Сигареты содержат целые заросли грибов
Сигареты с грибами оказались доступны любому курильщику. Потому что рабочая группа из Швеции и Польши обнаружила плесневые грибки почти во всех табачных изделиях, которые продаются в Европе и Азии. А там, где их нет, место грибных и микробных токсинов заняли пестициды и фунгициды.
Табак -- сельскохозяйственная продукция, которую естественным путем заселяют микроорганизмы. Об этом ученые вспомнили, когда изучали состав табака. Потому что сигаретная начинка, как выяснилось, содержит сильный эндотоксин липополисахарид (ЛПС). Он родом из семейства вызывающих воспаление токсинов, которые производят грамотрицательные бактерии. При попадании ЛПС в организм через вдох в первую очередь страдает бронхолегочная система.
Для исследования листьев табака рабочая группа использовала метод культуры грибка и химический анализ. Химический анализ применили для готового табака и табачного дыма. А сами грибки собирались искать, просто рассматривая образцы под микроскопом.
Поиск грибов
При химическом исследовании совместно использовались методы газовой хроматографии и масс-спектрометрии. С их помощью исследователи хотели выявить 3-гидроксижирную кислоту (ГЖК) -- уникальный компонент липополисахаридов в сигаретах. Кроме того, рабочая группа собиралась проверить, можно ли при помощи хроматографии с масс-спектрометрией найти в папиросном дыме производимый бактериями пептидоглюкан и грибковые компоненты. Для этого в шведской лаборатории разработали собственный метод анализа табачного дыма. Маркером для пептидоглюкана выбрали мурамовую кислоту -- одно из веществ, на которые он распадается, а для грибковой биомассы -- выделяемый ею эргостерол. Количество маркеров измерялось в сигаретах, а также в табачном листе на этапе культивирования, заготовки и сушки. Кроме того, сравнивали микробные маркеры в сигаретах и табачном дыме.
Для исследования авторы совершили своего рода контрольную закупку: в разных городах Европы и Азии приобрели 37 пачек сигарет -- по одной light и full flavor для каждого из известных международных и местных брендов.
Табак full flavor поместили в условия искусственной влажности (54, 75 и 94%) при температуре 20 и 30°С. Образцы анализировали на 2-й, 8-й и 21-й день. Свежие табачные листья собирали на табачной плантации на востоке Польши. Кроме того, оттуда же привезли образцы, заготовленные на разных стадиях сушки, -- две, три и шесть недель. С польского завода привезли и уже готовые образцы табака урожаев последних двух лет. Легкий Burley и темный Skroniowski Mocny сушили на воздухе, темную Virginia -- над огнем.
Все образцы табака, из сигарет и листьев, поместили в питательную агаровую среду, чтобы вырастить культуры бактерий.
Что удалось найти
В свежих и высушенных табачных листьях обнаружились маркеры и бактерий, и грибков. Различные виды бацилл и грамположительные кокки заметили практически во всех образцах -- и в листьях, и в сигаретах. Их выдал пептидоглюкан, который называют эндотоксином грамположительных бактерий.
Кроме того, в образцах исследователи нашли целый букет грамотрицательных бактерий, среди которых преобладали Pantoea agglomerans. Они обладают сильными эндотоксическими и аллергенными свойствами. Исследователи считают, что это самый сильный эндотоксин в табачных изделиях. Не обошли вниманием табак и грибки: в образцах авторы нашли различные виды аспергелиуса (Aspergillus) и его плесневых родственников.
Концентрация бактерий, пептидоглюкана и ГЖК одинакова и в табачных листьях, и в сигаретном табаке. По словам исследователей, после сбора сырья на плантациях во время производства сигарет табак не очень сильно заражается бактериями. Так что весь микробиологический материал приезжает с полей.
При сравнении табачного дыма и сигарет большой разницы в концентрациях пептидоглюкана и ГЖК исследователи не нашли. Кроме того, не обнаружилось и разницы концентрации микробов в легком табаке и full flavor. Зато ученые нашли линейную зависимость между концентрацией табачного дыма в помещении и количеством эндотоксина в воздухе.
Хранение при 54 и 75% влажности не изменило состав бактериальных маркеров в табаке. А при 94% концентрация маркера бактерий ГЖК увеличилась в четыре раза на 21-й день, а маркера грибка эргостерола -- до 16 раз на 21-й день хранения во влажной среде. Впрочем, грибок на них исследователи наблюдали уже невооруженным глазом. Увеличилось количество эргостерола и в табачном дыме от «замоченных» сигарет.
Особенности азиатских сигарет
Концентрация микробных компонентов оказалась намного ниже в сигаретах, которые выпустили в Китае, Корее и Вьетнаме, чем в сигаретах зарубежных марок, которые там продавались. Причину этого ученые не выяснили, но считают, что все дело в активном использовании в Азии пестицидов и фунгицидов. Эти вещества обнаружили в соответствующем сигаретном табаке.
Эндотоксины, которые содержатся в табачном дыме, могут серьезно влиять на здоровье. Медики знают, что состояние здоровья астматиков ухудшается в среде, где концентрация эндотоксинов относительно велика. Такие же симптомы наблюдаются у больных астмой и при контакте с табачным дымом. Кроме того, ингаляция пыли, содержащей высокие концентрации пептидоглюкана и его ферментов, приводила к лихорадочному состоянию и увеличению интерлейкина-6 в крови.
Табачный дым по сути своей биоаэрозоль, который содержит эндотоксины, пептидоглюкан или его ферменты и различные грибковые элементы. И это может объяснить высокую распространенность дыхательных расстройств среди курящих и пассивных курильщиков. Например, спазм дыхательных путей и гиперчувствительность бронхов. Ведь эти признаки связаны с воздействием биоаэрозолей.
Исследователи надеются, что результаты их работы станут доступны большинству потребителей табака и их близких. Ведь помимо смол и никотина курильщик получает еще и приличную дозу грибков и бактерий.
Результаты исследования опуликованы в журнале Tobacco Induced Diseases.