial en el ADN, tiene efectos proinflamatorios, ya que induce induce la activación de monocitos y citocinas proinflamatorias como IL-6, IL-8, PGE2, además provoca aumento de superóxido dismutasa y de especies reactivas de oxígeno 2.
- Etil maltol: Es utilizado en la solución para lograr un sabor a caramelo, sin embargo, se ha visto su potencial de oncogenicidad. Diferentes estudios han demostrado que provoca la producción de radicales libres in vitro en etil maltol vapeado, al interactuar con hierro y cobre que provienen del elemento calefactor, formando complejos de hidroxipiranona. Además, compromete la función e integridad de la barrera epitelial, lo que induce una respuesta inflamatoria y alteraciones en la función inmunitaria local 2.
- Diacetil: Es un compuesto que proporciona sabor a mantequilla, se ha demostrado que posee una profunda toxicidad pulmonar. No se ha probado que sea un carcinógeno humano como tal, pero las enfermedades pulmonares intersticiales con las que se asocia, en etapas más avanzadas, tienen potencial para la transformación maligna con peor pronóstico 2.
- Cannabis y sus derivados: Hubo un aumento significativo en el uso de líquido para vapeadores de cannabis y cannabinoides. El potencial oncogénico del cannabis y sus derivados sigue siendo algo no comprobado, sin embargo, los compuestos aromatizantes y los componentes de cannabis, son propensos a sufrir pirólisis y descomposición térmica, lo que produce especies orgánicas volátiles y potencialmente tóxicas 2.
- Vitamina E: El acetato de vitamina E se utiliza como aditivo en los líquidos de vapeo de tetrahidrocannabinol, para diluir o espesar el líquido, se ha encontrado que se asocia a lesión pulmonar inducida por vapeo, ya que al calentarse genera compuestos tóxicos como cetenos, alquenos y bencenos. No se sabe el mecanismo exacto, pero se infiere que altera el funcionamiento del surfactante pulmonar, ya que in vitro se ha determinado que provoca aumento del estrés oxidativo, citocinas proinflamatorias, citotoxicidad, daño oxidativo del ADN, reducción de la viabilidad celular, y de la activación de macrófagos y neutrófilos, lo que altera la homeostasis de los lípidos pulmonares 2, 3, 5, 8.
- Metales pesados: Se encuentran en los aerosoles por contaminación durante y después de la producción, en la movilización endógena del elemento calefactor, o por las altas temperaturas cuando hay generación sincrónica de vapores orgánicos volátiles y nuevos compuestos orgánicos reactivos, por lo que existe un potencial significativo para la movilización de iones de metales pesados de este yacimiento, entre los cuales se encuentran cadmio, arsénico, mercurio, níquel, boro, silicio, hierro, bario, aluminio y estaño inorgánico. Son agentes oncogénicos comprobados a través de estrés oxidativo por medio de la generación de radicales libres, genotoxicidad directa por metales/iones metálicos y alteraciones en la función de las células madre/expresión génica, así como asociación con lesión pulmonar, enfermedades pulmonares fibróticas e inflamatorias 2.
- Otros saborizantes: Existen miles de diferentes saborizantes, de los cuales se ha comprobado que su descomposición térmica da como resultado la producción de aldehídos tóxicos. Los aromatizantes químicos como el diacetilo y la 2,3 pentanodiona, provocan cambios en el ADN que afecta la eliminación mucociliar al dañar la función de los cilios en el epitelio de vías respiratorias 4.
- Propilenglicol: Es utilizado como solvente. Se ha demostrado que provoca irritación de las mucosas de las vías respiratorias al ser inhalado y al sufrir pirólisis térmica se pueden producir aldehídos y cetonas, que producen cambios patológicos significativos al inducir daños en el ADN y alterar mecanismos de reparación del ADN, con potencial oncogénico. Además, exponerse a esto de manera reiterada causa inflamación crónica y disminución de las defensas con daño mediado por proteasas, provocando daño estructural, como el de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica 2, 9.
Epidemiología
El uso de vapeadores ha tenido un impacto en la población más joven, principalmente por la desestimación en el daño que pueden provocar los dispositivos, además de su apariencia y los sabores disponibles. Incluso la FDA realizó una advertencia a la empresa JUUL que estaba usando publicidad en sitios web frecuentados por adolescentes 2.
El aumento del uso de los dispositivos de vapeo, sobretodo en la comunidad no tabaquista, se ha basado en el margen de seguridad que se cree que poseen, sobre todo por la publicidad de las entidades que los distribuyen, aunque faltan estudios que lo justifiquen, por lo que ha habido un aumento del 90% del uso de vapeadores en jóvenes entre 2011 y 2015, y más de 2 millones de jóvenes en 2016; se ha descrito que personas con depresión y ansiedad, son quienes poseen tasas más altas de uso. Para el 2016, el uso de vapeadores en adultos constituía un 3.2%, divididos en tres grupos: fumadores actuales con uso de vapeadores para abandonar tabaquismo, fumadores actuales con doble uso, y no tabaquistas tradicionales. El 40% de los usuarios de estos dispositivos son adultos jóvenes no tabaquistas. Estudios demuestran que los consumidores piensan que son una alternativa más saludable (88,2% menos perjudiciales y 11% completamente seguros comparados con tabaco). Además, a los usuarios les llama la atención el ajuste de voltaje, la nube de humo, y el aspecto estético de los dispositivos 1,2.
Efecto del vaping en los pulmones.
Durante los últimos años se ha observado un aumento de patologías respiratorias asociadas al uso de dispositivos de vapeo, entre las cuales se ha visto irritación de las vías respiratorias, hipersecreción de moco y respuesta inflamatoria. Se ha sugerido que el mecanismo de daño se debe a una combinación de la alta temperatura y distintos componentes del aerosol al provocar efectos proinflamatorios con hiperreactividad de las vías respiratorias, aumento de resistencia de vías respiratorias, defecto de la actividad antimicrobiana y disrupción endotelial. Aunque hay estudios que informaron que no se presentaron efectos adversos en relación al uso de estos dispositivos durante un periodo de 24 meses, existe un déficit en los datos con respecto a la seguridad a corto y largo plazo del mismo 1, 7.
Los vapeadores se empezaron a utilizar con la idea de reducir el daño del tabaquismo tradicional, pero no se ha probado su seguridad ni eficacia. Al contrario de lo que se buscaba, la vía de administración del aerosol provoca que uno de los sistemas más afectados, sea el sistema respiratorio, con múltiples informes que hablan acerca de afecciones pulmonares raras, que incluyen anomalías patológicas como neumonitis por hipersensibilidad, neumonitis eosinofílica, hemorragia alveolar difusa, neumonía lipoidea y la bronquiolitis. El Center for Disease Control and Prevention en 2019 reportó 215 posibles casos de pacientes con enfermedad pulmonar severa relacionada con el uso de los dispositivos de vapeo, los cuales desarrollaron síntomas respiratorios, días o semanas previas a la hospitalización, la mayoría fue hospitalizado con hipoxemia requiriendo soporte respiratorio 4, 6.
En la Figura 1 (ver anexos al final del artículo), se puede observar los efectos que tiene el uso de dispositivos de vapeo en las diferentes estructuras del sistema pulmonar. Según diversos estudios el uso de vapeadores se ha asociado al aumento de la resistencia periférica de la vía aérea y de la fracción de óxido nítrico exhalado, de forma similar a lo provocado con el humo de tabaco, y la inmunosupresión que provoca en la mucosa nasal crea un mayor riesgo de desarrollo de infecciones a Streptococcus pneumoniae. Además, hay toxicidad aguda y reducción de la respuesta antiviral debido a la inducción de la respuesta inflamatoria y oxidativa en las células y tejidos pulmonares 7, 9.
Se ha sugerido que las mucinas son un biomarcador de daño pulmonar presente en los vapeadores, ya que, por ejemplo, el uso de dispositivos de vapeo, produce el aumento de mucina, que es inversamente proporcional con la disminución de la función pulmonar en pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica. Además, hay niveles más altos de activación de neutrófilos mediante enzimas como mieloperoxidasa, elastasa de neutrófilos y proteinasa, determinado en estudios del esputo de los usuarios de vapeador, en niveles similares a los de usuarios de cigarrillo convencional, lo que puede conducir a la degradación de membranas basales y a enfisema 6.
El formaldehído, el acetaldehído y las especies reactivas de oxígeno de dichos dispositivos, se encuentran en concentraciones suficientes para desencadenar daño directo en las vías respiratorias por medio de la lesión e inflamación del tejido epitelial pulmonar, estas partículas microscópicos se depositan en los bronquiolos y alveolos distales. Algunas formulaciones, contienen hidrocarburos aromáticos policíclicos, nitrosaminas, y metales traza, que, aunque las concentraciones varían de uno a otro, tienen efectos adversos relacionados al tejido de las vías respiratorias 1.
Actualmente, existe evidencia de que estos dispositivos pueden ser más bien una puerta de entrada para el uso de tabaco en personas que nunca habían fumado antes. El uso de vapeadores hace que se normalice el consumo de nicotina, que podría culminar en el consumo de cigarrillos de tabaco. Parte de la preocupación y una de las causas del uso de estos productos, está mediado por los mecanismos neurohormonales que produce el consumo, los cuales son muy parecidos a los del tabaco, lo que puede también producir adicción a otras sustancias, como la cocaína u otras drogas. Actualmente, cada vez hay más reportes de lesión pulmonar, e inclusive cáncer asociado al uso de vapeador 2,6.
Lesión pulmonar inducida por vapeo.
La lesión pulmonar puede ser variada en relación al mecanismo fisiopatológico antes descrito, se ha establecido que los aerosoles que contienen nicotina alcanzan niveles séricos en menos de 5 minutos 1.
Clínica
Es indispensable delimitar bien los casos que se pueden incluir en la patología de lesión pulmonar inducida por dispositivos de vapeo. A continuación se citan los criterios de la CDC 10:
- Caso confirmado 10:
- Uso de cigarrillo electrónico dentro de los 90 días del inicio de los síntomas.
- Opacidades en vidrio esmerilado o infiltrados pulmonares en tomografía o radiografía de tórax.
- No hay evidencia de otra infección pulmonar.
- La historia clínica no indica otro diagnóstico alternativo.
- Caso probable 10:
- Uso de cigarrillo electrónico dentro de los 90 días de inicio de síntomas.
- Opacidades en vidrio esmerilado o infiltrados pulmonares en tomografía o radiografía de tórax.
- Evidencia de infección, pero no es la causa probable de los síntomas respiratorios, o los exámenes para agentes infecciosos no se realizaron.
- La historia clínica no indica otro diagnóstico alternativo.
Algunos estudios realizados en los Estados Unidos, han descrito que los pacientes con lesión pulmonar inducida por dispositivos de vapeo, en su mayoría presentan síntomas respiratorios (85-98%), seguido de gastrointestinales y constitucionales 10.
Los síntomas respiratorios incluyen (en orden de frecuencia) tos, dificultad para respirar, dolor torácico y hemoptisis. Entre los síntomas gastrointestinales se encuentran náuseas, vómitos, dolor abdominal, y diarrea. Los síntomas constitucionales frecuentes son fiebre subjetiva, fatiga, pérdida de peso y cefalea. Se documentó que los pacientes presentaban fiebre de más de 38°C, taquicardia, taquipnea y saturación de oxígeno en aire ambiente de menos de 95% 10.
En el contexto de la pandemia por COVID-19, se constató que los pacientes que fumaban (ya sea tabaco convencional o vapeadores), presentaron formas más graves de la enfermedad, en parte explicado por el aumento de la actividad de la enzima convertidora de angiotensina 2 en las células pulmonares, que es una puerta de entrada del virus a las células del epitelio pulmonar 10.
En los estudios realizados en Estados Unidos la mayoría de los pacientes con síntomas de esta lesión pulmonar son admitidos en el hospital (90-95%) y su estadía promedio es de 4 a 6 días. Los pacientes que murieron o fueron readmitidos en el hospital presentaban comorbilidades como enfermedad pulmonar obstructiva crónica, cardiopatías y apnea obstructiva del sueño. Los pacientes requirieron oxígeno suplementario, cánula de alto flujo, ventilación no invasiva con presión positiva e incluso intubación y ventilación mecánica (29%) 10.
Radiología.
Desde el punto de vista radiológico, la mayoría de los pacientes tenían una radiografía de tórax (83-97%) o tomografía computarizada (100%) alterada. Los hallazgos más comunes fueron infiltrados bilaterales u opacidades en un 94 – 100% de los pacientes, usualmente en ambos pulmones, pero sin predilección por algún lóbulo 10.
Carcinogénesis de pulmón.
El cáncer de pulmón se origina por la acumulación de defectos genéticos (como la mayoría de neoplasias), además de que se encuentra en una posición bastante vulnerable al exponerse a toxinas ambientales que podrían llegar a ser carcinogénicas 2.
Las sustancias inhaladas tales como el tabaco contienen sustancias tóxicas (aminas, benceno, entre otras) que activan la cascada de inflamación crónica con la consecuente progresión hacia metaplasia del epitelio respiratorio por la respuesta a cuerpo extraño. Además de esta reacción, se producen metabolitos después de la conversión de la nicotina que siguen siendo carcinogénicos ya que interfieren en la metilación del ADN. Algunos dispositivos de vapeo contienen estas sustancias 2.
Se ha estudiado ampliamente los compuestos más dañinos del humo de tabaco, los cuales son los componentes del aldehído. El formaldehído también está presente en los vapeadores en diferentes niveles dependiendo de la presentación de las formulaciones de los líquidos e incluso de la temperatura y voltaje de los vaporizadores 2.
Estudios realizados en animales arrojan resultados de incidencias altas de cáncer de pulmón en el grupo expuesto al líquido utilizado en estos dispositivos, e incluso mayor incidencia de hiperplasia urotelial 2.
Los aldehídos, que son parte de los componentes de los vapeadores, inducen un estado inflamatorio por medio de activación de macrófagos, quimiotaxis, generación de especies reactivas de oxígeno y activación de inflamasoma, todo esto inducirá a un estado de inmunosupresión donde los linfocitos T no funcionan adecuadamente; proceso que se ha relacionado estrechamente con la capacidad oncogénica y malignizante. Otro mecanismo de acción descrito es que impiden la buena función motora ciliar de epitelio respiratorio 2.
Transición epitelial – mesenquimal
Consiste en cómo las células epiteliales adquieren características de mesénquima, entre ellas la movilidad, lo que explica la capacidad de invasión. Esta es una característica elemental de las células cancerígenas 2.
El humo de tabaco está estrechamente relacionado a afectación de algunos genes (factores de transcripción, moléculas de adhesión celular) por medio de metilación, proceso importante en la fisiopatología de la transición epitelio-mesenquimal 2.
Estrés oxidativo.
Las nanopartículas de los vapeadores perturban el metabolismo energético celular mediante la cadena de transporte de electrones, además de efectos proinflamatorios y genotóxicos 2.
Daño del ADN.
El cáncer se relaciona con la adquisición de defectos genéticos relacionados a inestabilidad genómica y evolución clonal. Los estudios han revelado que el daño al ADN es significativamente mayor al usar dispositivos de vapeo sin y con nicotina, aunque el grupo con nicotina demostró aún más genotoxicidad, casi equivalente a los productos que contienen tabaco. Los mecanismos de estas toxinas interfieren con la fase G1 y G2, apoptosis y necrosis. Estas fragmentaciones en el ADN se regeneran por medio de la reparación homóloga, la cual se caracteriza por acumular deleciones y mutaciones, aumentando el potencial oncogénico y malignizante 2.
Desregulación de vías de señalización y genes
El cáncer se ha caracterizado por la desregulación de genes, los cuales se encuentran implicados en las diversas funciones celulares, tales como el crecimiento y la diferenciación. Existen estudios que investigan el potencial cancerígeno en ciertos tejidos, mediante la expresión de genes y rutas moleculares de tejidos expuestos a carcinógenos, lo cual puede evidenciar las consecuencias de la exposición de estos factores. El tabaquismo es un factor de riesgo conocido, para varios tipos de cáncer, no solo el pulmonar 11.
Un estudio publicado en 2019, determinó los efectos del uso de vapeadores versus el fumado, mediante el análisis de genes de regulación interrogando el transcriptoma oral en usuarios exclusivos de estos dispositivos y fumadores de cigarrillos, en comparación con los no fumadores. En este estudio utilizaron células epiteliales orales para evaluar el cáncer, con las cuales realizaron un análisis de la transcripción celular. Dicho estudio determinó que las células orales de los usuarios exclusivos de vaping y los fumadores, ambos presentaban desregulación de genes clave, y la mayoría presentaban convergencia y superposición en vías y funciones relacionadas al cáncer 11.
El estudio evidenció la afectación de diversos procesos y genes de manera similar en los usuarios de vapeadores como en los fumadores, las cuales se describen a continuación 11:
- Vías de señalización: Entre las principales vías de señalización afectadas se encontraron la vía Wnt/Ca en vapeadores, y la vía de la integrina en fumadores, está última vía modula la proliferación, supervivencia y migración celular, por lo que específicamente cuando se desregula, promueve la invasión tumoral y la metástasis 11.
Otra vía afectada, y la principal en ambos en estudio en ambos grupos, es la “Vía de señalización de las GTPasas de la familia Rho”, aunque el número de dianas afectadas fue mayor en fumadores; este grupo en específico, son proteínas de unión de GTP que comprende un grupo molecular de señalización que regula procesos tales como: la reorganización del citoesqueleto de actina, regulación transcripcional, tráfico de vesículas, morfogénesis, activación de neutrófilos, fagocitosis, mitogénesis, apoptosis y tumorigénesis; además, desempeñan un papel indispensable en la respuesta al daño del ADN después del tratamiento con genotoxina 11.
- Disminución en la regulación de genes: Se demostró la disminución de la regulación de los genes WNT5A y el gen del receptor FDZ7 en los usuarios de dispositivos de vapeo, lo que probablemente cause inhibición de efectores de la cascada 11.
Además, se identificó la regulación negativa de dos genes supresores de tumores, NOTCH1 y HERC2, en usuarios de vapeadores y en fumadores. La expresión reducida de NOTCH 1 se ha detectado en carcinoma de células escamosas oral y en displasia epitelial oral; debido a evidencias, se sugiere que la desregulación de este gen puede ser un evento temprano de neoplasia, y a su vez la alteración de este gen se ha encontrado en al menos el 10% de carcinomas de células escamosas de cabeza y cuello, por lo que es uno de los genes mutados más asociados al tabaquismo; por otra parte, HERC2 es un modulador de p53, el cual contribuye en la reparación y replicación del ADN, regula puntos de control y el crecimiento celular; se ha visto que las mutaciones de este gen han sido asociadas con cáncer gástrico y colorectal. Otro hallazgo fue la regulación negativa de HECT y RLD que contiene ubiquitina ligasa E, detectada en ambos grupos de estudio 11.
- Sobreexpresión de proteínas y genes: Se detectó la regulación positiva del BCL2 asociado al gen athanogene 3 (BAG3) en ambos grupos, el cual regula el destino de los sustratos HSP70, debido a su implicación en la regulación de apoptosis, desarrollo, la disposición del citoesqueleto y macro-autofagia, se ha considerado que posee un papel clave en el cáncer y otras enfermedades 11.
La proteína HSPA1B se vió sobreexpresada en las células orales de ambos grupos y se encontró que la subunidad 14C del inhibidor regulador de la fosfatasa 1 (PPP1R14C) aumentó su regulación en ambos grupos, el mal funcionamiento de inhibidores proteicos se ha relacionado con cáncer y enfermedades cardiovasculares 11.
Consecuencias a largo plazo.
Además de las consecuencias a nivel pulmonar antes citadas, se ha determinado que se van a tener daños en otros sistemas por el uso continuo en el tiempo de dispositivos de vapeo. En el Cuadro 2 (ver anexos al final del artículo), se enumeran los diferentes efectos que puede provocar el uso del vapeador a largo plazo en diferentes estructuras del ser humano 6.
Se han realizado estudios tanto en modelos experimentales como en humanos que evidencian daños a nivel cardiovascular por el uso repetido de dispositivos de vapeo, y se concluyó que los consumidores son más propensos a sufrir de infarto agudo de miocardio y enfermedades cerebrovasculares, por el aumento en la agregación plaquetaria, la trombogenesis y la oxidación de lipoproteínas de baja densidad (LDL) que se encuentran significativamente más elevadas en usuarios crónicos en relación con los no usuarios, lo que aumenta el riesgo de oxidación de LDL y del daño, y el aumento de la aterosclerosis. El uso continuo de estos dispositivos, provoca el incremento de la actividad simpática, lo que aumenta la frecuencia cardiaca basal 6,9.
En estudios en animales extrapolados al humano se determinó que existe alta posibilidad de daño testicular por el prolongado uso de estos dispositivos, y se ha definido su poca seguridad en el embarazo, con una alta probabilidad de peor pronóstico obstétrico y malformaciones. Por otro lado, en el 2019, la FDA advirtió que existe la posibilidad, que el uso indiscriminado y repetido del vapeador provoca convulsiones, y además, sobre el riesgo de explosiones o quemaduras por mal funcionamiento de los dispositivos 6, 9.
En el mecanismo de inhalación, cuando hay contacto entre el aerosol y la mucosa oral, se demostró que en pacientes expuestos al humo de los vapeadores hay aumento de la gingivitis y crecimiento de hongos oportunistas como Candida albicans, en comparación con pacientes no expuestos 6, 9.
Recomendaciones de uso según guías internacionales.
Los dispositivos de vapeo se encuentran disponibles en 102 países de un total de 181, donde el 38% no ha reglamentado su utilización según la OMS, ni propuesto alcances de la reglamentación de estos dispositivos. 1, 3.
En la mayoría de los países, la regulación usualmente está sujeta a la normativa vigente con respecto al uso del tabaco de cada país. Las recomendaciones actuales de la CDC acerca del uso de vapeadores, establecen que adultos fumadores pueden beneficiarse del uso de estos productos, siempre y cuando se usen para sustituir completamente el hábito tabaquista, es decir, permiten su uso en adultos que quieren abandonar completamente los cigarrillos convencionales, cambiándolos por vapeadores; sin embargo, advierten que no se debe volver al tabaquismo, y se debe considerar el uso de los medicamentos aprobados por la FDA. También, la CDC recomienda no usar vapeadores con THC, especialmente los procedentes del mercado informal 1, 3.
Los dispositivos de vapeo son considerados inseguros para los adolescentes, adultos jóvenes, mujeres embarazadas y no fumadores. Se recomienda no modificar ni agregar compuestos al cigarrillo electrónico que no estén indicados por el fabricante. Los adultos que continúen usando vapeadores deben ser cuidadosos y monitorearse ellos mismos, ser cuidadosos con la aparición de síntomas y consultar en su sistema de salud si aparecen síntomas respiratorios 1, 3.
Conclusiones.
A pesar de que los estudios son insuficientes y no demuestran que la incidencia de cáncer de pulmón haya aumentado por la popularización de los vapeadores, existe evidencia científica que demuestra que existen cambios patológicos e inmunohistoquímicos que evidencian lesión pulmonar y su potencial malignización, además, se han documentado cambios en el ADN, vías de señalización, regulación de genes y proteínas que podría sugerir la etapa temprana de un proceso maligno.
Es importante que se brinde una vigilancia estricta, y se establezcan regulaciones adecuadas en la fabricación, promoción, venta y distribución de los dispositivos de vapeo y productos asociados, ya que actualmente, las normas reglamentarias no son del todo efectivas en la regulación de producción, tráfico y uso.
La publicidad de estos dispositivos debería advertir acerca de las consecuencias que puedan conllevar el uso activo a corto y largo plazo, y a su vez, educar a los usuarios en caso de aparición de síntomas, a qué consulten un centro médico para su respectiva examinación.
La realización de estudios pertinentes de corto, mediano y largo plazo es fundamental, se necesita seguir valorando las consecuencias y beneficios que podrían traer estos productos, y documentar si existe algún rango de seguridad, criterios de calidad y alguna contraindicación o riesgo de uso en pacientes con comorbilidades.
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