Nicotine addiction is the main risk factor for the formation and development of chronic obstructive pulmonary disease: A review

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The article considers the issue of studying the effect of nicotine dependence on the development of chronic obstructive pulmonary disease, as the main factor in the formation of inflammation mediated through the use of tobacco-containing, as well as alternative tobacco products, not only the epithelium of the bronchi, but also the endothelial cells of large and small vessels. Morphological changes in bronchopulmonary structures lead to pronounced tissue hypoxia, which in turn aggravates the course of the underlying disease, leads to the formation of concomitant pathology in the form of cardiovascular diseases, pathology of blood rheology, increased risks of thrombosis. Without considering the risks of early death in this context, we can say with confidence that a decrease in the level of quality of life and human activity will directly depend on the availability of constant and prolonged use of nicotine-containing products.

About the authors

Anna V. Dzyubailo

Samara State Medical University

Author for correspondence.
Email: adzyubajlo@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6908-4829

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, Samara

Viacheslav S. Lotkov

Samara State Medical University

Email: adzyubajlo@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3995-6988

D. Sci. (Med.), Prof.

Russian Federation, Samara

References

  1. Пульмонология: национальное руководство. Под ред. А.Г. Чучалина. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009 [Pulmonologiia: natsionalnoe rukovodstvo. Pod red. AG Chuchalina. Moscow: GEOTAR-Media, 2009 (in Russian)].
  2. Tobacco fact sheet No. 339. In: World Health Organization. Geneva: World Health Organization, 2013. Available at: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs339/en. Accessed: 31.10.2023.
  3. Антонов В.Н., Игнатова Г.Л., Родионова О.В., и др. Табакокурение и функциональное состояние респираторной системы у больных с хронической обструктивной болезнью легких. Сибирское медицинское обозрение. 2014;6(90):75-8 [Antonov VN, Ignatova GL, Rodionova OV, et al. Smoking and functional state of the respiratory system in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Sibirskoe Meditsinskoe Obozrenie. 2014;6(90):75-8 (in Russian)].
  4. Пятин В.Ф., Мокин Е.Д. Сравнительная клинико-функциональная оценка статуса легочного здоровья у курящих и некурящих молодых людей. Вестник «Здоровье и образование в XXI веке». 2017;19(3):65-7 [Pyatin VF, Mokin ED. The comparative clinic–functional assessment of the status of pulmonary health in smokers and nonsmokers of young people. Health and Education Millennium. 2017;19(3):65-7 (in Russian)].
  5. Haughney J, Gruffydd-Jones K, Roberts J, et al. The distribution of COPD in UK general practice using the new GOLD classification. Eur Respir J. 2014;43(4):993-1002.
  6. Куташов В.А., Сахаров И.Е. Табакокурение. В кн.: Наркология. Клиника. Диагностика. Лечение. Воронеж. 2016; c. 721-55 [Kutashov VA, Sakharov IE. Tabakokurenie. V kn.: Narkologiia. Klinika. Diagnostika. Lechenie. Voronezh. 2016; p. 721-55 (in Russian)].
  7. Neergaard JM, Singh P, Job J, Montgomery S. Waterpipe smoking and nicotine exposure: a review of the current evidence. Nicotine Tob Res. 2007;9(10):987-94.
  8. Зайцева О.Е., Масагутов Р.М., Юлдашев В.Л. Табачная зависимость и метаболизм никотина: есть взаимосвязь? Фундаментальные исследования. 2014;10:1612-6 [Zaiceva OE, Masagutov RM, Iuldashev VL. Tabachnaia zavisimost i metabolizm nikotina: est vzaimosviaz? Fundamentalnyie Issledovaniia. 2014;10:1612-6 (in Russian)].
  9. Wang C, Qian W, Zhang M. Advance in studies on dopamine system related genetic polymorphisms associated with nicotinedependence. Zhonghua Yi Xue Yi Chuan Xue Za Zhi. 2014;31(3):334-7.
  10. Benowitz NL, Hukkanen J, Jacob P. Nicotine chemistry, metabolism, kinetics and biomarkers. Handb Exp Pharmacol. 2009;(192):29-60.
  11. Maccani МА, Knopik VS. Cigarette Smoke Exposure-Associated Alterations to Non-Coding RNA. Front Genet. 2012;3:53.
  12. Carroll MV, Shensa A, Primack BA. A comparison of cigarette- and hookah-related videos on YouTube. Tob Control. 2013;22(5):319-23.
  13. Cobb CO, Shihadeh AL, Weaver MF, Eissenberg T. Waterpipe tobacco smoking and cigarette smoking: a direct comparison of toxicant exposure and subjective effects. Nicotine Tob Res. 2011;13(2):78-87.
  14. Cobb CO, Ward KD, Maziak W, et al. Waterpipe tobacco smoking: an emerging health crisis in the United States. Am J Health Behav. 2010;34(3):275-85.
  15. Martinasek MP, McDermott RJ, Martini L. Waterpipe (hookah) tobacco smoking among youth. Curr Probl Pediatr Adolesc Health Care. 2011;41(2):34-57.
  16. Maziak W. The global epidemic of waterpipe smoking. Addict Behav. 2011;36(1-2):1-5.
  17. Maziak W. The waterpipe: an emerging global risk for cancer. Cancer Epidemiol. 2013;37(1):1-4.
  18. Maziak W, Ward KD, Afifi Soweid RA, Eissenberg T. Tobacco smoking using a waterpipe: a re-emerging strain in a global epidemic. Tob Control. 2004;13(4):327-33.
  19. Fromme H, Dietrich S, Heitmann D, et al. Indoor air contamination during a waterpipe (narghile) smoking session. Food Chem Toxicol. 2009;47(7):1636-41.
  20. Daher N, Saleh R, Jaroudi E, et al. Comparison of carcinogen, carbon monoxide, and ultrafi ne particle emissions from narghile waterpipe and cigarette smoking: Sidestream smoke measurements and assessment of second-hand smoke emission factors. Atmos Environ. 2010;44(1):8-14.
  21. Goniewicz ML, Eisner MD, Lazcano-Ponce E, et al. Comparison of urine cotinine and the tobacco-specific nitrosamine metabolite 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanol (NNAL) and their ratio to discriminate active from passive smoking. Nicotine Tob Res. 2011;13(3):202-8.
  22. Katurji M, Daher N, Sheheitli H, et al. Direct measurement of toxicants inhaled by waterpipe users in the natural environment using a real-time in situ sampling technique. Inhal Toxicol. 2010;2(13):1101-9.
  23. Moran VE. Cotinine: Beyond that Expected, More than a Biomarker of Tobacco Consumption. Front Pharmacol. 2012;3:173.
  24. Primack BA, Sidani JE, Agarwal AA, et al. Prevalence of and Associations with Waterpipe Tobacco Smoking among U.S. University Students. Ann Behav Med. 2008;36(1):81-6.
  25. Стрюк Р.И., Локшина Э.Э., Брыткова Я.В., и др. Негативный эффект аддитивного воздействия курения табака и железодефицитной анемии во время беременности. Лечебное дело. 2023;1:81-8 [Stryuk RI, Lokshina EE, Brytkova YaV, et al. Negative effect of additive exposure to tobacco smoking and iron–deficiency anemia during pregnancy Lechebnoe Delo. 2023;1:81-8 (in Russian)].
  26. Казачков Е.Л., Кузнецова А.Б., Шумилина К.С. Современное учение о хронической обструктивной болезни легких: вопросы терминологии, этиологии, механизмов развития, патоморфологии (обзор литературы). Вестник Челябинской областной клинической больницы. 2009;3(6):39-44 [Kazachkov EL, Kuznetsova AB, Shumilina KS. Sovremennoe uchenie o khronicheskoi obstruktivnoi bolezni legkikh: voprosy terminologii, etiologii, mekhanizmov razvitiia, patomorfologii (obzor literatury). Vestnik Cheliabinskoi Oblastnoi Klinicheskoi Bolnitsy. 2009;3(6):39-44 (in Russian)].
  27. Meyer KC, Raghu G, Baughman RP, et al. An official American Thoracic Society clinical practice guideline: the clinical utility of bronchoalveolar lavage cellular analysis in interstitial lung disease. Am J Respir Crit Care Med. 2012;185(9):1004-14.
  28. Morrison D, Rahman I, Lannan S, et al. Epithelial permeability, inflammation, and oxidant stress in the air spaces of smokers. Am J Respir Crit Care Med. 1999;159(2):473-9.
  29. Mateos F, Brock JH, Pérez-Arellano JL. Iron metabolism in the lower respiratory tract. Thorax. 1998;53(7):594-600.
  30. Земсков А.М., Земсков В.М., Караулов А.В. Иммунопатология и иммунокоррекция неспецифических воспалительных заболеваний легких. М. – Воронеж, 2000 [Zemskov AM, Zemskov VM, Karaulov AV. Immunopatologiia i immunokorrektsiia nespetsificheskikh vospalitelnykh zabolevanii legkikh. Moscow – Voronezh, 2000 (in Russian)].
  31. Караулов А.В. Клиническая иммунология и аллергология: учебное пособие. М., 2002 [Karaulov AV. Klinicheskaia immunologiia i allergologiia: uchebnoe posobie. Moscow, 2002 (in Russian)].
  32. Вихрева О.В. Современные медикаментозные методы лечения табачной зависимости (обзор литературы). Профилактика заболеваний и укрепления здоровья. 2002;3:35-42 [Vikhreva OV. Sovremennie medikamentoznie metody lecheniia tabachnoi zavisimosti (obzor literatury). Profilaktika Zabolevanii i Ukrepleniia Zdorovia. 2002;3:35-42 (in Russian)].
  33. Warren JS, Johnson KJ, Ward PA. Consequences of oxidant injury. The Lung Scientific Foundations. Eds RG Crystal, JB West, ER Weibel, et al. 2nd ed. NY: RavenPress, 1997; p. 2279-88.
  34. Ghezzi P, Dinarello CA, Bianchi M, et al. Hypoxia increases production of interleukin-1 and tumor necrosis factor by human mononuclear cells. Cytokine. 1991;3(3):189-94.
  35. Cotgreave IA, Eklund A, Larsson K, et al. No penetration of orally administered N-acetylcysteine into bronchoalveolar lavage fluid. Eur J Respir Dis. 1987;70(2):73-7.
  36. MacNee W. Oxidative stress and lung inflammation in airways disease. Eur J Pharmacol. 2001;429(1-3):195-207.
  37. Rahman I, Morrison D, Donaldson K, et al. Systemic oxidative stress in asthma, COPD, and smokers. Am J Respir Crit Care Med. 1996;154(4 Pt 1):1055-60.
  38. Barnes PJ. Scientific rationale for inhaled combination therapy with long-acting beta2-agonists and corticosteroids. Eur Respir J. 2002;19(1):182-91.
  39. Christenson SA, Smith BM, Bafadhel M, et al. Chronic obstructive pulmonary disease. Lancet. 2022;399(10342):2227-42.
  40. Saetta M, Di Stefano A, Turato G, et al. CD8+ T-lymphocytes in peripheral airways of smokers with chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med. 1998;157(3 Pt 1):822-6.
  41. Saetta M, Turato G, Maestrelli P, et al. Cellular and structural bases of chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med. 2001;163(6):1304-9.
  42. Vachier I, Vignola AM, Chiappara G, et al. Inflammatory features of nasal mucosa in smokers with and without COPD. Thorax. 2004;59(4):303-7.
  43. Gamble E, Grootendorst DC, Hattotuwa K, et al. Airway mucosal inflammation in COPD is similar in smokers and ex-smokers: a pooled analysis. Eur Respir J. 2007;30(3):467-71.
  44. Hogg JC, Chu F, Utokaparch S, et al. The nature of small-airway obstruction in chronic obstructive pulmonary disease. N Engl J Med. 2004;350(26):2645-53.
  45. Андреева Е.А., Похазникова М.А., Кузнецова О.Ю. Распространенность курения среди жителей двух городов северо-западного региона России по данным международного исследования «респект». Профилактическая медицина. 2020;23(1):92-9 [Andreeva EA, Pokhaznikova MA, Kuznetsova OYu. The prevalence of smoking among residents of two cities in the North-West region of Russia according to the RESPECT international study. Russian Journal of Preventive Medicine. 2020;23(1):92-9 (in Russian)].
  46. Дзюбайло А.В., Лотков В.С. Никотиновая зависимость и гормональный дисбаланс у беременных курильщиц с разной степенью тяжести ХОБЛ. Вестник современной клинической медицины. 2023;16(2):18-22 [Dzyubailo AV, Lotkov VS. Nicotine addiction and hormonal imbalance in pregnant smokers with varying degrees of COPD severity. Bulletin of Contemporary Clinical Medicine. 2023;16(2):18-22 (in Russian)]. doi: 10.20969/VSKM.2023.16(2).18-22

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».