El número de sustancias químicas potencialmente nocivas presentes en el humo de tabaco es inmenso (el tabaco contiene entre 2.000 y 4.000 sustancias). La nicotina es un alcaloide presente en las hojas de tabaco que no es causa directa de las enfermedades relacionadas con su consumo, sino que tiene sólo efectos aditivos. Sin su presencia, sería fácil para los fumadores abandonar el hábito. Sin su presencia, sería fácil para los fumadores abandonar el hábito. La nicotina se fija a receptores cerebrales y, mediante la liberación de catecolaminas, es responsable de los efectos agudos del tabaco (aumento de la frecuencia cardíacos).Las enfermedades causadas más a menudo por el consumo de cigarrillos son las pulmonares: enfisema,bronquitis crónica y cáncer de pulmón. Los agentes del humo tienen un efecto irritante directo sobre la mucosa traqueobronquial, produciendo inflamación y aumento de la producción de moco (bronquitis). El humo de los cigarrillos también causa el reclutamiento de leucocitos en el pulmón, con un aumento de la producción local de elastasa y la lesión posterior del tejido pulmonar, produciendo un enfisema. Los componentes del humo de los cigarrillos, especialmente hidrocarburos policíclicos y nitrosaminas son potentes carcinógenos en animales y con gran probabilidad intervienen en la etiología de los carcinomas de pulmón en humanos.
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