Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de pré-impression, des chercheurs de l’Université de Californie à Riverside ont étudié les effets de l’utilisation de la cigarette électronique (CE) en tant que facteur de risque d’infection par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).
Étude : Le vapotage augmente-t-il la probabilité d’infection par le SRAS-CoV-2 ? Paradoxalement oui et non. Crédit d’image : DedMityay / Shutterstock
Sommaire
Arrière plan
Les CE, véhicules de distribution de nicotine qui aérosolisent les e-liquides, contiennent de la nicotine, du propylène glycol (PG), de la glycérine végétale (VG) et des arômes chimiques. Celles-ci sont parfois présentées comme moins dangereuses que les cigarettes au tabac; cependant, ils ne sont pas sans danger. Il y a de plus en plus de preuves que les aérosols EC augmentent l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2), les récepteurs du virus SARS-CoV-2, qui augmentent sa liaison aux cellules hôtes, une étape cruciale pour l’établissement de l’infection chez l’homme. Cependant, il y a un manque d’études examinant la relation entre les CE et la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) chez l’homme ; de plus, les données disponibles sont contradictoires.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont utilisé des tissus EpiAirway ™, des cultures organotypiques tridimensionnelles (3D) d’épithélium bronchique humain contenant des cellules ciliées, basales et productrices de mucus pour élucider l’effet du vapotage et identifier les produits chimiques spécifiques dans les liquides EC sur COVID- 19.
Une étude précédente a montré que l’aérosol EC augmentait l’activité ACE2 et les niveaux solubles d’ACE2 dans le liquide de lavage bronchoalvéolaire (BLF) des utilisateurs EC. Dans l’étude actuelle, l’équipe a également mesuré les niveaux d’ACE2 et la protéase transmembranaire, l’activité de la protéase de la sérine 2 (TMPRSS2) dans les tissus EpiAirway™ et l’ampleur de l’infection par les pseudoparticules du SRAS-CoV-2.
Pour les expériences d’infection tissulaire 3D EpiAirway™, l’équipe a utilisé une multiplicité d’infection (MOI) de 0,3 de pseudoparticules de SARS-CoV-2. Le protocole d’étude a simulé une exposition aiguë à la CE des tissus EpiAirway™ sur trois jours, avec 50 bouffées par jour, la plage qu’un utilisateur de CE reçoit généralement. L’équipe s’est assurée que les tissus retournaient à l’incubateur entre chaque jour d’exposition. Après la dernière exposition et avant les analyses, ils ont de nouveau laissé les tissus récupérer dans l’incubateur pendant 24 heures.
Le système Cultex® a généré des aérosols EC authentiques, y compris des produits chimiques dans le e-liquide ainsi que des produits de réaction et des métaux formés en chauffant les e-liquides dans une chambre à brouillard. La combinaison de ces deux systèmes d’exposition d’interfaces air-liquide (ALI) en conjonction avec des modèles 3D EpiAirway™ a fourni une configuration innovante supérieure aux expériences sur des sujets humains pour comprendre comment les aérosols et les infections virales affectent le système respiratoire humain.
Résultats de l’étude
Les auteurs ont noté que les aérosols contenant du PG, du VG et de la nicotine augmentaient l’infection des tissus EpiAirway™ par les pseudoparticules du SRAS-CoV-2 de manière dose-dépendante. Notamment, l’acide benzoïque a fourni une protection substantielle contre les effets favorisant l’infection du PG/VG et de la nicotine pendant au moins 48 heures après la fin de l’exposition à l’AL, probablement parce que les niveaux de pH sont revenus à la normale pendant cette période après le vapotage. Cependant, les aérosols BLU ™ EC, dépourvus d’acide benzoïque, ont augmenté l’infection par les pseudoparticules, ce qui montre que cette infection variait selon la marque EC et le contenu en e-liquide. C’est pourquoi même la batterie JUUL ™ à faible puissance, associée à un pod tiers, induit une infection PG / VG ou renforcée par la nicotine.
Les auteurs ont observé une forte corrélation entre l’activité TMPRSS2 et le pH du e-liquide aérosolisé. En conséquence, les résultats de l’étude ont indiqué que le faible pH de l’e-liquide en aérosol réduisait les niveaux d’infection dans les tissus EpiAirway™. Par conséquent, l’explication la plus probable est que l’acide benzoïque abaisse le pH à l’ALI à un niveau qui réduit l’activité de TMPRSS2, qui, à son tour, réduit l’infection. De plus, les aérosols à faible pH (par exemple, les aérosols JUUL™) réduisent très probablement l’exposition des domaines de liaison aux récepteurs cryptiques (RBD) de la protéine SARS-CoV-2 spike (S) et diminuent ainsi sa capacité à se lier à l’ACE2.
Les futures études devraient déterminer si l’acide benzoïque et ses dérivés interagissent avec les protéases impliquées dans la réplication du SRAS-CoV-2 pour évaluer ses effets dans les derniers stades de la pathogenèse du SRAS-CoV-2. En outre, les auteurs ont noté divers effets favorisant l’infection en raison de variations dans les protocoles d’exposition. Cette découverte a souligné que la topographie de l’utilisateur, qui affecte l’exposition à la nicotine, pourrait affecter les résultats de santé des utilisateurs de CU.
conclusion
L’étude actuelle a montré une relation complexe entre le vapotage et l’infection par le SRAS-CoV-2, qui dépendait fortement des ingrédients du e-liquide utilisé pour créer l’aérosol. Les données de l’étude fourniront aux utilisateurs de la CE des options pour réduire leur risque de contracter le COVID-19. Par exemple, un produit contenant de l’acide peut aider à réduire l’infection virale. Cependant, les auteurs ont averti que l’inhalation d’acides benzoïques ou d’autres acides dans les CE peut également avoir des conséquences néfastes sur la santé. Néanmoins, les données de l’étude pourraient aider à concevoir de futures études examinant les effets des produits de cigarettes électroniques sur l’infection par le SRAS-CoV-2.
*Avis important
bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
