Компоненты табачного дыма, формирующие наркозависимость и определяющие вредность курения
Еще недавно в табачном дыме насчитывали 500, затем 1000 компонентов. Согласно современным данным, количество этих компонентов составляет 4720, в том числе наиболее ядовитых — около 200.
Эти тысячи химических веществ представлены в табачном дыме в виде частичек (смола, никотин, бензпирен и др.) и газов (оксид углерода, аммоний, диметилнитрозоамин, формальдегид, цианид водорода, акролеин и др.). Большинство этих веществ обладает явно выраженными раздражающими свойствами, а примерно 60 — известные или предполагаемые канцерогенные вещества.
Если привычка к табаку, а тем более химическая зависимость от него возникает из-за воздействия никотина на мозг, то причиной большинства серьезных болезней (зачастую со смертельным исходом) являются табачные смолы, парализующие очистительные процессы в легких, снижающие иммунитет, вызывающие рак и другие заболевания легких.
Никотин — один из самых сильных ядов растительного происхождения. Птицы погибают, если к их клюву поднести стеклянную палочку, смоченную никотином; кролик погибает от 1/4 капли, собака — от 4. Для человека смертельная доза — 2-3 капли; это примерно 20-25 сигарет. Курильщик не погибает потому, что эта доза никотина вводится постепенно (в течение суток), а не в один прием, а также в результате частичной нейтрализации яда формальдегидом табачных смол.
Алкалоид никотин (C10H14O2) в химически чистом виде представляет собой прозрачную бесцветную маслообразную жидкость со жгучим вкусом и температурой кипения 246°С (при 730,5 мм рт. ст.), хорошо растворимую в воде, спирте и других растворителях. На воздухе легко осмоляется. Содержится в табаке (до 2%) и некоторых других растениях.
Никотин — чрезвычайно сильный яд, не уступающий по токсичности синильной кислоте. В малых дозах действует возбуждающе на нервную систему, в больших вызывает ее паралич: остановку дыхания, прекращение работы сердца. Многократное поглощение никотина при частом курении формирует никотинизм — хроническое отравление, в результате которого снижается память и работоспособность, наблюдается постоянный кашель с мокротой. Одним из разрушительных последствий отравления никотином являются и такие признаки: дрожание рук, неуверенная походка, человека бросает то в жар, то в холод, сердце при этом то стучит как молот, то замирает.
Никотин — основной из компонентов табачного дыма, вызывающих разрушительные изменения в спинном мозге, воспаление пояснично-крестцового нервного сплетения. За счет его воздействия на надпочечники после каждой выкуренной сигареты значительно увеличивается по сравнению с нормой количество циркулирующих в крови кортикостероидов, а также адреналина и норадреналина, участвующих в регуляции важнейших физиологических функций организма. Адреналин, в частности, сужает кровеносные сосуды, в результате чего повышается артериальное давление. Никотин увеличивает минутный ударный объем сердца и скорость сокращения миокарда. А так как коронарные сосуды заядлого курильщика, как правило, сужены и не доставляют миокарду необходимых порций кислорода, возникает кислородное голодание сердечной мышцы (ишемическая болезнь сердца). Положение усугубляется еще и тем, что меньше кислорода поступает и к другим органам и тканям. Ведь часть гемоглобина вместо того, чтобы переносить к ним кислород, присоединяет угарный газ, содержащийся в дыме сигареты.
Основной метаболит никотина — это котинин, по токсическим свойствам близкий к своему предшественнику. В сыворотке крови человека, выкуривающего в день 10 сигарет, находится 137,7 мкг/л котинина; при выкуривании 20 сигарет его количество возрастает до 302 мкг/л.
Деготь табачного дыма оседает на стенках воздухоносных путей, скапливается в легочных альвеолах и тоже выделяется при кашле в виде серой мокроты. Легкие окрашиваются в грязно-коричневый цвет. Их сопротивляемость различным инфекционным заболеваниям, в частности туберкулезу, снижается.
Один из основных компонентов табачного дыма — угарный газ — по воздухоносным каналам устремляется к альвеолам, где идет процесс обмена углекислого газа, происходит обогащение не столько кислородом, сколько угарным газом. Соединившись с гемоглобином, он образует карбоксигемоглобин — молекулу-пустышку, неспособную нести клеткам организма необходимый им кислород.
Среднее содержание карбоксигемоглобина в крови у курящих — 4,3%, у некурящих — 0,93%. Вот почему у человека, выкурившего подряд несколько сигарет или находившегося в накуренном помещении, развивается кислородное голодание, проявляющееся в головной боли, головокружении, тошноте, бледности кожных покровов.
Синильная кислота — еще один компонент табачного дыма, уменьшающий способность клеток организма утилизировать кислород. Совместно с никотином, аммиаком, эфирными маслами и метиловым спиртом синильная кислота способствует снижению остроты зрения, ухудшению цветоощущения, обоняния, притуплению вкуса.
Долгое время считалось, что основной вред курения обусловлен никотином. Но дальнейшие исследования и практическая оценка последствий курения выдвинули на первое место канцерогенные вещества дыма, и в первую очередь 3,4-бензпирен — полицикличный ароматический углеводород. Тот самый бензпирен, который образуется при неполном сгорании угля в топках и является составной частью неочищенного дыма. Именно его онкологи стали считать повинным в поражении организма многими видами рака (полости рта, гортани, горла, мочевого пузыря), и прежде всего раком легких.
Американские исследователи открыли механизмы канцерогенного действия табачного дыма, подтвердившие, что главным виновником рака действительно является давно известный бензпирен, точнее, бензпирен-диол-эпоксид (БПДЭ) — вещество, в которое превращается бензпирен в организме. Под его воздействием происходит мутация гена р53, отвечающего за организацию обороны человеческого организма от раковых заболеваний. По мнению ученых, в нормальном состоянии этот ген подавляет рост опухоли, удаляя больные клетки. В организме же курящего человека вредоносные вещества табачного дыма соединяются с генетическим материалом в клетках и избирательно обессиливают ген контроля за раком.
В 1964 г. было высказано предположение, что при сжигании табака изотоп полоний-210, содержащийся в нем, как и в некоторых других растениях, испаряется и вместе с дымом попадает в легкие. Позднее этот изотоп действительно был обнаружен в дыхательных органах курильщиков. Введенный, в порядке эксперимента, животным полоний-210 вызывал рак. Проникая беспрепятственно в организм, полоний-210 поражает прежде всего герминтативные органы: яичники у женщин и семенники у мужчин. Можно представить, какими последствиями чревато раннее курение, особенно у женщин.
Оценивая вредоносность курения, необходимо учитывать ситуации, при которых отрицательное влияние табачного дыма усиливается. Так, курение в сочетании с потреблением алкоголя усугубляет болезни, вызываемые тем и другим интоксикантом. Вред от курения возрастает при накоплении в атмосфере газообразного радона, который, как правило, присутствует в том или ином количестве в воздухе жилых и рабочих помещений, особенно на первых этажах, слабо изолированных от грунта. Курение в таких местах существенно повышает риск онкологических заболеваний.
Канцерогенное воздействие табачного дыма достоверно усиливается также при контакте его с такими веществами, как асбест, мышьяк, никель, красители синтетического происхождения, летучие смолы, радиация любого происхождения (начиная от рентгеновского излучения и заканчивая ядерными взрывами). Курение увеличивает риск возникновения хронических заболеваний легких и астмы, связанных с воздействием пыли в горнодобывающей промышленности, пыли животного и растительного происхождения и некоторых химических веществ.
12.7 Чем опасно «пассивное курение»
Как установлено специальными исследованиями, до 68% дыма горящей смолы и выдыхаемого курильщиком воздуха попадает в окружающую среду, загрязняя ее смолами, никотином, аммиаком, формальдегидом, окисью углерода, двуокисью азота, цианидами, анилином, пиридином, диоксинами, акролеином, нитрозоаминами и другими вредными веществами. Опасная для человека концентрация никотина (0,5 мг/м3) в закрытых, плохо проветриваемых помещениях создается довольно быстро. Такого уровня концентрация никотина достигнет, если в комнате объемом 20 м2 выкурят 1 сигарету. Если же в непроветриваемой комнате будет выкурено несколько сигарет, то за один час некурящий человек вдохнет столько вредных веществ, сколько поступает в организм человека, выкурившего 4-5 сигарет. Находясь в таком помещении, человек поглощает столько же угарного газа, как и курящий, и до 80% других веществ, содержащихся в дыме сигареты, папиросы или трубки.
Окружающий курящих табачный дым — это сильно действующая смесь вредных газов, жидкостей и мелкодисперсных твердых частичек. Различают четыре вида дыма: