一支香烟里有什么:7,000 种化学物质和 69 种致癌物
简短回答:美国国家癌症研究所(NCI)说,烟草烟雾含有 7,000 多种化学物质,其中至少 250 种已知有害,至少 69 种能致癌——美国疾控中心(CDC)给出的致癌物数量是“至少 70 种”。其中包括苯、甲醛、砷、镉、钋-210、多环芳烃和烟草特有亚硝胺。一氧化碳、氰化氢和氨是有害的,但不在致癌物清单上。让人上瘾的是尼古丁。
人人都知道香烟“不好”,但对其中的化学成分往往只有模糊的印象。当你知道自己吸进去的,有一种是用来给遗体做防腐处理的化学物质,还有一种存在于汽油挥发的气体里,抽烟这件事的感觉可能就不一样了。
香烟烟雾是怎么产生的
烟草燃烧时,会经历燃烧和受热,原有的物质被分解,又形成新的化合物。烟雾分为两部分:
气相:一氧化碳、氮氧化物、氰化氢、挥发性有机化合物、氨
颗粒相(焦油):尼古丁、多环芳烃(PAHs)、烟草特有亚硝胺、酚类、重金属
美国国家癌症研究所给出的总数是7,000 多种化学物质,其中至少 250 种已知有害。
致癌物
NCI 统计,烟草烟雾中至少有 69 种化学物质能致癌;CDC 则说,至少有 70 种已知能使人或动物患癌。NCI 自己的清单列出了:乙醛、芳香胺、砷、苯、铍、1,3-丁二烯、镉、铬、异丙苯、环氧乙烷、甲醛、镍、钋-210、多环芳烃、烟草特有亚硝胺和氯乙烯。下面是其中几种主要的:
烟草特有亚硝胺(TSNAs)
- NNK 和 NNN
- 在烟叶调制和燃烧过程中,由尼古丁及相关化合物生成
- 在动物研究中是强致癌物;烟草特有的标志物 NNAL 就来自 NNK
- 只存在于烟草制品中
多环芳烃(PAHs)
- 研究最多的是苯并[a]芘
- 只要有机物不完全燃烧就会生成——烧焦的食物和汽车尾气里也有
- 会形成 DNA 加合物,可能导致突变,这是吸烟相关癌症的主要途径之一
苯
- 国际癌症研究机构(IARC)把它列为第 1 类人类致癌物;它会导致白血病
- 汽油蒸气和汽车尾气里也有
甲醛
- IARC 第 1 类致癌物
- 就是用于遗体防腐和工业树脂的那种化学物质
1,3-丁二烯
- IARC 第 1 类致癌物
- 汽车尾气和橡胶制造过程中也有
金属
- 砷、镉和六价铬(VI)是 IARC 第 1 类致癌物;铍和镍也在 NCI 的清单上
钋-210
- 一种放射性元素,在 NCI 列出的烟雾致癌物清单上
我们不列出这些化学物质在每支烟里的含量:不同品牌、不同的抽法,释放量差别很大,吸烟机也无法预测一个人实际吸进去多少。
有害但不在致癌物清单上的物质
一氧化碳
- 据英国卫生安全局(UK Health Security Agency),它与血红蛋白的结合力大约是氧气的 245 倍
- 吸烟者体内大约 5–10% 的血红蛋白携带着一氧化碳,而不吸烟者只有 1–2%
- 详细机制见:一氧化碳与吸烟
氰化氢
- 一种毒物,会阻止细胞利用氧气
- 在 NCI 列出的烟雾有害化学物质清单上
氨
- 一种刺激性物质,也在 NCI 的有害化学物质清单上
丙烯醛
- 一种反应性很强、有刺激性的醛类
- IARC 在 2021 年把它列为很可能对人类致癌(2A 类)
焦油:一种混合物
“焦油”不是单一的化合物——它指的是烟雾中去掉水和尼古丁之后的颗粒物。它携带着多环芳烃、亚硝胺、酚类以及上面提到的许多其他化合物。其中一些还会引起表观遗传变化,在不改变 DNA 序列的情况下打开或关闭基因。详见焦油对你的肺做了什么。
尼古丁:让人上瘾的成分
尼古丁不是直接的致癌物。一篇权威的药理学综述提到,根据动物研究,有人担心它可能促进肿瘤生长,但综述也说,这种情况是否会在人身上发生,目前还没有定论。它在吸烟危害中的主要作用是成瘾:它会与大脑中的烟碱受体结合,触发多巴胺释放,让人一直抽下去,时间长到足以让烟雾中的其他成分造成损害。英国国家医疗服务体系(NHS)说,尼古丁本身不会导致癌症、肺病、心脏病或中风——这就是为什么可以用尼古丁替代疗法来帮助戒烟。
添加剂的问题
香烟制造商会加入许多化合物——糖、香料、保湿剂、薄荷醇等等。其中一些会改变烟雾的味道或口感,让人更容易开始抽烟,也更容易一直抽下去。
薄荷醇值得单独说一下:它带来清凉感,让烟雾显得没那么呛。薄荷味香烟并不更安全。
放在更大的背景下看
世界卫生组织(WHO)说,烟草每年导致超过 700 万人死亡,其中包括超过 160 万因接触二手烟而死亡的不吸烟者,而且接触烟草烟雾没有安全水平可言。
资料来源
- National Cancer Institute. "Harms of Cigarette Smoking and Health Benefits of Quitting." cancer.gov
- Counts ME et al. "Smoke composition and predicting relationships for international commercial cigarettes smoked with three machine-smoking conditions." Regulatory Toxicology and Pharmacology, 2005. PubMed
- Hecht SS. "Cigarette smoking: cancer risks, carcinogens, and mechanisms." Langenbeck's Archives of Surgery, 2006. PubMed
- International Agency for Research on Cancer. IARC Monographs, Volume 83: Tobacco Smoke and Involuntary Smoking. 2004.
- International Agency for Research on Cancer. IARC Monographs, Volume 128: Acrolein, Crotonaldehyde, and Arecoline. 2021.
常见问题
香烟里有多少种化学物质能致癌?
美国国家癌症研究所统计,在烟草烟雾的 7,000 多种化学物质、至少 250 种已知有害物质中,至少有 69 种能致癌。CDC 给出的数字是至少 70 种。
有机香烟或“天然”香烟更安全吗?
不会。燃烧有机烟草,产生的燃烧产物是一样的,而烟雾中的大多数致癌物来自燃烧,而不是农药或添加剂。
过滤嘴能去掉有毒化学物质吗?
实际上不能。美国国家癌症研究所解释说,抽“淡味”或高过滤香烟的人,会吸得更深、更久或更频繁,或者堵住通风孔,吸进去的焦油可能和普通香烟一样多。
电子烟里没有这些化学物质吗?
有,但少得多。电子烟不燃烧任何东西,NHS 说,烟草烟雾中的大多数有害化学物质,包括焦油和一氧化碳,都不在电子烟的气溶胶里。不过气溶胶里仍然含有尼古丁、香料,以及一些含量较低的有毒物质;NHS 还说,电子烟出现的时间还不够长,无法知道它的长期风险。