加熱式タバコを吸い始めたり紙巻きタバコから切り換えた喫煙者は多い。気になるのは、加熱式タバコによる健康への害だろう。加熱式タバコに紙巻きタバコとは比較にならないほど多く含まれているのがプロピレングリコールとグリセロールだ。この毒性が次第にわかってきた。
プロピレングリコールとグリセロールって何？
保湿作用や柔軟作用などのあるプロピレングリコールは、化学添加物や食品添加物として生麺や唐揚げの肉、シャンプーなどに使われ、甘味があり吸湿性などのあるグリセロール（グリセリン）は、同様に医薬品や食品添加物などに広く使われている化学物質だ。
電子タバコや加熱式タバコなどの新型タバコでは、ニコチンなどのタバコ成分を気化させ、喫煙者が吸入するための媒介として、あるいはタバコ葉を保湿したりニコチンの作用を高めるなどのためにプロピレングリコールとグリセロールが使われ、電子タバコ・リキッドや加熱式タバコのタバコ・スティックに入れられている（※1）。
化学添加物や医薬品、食品添加物としてのプロピレングリコールとグリセロールは、気化させて使用するケースはなく、タバコ製品でのみ、肺を含む呼吸器の中へこれらの物質を入れているというわけだ。
日本の保健医療科学院などの研究グループが、加熱式タバコから発生したガス状および粒子状物質を調べたところ、各種の加熱式タバコ製品（報告された2018年当時の製品）から紙巻きタバコではごく微量しか検出されないプロピレングリコールとグリセロールが多量に検出されたという（※2）。
特にグリセロールは多く、紙巻きタバコで1本あたり約18マイクログラムだが、アイコスは約360マイクログラム、グローは約520マイクログラム、プルーム・テック（当時）は約5900マイクログラム（それぞれ1本あたり）だった。これは現在の製品でも同じと推定される。
紙巻きタバコと加熱式タバコの物質比較（2018年のデータ）。文献の図に筆者が加筆
食品添加物としてのプロピレングリコールとグリセロールは行政から認可された物質だ。しかし、それはあくまで食品の食感や保湿などのための限定された使用範囲であり、気化させたプロピレングリコールとグリセロールを呼吸器から体内へ吸引した場合の健康への影響を調べた上で認可しているわけではない。
わかってきたその毒性
では、電子タバコ・リキッドや加熱式タバコのタバコ・スティックに入っているプロピレングリコールとグリセロールは、果たして肺に吸い込んでも安全な物質なのだろうか。
2022年に発表された順天堂大学の研究グループによる論文では、非喫煙者とCOPD（慢性閉塞性肺疾患）患者のヒトの小気道上皮細胞（気道の末梢部の酸素と二酸化炭素の交換に必要な肺胞組織）をプロピレングリコールとグリセロールに曝露させ、細胞増殖、細胞死（アポトーシス）、DNAの損傷などを評価している（※3）。
その結果、プロピレングリコールとグリセロールの濃度が高くなるほど細胞増殖が抑制され、DNA損傷の指標であるγ-H2AXというタンパク質が増加させ、細胞死を誘導するなどのことがわかった。また、これらの反応は、グリセロールよりプロピレングリコールのほうが強く、COPD患者の細胞ではプロピレングリコールの影響がより強かったという。
電子タバコでの研究では、加熱式タバコと同じように含まれるプロピレングリコールとグリセロールが気道の炎症と気道粘膜の過剰な濃縮を引き起こすという論文が出ている（※4）。
これは米国カンザス大学の研究グループによるもので、ヒトとヒツジの気管と気道の実験用上皮細胞にプロピレングリコールとグリセロールを含む電子タバコのエアロゾルに曝露させたところ、炎症マーカーが強く反応し、粘液が異常に粘り気を帯びる病気の因子が過剰発現した。また、気道の表面にあって異物や病原体を排除するための繊毛や繊毛運動が大幅に減少した。
同研究グループは、プロピレングリコールとグリセロールが気道への水分補給を妨げ、粘膜の濃縮を引き起こしたのではないかと考えている。さらに、細胞再生の異常にも関与している疑いがあるとし、単に気化されたプロピレングリコールとグリセロールでも気道へ害をおよぼす危険性があると結論づけている。
発がん性物質に変化する危険性も
実は、プロピレングリコールとグリセロールが過熱されると、強い発がん性が確認されているホルムアルデヒドが発生するという研究が権威のある医学雑誌ニュー・イングランド・ジャーナル・オブ・メディシンに報告されている（※5）。…..