Uso de Vaporizador: seguridad y toxicología

Por Jorge Fernández

Enfocado a la investigación durante más de 5 años, en 2006 comienza su andadura como creador de una empresa de base tecnológica en San Sebastián. En 2008, funda Hermes Medical Engineering, SL. dedicada a la investigación y diseño de dispositivos para la administración de principios activos en fase vapor. Su primer dispositivo, MiniVAP, se vende por todo el mundo por su potencial terapéutico. Actualmente, Hermes Medical desarrolla un vaporizador médico para Bedrocan BV, que será usado para futuros ensayos clínicos.

Ya sea por recomendación médica o por decisión propia, el consumo de cualquier sustancia siempre entraña una serie de riesgos, hablando en términos de la salud del organismo. Dichos riesgos no sólo forman parte de la propia naturaleza del elemento. El método de consumo también tiene una serie de implicaciones para nuestro cuerpo. En este artículo nos centraremos en la seguridad y la toxicidad cuando usamos un vaporizador comparándolo con el uso tradicional y más extendido por combustión, contemplando también ciertos aspectos técnicos sobre el diseño, materiales y certificaciones con el objetivo de lograr unas garantías de uso cercanas a su aplicación médica o terapéutica.

Combustión

En cuanto a la combustión de la planta del cannabis, huelga decir que en su mayor parte la toxicidad reside en el humo. Aunque haya ciertos componentes ausentes que sí se encuentran en el tabaco, el humo resultante de la combustión de cualquier planta contiene alquitranes, ciertos hidrocarburos polinucleares que resultan ser cancerígenos y otros compuestos tóxicos. Por supuesto tampoco nos olvidamos del monóxido de carbono.

MétodoVaporizaciónCombustión
TemperaturaHasta 230ºC230º – 900ºC
Extracción de:Principios activos
Aroma, sabor…
Otras sustancias
Principios Activos
Aroma, sabor,…
Otras sustancias
Destrucción de:No destruye principios activos.
En exceso de calor por conducción
destruye los terpenos
Más de un 40% de los
Principios Activos
Formación de:Activa la biodisponibilidad de algunos principios activos por temperatura (descarboxilación).

Trazas de CO2 (pirólisis por encima de 230º C)

En últimos estudios se demuestra la formación de amoniaco
Activa la biodisponibilidad de algunos principios activos

CO2 + CO

Alquitrán (hidrocarburos aromáticos policíclicos)

Otros compuestos nocivos (tolueno, naftalina, benceno, nitrosaminas, cianuro de hidrógeno, hidruro de amonio,…)

Figura 1. Resumen de las diferencias de vaporizar sobre la combustión

Cuando fumamos, añadir que no sólo hablamos de compuestos en estado gaseoso sino también partículas sólidas de pequeño tamaño que se adhieren a los pulmones, las cuales tras un uso prolongado acaban por reducir nuestra capacidad pulmonar o ser precursoras de enfermedades que afectan principalmente al sistema respiratorio (garganta, tráquea, pulmones...).

Ahondando un poco más en los métodos de combustión habría que diferenciar entre el porro, y otros utensilios como pipas, bongs y diversas herramientas de agua. De entrada utilizando este último grupo, reducimos la cantidad de partículas sólidas por filtrado con el agua o condensado, y evitamos los tóxicos provenientes de la combustión del papel. Sí que es cierto que existen papeles más orgánicos en cuya elaboración han sido eludidos ciertos procesos químicos, pero no se ha demostrado que su uso evite la formación de sustancias tóxicas. Al fin y al cabo, la mayor proporción de toxinas se produce por la combustión de la propia planta.

En lo referente a los materiales de los se construyen dichos utensilios, las premisas principales son los pequeños restos que puedan desprenderse y la resistencia de dichos materiales al uso y las temperaturas. Hay materiales como el vidrio borosilicatado (borosilicato) de demostrada pureza; pero otros materiales como el cobre o ciertas aleaciones con níquel, son un ejemplo de cómo las altas temperaturas pueden transformarlos en óxidos de demostrado efecto cancerígeno.

Vaporización

En cuanto a la vaporización, si la premisa básica es la de elevar una sustancia hasta un punto tal en el que logras una extracción de sus principios activos sin llegar a producir una combustión, queda implícito que no se obtiene humo en la inhalación y por tanto tampoco sus componentes tóxicos en forma sólida o gaseosa.

Pero hay que tener en cuenta que algunos vaporizadores pueden superar la temperatura de pirólisis (combustión espontánea) de la celulosa al calentar la planta por encima de los 230⁰ C.

Esto genera residuos similares a los de la combustión aunque en la mayoría de los casos la cantidad de toxinas es inferior a fumarlo [Gieringer, 1996; McPartland, 1997].

 Nonfilter CigaretteFilter CigaretteWaterpipe #1Waterpipe #2Vaporizer #1Vaporizer #2
Total Tars (mg/puff)309.8140.524.59.24.7611.3
Total Cannabinoids (% Tar)7.825.325.464.487.899.82

TABLA 1. Extracción de alquitrán y cannabonoides por diferentes métodos
Adaptado de Gieringer, D. “Marijuana Waterpipe and Vaporizer Study,” 1996

Sin embargo también son los materiales del propio vaporizador los que pueden perjudicar la salud de los usuarios. Dichos materiales utilizados para la fabricación de un vaporizador deben ser resistentes a altas temperaturas, además de limpios y duraderos. Con el objeto de comprobar la inocuidad de los materiales empleados, es importante que el fabricante del dispositivo pruebe por medio de diversas técnicas de laboratorio: por un lado la degradación/formación de sustancias gaseosas potencialmente tóxicas para el usuario, por otro, el desprendimiento de compuestos sólidos que puedan acumularse en el organismo.

Cada fabricante de vaporizadores debería subcontratar la elaboración de un informe de toxicología detallando la metodología y ensayos para garantizar que el dispositivo es seguro e inocuo. Los materiales testados deberán ser todos aquellos materiales que tienen algún contacto con el flujo de aire/vapor del dispositivo o de la sustancia y cuya degradación por temperatura o un uso en condiciones extremas pudieran suponer un riesgo al ser inhaladas por el usuario. El objetivo es comprobar si hay materiales desprendidos y están por debajo de los límites de marca la ley (metales como: aluminio, magnesio, cromo, silicio, manganeso, hierro, cobre y zinc; o si existen sustancias tóxicas en forma de vapor, que en el caso de los plásticos pueden ser compuestos polifluorados (PFCs) y fosfatos alcalinos perfluorados (PAPs), por ejemplo.

También se debe analizar el aire condensado del vaporizador en vacío (sin carga de material vegetal) realizando aspiraciones simuladas en frecuencia/tiempo de uso. Por ejemplo: simular el caso para un individuo que utiliza el vaporizador 6 veces al día durante 2 años en las condiciones de temperatura e intensidad de inhalación más elevadas.

Para tener una comparativa real, se utilizan los estándares PEL (límites de exposición permisibles por sus siglas en inglés) descritos por la Agencia Norteamericana sobre Salud y Seguridad del trabajador (OSHA). Además, se revisan publicaciones científicas relativas a campos como: la degradación de materiales plásticos por efecto de la temperatura; composición química de aleaciones metálicas y su comportamiento frente a estrés térmico; o su exposición a agente corrosivos, entre otras.

En otros casos, la simple observación de los materiales que forman el conducto de aire, muchas veces indican si hay partículas desprendidas o no descritas por el fabricante.

Uso de Vaporizador: seguridad y toxicología
Figura 2. Análisis (microscopio electrónico de barrido) del intercambiador de calor del miniVAP . Antes de su limpieza se aprecian partículas de polvo por los proceso de manipulado y fabricación.

Otros factores

Hay otros aspectos sobre seguridad en vaporización que corresponden a una serie de estándares o normas. Por ejemplo aquellos relacionados con la seguridad eléctrica aunque también es interesante tener en cuenta la filosofía del fabricante y su repercusión sobre el medio ambiente: obsolescencia programada, elección de materias primas, reciclado de residuos, etc.

Seguridad eléctrica

El Certificado Europeo (marcado CE), el estándar alemán GS de TÜV o el etiquetado UL en Norteamérica, son algunos de los compromisos que adquiere un fabricante para mantener unos requisitos mínimos tanto de seguridad, como legales y técnicos, acordados por un país concreto o región. Estos certificados permiten que cualquier producto se pueda comercializar y utilizar con total seguridad dentro de dicho territorio aunque no haya sido fabricado dentro del mismo. La obtención de estos certificados se realiza por medio de pruebas llevadas a cabo en laboratorios independientes.

Uso de Vaporizador: seguridad y toxicología
Figura 3. Marcados CE, GS y UL garantizan unos requisitos mínimos de seguridad para dispositivos eléctricos/electrónicos, entre otros.

En un vaporizador eléctrico es importante superar con éxito los ensayos de: seguridad eléctrica para que no haya peligro de electro-shock o incendio del aparato; y electromagnética. Por ejemplo, si el usuario lleva marcapasos y utiliza un vaporizador, este no debe emitir ondas magnéticas que interfieran con la máquina y pongan en peligro su vida.

Seguridad Medio Ambiental

En los últimos años ha tomado mayor relevancia la gestión de residuos una vez termina la vida útil del producto. Hablamos en términos de contaminación medioambiental pero también de salud humana a medio o largo plazo.

Uso de Vaporizador: seguridad y toxicología
Figura 4. Diferentes símbolos y acrónimos que ayudan a identificar el impacto del dispositivo para el medio ambiente.

Es por ello que a nivel internacional se han establecido diversos acuerdos para evitar el uso de sustancias peligrosas de elevada toxicidad en dispositivos electrónicos (normativa RoSH: restriction of Hazardous Substances: plomo, mercurio, cadmio entro otros) así como de una simbología especifica que informe al consumidor de que el producto debe ser dispensado en un punto limpio (símbolo del contenedor tachado) o reciclado transcurrida su vida útil.

Si alguna de estas sustancias de elevada toxicidad son abandonadas o no tratadas correctamente, el agua puede transportarlas por los ríos hasta el mar. En el camino, plantas y animales acumulan dichos compuestos y en este momento introducidos en nuestra cadena alimentaria.

Por otro lado, el reciclaje de ciertas sustancias ayuda a reducir el consumo energético, reduciendo la cantidad de contaminación por combustión de combustibles fósiles.

Conclusión

Volviendo al consumo del cannabis es evidente que el uso del vaporizador aporta una serie de ventajas y mejoras en la salud del usuario, frente al uso tradicional de la combustión.

Aun así nos gustaría añadir que deberíamos tener en cuenta que factores como el diseño y la fabricación, la responsabilidad de la empresa comercializadora y la normativa sobre salud y medio ambiente deberían también ser argumentos de suficiente peso para influir en la compra de estos dispositivos. A fin de cuentas la seguridad en el consumo, parte de una conciencia sobre el mismo.