Научни доказателства за намален риск: Стандартна токсикология

Общ преглед

В света има близо 1 милиард пълнолетни пушачи. Събираните в продължение на десетилетия епидемиологични данни сочат, че пушенето причинява редица сериозни заболявания (в т.ч. сърдечносъдови заболявания, рак на белия дроб и хроничната обструктивна белодробна болест (ХОББ)), а тютюневият дим се счита за причинител на близо шест милиона смъртни случаи. Отказът от пушене несъмнено е най-ефективната стратегия пушачите да намалят риска от вредни последствия и заболявания и от много години основните подходи за намаляване на вредата, свързана с цигарите, поставят ударението върху предотвратяване на пропушването и насърчаване на отказа от пушене. Въпреки значителния напредък от 1980 г. насам в намаляването на процента на ежедневно пушене, броят на пушачите нараства и някои предварителни данни сочат увеличение на процента пушачи сред мъжете.

В този контекст е налице нова възможност за намаляване на вредата от употребата на горими тютюневи изделия, а именно пълнолетните пушачи, които биха продължили да пушат, да преминат на по-малко вредни продукти със значително намалени концентрации на токсични и вредни вещества в сравнение с цигарите. Този подход, известен като намаляване на вредата от тютюна, бързо набира подкрепа сред широк кръг от заинтересовани страни (в т.ч. организации за опазване на общественото здраве, здравни специалисти и регулаторни органи) в много държави (в т.ч. Великобритания, САЩ и Швеция) и допълва действащите стратегии за намаляване на тютюнопушенето.

Пушенето е зависимост от никотина и придобит навик, който се задейства от разнообразни стимули от средата, и пушачите изпитват наслада от ритуалите, свързани с пушенето.

В нашия научноизследователски център 400 учени от световна класа от 30 научни области (в т.ч. токсикология, биология на системите и медицина) работят активно за разработването и оценката на негорими никотинови и тютюневи изделия с потенциал за значително намален индивидуален риск в сравнение с цигарите, които да удовлетворят пушачите, като се доближават в най-голяма степен до вкуса, удоволствието и ритуала на пушенето на цигари, така че да са приемливи за пушачите.

Нашият подход за научна оценка на продуктите с намален риск (ПНР) е задълбочен, систематичен и включва няколко етапа. Програмата ни за научна оценка (показана на графиката по-долу) се състои от пет стъпки, чиято цел е събиране на пет вида научни данни.

Тези научни данни са от ключово значение, за да се  докаже, че новите изделия, съдържащи тютюн и/или никотин, значително намаляват вредата и риска от заболявания, свързани с пушенето за отделните пушачи и имат положителен ефект за здравето на населението като цяло, което се извършва чрез сравнение на резултатите при пушачи и непушачи, и спрямо продължителното пушене.

Стандартна токсикология и продукти с намален риск

На този етап от оценката на ПНР се провеждат стандартни токсикологични тестове, основно за да се оцени токсичността на ПНР в сравнение с цигарите и да се определи дали намаленото формиране на вредни и потенциално вредни вещества (ВПВВ) води до намалена токсичност и риск в лабораторни тестове с прилагане на in vivo и in vitro модели. Тези тестове показват способността на аерозола да причини клетъчни увреждания (измерване на цитотоксичност) и потенциала за причиняване на рак (измерване на генотоксичност).

Важно е да се отбележи, че сравнението на токсичността на аерозола от ПНР и тази на цигарения дим е ключова стъпка преди стартиране на клиничната оценка на всеки ПНР. Само след като сме доказали в рамките на пред-клиничната оценка, че аерозолът от ПНР не е по-токсичен от цигарения дим (с прилагане на in vivo и in vitro тестове), можем да преминем към осъществяване на клинични изследвания, в които пушачите употребяват ПНР.

Като първа стъпка правим оценка на технологията и съставните вещества, свързани с ПНР. Тази оценка се провежда с цел да се потвърди, че използваните нови технологии нямат негативно въздействие върху образувания аерозол и че няма допълнителни съставни вещества, за които е известно, че са токсични. Само след като докажем това, преминаваме към анализ на аерозола, образуван от ПНР, и го сравняваме с цигарения дим. В тези изследвания ние излагаме in vivo и in vitro модели на релевантни и увеличени дози на цигарен дим и аерозоли от ПНР. Тъй като аерозолът от ПНР и цигареният дим имат различен химичен състав, ние нормализираме токсикологичните резултати въз основа на количеството никотин в двете. Това дава база за токсикологично сравнение между цигарения дим и аерозола от ПНР.

Първо се провеждат in vitro тестове и ако се установи, че аерозолът от ПНР не е много по-малко токсичен от цигарения дим, не се извършва по-нататъшна оценка. Такъв продукт трябва да бъде преработен.

Токсикология in vitro 
Първо се прилагат признати от регулаторните органи тестове за in vitro анализ(тест с поглъщане на неутрално червено, тест за бактериална мутагенност (тест на Еймс) и тест с миши лимфом), за да се измери цитотоксичноста и генотоксичността на аерозола от ПНР в сравнение с дима от референтна цигара 3R4F.

Резултатите за нашата Система за нагряване на тютюн (СНТ), получени от теста с поглъщане на неутрално червено, показват, че in vitro токсичността на аерозола е намалена с приблизително 90% процента в сравнение с дима от 3R4F референтна цигара. Липсата на активност при теста на Еймс за бактериална мутагенност и 95% по-ниската активност при теста с миши лимфом за мутагенност при бозайници потвърждават отчетените намаления от 90 до 95% на концентрациите на вредни и потенциално вредни вещества (ВПВВ) в аерозола от СНТ в сравнение с дима от 3R4F. Когато тези резултати се разглеждат в тяхната съвкупност, те сочат, че аерозолът от СНТ е значително по-малко токсичен от дима на горимите цигари.

Токсичност in vivo

Токсичността при вдишване на аерозола от ПНР се анализира, като се прилагат насоките на Организацията за икономическо сътрудничество и развитие (ОИСР). Изследването се провежда с плъхове и ефектите от увеличаващи се дози от аерозола от ПНР и дим от 3R4F се съпоставят след 90-дневно излагане чрез вдишване само през носа. Получените от изследването резултати за нашата Система за нагряване на тютюн (СНТ) и показани на графиките по-долу показват, че намаленото излагане на ВПВВ при аерозола на СНТ води до значително намалено възпаление на белия дроб и респираторна токсичност на аерозола на СНТ в сравнение с цигарения дим.

*Продукти с намален риск (ПНР) е термин, с който обозначаваме продуктите, които представляват, биха могли да представляват или имат потенциала да представляват намален риск за пушачите, които преминат на тях в сравнение с продължителното пушене. Ние разполагаме с широка гама от ПНР на различен стадий на развитие, научна оценка и търговска реализация. Тъй като при нашите ПНР тютюнът не гори, те образуват много по-ниски количества вредни и потенциално вредни вещества в сравнение с цигарения дим.

Публикацията е спонсорирана от Филип Морис България

Източници:

1. World Health Organization. WHO Report on the global tobacco epidemic, 2015. Available online @ http://www.who.int/tobacco/global_report/2015/report/en/

2. Ng et al. Smoking prevalence and cigarette consumption in 187 countries, 1980-2012. JAMA. 2014; 311: 183–192

3. Royal College of Physicians (2016) Nicotine without smoke: Tobacco harm reduction. London: RCP.

4. Fagerström KO and Eissenberg T (2012) Dependence on tobacco and nicotine products: a case for product-specific assessment. Nicotine Tob. Res. 14:1382-1390.

5. Smith et al. (2016) Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 1: Description of the system and the scientific assessment program. Regul. Toxicol. Pharmacol. 81 Suppl 2:S17-S26.

6. Schaller et al. (2016) Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 2: Chemical composition, genotoxicity, cytotoxicity, and physical properties of the aerosol. Regul. Toxicol. Pharmacol. 81 Suppl 2:S27-S47. (@PMI Science) (PMID: 27720919) - doi.org/10.1016/j.yrtph.2016.10.001

7. Oviedo et al. (2016) Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 6: 90-day OECD 413 rat inhalation study with systems toxicology endpoints demonstrates reduced exposure effects of a mentholated version compared with cigarette smoke. Regul. Toxicol. Pharmacol. 81 Suppl 2:S93-S122. (@PMI Science) (PMID: 27818348) – doi: 10.1016/j.yrtph.2016.11.004

8. Organization for Economic Co-operation and Development (OECD) (2009) Subchronic inhalation toxicity: 90-day study. Test number 413. In OECD guideline for the testing of chemicals. Paris.

9. Oviedo et al. (2016) Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 6: 90-day OECD 413 rat inhalation study with systems toxicology endpoints demonstrates reduced exposure effects of a mentholated version compared with cigarette smoke. Regul. Toxicol. Pharmacol. 81 Suppl 2:S93-S122. (@PMI Science) (PMID: 27818348) – doi: 10.1016/j.yrtph.2016.11.004

10. Sewer et al. (2016) Evaluation of the Tobacco Heating System 2.2. Part 5: miRNA expression from a 90-day rat inhalation study indicates reduced effects of the aerosol on lung tissue compared with cigarette smoke exposure. Regul. Toxicol. Pharmacol. 81 Suppl 2:S82-S92. (@PMI Science) (PMID: 27866933) – doi: 10.1016/j.yrtph.2016.11.018