電子煙 (e-cigarette) 是一種新興產品,電子煙之運作方式與煙油成分,與傳統紙(捲)菸有著相當大的差異,因此,我國主管機關以電子煙稱之,而非電子菸。
由於一般大眾對於電子煙的認知,多半仍以為電子煙比紙(捲)菸危害小、可用於戒菸、無二手菸困擾、氣味更好聞、無菸草燃燒之臭味等錯誤印象,進而更放心地使用電子煙,但隨著近年發現的科學證據越來越完整,足以顯示電子煙並非如製造商所宣稱的更安全、更健康。此外,由於電子煙之運作方式與煙油成分,與傳統紙(捲)菸有著相當大的差異,電子煙對人類健康的影響,可能會出現另一種全新的暴露方式與致病機轉。若僅是認為電子煙大幅消除了紙(捲)菸的既有危害,但卻忽略電子煙可能帶來新型態的健康影響,貿然開放電子煙之製造、輸入、販售,以及欠缺醫師指導下的使用行為,對於一般民眾、敏感性族群的健康影響,以及社會安定性等衝擊,其情勢不可謂不嚴重。因此,建議學校管理單位應慎重評估電子煙相關校園規範之擬訂,以及管理措施之執行。
2010~2011年,美國學術單位曾進行區域性菸品消費調查,該研究結果發現,在受訪的2000多位20~28歲民眾中,約有近七成的美國成人已注意到電子煙產品,且約有7%的受訪者表示曾使用過電子煙;該調查結果亦發現,約有44.5%的受訪者認為電子煙可幫助菸癮者戒菸,52.8%認為電子煙的危害較傳統菸草產品更低,26.3%相信電子煙比傳統菸草產品更不容易上癮。該研究指出,對於青少年族群應提供正確的菸品資訊,以降低青少年接觸傳統菸品或電子煙之經驗[1]。
目前已知第一套商品化電子煙產品,由中國如烟控股集團於世界各國申請電子煙專利,並於2006年正式量產銷售 [如烟控股,Ruyan Group (Holdings) Limited,2010年更名為叁龍國際有限公司 (Dragonite International Limited)][2]。電子煙的主要零組件包括:LED燃燒模擬燈、(鋰)電池、加熱控制晶片、加熱霧化器、液態尼古丁填充匣(如圖1所示)。電子煙業者宣稱與傳統菸草產品最大不同之處在於,電子煙無需燃燒菸草,因此不會產生可造成心血管疾與肺部損傷之焦油(Tar)、一氧化碳(Carbon monoxide)、苯并芘(benzo[α]pyrene)、苯(benzene)、甲醛(formaldehyde)、以及氰化氫(hydrogen cyanide)等常見之菸煙排放物,因此被認為具有降低二手菸煙害、符合無菸環境政策、以及協助菸癮戒斷之優點。
圖1 電子煙零組件構造圖。(http://www.e-cigarettedirect.com/pages/How-E-Cigs-Work.html)
電子煙最重要的特色在於可置換之液態尼古丁填充匣,管內成分以保濕劑(丙二醇propylene glycol或甘油)、高純度尼古丁、風味香料(菸草、薄荷、水果、巧克力等香料)為主,每支填充匣約相當於10~15根傳統紙捲菸的份量。2009年美國食品藥物管理於(FDA)曾抽驗兩種品牌,共18種品項之電子煙產品,經由超微量分析儀器(LC-MS/MS、LC-UV、以及GC-MS)分析後,除已知既有成份與添加物外,另測得多種具健康危害之毒性化學物質如:二甘醇(Diethylene glycol)、Cotinine、毒藜鹼(anabasine)、myosmine,部份樣本中亦測得亞硝胺(Nitrosamines) NAB、NAT、NNK、NNN等成分,尼古丁濃度亦高達5.98毫克/支(最高值)。部份電子煙填充匣以水果風味為主,但尼古丁含量均低於0.1毫克/支[3]。
電子煙內容成分對健康之影響,說明如下:[4,5]
尼古丁(Nicotine):尼古丁是無色至淡黃色油狀物質,在人體內的半衰期約為2至3小時。因尼古丁影響大腦內的多巴胺受體作用,使得多巴胺濃度上升,產生愉快經驗,也造成吸菸成癮的主要原因即為尼古丁成癮,使人感到愉悅、產生放鬆感、感到清醒並減低焦慮。一旦發生長期或重複暴露於尼古丁,可能的毒性影響包括會造成脂肪在血管動脈中沉澱,因而增加心臟疾病發生的風險或導致慢性高血壓發生,其他影響包括抑制食慾,以及代謝率增加和脂肪分解等新陳代謝症狀改變。具有胚胎毒性,劑量約為40 μg/kg,懷孕24週之孕婦經食入暴露,引發胚胎血管病變,造成胚胎發育不正常。
丙二醇(propylene glycol):常使用於個人衛生用品,如:化妝水、洗面乳、沐浴乳、洗手乳、洗髮精、潤髮乳、保濕乳、面膜、藥膏等。在室溫下是一種透明、無色、完全溶解於水多元醇類,具有黏性及吸濕性的直鏈脂肪醇液體。依丙二醇濃度不同,主要作為塑化劑、溶劑、吸水保濕劑、防腐劑、助滲劑。丙二醇對皮膚及黏膜的刺激性,過度使用會造成接觸性皮膚炎、落髮、知覺異常、腎臟損害及肝臟異常。對丙二醇有皮膚過敏反應者,若服用或施打含丙二醇成分的食品或藥品,會造成全身性皮膚過敏,高劑量經皮吸收會產生全身性的丙二醇毒性反應。
二甘醇(Diethylene glycol, DEG)[6]:二甘醇對人類及動物均具毒性,如攝取過量,可損害肝臟和腎臟,嚴重者可引致死亡。中毒初期可出現嘔吐、腹瀉及腹痛,情況嚴重者在其後數天可出現急性腎衰竭及其它症狀。人體對二甘醇致死劑量約為每公斤體重1毫升。若經由人體口服攝入,則會代謝為對腎臟產生毒性的草酸分子,進而導致急性腎衰竭症狀。過去曾發生中國製造的牙膏中,測得高達4%的二甘醇成分,進而造成消費者對中國毒牙膏的恐慌。
可丁寧(Cotinine)[7, 8]:尼古丁的主要代謝物,在人體內的半衰期比nicotine高約10倍。細胞毒理學之最新研究結果發現,暴露於高劑量cotinine之下,會誘發血管平滑肌細胞(vascular smooth muscle cells; VSMCs)過度增生,進而成為動脈粥狀硬化(atherosclerosis)與血管再阻塞(restenosis)的重要因子之一。
毒藜鹼(anabasine):N-亞硝基新菸草鹼 (NAB)的前趨代謝物之一,可進一步生成為具有誘發癌細胞生成之亞硝胺(Nitrosamines)物質。
Myosmine[9, 10]:N-亞硝基降菸鹼(NNN)的下游代謝產物之一,細胞毒理學之最新研究結果發現,myosmine可能具有抑制男性aromatase酵素之能力,進而引起生殖荷爾蒙失調,並可能增加攝護腺組織增生、發炎、以及癌化之風險;動物實驗亦發現myosmine會對肝臟細胞造成脂質過氧化,可能演變為肝炎、肝硬化等疾病。
亞硝胺(Nitrosamines):菸草中常見的亞硝酸鹽通稱為TSNA (tobacco-specific N-nitrosamines)。所有菸草產品皆包含N-亞硝基降菸鹼(NNN)、4-甲基亞硝胺-1-3-吡啶基-1-丁酮(NNK)、N-亞硝基新菸草鹼(NAT)及N-亞硝基新菸草鹼 (NAB)。研究證實發現,NNK與人體導致肺癌的風險有顯著相關。另外經由許多動物實驗的結果發現,若經皮下給予大鼠NNK,將造成肺臟、鼻腔(竇)及肝臟腫瘤;若經腹腔注射給予小鼠NNN及NNK,在一年內將導致肺腺腫瘤及癌症。在小鼠經口腔給予NNN及NNK的暴露實驗結果中,發現引起肺臟、前胃及肝臟腫瘤。總體來說,透過多種途徑給予小鼠NNK都造成肺臟腫瘤的一致性結果。而在NAB動物癌症實驗發現,有肺腫瘤、食道癌及食道乳頭淋瘤結果。菸草中的NNN及NNK皆被國際癌症研究中心列為Group 1,確定人類致癌。而NAT及NAB則列為Group 3,無法判斷為人類致癌性。儘管沒有足夠的研究證明NNN及NNK暴露與人類癌症之間的直接關係,但有充分的實驗證據顯示會導致實驗動物產生腫瘤。
根據2013年最新之研究報告指出,美國CDC針對美國境內1萬多位民眾進行訪問,約有32.2%之受訪者知道電子煙這項產品,另外約有2.7%受訪者表示曾使用過電子煙,其中多為教育程度偏低之女性。近期抽菸者與菸草消費族群對電子煙的嘗試意願最高,但使用電子煙之後,對於採用此方式進行戒菸的想法,與未曾使用電子煙的族群比較,則未達統計上顯著差異,亦即表示電子煙未必適合作為菸癮戒斷之單一輔助工具
常見違法樣態
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