Hintergrund: Zigarettenrauchen wird mit einem erhöhten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Verbindung gebracht, das zum Teil auf reaktive flüchtige organische Chemikalien (VOC) zurückzuführen ist. Über das Ausmaß der VOC-Belastung durch den Konsum anderer Tabakerzeugnisse ist jedoch wenig bekannt.
Methoden: Wir rekrutierten 48 gesunde Tabakkonsumenten in vier Gruppen: Zigarettenkonsumenten, rauchlose Tabakkonsumenten, gelegentliche Benutzer von E-Zigaretten der ersten Generation und E-Zigaretten-Menthol sowie 12 gesunde Nicht-Tabakkonsumenten. Nach einer 48-stündigen Abstinenz konsumierten die Tabakkonsumenten ein zugewiesenes Produkt. Zu Beginn der Studie wurde Urin gesammelt, gefolgt von fünf Sammlungen über einen Zeitraum von 3 Stunden, um die Metaboliten von VOC, Nikotin und Tabakalkaloiden im Urin zu messen.
Ergebnisse: Die Nikotinwerte im Urin waren bei den gelegentlichen Nutzern von E-Zigaretten und rauchlosem Tabak um das ≃2-Fache niedriger als bei den Zigarettenrauchern; die Cotinin- und 3-Hydroxycotininwerte waren in allen Gruppen ähnlich. Im Vergleich zu Nicht-Tabakkonsumenten wiesen E-Zigarettenkonsumenten zu Beginn der Studie höhere Konzentrationen von Xylol-, Cyanid-, Styrol-, Ethylbenzol- und Benzolmetaboliten im Urin auf und nach dem E-Zigarettenkonsum erhöhte Konzentrationen von Xylol-, N,N-Dimethylformamid- und Acrylnitrilmetaboliten im Urin. Die Metaboliten von Acrolein, Crotonaldehyd und 1,3-Butadien waren bei Rauchern deutlich höher als bei Nutzern anderer Produkte oder Nichtrauchern. Die Gehalte an VOC-Metaboliten in der Gruppe der rauchlosen Tabakkonsumenten waren mit denen der Nichtraucher vergleichbar, mit Ausnahme des Xylol-Metaboliten-2-Methylhippursäure (2MHA), der fast dreimal so hoch war wie bei den Nichtrauchern.
Schlussfolgerungen: Rauchen führt zu einer Exposition gegenüber einer Reihe von flüchtigen organischen Verbindungen in höheren Konzentrationen als bei anderen Produkten, und der Konsum von E-Zigaretten der ersten Generation ist mit erhöhten Konzentrationen von N,N-Dimethylformamid und Xylol-Metaboliten verbunden.
Implikationen: Diese Studie zeigt, dass gelegentliche Nutzer von E-Zigaretten der ersten Generation eine geringere Nikotinbelastung aufweisen als Nutzer von brennbaren Zigaretten. Im Vergleich zu brennbaren Zigaretten liefern E-Zigaretten und rauchlose Tabakprodukte geringere Konzentrationen der meisten flüchtigen organischen Verbindungen, mit Ausnahme von Xylol, N,N-Dimethylformamid und Acrylnitril, deren Metaboliten im Urin von E-Zigaretten-Konsumenten höher waren als bei Nicht-Konsumenten. Das Fehlen von Anatabin im Urin von E-Zigarettenkonsumenten deutet darauf hin, dass die Messung der Urinwerte dieses Alkaloids nützlich sein könnte, um zwischen Benutzern von E-Zigaretten und brennbaren Zigaretten zu unterscheiden. Diese Ergebnisse müssen jedoch in einer größeren Kohorte validiert werden, die Nutzer von E-Zigaretten verschiedener Marken umfasst.
https://doi.org/10.1093/ntr/nty089
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29868926/
Lorkiewicz P, Riggs DW, Keith RJ, et al. Comparison of Urinary Biomarkers of Exposure in Humans Using Electronic Cigarettes, Combustible Cigarettes, and Smokeless Tobacco. Nicotine Tob Res. 2019;21(9):1228-1238. doi:10.1093/ntr/nty089