尼古丁

尼古丁是卷烟中发现的主要刺激性化合物，现在可以单独在蒸发器和贴片中出售。它适用于乙酰胆碱系统，并参与认知增强。

尼古丁是天然存在于烟草中的许多生物碱中的一种（尽管是其中最著名的）。尼古丁本身存在于许多其他植物（茄科植物，如茄子或辣椒）中，但含量微小，其水平太低而不能引起与尼古丁吸烟相关的神经学作用。

尼古丁的根源有一些机制。首先，尼古丁模仿神经递质乙酰胆碱，可以直接激活乙酰胆碱受体（然后可以诱导儿茶酚胺，如肾上腺素和多巴胺的增加；这种机制是潜在成瘾和脂肪燃烧的基础）。

由于其机制，尼古丁似乎具有作为脂肪燃烧器的作用，其在很大程度上增加肾上腺素，然后通过β-肾上腺素能受体（麻黄碱的分子靶标）起作用；这种肾上腺素的增加介导了代谢率的增加，这种增加是显著的，但是在适度使用的情况下是短暂的。脂肪分解的增加（可用的脂肪酸如何燃烧）似乎是由其他可能的促氧化机制介导的，而不是由肾上腺素介导的。

儿茶酚胺的这种增加也是尼古丁对认知（主要是注意力）的许多益处的基础，而模拟乙酰胆碱可以固有地促进促智作用。

对尼古丁及其对人类认知影响的荟萃分析得出结论，尼古丁有增强注意力的重要证据（警报和定向子集，前者是“保持警觉状态”，后者“引导注意感官事件”）。这种荟萃分析更适合回答关于尼古丁本身的问题，因为之前的荟萃分析使用吸烟者作为受试者，并且只能在尼古丁戒断状态下得出尼古丁的认知增强方面（作为许多试验之前的清洗期）。所述荟萃分析只关注健康人的实验室研究，排除任何尼古丁剥夺吸烟者或未对安慰剂双盲的人，总共能够找到41项研究，并能够分析提醒注意力的参数（准确性和反应时间）以及定向注意力（准确性和反应时间）。其中9项研究评估提醒注意力的准确性，其中8项研究加上其他5项研究评估了提醒注意的反应时间。只有5项（独特的）研究评估了定向注意的准确性，而这5项和另外6项（一项引用下的两项研究）评估了定向的反应时间注意。对于这些，在警报准确性（g = 0.34，z = 4.19，p <0.001）警报反应时间（g = 0.34，z = 3.85，p <0.001）和定向反应时间（g）时观察到显著和正效应大小。

使用各种剂量的尼古丁以剂量依赖性的方式观察到可靠的注意力改善。可以提高指导和保持对刺激的关注的改进，并且提高精确度，并且在切换刺激之间的注意力方面可以看到改善，但切换的准确性可能不那么可靠。

在一项关于非吸烟者轻微认知下降的研究中，证实每天15mg尼古丁贴片持续6个月与自评忧虑和焦虑量表的得分改善相关，这表明有抗焦虑作用。

在尼古丁的荟萃分析中，已经发现记忆的改善，特别是对短期情景记忆的改善是显著的。

已知香烟在吸烟后会刺激脂肪分解（脂肪燃烧），并且可以通过静脉注射相似水平的尼古丁来模仿。虽然这些观察存在许多可能的原因，但脂肪组织的脂肪分解和胆碱能神经元神经支配的刺激暗示了烟碱乙酰胆碱受体的直接脂肪燃烧效应。尼古丁观察到的脂肪分解增加似乎与尼古丁抑制脂肪酸合成酶（在100nM下降低30％）有关，这可能是过氧硝酸盐的继发，并且可能增加儿茶酚胺如肾上腺素尼古丁（静脉注射后在人体中显示）。

尼古丁可以通过几种方法给药（不包括卷烟，由于风险大大超过益处，不推荐使用）。吸入器，让您快速感受到尼古丁的影响（由于其工作速度，本质上比其他形式承担更多风险）；局部贴剂，在应用和吸收之间有约1小时的延迟，并维持恒定的尼古丁血清水平但认知峰值较少（潜在风险最小，促智潜力最小）。如果使用尼古丁作为尼古丁替代疗法（以抑制吸烟的渴望），那么按照产品上的说明使用就足够了。对于非吸烟个体，这些说明的剂量可能过多了。

由于离子俘获，尼古丁在体液中积聚，尤其是唾液和胃液，并且还可以以2.9：1的奶：血浆比例积聚在母乳中。尼古丁也很容易穿过胎盘屏障，并且可以在羊水中累积到略高于血清的水平，并且如果被母亲摄取则可以进入胎儿。

由于烟雾迅速传导到肺部以及肺部尼古丁的快速吸收，在抽吸一支香烟后10-20秒内可以在脑组织中检测到尼古丁，这使得吸烟成为比静脉注射更快的摄入补充剂的方式。这种尼古丁的快速神经传递与尼古丁基于奖励背景引起依赖的能力（参见神经学部分）以及吸烟者根据个人偏好滴定香烟效果的能力相结合，使得卷烟成为尼古丁给药最令人上瘾的方法。

动物干预注意到脂解和代谢率的可靠增加，其随着时间的推移而减弱（低剂量尼古丁最终变得与安慰剂没有显著差异，维持脂解作用需要更高的剂量）。代谢率的增加可能仅仅是由于更多的儿茶酚胺（肾上腺素和去甲肾上腺素）。

尼古丁似乎通过其作为胆碱能激动剂的作用发挥抗炎作用。激活免疫细胞上的α7烟碱型乙酰胆碱受体（a7nAChR），特别是树突状细胞和巨噬细胞。该途径由神经递质乙酰胆碱自然调节，从迷走神经中传出物释放后，它抑制免疫细胞对TNF-α反应的能力并减弱其从免疫细胞中的释放。后来在标准的抗炎体外试验中发现这也抑制了LPS激活的巨噬细胞中的NF-κB活化，并且也可以在脾细胞中发挥这种作用。

尼古丁还可以作为抗雌激素化合物，直接抑制芳香酶和两种雌激素受体之一；这可能是长期使用尼古丁的一些副作用的基础，尤其是对女性。

关于成瘾，尼古丁和成瘾的风险是衡量摄入多少尼古丁（与更大的风险相关）和尼古丁到达大脑的速度（神经浓度的快速峰值与两者相关）的衡量标准。成瘾不是尼古丁所固有的，正如用尼古丁疗法来抑制吸烟成瘾所证明的那样。由于尼古丁的速度到达大脑，因此牙龈和贴片的成瘾风险比卷烟（中间吸入器）的潜在风险要小。

由于烟雾迅速传导到肺部以及肺部尼古丁的快速吸收，在抽吸一支香烟后10-20秒内可以在脑组织中检测到尼古丁，因此，香烟是比静脉注射更快的摄入方式。这种尼古丁的快速神经传递与尼古丁基于奖励背景引起依赖的能力（参见神经学部分）以及吸烟者根据个人偏好滴定香烟效果的能力相结合，使得卷烟成为尼古丁给药最令人上瘾的方法。

一项针对基本卷烟针对不含尼古丁的卷烟进行测试的研究指出，血液流动表现出的性影响（本研究中的测量值为阴茎直径）仅受含尼古丁香烟的负面影响，表明尼古丁可能是一种抗性化合物。后来在非吸烟男性和女性中进行的两项研究均指出，尼古丁能够减少性刺激（通过色情电影评估和自我报告的调查），而不会显著影响任何其他情绪参数；男性也报告尼古丁后勃起的可能性较小。

吸烟本身会对葡萄糖代谢产生负面影响，长期使用尼古丁口香糖与胰岛素抵抗有关。

在观察健康吸烟者中单独使用尼古丁的影响时，注意到14mg透皮贴剂尼古丁导致胰岛素抵抗增加和血糖水平升高的非显著趋势。该试验使用盲法贴片程序，并在贴片后3小时进行口服葡萄糖耐量试验，并测量参数2小时。

在非吸烟个体中进行尼古丁输注，看起来健康个体的基线葡萄糖摄取率（10.9 +/- 0.3mg / kg LBM）完全不受尼古丁的影响，而II型糖尿病患者的基线葡萄糖摄取率则大约超过32％ + / -6％，表明尼古丁对健康和糖尿病患者有不同的影响。这支持以前的研究表明尼古丁给予糖尿病患者会加重胰岛素抵抗。

N'-亚硝基去甲烟碱（NNN），一种在烟草中发现的亚硝胺以及去甲烟碱的代谢产物，看起来具有致癌潜力。

浓度为100nM的尼古丁虽然不能诱导增殖，但可能具有抗细胞凋亡作用。胆碱能受体似乎在肺癌中起到促存活信号通路的作用，其延伸至乙酰胆碱本身。

尼古丁及其代谢产物可替宁看起来对睾丸结构和循环睾酮水平产生负面影响，并可能对表达的雄激素受体的量产生不利影响（大鼠研究，前列腺测量）。在某种程度上，这些机制继发于睾丸氧化（诱导损伤和降低酶含量），但一些抑制作用可能继发于睾丸上的胆碱能激动作用，并且似乎存在尼古丁和可替宁的类似机制。

一项研究通过管饲法（入胃）给予0.5mg / kg和1mg / kg 30天，注意到与尼古丁相关的睾丸重量减少，对前列腺肥大没有显著影响，循环睾酮的减少以剂量依赖性方式注意到，但尼古丁戒烟30天后恢复正常。一项使用0.6mg / 100g较低剂量12周的研究也注意到睾丸重量的减少，并抑制了睾酮的循环和睾丸浓度。尼古丁可以降低17β-HSD和3β-HSD的表达，并将StAR表达降低至对照的60％，并且这主要通过牛磺酸逆转并且用hCG完全标准化。

在给狒狒注射一定浓度的尼古丁（0.015-0.03mg / kg；达到15.6-65ng / mL的血浆水平）后，尼古丁在体内被证明是一种芳香酶抑制剂。以前的研究表明，尼古丁在体外作为芳香酶抑制剂具有活性，这可以解释为什么重度吸烟女性易患各种雌激素不足相关疾病（骨质疏松症、月经紊乱、早期绝经），并解释两种性别吸烟者中观察到的高于平均水平的循环睾酮（目前尚未在急性干预中证实）。

当大鼠给予0.6mg / 100g尼古丁12周时，促黄体激素和促卵泡激素分别减少40％和28％。