本文為國民健康署廣告，泛科學企劃執行
- 文/林宇軒
「吸菸有害健康啊！」無論你是不是癮君子，大概都聽過不少次。
多數人都知道抽菸有害身體健康，癮君子們更是聽到耳朵長繭，都還是戒不掉。戒菸這麼困難，那使用一些紙菸的替代品，像是加熱式菸品或是電子煙，會不會比較好呢？替代品真的比較好嗎？
請跟著我們一起看看，目前科學研究上的證據，加熱式菸品和電子煙，到底是壞人，還是包著糖衣的假面？
讓人陶醉的惡魔：尼古丁
在開始討論紙菸替代品的優劣之前，要先來了解一下，為什麼會說抽菸不好，到底不好在哪裡？
尼古丁是紙菸之所以這麼令人陶醉的主要原因，點燃以後飄起的那一縷縷白煙，充滿了讓人感受到無比放鬆的尼古丁分子。當尼古丁被吸入體內以後，透過血液循環到達神經系統，尼古丁會與神經細胞上、負責接收訊號的乙醯膽鹼受體結合，牢牢抓住受體，不容易被代謝掉。而且尼古丁和該受體還結合得特別緊，半衰期長達 2 小時，不像神經傳遞物質 ── 乙醯膽鹼 ── 很快就被清除掉，半衰期大概只有短短的 1 分鐘左右 [1]。
也就是說尼古丁的存在，會讓神經細胞覺得：「哇！我一直收到很多獎勵訊號。」進而刺激大腦分泌多巴胺，讓我們感覺放鬆、產生幸福的滋味。
只不過這樣會讓神經系統處在活躍狀態的時間太長，為了避免神經系統受不了，吸菸者的神經細胞就會產生更多的乙醯膽鹼受體，降低神經細胞的敏感度，讓神經細胞比較不那麼興奮。
反之，如果停止吸入尼古丁，神經細胞便感覺不太到原有的神經傳遞物質，就會出現戒斷症狀：注意力不集中、情緒低落、煩躁、易怒等。隨著抽菸的次數增加，這個抑制的機制會讓原本的吸菸量變得越來越無法放鬆、產生愉悅感，讓許多原本只要抽一支菸就可以撐一兩週的人，到後來每次只能撐個一、兩小時，就必須再點下一根了。
許多人以為，抽菸要抽很多次才會上癮，但尼古丁最厲害的就是，只要吸一次，大腦結構就被改變了。研究發現給予大鼠一根菸的尼古丁量，就足以讓大腦 88% 的受體與尼古丁結合 [2]。另一篇研究調查了美國七年級青少年的吸菸經驗，62% 的青少年表示他們只抽過一次，就出現了戒斷症狀 [3]，也就是說，只要一根菸，大腦就開始啟動抑制機制，帶你邁向成癮之路。
吸菸有什麼糟的？
吸菸會造成身體的危害可不是亂說的，菸草本身就含有一些致癌物。菸草中最致癌的莫過於這三種分子：N- 亞硝基降菸鹼 (NNN) 和它的代謝產物 (NNAL)，以及 4-甲基亞硝胺 -1-3-（吡）啶基 -1-丁酮 (NNK)。這幾項都已經有許多研究指出，會導致肺癌、胰臟癌、食道癌與口腔癌的罹患率風險提高 [4]。
除此之外，在菸草燃燒的過程中，還會產生焦油。焦油的外觀看起來是黑色粘稠的液體，所以你會在一些阻止你買菸的廣告上看到黑掉的肺部，那個就是把焦油吸進肺部之後的樣子。焦油當中包含了許多的致癌物，包括許多的多環芳香烴，這些含有苯環的複雜分子，很多都會刺激氣管、支氣管和肺部，而且是致癌物質，還會增加罹患肺癌和口腔癌的風險。
舉例來說，BPDE(Benzo(a)pyrene diol epoxide，一種環芳香烴碳氫化合物)，這個分子進到細胞內之後，會附著到細胞中 p53 基因的位置，造成基因受損，最終導致肺癌。1996 年，科學家在紙菸中找到這個分子，並在《科學》期刊中發表這篇論文，這個研究說明了燃燒菸草產生的致癌物與人類癌症有直接的關聯性[5]。（延伸閱讀：菸草致癌研究風雲：科學家與菸草商的鬥智—《p53：破解癌症密碼的基因》）
那尼古丁呢？目前關於尼古丁對人體的危害證據還很分歧，部分研究結果認為看不出來尼古丁對成人有明顯的影響 [6]，然而也有一些研究持相反看法，認為長期暴露於尼古丁煙霧的安全性仍屬未知 [7]。不過，倒是不少研究認為，尼古丁對青少年的神經系統影響比成人更大，比成人更容易成癮 [8,9]，對胎兒和幼兒就更不用說了，甚至可能會影響孩童的腦部發育 [10]。然而，光是尼古丁讓人們成癮的特性，就已經會大大地提高暴露於前述幾種致癌物的風險，完全不能說菸草中的尼古丁無害。
用加熱式菸品就可以了？
既然燃燒會產生致癌的焦油，而吸菸只是需要尼古丁帶來的愉悅感，那麼不把菸草點燃總行了吧？國外有一些加熱式菸品，是將菸草柱插入加熱用的金屬片中，並以電池充電來加熱菸草柱，當溫度夠高的時候，菸草中的「有感」成分能被蒸出來吸食。
加熱式菸品少了燃燒這個步驟，因此其中的致癌物質 ── 焦油 ── 也可能減少 [11]，而尼古丁還是會被蒸出來，只不過攝入的尼古丁含量可能因此會比抽一般的紙菸來的低，可能會導致許多人吸食頻率增加，那麼菸草中本身所含有的那些致癌物質，可能反而會吸得比原本抽紙菸來的更多，健康的風險可能不減反增。
那沒有菸草的電子煙又如何？
另外一種非燃燒式的菸品就是電子煙。電子煙的運作方式，是將菸商製造的煙油加入電子煙的容器中，再透過電池將線圈加熱，線圈會加熱煙油使其氣化，而使用者就是吸食煙油氣化後產生的蒸氣。
電子煙在美國青少年族群中的使用率近年快速攀升，是因為電子煙有更濃的煙霧讓視覺效果更好、味道較佳、較強的喉韻 (throat hit)、出於好奇等因素 [15]，許多電子煙商看準這點還紛紛推出各種不同口味的產品，製造噱頭吸引年輕人嘗試。
許多電子煙製造商宣稱不含尼古丁，可以減少成癮的可能，但是衛福部 2016 年抽樣調查三千多件電子煙產品的結果，發現有近八成的產品含有尼古丁 [16]，根本無法避免成癮，還會讓使用者更容易沉溺其中。有研究發現，使用電子煙的青少年，日後抽紙菸的比率大幅提高 6 倍之多 [17]。
不過，電子煙標榜沒有燃燒的過程，所以不會產生焦油，而且電子煙並沒有使用菸草，不含有菸草中所含有的那些致癌物。但是，這並不代表煙油就很安全，煙油的溶劑中含有許多致癌的化學物質，例如：苯、環氧乙烷、丙烯腈、丙烯醛、丙烯醯胺等致癌物，研究發現電子煙使用者的尿液中，這些致癌物的代謝物顯著高於不吸菸者，根本無法說電子煙無害 [18]，而且青少年吸菸者嘗試吸電子煙後，最終很容易同時使用紙菸和電子煙，根本雪上加霜 [19]。
更可怕的是，電子煙和加熱式菸品的電池還有可能在不啟動的狀態下，從你的口袋中爆炸，光是在美國就已經發生過很多起案例。看看下面新聞影片的連結，你能想像，要是電子煙是在嘴裡爆炸，那該有多可怕？（延伸閱讀：電子煙爆炸案並非個案 研究：爆炸意外次數比你想得多 – 地球圖輯隊）
朋友，抽任何一種菸都沒有比較安全啊！
圖／泛科學製
總結來看，加熱式菸品和一般燃燒紙菸一樣有焦油和尼古丁的危害，反而會讓癮君子情不自禁的抽更多；而電子煙雖然沒有了菸草，但仍可能含尼古丁，且多出了更多種致癌物，成癮性也沒有比較低。更可怕的是這兩種的電池還有可能會突然爆炸，完全無法說這兩種紙菸替代品比較安全。
目前，台灣還沒有正式准許這些替代性菸品進口，許多人會違法偷偷從國外買進來。對於不想戒菸的癮君子來說，這些替代性產品的危害根本不重要；而對於想戒除尼古丁成癮的人來說，目前也沒有明確證據指出，替代性菸品是有效的方法；但是那些產品的酷炫與新鮮感，對於未曾吸菸的青少年來說，會是踏入菸品世界的敲門磚，一旦開始使用，就會越抽越多，對健康產生越多危害，減少吸菸人口的目標，大概也會越來越遠了。
參考文獻：
- Benowitz, N. L., Jacob, P. I. I. I., Jones, R. T., & Rosenberg, J. (1982). Interindividual variability in the metabolism and cardiovascular effects of nicotine in man. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 221(2), 368-372.
- Brody, A. L., Mandelkern, M. A., London, E. D., Olmstead, R. E., Farahi, J., Scheibal, D., … & Koren, A. O. (2006). Cigarette smoking saturates brain α4β2 nicotinic acetylcholine receptors. Archives of general psychiatry, 63(8), 907-914.
- DiFranza, J. R., Rigotti, N. A., McNeill, A. D., Ockene, J. K., Savageau, J. A., St Cyr, D., & Coleman, M. (2000). Initial symptoms of nicotine dependence in adolescents. Tobacco control, 9(3), 313-319.
- Xue, J., Yang, S., & Seng, S. (2014). Mechanisms of cancer induction by tobacco-specific NNK and NNN. Cancers, 6(2), 1138-1156.
- Denissenko, M. F., Pao, A., Tang, M. S., & Pfeifer, G. P. (1996). Preferential formation of benzo [a] pyrene adducts at lung cancer mutational hotspots in P53. Science, 274(5286), 430-432.
- Dinakar, C., & O’Connor, G. T. (2016). The health effects of electronic cigarettes. New England Journal of Medicine, 375(14), 1372-1381.
- Franck, C., Filion, K. B., Kimmelman, J., Grad, R., & Eisenberg, M. J. (2016). Ethical considerations of e-cigarette use for tobacco harm reduction. Respiratory research, 17(1), 53.
- US Department of Health and Human Services. (2014). The health consequences of smoking—50 years of progress: a report of the Surgeon General. Atlanta, GA: US Department of Health and Human Services, Centers for Disease Control and Prevention, National Center for Chronic Disease Prevention and Health Promotion, Office on Smoking and Health, 17.
- Holliday, E., & Gould, T. J. (2016). Nicotine, adolescence, and stress: a review of how stress can modulate the negative consequences of adolescent nicotine abuse. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 65, 173-184.
- Holbrook, B. D. (2016). The effects of nicotine on human fetal development. Birth Defects Research Part C: Embryo Today: Reviews, 108(2), 181-192.
- Mallock, N., Böss, L., Burk, R., Danziger, M., Welsch, T., Hahn, H., … & Hutzler, C. (2018). Levels of selected analytes in the emissions of “heat not burn” tobacco products that are relevant to assess human health risks. Archives of toxicology, 1-5.
- McNeill, A., Brose, L. S., Calder, R., Bauld, L., & Robson, D. (2018). Evidence review of e-cigarettes and heated tobacco products 2018. A report commissioned by Public Health England. London: Public Health England, 6. (Link)
- Benowitz, N. L., & Fraiman, J. B. (2017). Cardiovascular effects of electronic cigarettes. Nature Reviews Cardiology, 14(8), 447.
- “Scientists describe problems in Philip Morris e-cigarette experiments”, Reuters News, 2017 Dec. 20
- Krishnan-Sarin, S., Morean, M., Kong, G., Bold, K. W., Camenga, D. R., Cavallo, D. A., … & Wu, R. (2017). E-cigarettes and “dripping” among high-school youth. Pediatrics, 139(3), e20163224.
- 電子煙、加熱式菸品你應該知道的30問 – 國民健康署
- Barrington-Trimis, J. L., Urman, R., Berhane, K., Unger, J. B., Cruz, T. B., Pentz, M. A., … & McConnell, R. (2016). E-cigarettes and future cigarette use. Pediatrics, 138(1), e20160379.
- Rubinstein, M. L., Delucchi, K., Benowitz, N. L., & Ramo, D. E. (2018). Adolescent exposure to toxic volatile organic chemicals from e-cigarettes. Pediatrics, 141(4), e20173557.
- Best, C., Haseen, F., Currie, D., Ozakinci, G., MacKintosh, A. M., Stead, M., … & Frank, J. (2018). Relationship between trying an electronic cigarette and subsequent cigarette experimentation in Scottish adolescents: a cohort study. Tobacco control, 27(4), 373-378.
延伸閱讀：
disage9186
