シーシャの煙に含まれる成分・物質とその割合、タバコとの比較。ニコチン量は?

紙タバコと比較されがちなシーシャ。しかし、シーシャについての研究はまだ十分になく、正しい情報が行き渡っているとは言えません。そこで今回はシーシャとタバコの煙に含まれる物質とその割合を比較していきます。

こちらの記事では、AlFakherの研究内容を翻訳、まとめて作成しております。とても興味深い研究内容だったのでこちらもぜひご覧ください(英文記事)。

Al Fakher

はじめに

2005年、世界保健機関(WHO)のたばこ製品規制に関する研究グループ(WHO TobReg)は、「水パイプ式たばこ
Smoking: Health Effects, Research Needs and Recommendations by Regulators”(水タバコ:健康への影響、研究の必要性、規制当局による提言)と題した勧告書を発表しました。

その中で、水タバコを吸う人は、1回の喫煙でタバコを100本以上吸うのと同じくらいの煙を吸うことになると述べました。

その後、「水タバコを1時間吸うと、タバコを200本吸うのと同じだ」という主張が、科学文献やメディアに多数掲載されました。


このような主張は、生成される煙の量のみに言及しており、煙草の煙と比較したその組成を考慮していないため、誤解を招く恐れがあります。

たばこの煙は、400℃から900℃の温度でたばこが燃焼することで発生する何千もの化学物質で構成されています。

これに対してフレーバー付きの水タバコの煙は、混合物(通常、約20%のタバコが含まれる)をを120℃から190℃で加熱して作られるため、毒性物質の含有量は少ないと考えられています。

さらに、世界各国の調査によると、水タバコ製品の消費者は水タバコの使用頻度が低いことがわかっています。
ドイツの連邦リスクアセスメント研究所(BfR)によると、「ドイツの平均的な消費者は、週に1〜2本の水タバコを吸う。」のに対し、「1日に20本から30本のタバコを吸う」としている。

本研究では、タバコとシーシャの煙に含まれる、ニコチンを含まない乾燥粒子状物質(NFDPM),ニコチン,一酸化炭素,水分,保湿剤の組成について調べます。

前提条件

使用するフレーバー

使用するフレーバーはAlFakherの”Two Apples with Mint”で、温度22±2°、湿度60±5%の環境で12時間調整を行います。

シーシャの作り方

作り方は一般的な消費者の使用を想定した設定となっています。

Al Fakher “Two Apples with Mint “のサンプル10gをシーシャヘッドに入れ、ヘッドをアルミホイルで覆い、パンチャーで均一なミシン目を入れます。
そしてThree Kings™ Quick Light Charcoalをホイルの中央に置き、ガスライターで火をつけます。
ウォーターパイプヘッドをボトル(750mlの脱イオン水入り)に接続し、ガラスのスクリーンで周囲の気流からヘッドを保護します。

それぞれの煙の収集・分析方法

シーシャの煙の収集は、国際標準化機構(ISO)の技術仕様書22486「Water pipe tobacco smoking machine – Definitions」に従い、1時間のセッションでウォーターパイプからエアロゾルを採取し、米国のグローバル・ラボラトリー・サービス(GLS)社で分析されました。

タバコの主流煙は、科学文献に掲載されている、”Health Canada Intense(HCI)smoking regime”を用いて発表された科学文献から引用しました。

これらをまとめると、以下の図のような条件になります。

puff

煙の分析

図1.0は、タバコの煙とAl Fakherの「Two Apples with Mint」のエアロゾルの組成が大きく異なることを視覚的に示しています。
紙タバコのケンブリッジ・フィルター・パッド(CFP)(図1.0a)は、水パイプからのエアロゾル採取に使用したもの(図1.0b)とは異なり、燃焼による副産物が広範囲に付着したため、完全に変色していました。

図1.0:それぞれの喫煙によりCFP上に収集されたTPM。

図1.0

(a)紙タバコの機械喫煙中にCFP上に収集されたTPM(総粒子状成分量)。

(b)Al Fakher”Two Apples with Mint” の機械喫煙中にCFP上に収集されたTPM。

また、Al Fakherの「Two Apple with Mint」のエアゾールは主にグリセロール、プロピレングリコール、水で構成されていることがわかりました(図2.0)。

図2.0:タバコの煙と水タバコの煙の組成の比較

図2.2

Al Fakherの「Two Apples with Mint」を1時間使用した際に発生する煙は、1mlあたり、NFDPM、ニコチンおよび一酸化炭素の濃度が大幅に低下しました(タバコ1本から発生した煙と比較して,それぞれ93%,99%,92%)(図3.0)。

図3.0

これらの煙の比較分析の妥当性を確保するためには、水タバコを吸う人と水タバコを使う人が吸う煙の量を評価する必要があります。
当然のことながら、1時間の水タバコの使用はタバコ1本よりも多くの煙を吸うことになりますが、水タバコの使用は時折で共有されるのが特徴であり、一方タバコの消費は日常的に行われるものです。
BfR基準の消費パターン(週に2回の水タバコと週に140本のタバコ)を”ISO 224866″および”HCI smoking regime”(図1.0)と組み合わせて使用し、暴露量を推定しました。
図4.0は、Al FakherによるNFDPM、ニコチン、一酸化炭素への曝露の大幅な減少を示しています。BfRに記載されている消費パターンを考慮すると、Al Fakher “Two Apples with Mint”は、タバコと比較して、NFDPM、ニコチン、一酸化炭素への曝露が大幅に減少していることがわかります。

図4.0

図4.0:BfRの消費パターンを適用した場合のNFDPM、ニコチン、一酸化炭素の週間暴露量

結論

これらのデータは、「1時間の水タバコの使用は、200本のタバコを吸うのと同じ」という主張を否定し、週2回の水タバコの使用者は、1日20本のタバコを吸うのと比べて、NFDPM、ニコチン、一酸化炭素への曝露が大幅に少ないことを示しています。
しかしこの研究はシーシャのNFDPMをさらに調査して、タバコを吸う人と比較した有害物質の摂取量を評価するために、シーシャのNFDPMをさらに調査する必要があることを示しています。
本研究の第2部では、この点に焦点を当てました。

※この研究は2部構成で、今回は1部のみ取り上げました。興味のある方は是非こちらから全ての研究をご覧になってみてはいかがでしょうか?