wstepne wyniki badań topografii palenia populacji palaczy w Polsce

Transkrypt

wstepne wyniki badań topografii palenia populacji palaczy w Polsce
PRACE ORYGINALNE
Jan CZOGA£A1
Maciej £ukasz GONIEWICZ1
Agnieszka CZUBEK2
Bartosz KOSZOWSKI1
Andrzej SOBCZAK1
„Jak naprawdê pali palacz?” – wyniki wstêpne
badañ topografii palenia populacji palaczy
w Polsce
"How does smoker really smoke?" – preliminary report
on smoking topography among Polish smokers
Zak³ad Chemii Ogólnej i Nieorganicznej,
Œl¹ski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
Kierownik: Dr hab. Andrzej Sobczak
1
Ko³o Studenckiego Towarzystwa Naukowego
przy Zak³adzie Chemii Ogólnej i Nieorganicznej
ŒUM
2
Dodatkowe s³owa kluczowe:
topografia palenia
palenie papierosów
Polska
Additional key words:
smoking topography
cigarette smoking
Poland
Adres do korespondencji:
Dr Jan Czoga³a
Zak³ad Chemii Ogólnej i Nieorganicznej
Œl¹ski Uniwersytet Medyczny
ul. Jagielloñska 4
41-200 Sosnowiec
Tel.: (+32) 364 15 68
e-mail: [email protected]
Przegl¹d Lekarski 2008 / 65 / 10
Na stê¿enie substancji toksycznych w dymie papierosowym w sposób oczywisty wp³ywaæ musz¹ warunki tlenowo-temperaturowe generowania dymu. Warunki te zale¿ne s¹ od
sposobu palenia papierosa (topografii palenia). Topografiê palenia charakteryzuj¹ nastêpuj¹ce parametry: g³êbokoœæ i szybkoœæ zaci¹gania, czas
przerw miêdzy zaci¹gniêciami i liczba
zaci¹gniêæ. W zdecydowanej wiêkszoœci dotychczasowych badañ dotycz¹cych sk³adu dymu papierosowego,
dym generowano w standardowych
warunkach zalecanych przez Miêdzynarodow¹ Organizacjê Normalizacyjn¹
ISO i Federaln¹ Komisjê Handlu FTC.
Obecnie coraz czêœciej kwestionuje
siê wykorzystanie standardowych metod laboratoryjnych, jako narzêdzi do
oceny dawek substancji toksycznych
pobieranych przez palaczy w wyniku
palenia Okreœlenie rzeczywistych dawek substancji odtytoniowych na jakie nara¿eni s¹ palacze okreœlonej
populacji wymaga zatem w pierwszej
kolejnoœci okreœlenia topografii palenia palaczy nale¿¹cych do tej populacji. Celem pracy by³a kompleksowa
charakterystyka parametrów topografii palenia papierosów populacji palaczy w Polsce i jej rozk³adu statystycznego. Do badañ zakwalifikowano reprezentatywn¹ grupê 129 palaczy. Aby
spe³niæ za³o¿enia reprezentatywnoœci
badanej grupy pal¹cych dokonano
analizy struktury demograficznej palaczy papierosów w Polsce pos³uguj¹c
siê danymi GUS dotycz¹cymi ogólnej
struktury ludnoœci (p³eæ, profil wiekowy) oraz szczegó³owej struktury populacji palaczy papierosów przeprowadzonych wed³ug kryteriów profilu wiekowego i liczby wypalanych papierosów. Pomiar indywidualnych parametrów topografii palenia przeprowadzono przy pomocy profesjonalnego przenoœnego urz¹dzenia CreSSmicro.
Œrednia objêtoœæ zaci¹gania siê dymem zmierzona w badanej grupie wynosi³a 60 ml, by³a, wiêc 78% wy¿sza od
wartoœci normatywnej zalecanej do badañ przez ISO (35 ml). Œrednia szyb-
Levels of toxic substances in tobacco smoke are undeniably influenced by temperature-oxygen conditions in which the smoke is generated.
These conditions depend on the way
the cigarette is smoked (smoking topography). Smoking topography may
be characterized by such factors as:
puff volume and its velocity, intervals
between puffs and a number of puffs
per cigarette. Vast majority of formerly
published papers on tobacco smoke
composition present data obtained in
accordance with ISO (International
Standard Organization) and FTC (Federal Trade Commission) standards
concerning conditions of tobacco
smoke production. Currently, the
standard methods for tobacco smoke
generation in lab conditions are frequently questioned by researchers,
since such methods do not give reliable results as far as toxic substances
delivery to smokers' bodies is concerned. To determine the real doses a
tobacco smoker is exposed to, first of
all smoking topography should be
measured in a given population. The
aim of this study was to characterize
smoking topography among Poles and
its statistical assessment. 129 volunteers were involved in the research. To
assure representativeness of the
group of smokers, in the first step of
the study a demographic structure
analysis of smokers' population in
Poland was carried out (the authors
used data provided by GUS (Central
Statistical Office). Smokers were divided into study groups in terms of
their sex and age and also detailed information on tobacco addiction
(number of cigarettes smoked, its
brand and type etc.). Smoking topography was measured using a portable
CreSSmicro device (Plowshare Technologies, USA). Mean puff volume in
the examined group was 60 ml and
was 78% higher than the puff volume
used for tobacco smoke control according to the ISO method (35 ml).
Mean measured puff velocity (48 ml/
sec.) was as much as 120% higher
657
koœæ zaci¹gania mierzona w badanej populacji wynosz¹ca
48 ml/s jest a¿ o 120% wy¿sza od wartoœci zalecanej przez
ISO (17,5 ml/s). Tak¿e wyznaczony œredni czas trwania zaci¹gniêcia wynosz¹cy 1,7 s ró¿ni³ siê od wartoœci zalecanej przez ISO równej 2s, choæ w mniejszym stopniu ni¿
inne parametry (13,2%). Mierzony czas przerw pomiêdzy
poszczególnymi zaci¹gniêciami wynosz¹cy œrednio 20 s
jest a¿ 3-krotnie ni¿szy od czasu standardowego (ISO), wynosz¹cego 60 s. Badaj¹c zmiennoœæ objêtoœci kolejnych
zaci¹gniêæ podczas wypalania papierosa stwierdzono, ¿e
w miarê wystêpowania kolejnych zaci¹gniêæ nastêpuje
sp³ycenie ich objêtoœci. Wszystkie mierzone parametry topografii palenia charakteryzowa³y siê du¿ym rozrzutem w
obrêbie badanej populacji.
Wstêp
Zawarte w dymie papierosowym substancje chemiczne powstaj¹ w z³o¿onych
procesach fizykochemicznych i chemicznych zachodz¹cych podczas palenia papierosów jak destylacja, sublimacja, kondensacja, utlenianie, dehydratacja, piroliza, redukcja, dekarboksylacja Ocenia siê, i¿ w
sk³ad dymu wchodzi ok. 4800 zwi¹zków
chemicznych Za najbardziej szkodliwe ze
zwi¹zków chemicznych wystêpuj¹cych w
dymie tytoniowym uwa¿a siê wielopierœcieniowe wêglowodory aromatyczne, nitrozoaminy, metale ciê¿kie i pierwiastki promieniotwórcze, nikotynê, tlenek wêgla i wolne
rodniki [4]. Sk³ad chemiczny oraz stê¿enie
poszczególnych sk³adników g³ównego
(GSD) i bocznego (BSD) strumienia dymu
papierosowego mog¹ byæ zró¿nicowane, ze
wzglêdu na charakterystyczne cechy papierosa (jego d³ugoœæ, obecnoœæ i rodzaj filtra,
gatunek papieru), d³ugoœæ pozostawianego
niedopa³ka i sposób jego wypalania [9]. Na
stê¿enie poszczególnych substancji toksycznych w dymie papierosowym w sposób
oczywisty wp³ywaæ musz¹ tak¿e warunki tlenowo-temperaturowe generowania dymu.
Parametry te zale¿ne s¹ od techniki (sposobu) palenia obejmuj¹cej takie wielkoœci
jak: g³êbokoœæ i szybkoœæ zaci¹gania, czas
przerw miêdzy zaci¹gniêciami i liczbê zaci¹gniêæ. Zespó³ tych parametrów charakteryzuj¹cy sposób wypalania papierosa
przez palacza okreœlany jest mianem topografii palenia lub profilu wypalania papierosów.
W zdecydowanej wiêkszoœci dotychczasowych badañ dotycz¹cych sk³adu dymu
papierosowego dym generowano w standardowych warunkach zalecanych przez Miêdzynarodow¹ Organizacjê Normalizacyjn¹
ISO i Federaln¹ Komisjê Handlu FTC tj. czas
zaci¹gniêcia -2 s, objêtoœæ zaci¹gniêcia 35
ml, szybkoœæ zaci¹gniêcia 17,5 ml/s, czas
przerw miêdzy zaci¹gniêciami-60 s [1,8,10,
11,16,17] Obecnie coraz czêœciej kwestionuje siê wykorzystanie standardowych metod laboratoryjnych, jako narzêdzi do oceny
realnego ryzyka zdrowotnego wynikaj¹cego z na³ogowego palenia papierosów
[1,8,13,14,15]. Badania ostatnich lat prowadzone przez kilku niezale¿nych autorów
wskazuj¹, ¿e rzeczywiste warunki wypalania papierosów zarówno u indywidualnych
palaczy, jak i œrednie w wiêkszej populacji
palaczy mog¹ znacznie odbiegaæ od przyjêtych przez ISO warunków standardowych
[3,20]. Nie mo¿na wykluczyæ, ¿e œrednie
658
comparing to ISO (17.5 ml/sec.). Mean duration time of puff
in the examined group was 1,7sec. (2sec. in the ISO standard method) so the difference was not very significant but
still 13.2%. However, mean interval between puffs in our
group was 20 sec. - threefold lower than in the ISO method
(60 sec.). Moreover, examining the variability of subsequent
puffs, the authors found out that the puff volume lowers as
the cigarette is smoked. All measured smoking topography parameters were highly dispersed within the examined
population of smokers.
Rycina 1
Schemat analizowanych parametrów topografii palenia.
Outline of analyzed topography parameters.
warunki wypalania papierosów mog¹ zale¿eæ od charakteru populacji pal¹cych danego regionu czy kraju (rozk³ad w/g p³ci, wieku, sk³adu etnicznego itp). Tym samym wnioski dotycz¹ce ewentualnych skutków nara¿enia palaczy na te zwi¹zki przeprowadzane na podstawie analizy zawartoœci okreœlonych substancji toksycznych w dymie
generowanym w warunkach zalecanych
przez ISO mog¹ byæ obarczone znacznym
b³êdem. Badania [1] dotycz¹ce wp³ywu indywidualnego sposobu palenia papierosów
na retencjê tlenku wêgla w uk³adzie oddechowym palaczy czynnych, przeprowadzone na 20 osobach wykaza³y, i¿ sposób wypalania papierosów przez te osoby jest silnie zindywidualizowany. Inne badania [1,2]
wykaza³y równie¿, ¿e zindywidualizowany
sposób palenia papierosów zasadniczo rzutuje na zawartoœæ tlenku wêgla w GSD powstaj¹cym podczas palenia papierosów
przez poszczególnych palaczy. Ponadto
dowiedziono, ¿e iloœæ tlenku wêgla zale¿y
przede wszystkim od objêtoœci (p<0,001),
w mniejszym stopniu od czasu zaci¹gania
siê dymem (p<0,05). Przytoczone dane
wskazuj¹, ¿e rzeczywiste dawki odtytoniowych substancji toksycznych pobierane
przez indywidualnych palaczy, nawet takich
samych papierosów, mog¹ znacznie ró¿niæ
siê od dawek zawartych w dymie generowanym w warunkach standardowych, a ich
okreœlenie wymaga oznaczenia w dymie
generowanym w sposób odzwierciedlaj¹cy
indywidualny sposób palenia papierosów.
Przegl¹d Lekarski 2008 / 65 / 10
Warunkiem sinequanon wyznaczenia takich
dawek oraz okreœlenia nara¿enia ca³ej populacji palaczy jest, zatem okreœlenie topografii palenia w badanej populacji przez pomiary indywidualne w odpowiednio licznej
grupie reprezentatywnej dla ca³ej populacji.
Celem pracy by³a kompleksowa charakterystyka parametrów topografii palenia papierosów populacji palaczy w Polsce i jej
rozk³ad statystyczny. Aby zrealizowaæ cel
nale¿a³o: 1) dobraæ do badañ odpowiedni¹
grupê palaczy czynnych reprezentatywn¹
dla populacji palaczy w Polsce, 2) wykonaæ
pomiary indywidualnego sposobu wypalania
przez nich papierosów, oraz 3) przeprowadziæ szczegó³ow¹ analizê statystyczn¹ pozwalaj¹c¹ scharakteryzowaæ badan¹ populacjê.
Materia³y i metody
Charakterystyka grupy badanej
Badan¹ grupê stanowi³o 129 osób (47 kobiet, 82
mê¿czyzn). Badaniami objêto osoby powy¿ej 18. roku
¿ycia, pal¹ce regularnie papierosy (minimalna liczba
wypalanych papierosów w ci¹gu dnia 5 szt. oraz minimum roczny okres palenia w wywiadzie). Ponadto, z
badañ wykluczono kobiety w ci¹¿y, osoby chore na choroby nowotworowe oraz osoby z zaleceniem lekarskim
ograniczenia palenia. Aby badana grupa by³a reprezentatywna dla ca³ej populacji palaczy w Polsce dokonano
analizy struktury demograficznej palaczy papierosów
pos³uguj¹c siê danymi GUS dotycz¹cymi ogólnej struktury ludnoœci (p³eæ, profil wiekowy) oraz struktury populacji palaczy papierosów przeprowadzonych wed³ug kryteriów profilu wiekowego i liczby wypalanych papierosów [6,7]. Z danych tych wyliczono udzia³ procentowy w
J. Czoga³a i wsp.
•
•
Rycina 2
Histogram liczby zaci¹gniêæ wykonanych w trakcie wypalania jednego papierosa.
Puff numbers distribution among examined smokers
Wyniki
Wyniki pomiarów najwa¿niejszych parametrów topografii palenia zestawiono w
tabeli II.
Zró¿nicowanie tych parametrów w populacji badanej zobrazowano w postaci histogramów na rycinach 2-6.
Szczegó³ow¹ charakterystykê poszczególnych zaci¹gniêæ u palaczy badanej populacji przedstawiono w tabeli III, a zmiany
objêtoœci kolejnych zaci¹gniêæ zilustrowano na rycinie 7.
Wyniki analizy wariancji wskazuj¹, ¿e
œrednie objêtoœci poszczególnych zaci¹gniêæ ró¿ni¹ siê miêdzy sob¹ p=0,000001.
Wyniki testu najmniejszych istotnych ró¿nic
(NIR) oraz wyniki porównania parami poszczególnych zaci¹gniêæ (test t dla prób
zale¿nych) wskazuj¹, ¿e pocz¹wszy od 7
zaci¹gniêcia dochodzi do sp³ycenia zaci¹gniêæ. W zwi¹zku, z czym zaci¹gniêcia ze
wzglêdu na ich g³êbokoœæ mo¿emy podzieliæ na 2 grupy:
• zaci¹gniêcia g³êbokie: od 1 do 6
• zaci¹gniêcia p³ytkie: od 7 do 12
Analiza statystyczna standaryzowanych
wartoœci poszczególnych zaci¹gniêæ równie¿ wskazuje, ¿e w istocie istnieje zró¿nicowanie kolejnych zaci¹gniêæ pod wzglêdem objêtoœci. Zarówno test NIR, jak i test
Scheffé potwierdzaj¹ podzia³ zaci¹gniêæ na
2 grupy.
Rycina 3
Histogram œredniej objêtoœci zaci¹gniêcia.
Mean puff volume distribution among examined smokers.
Rycina 4
Histogram œredniej szybkoœci zaci¹gania.
Mean puff ratio distribution among examined smokers.
populacji badanych poszczególnych jej grup i podgrup.
W obliczeniach tych uwzglêdniono p³eæ, grupê wiekow¹
i liczbê wypalanych papierosów. Szczegó³owy sk³ad grupy badanej przedstawiono w tabeli I.
Badania przeprowadzono w okresie od paŸdziernika 2007 do marca 2008 roku na terytorium Rzeczpospolitej Polskiej, g³ównie w województwie ma³opolskim
oraz œl¹skim. Miejscem przeprowadzenia badañ by³y:
domy prywatne badanych, domy studenckie, kluby studenckie, puby, restauracje, hipermarkety oraz zak³ady
bukmacherskie. Wszystkie badania przeprowadzono po
uzyskaniu odpowiedniej zgody Komisji Bioetycznej Œl¹skiego Uniwersytetu Medycznego (NN-6501-110/07, z
Przegl¹d Lekarski 2008 / 65 / 10
przerwa pomiêdzy zaci¹gniêciami;
czas do osi¹gniêcia maksymalnej szybkoœci
zaci¹gania;
• czas wypalania papierosa
Wszyscy badani palacze w trakcie badañ wypalali
papierosy które pal¹ na co dzieñ.
Obliczenia statystyczne
Normalnoœæ rozk³adu badanych cech badano wykorzystuj¹c test W-Shapiro-Wilka. W celu sprawdzenia
czy objêtoœci zaci¹gniêæ ulegaj¹ zmianie w trakcie wypalania papierosa przeprowadzono testy porównawcze
poszczególnych zaci¹gniêæ z wykorzystaniem testu t dla
prób zale¿nych. Zaci¹gniêcia porównywano parami od
1 do 12 zaci¹gniêcia w³¹cznie (nie prowadzono porównañ zaci¹gniêæ powy¿ej 13 ze wzglêdu na fakt, ¿e w
badanej populacji wypala³o papierosa zaci¹gaj¹c siê nie
wiêcej ni¿ 12 razy). Ponadto w celu porównania œrednich objêtoœci poszczególnych zaci¹gniêæ przeprowadzono analizê wariancji ANOVA. Ró¿nicê miêdzy objêtoœci¹ poszczególnych zaci¹gniêæ uznawano za statystycznie znamienn¹ dla p<0,05. Aby wyeliminowaæ
wp³yw zindywidualizowanego sposobu palenia na wyniki badania zmiennoœci objêtoœci poszczególnych zaci¹gniêæ przeprowadzono standaryzacjê tych wyników wed³ug procedury zaproponowanej w pakiecie statystycznym Statistica (StatSoft, USA). Otrzymane wartoœci standardowe poddano analizie wariancji przyjmuj¹c znamiennie statystyczne ró¿nice na poziomie p<0,05.
dn. 03 lipca 2007).
Metodyka pomiarów topografii palenia
W badaniach wykorzystano profesjonalny przenoœny miernik topografii palenia CreSSmicro (Plowshare
Technologies, Baltimore, MD, USA) z oprogramowaniem
umo¿liwiaj¹cym analizowanie uzyskanych pomiarów. W
trakcie badañ wyznaczono nastêpuj¹ce parametry palenia, które przedstawiono na schemacie (rycina 1):
• liczba zaci¹gniêæ;
• objêtoœæ zaci¹gniêcia;
• szybkoœæ zaci¹gania;
• maksymalna szybkoœæ zaci¹gania;
• czas trwania zaci¹gniêcia;
Dyskusja
Objêtoœæ zaci¹gania
Œrednia objêtoœæ zaci¹gania zmierzona
w badanej grupie wynosi³a 60 ml. By³a wiêc,
o 71% wy¿sza od wartoœci normatywnej (35
ml) zalecanej w badaniach przez ISO. W
skrajnych przypadkach wartoœæ ta przekracza³a 3-krotnie wartoœæ normatywn¹. Tylko
7% badanych wypala³o papierosy w sposób
analogiczny, jak okreœlono w normie analitycznej, a tylko u 2% badanych objêtoœæ
zaci¹gania by³a ni¿sza od 30 ml. Rozk³ad
statystyczny tego parametru w badanej populacji mia³ charakter normalny. Œrednia
objêtoœæ zaci¹gniêcia wyznaczona w pracy
659
wynika, ¿e œrednia objêtoœæ zaci¹gniêcia
maleje z numerem kolejnego zaci¹gniêcia,
jak równie¿, ¿e wiêkszoœæ palaczy wykonuje nie wiêcej ni¿ 12 zaci¹gniêæ. Przedstawione wyniki wskazuj¹, ¿e nara¿enie w koñcowej fazie palenia mo¿e ró¿niæ siê od nara¿enia w fazie pocz¹tkowej. Wyt³umaczeniem tego zjawiska mo¿e byæ fakt, i¿ nikotyna destyluj¹ca w strefie gor¹cej czêœciowo kondensuje na niewypalonych jeszcze
czêœciach papierosa, a co za tym idzie jej
dawka w kolejnych zaci¹gniêciach generowanych w identycznych warunkach (podobnie jak innych sk³adników wzrasta [18,19].
Byæ mo¿e palacz podœwiadomie dozuje sobie sta³e dawki nikotyny sp³ycaj¹c zaci¹gniêcia w miarê wypalania papierosa.
Rycina 5
Histogram œredniego czasu zaci¹gania.
Mean puff duration distribution among examined smokers.
Szybkoœæ zaci¹gania
Jeszcze wiêksze ró¿nice pomiêdzy
œredni¹ wartoœci¹ mierzon¹ a wartoœci¹ normatywn¹ ISO zaobserwowano w przypadku szybkoœci zaci¹gania. Œrednia szybkoœæ
zaci¹gania mierzona w badanej populacji
wynosz¹ca 38,4 ml/s jest a¿ o 117% wy¿sza od wartoœci zalecanej przez ISO (17,5
ml/s). Tylko 2% badanych pali³o z szybkoœci¹ równ¹ wartoœci przedstawianej przez
ISO, a 98% z szybkoœci¹ wiêksz¹ od 17,5
ml/s. W prawdzie rozk³ad statystyczny szybkoœci zaci¹gania w badanej populacji nie by³
œciœle normalny, ale wartoœæ maksymalna
dopasowanego rozk³adu normalnego (38
ml/s) nieznacznie tylko ró¿ni³a siê od wartoœci modalnej.
Rycina 7
Zmiana objêtoœci zaci¹gania w miarê wypalania papierosa.
Changes in puff volume during smoking single cigarette.
Czas trwania zaci¹gniêcia
Tak¿e œredni czas trwania zaci¹gniêcia
wynosz¹cy 1,7 s ró¿ni³ siê od wartoœci zalecanej przez ISO równej 2 s, choæ w mniejszym stopniu ni¿ inne parametry (-15%).
Mimo, ¿e w tym przypadku rozk³ad tak¿e
nie by³ œciœle normalny, to wartoœæ modalna
(1,5 s) by³a bliska wartoœci œredniej. We
wszystkich cytowanych badaniach [3,5,8,
12,17] œredni czas trwania zaci¹gniêcia by³
ni¿szy w porównaniu do wyników pracy w³asnej, ale ró¿nice te nie by³y znaczne (odpowiednio 1,40 s;1,73 s). Dominanta wartoœci
czasu zaci¹gania wyznaczona w badaniach
w³asnych wynosz¹ca 1,5 s by³a jeszcze
bardziej zbli¿ona do wartoœci tego parametru podawanego przez innych autorów.
Wyniki wszystkich badañ dowodz¹ wiêc, ¿e
œredni czas zaci¹gania siê dymem papierosowym jest ni¿szy od wartoœci standardowej równej 2 s. Dyspersja wyników czasu
zaci¹gania wyznaczona w sposób analogiczny jak w przypadku objêtoœci zaci¹gania wynosi³a w pracach Kassel'a i wsp.,
Strasser'a i wsp. oraz Frankena'a i wsp.
[5,12,17] odpowiednio 33, 31 i 40 % natomiast w badaniach w³asnych by³a wiêksza i
wynosi³a 53%.
by³a bliska wynikom badañ Hammond'a [8]
i wsp. oraz Strasser'a i wsp. [17]. (odpowiednio 53,25 i 54,8 ml). W pracach Djordjevic i
wsp. [3]. oraz Kassel'a i wsp.[12] stwierdzono objêtoœci oko³o 45 ml, a jedynie w przypadku pracy Franken'a i wsp. [5] objêtoœæ
ta (36 ml) by³a bliska wartoœci standardowej ISO. Dyspersja objêtoœci zaci¹gania obliczona na podstawie wyników wzglêdnego
Czas przerw miêdzy zaci¹gniêciami
Mierzony czas przerw pomiêdzy poszczególnymi zaci¹gniêciami wynosz¹cy
œrednio 20 s jest a¿ 3-krotnie ni¿szy od czasu standardowego zalecanego przez ISO,
wynosz¹cego 60 s. Chocia¿ i w przypadku
tego parametru rozk³ad nie by³ œciœle normalny, to wartoœæ modalna równa 15 s by³a
bliska maksimum naniesionego na histogram rozk³adu normalnego i wartoœci œred-
Rycina 6
Histogram œredniej przerwy miêdzy zaci¹gniêciami.
Mean interval between puffs distribution among examined smokers.
660
odchylenia standardowego objêtoœci podawanego przez Kassel'a i wsp., Strasser'a i
wsp. i Frankena'a i wsp. [5,12,17] wynosi³a
odpowiednio 46, 30 i 37%, podczas gdy w
badaniach w³asnych stwierdzono dyspersjê
objêtoœci zaci¹gania na poziomie 28%.
Interesuj¹ca wydaje siê analiza zmiennoœci objêtoœci kolejnych zaci¹gniêæ podczas wypalania papierosa. Z analizy tej,
Przegl¹d Lekarski 2008 / 65 / 10
J. Czoga³a i wsp.
Tabela I
Struktura grupy badanej (129 osób).
Structure of examined group (129 persons).
KOBIETY; n1 = 47
Liczba w y palany ch papierosów w ci¹gu dnia
< 1 paczka
Struktura w iekow a
Tabela II
Wyniki badañ najwa¿niejszych parametrów
topografii palenia (wartoœci uœrednione).
Results of smoking topography parameters (mean
values).
Œrednia
(X)
Cecha
M ʯCZYNI; n2 = 82
> 1 paczka
< 1 paczka
> 1 paczka
LiczebnoϾ grupy
18-29 lat
8
3
12
8
30-49 lat
13
9
12
25
50-69 lat
7
5
7
14
> 70 lat
1
1
2
2
Razem
29
18
33
49
Ró¿nica œredniej od
param etru ISO [%]
SD
` SD
M inim alna
w artoϾ
M aksy m alna w artoœ
Test Shapiro-Wilka *
æ
Histogram
Liczba zaci¹gniêæ
13
-
4
30
3
22
p>0,05
Ry cina 2
Objêtoœæ zaci¹gniêcia [m l]
60
+71
17
28
25
103
p>0,05
Ry cina 3
Szy bkoœæ zaci¹gania [m l/s]
38
+117
10
28
17
70
p<0,05
Ry cina 4
Czas trw ania zaci¹gniêcia [s]
1,7
-15
0,9
53
0,7
6,2
p<0,05
Ry cina 5
IPI [s] (Czas przerw
m iêdzy zaci¹gniêciam i)
20
-66
10
50
6
70
p<0,05
Ry cina 6
p> 0,05 - rozk³ad jest normalny; p<0,05 - brak rozk³adu normalnego; SD Odchylenie standardowe; `SDWzglêdne odchylenie standardowe [%] ( `SD= SD •100%/X)
Tabela III
Szczegó³owa charakterystyka poszczególnych zaci¹gniêæ.
Detailed characteristic of subsequent cigarette puffs.
Nr kolejnego
zaci¹gniêcia
n
%
Œrednia objêtoœæ
[m l]
Odchy lenie
standardow e [m l]
Objêtoœæ
m in.
Objêtoœæ
m aks.
1
129
100
67
29
5
171
2
129
100
66
23
8
149
3
129
100
65
20
7
130
4
128
99
65
22
12
155
5
127
98
63
20
23
129
6
126
98
63
24
6
203
7
122
95
59
21
10
141
8
120
93
58
20
134
137
9
115
89
57
19
7
112
10
109
84
55
19
9
129
11
101
78
57
27
25
214
12
86
67
54
20
19
141
13
72
56
50
17
10
105
14
57
44
51
18
13
91
15
47
36
48
19
5
90
16
35
27
48
17
11
96
17
28
22
47
17
16
96
18
17
13
45
13
27
74
19
15
12
44
14
23
72
20
9
7
39
7
32
53
21
7
5
41
11
32
59
22
5
4
49
8
43
62
Objaœnienia do tabeli:
n- liczba palaczy, którzy wykonali dane zaci¹gniêcie; %- procent palaczy, którzy wykonali dane zaci¹gniêcie
niej. Tylko u 2% osób badanych czas przerw
pomiêdzy poszczególnymi zaci¹gniêciami
zgadza³ siê wartoœci¹ standaryzowan¹ ISO
Przegl¹d Lekarski 2008 / 65 / 10
równ¹ 60 s. 3% badanych stosowa³o podczas palenia przerwy pomiêdzy 40 a 60 s,
natomiast 95% badanych stosowa³o przerwy
krótsze ni¿ 40 s. Wyznaczony w pracy czas
przerw pomiêdzy poszczególnymi zaci¹gniêciami, by³ prawie identyczny z wartoœciami tego parametru wyznaczonego w
pracach Djordjevic i wsp.[3], Strasser'a i
wsp. [17] oraz Franken'a i wsp. [5], które
podawa³y wartoœci tego parametru odpowiednio 20 s, 24,8 s, 18,2 s. Jedynie w pracy Hammond'a i wsp. [8] wyznaczony czas
by³ d³u¿szy od wyznaczonego w badaniach
w³asnych i wynosi³ oko³o 34,2 s. Wszystkie
cytowane wartoœci (zarówno wyniki pracy
w³asnej jak i innych autorów by³y wiêc
znacznie krótsze od warunków przyjmowanych jako standardowe (60 s). Wyliczona
na podstawie odchylenia standardowego
dyspersja czasu przerw miêdzy kolejnymi
zaci¹gniêciami w badaniach Kassel'a i wsp.
[12], Strasser'a i wsp. [17] oraz Frankena'a
i wsp. [5] wynosi³a odpowiednio 54, 48 i 58%
a badaniach w³asnych by³a podobna i wynosi³a 53%.
Inne parametry topografii
Pozosta³e parametry profilu palenia
mierzone w badaniach (topografia palenia)
tj. liczba zaci¹gniêæ, maksymalna szybkoœæ
zaci¹gania, czas do osi¹gniêcia maksymalnej szybkoœci zaci¹gania i czas palenia) nie
s¹ normowane przez ISO. Œrednia liczba
zaci¹gniêæ w badaniach w³asnych wynosz¹ca 13 by³a podobna do liczby zaci¹gniêæ
obserwowanych przez Djordjevic, Hammond'a oraz Strasser'a i ich wsp. [3,8,17]
(odpowiednio 12-13; 11,1-11,3; 12,7), natomiast ró¿ni³a siê od wartoœci œredniej
przedstawionej w badaniach Kassel'a i wsp.
[12] wynosz¹cej 17,51.
Wnioski
1. Wszystkie parametry topografii palenia mierzone w badanej grupie reprezentatywnej dla populacji pal¹cych w Polsce w
661
sposób drastyczny odbiegaj¹ od wartoœci
przyjmowanych jako standardowe. Œrednia
objêtoœæ i szybkoœæ zaci¹gania by³y wy¿sza
od wartoœci zalecanej przez ISO (odpowiednio o 71% i 117%) natomiast œredni czas
trwania zaci¹gniêcia i czas przerw pomiêdzy poszczególnymi zaci¹gniêciami ni¿sze
od tej normy (odpowiednio o 15% i 66%).
2. Wszystkie mierzone parametry topografii palenia charakteryzowa³y siê du¿ym
rozrzutem w obrêbie badanej populacji.
3. Objêtoœæ zaci¹gania w badanej populacji sp³yca siê w miarê wypalania papierosa.
Piœmiennictwo
1. Czoga³a J.: Wp³yw indywidualnego sposobu palenia
papierosów na retencjê tlenku wêgla w uk³adzie
oddechowym palaczy czynnych i jej ocena w œwietle
kryteriów œrodowiskowych. Roczniki PZH. 2003, 4,
383.
2. Czoga³a J.: Doœwiadczalna charakterystyka sposobu
palenia papierosów oraz metodyka wyznaczania
retencji tlenku wêgla z dymu papierosowego" CDEM
(Chemia, Dydaktyka, Ekologia, Metrologia). 2004, 79.
3. Djordjevic M.V., Stellman S.D., Zang E.: Doses of
nicotine and lung carcinogens delivered to cigarette
smokers. J. Natl. Cancer Inst. 2000, 92, 106.
662
4. Florek E.: Sk³ad chemiczny i kancerogeny dymu
tytoniowego. Alkoh. Narkom. 1999, 3, 335.
5. Franken F.H., Pickworth W.B., Epstein D.H. et al.:
Smoking rates and topography predict adolescent
smoking cessation following treatment with nicotine
replecement therapy. Cancer Epidemiol. Biomarkers
Prev. 2006, 15, 154.
6. GUS. Rocznik demograficzny. Warszawa, Zak³ad
Wydawnictw Statystycznych, 2007.
7. GUS. Stan zdrowia ludnoœci Polski w 2004 r.
Warszawa, Zak³ad Wydawnictw statystycznych,
2006.
8. Hammond D., Fong G.T., Cummings K.M. et al.:
Smoking topography, brand switching and nicotine
delivery: results from an in vivo study. Cancer
Epidemiol. Biomarkers Prev. 2005, 14, 1370.
9. Hoffmann D., Hoffmann I., El-Bayoumy K.: The
less harmful cigarette: A controversial issue. A tribute to Ernst L. Wynder. Chem. Res. Toxicol. 2001,
21, 767 .
10. ISO 3308, 1991: Routine analytical cigarette-smoking machine. Definitions and standard conditions,
Revised Edition 2000.
11. ISO 3402, 1999: Tobacco and tobacco products- Atmosphere for conditioning and testing.
12. Kassel J.D., Greensten J.E., Evatt D.P. et al.: Smoking topography in response to denicotinized and highyield nicotine cigarettes in adolescent smokers. J.
Adolesc. Health. 2007, 40, 54.
13. Lee E.M., Malson J.L., Waters A.J., et al.: Smoking
Przegl¹d Lekarski 2008 / 65 / 10
topography: reliability and validity in dependent smokers. Nicotie Tob. Res. 2003, 5, 673.
14. Rose J., Behm F.: Effects of low nicotine content
cigarettes on smoke intake. Nicotine Tob. Res. 2004,
6, 309.
15. Scherer G.: Relationship between machine-derived
smoke yields and biomarkers in cigarette smokers
in Germany. Regul. Toxicol. Pharmacol. 2007, 47,
171.
16. Shields P.G.: Epidemiology of tobacco carcinogens.
Curr. Oncol. Rep. 2000, 2, 257.
17. Strasser A.A., Pickworth W.B, Patterson F. et al.:
Smoking topography predict abstinence following
treatment with nicotine replacement therapy. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 2004, 13, 1800.
18. Thomas C.E., Koller K.B.: Puff-by-puff mainstream
smoke analysis by multiplex gas chromatographymass spectrometry. Beitr. Tabakforsch. Int. 2001,19,
345.
19. Wagner K.A., Higby R., Stutt K.: Puff-by-puff analysis of selected mainstream smoke constituents in the
Kentucky reference 2R4F cigarette. Beitr.
Tabakforsch. Int. 2005, 21, 273.
20. Wood T., Wewers M.E., Groner J., et al.: Smoke
constituent exposure and smoking topography of
adolescent daily cigarette smokers. Nicotine Tob.
Res. 2004, 6, 853.
J. Czoga³a i wsp.