一氧化碳与吸烟:它对你的血液做了什么
简短回答:香烟烟雾里含有一氧化碳(CO),它和血红蛋白的结合力大约是氧气的 245 倍,会形成碳氧血红蛋白(COHb)。英国卫生安全局(UKHSA)认为,不吸烟者的 COHb 大约是 1–2%,吸烟者是 5–10%——这就是血液失去的携氧能力。戒烟后,一氧化碳的清除半衰期大约是 320 分钟:英国国家医疗服务体系(NHS)说 8 小时时它已经减半,并会在 12 小时到几天之内降到不吸烟者的水平。
大多数人都知道吸烟有害,但一氧化碳的影响是最具体的危害之一——也是恢复得最快的之一。
一氧化碳是什么
一氧化碳是一种无色无味的气体,在东西不完全燃烧时产生。一氧化碳报警器警示的就是这种气体;有故障的锅炉、在封闭车库里发动的汽车之所以那么危险,也是因为它。
在欧盟和英国,法律规定用吸烟机测量时,每支香烟的一氧化碳不得超过 10 mg——但正如美国国家癌症研究所在解释焦油时所说,机器没法预测一个吸烟者实际吸进了多少。
吸烟者不会出现急性一氧化碳中毒,因为烟雾被稀释了,而且是间歇吸入的。但它对血液化学的影响是一直存在的。
一氧化碳怎样阻碍氧气
红细胞靠血红蛋白运送氧气:血红蛋白在肺里结合氧气,再把它释放给肌肉、器官和大脑。
一氧化碳会从中作梗:
- 一氧化碳和氧气结合在血红蛋白的同一个位点上
- 英国卫生安全局认为,血红蛋白对一氧化碳的亲和力是对氧气的 245 倍
- 结合后形成的分子——碳氧血红蛋白(COHb)——无法携带氧气
- 一氧化碳还会让剩下的血红蛋白把氧气抓得更紧,于是在组织需要的地方释放出来的氧气就更少了
英国卫生安全局把这一机制——原文称为 “carboxyhaemoglobin induced hypoxia”,即碳氧血红蛋白引起的缺氧——认定为一氧化碳造成伤害的主要途径。
这对吸烟者的血液意味着什么
英国卫生安全局认为,不吸烟者的基础 COHb 大约是 1–2%,吸烟者大约是 5–10%。你的数值有多高,取决于你抽多少、吸得多深;我们没有找到按每天抽烟支数列出的可靠对照表,所以不在这里列出。
同一个页面指出,对健康人来说,COHb 低于 6% 时,除了最大运动能力有所下降之外,没有被可靠证明的伤害——所以你最可能注意到的影响是在用力的时候。对心脏病患者来说情况就不同了:心脏必须在氧气更少的情况下更卖力地工作。
怀孕期间:一氧化碳会穿过胎盘,英国卫生安全局说,它在胎儿体内的半衰期最长可达母亲的 4 到 5 倍。NHS 指出,一氧化碳对子宫里正在发育的胎儿危害很大。如果你怀孕了,戒烟是你能做的最重要的事情之一,你的助产士可以帮你转介到戒烟支持服务。
马上就有的好消息:一氧化碳清除得有多快
英国卫生安全局给出的一氧化碳清除半衰期是呼吸空气时 320 分钟——也就是五个多小时;一篇药理学综述给出的 COHb 半衰期是 4–6 小时。所以:
- 8 小时:NHS 说你的血氧水平正在恢复,血液里的一氧化碳已经减半
- 12 小时到几天:一氧化碳降到不吸烟者的水平——世界卫生组织(WHO)说是 12 小时,NHS 说是 48 小时,美国疾控中心(CDC)说是“几天”
你可能读到过这样的说法:正因为这一点,“24 小时内你心脏病发作的风险就会下降”。各卫生机构对心脏病发作风险何时下降说法不一,也没有哪家是在一天时测量的——CDC 认为急剧下降发生在一到两年——所以我们不重复这个说法。
作为对比,英国卫生安全局给出的半衰期在吸 100% 纯氧时是 80 分钟,用高压氧时是 23 分钟,这就是医院用氧气治疗一氧化碳中毒的原因。
一氧化碳与心血管风险
血液里氧气少了,心脏做同样的事就得更卖力。那篇药理学综述认为,一氧化碳还可能扩张血管,部分抵消尼古丁收缩血管的作用。更完整的图景来自 2020 年美国卫生总监报告:戒烟能降低炎症指标和血液凝结倾向的指标,而冠心病的额外风险会在一年(NHS、WHO 的说法)到三至六年(CDC 的说法)之间减半。
测量你自己的一氧化碳水平
英国的戒烟服务会在每次见面时测量你呼出气体中的一氧化碳——NHS 说,作为支持的一部分,你会接受一氧化碳水平的测量。市面上也有面向个人销售的手持式呼气检测仪。
一项针对戒烟者的研究发现,呼出气体中的一氧化碳从第七天起就能测到明显下降。很多人觉得,看着读数往下降很有动力。
Burnout 从你戒烟的第一天起记录你的无烟时间——一氧化碳的清除,是在你身体里悄悄发生的最早的变化之一。
资料来源
- UK Health Security Agency. "Carbon monoxide: toxicological overview", 2022. gov.uk
- Ernst A, Zibrak JD. "Carbon monoxide poisoning." New England Journal of Medicine, 1998. PubMed
- Benowitz NL, Hukkanen J, Jacob P. "Nicotine chemistry, metabolism, kinetics and biomarkers." Handbook of Experimental Pharmacology, 2009. PMC
- Ambrose JA, Barua RS. "The pathophysiology of cigarette smoking and cardiovascular disease: an update." Journal of the American College of Cardiology, 2004. PubMed
常见问题
香烟烟雾里有多少一氧化碳?
在欧盟和英国,按标准的吸烟机测试,每支香烟释放的一氧化碳不得超过 10 mg。你实际吸进多少,取决于你怎么抽——吸得更深、更久、更频繁,都会让它升高——这就是为什么不同吸烟者的血液水平差别那么大(英国卫生安全局认为吸烟者的 COHb 大约是 5–10%)。
一氧化碳会导致肺癌吗?
美国国家癌症研究所把一氧化碳列为烟雾中的有毒化学物质,而不是致癌物质。一氧化碳的危害主要在于妨碍氧气输送和损害心血管系统。
戒烟后多久呼吸会改善?
一氧化碳会在几小时到几天内离开你的血液。NHS 说,从 72 小时起,随着支气管放松,呼吸可能会感觉更顺畅;在第 3 到 9 个月之间,肺功能最多可达提高 10%。见戒烟后呼吸怎样改善。
低焦油香烟的一氧化碳会更少吗?
实际上并不可靠。美国国家癌症研究所解释说,抽“淡味”香烟的人会吸得更深、更久或更频繁,或者堵住过滤嘴上的通风孔,所以机器测出来的释放量低估了实际的接触量。