Der Konsum von Zigaretten ist eine Hauptursache für chronisch obstruktive Lungenerkrankungen. Elektronische Zigaretten mit Nikotin (E-Zigaretten) werden als weniger schädlich angesehen. Eine Studie an weiblichen Apoe-/- Mäusen untersuchte die Auswirkungen von E-Zigaretten-Aerosolen im Vergleich zu Zigarettenrauch auf die Lungenfunktion und die molekularen Veränderungen im Atmungssystem. Die Ergebnisse zeigten, dass der Konsum von E-Zigaretten-Aerosolen im Vergleich zu Zigarettenrauch signifikant weniger biologische und pathologische Veränderungen im Atmungssystem hervorruft. E-Zigaretten können somit als eine mögliche Alternative für Raucher in Betracht gezogen werden.
Zusammenfassung
Zigarettenrauchen ist die Hauptursache für chronisch obstruktive Lungenkrankheiten. Dem geringeren Schadenspotenzial nikotinhaltiger inhalierbarer Produkte wie elektronischer Zigaretten (E-Zigaretten) wird große Aufmerksamkeit geschenkt. Wir untersuchten die Auswirkungen von herkömmlichem Zigarettenrauch (CS) und E-Dampf-Aerosolen (mit Nikotin und Aromastoffen), die von einem Kapillar-Aerosol-Generator erzeugt wurden, auf emphysematöse Veränderungen, die Lungenfunktion und molekulare Veränderungen im Atmungssystem von weiblichen Apoe-/--Mäusen. Die Mäuse wurden täglich (3 Std./Tag, 5 Tage/Woche) über einen Zeitraum von 6 Monaten den Aerosolen von drei verschiedenen E-Dampf-Formulierungen - (1) Träger (Propylenglykol und pflanzliches Glycerin), (2) Basis (Träger und Nikotin) oder (3) Test (Basis und Aroma) - oder dem CS von 3R4F-Referenzzigaretten ausgesetzt. Die CS- und Basis-/Test-Aerosol-Konzentrationen wurden auf 35 µg Nikotin/L angeglichen. Die CS-Exposition, nicht aber die E-Dampf-Exposition, führte zu einer Beeinträchtigung der Lungenfunktion (Druck-Volumen-Schleifenfläche, A- und K-Parameter, quasistatische Elastizität und Compliance) und verursachte eine deutliche Lungenentzündung und emphysematöse Veränderungen, die histopathologisch und morphometrisch bestätigt wurden. Die CS-Exposition verursachte eine Dysregulation des Lungentranskriptoms (Aktivierung von oxidativem Stress und Entzündungsreaktionen), des Lipidoms und des Proteoms sowie Veränderungen in der DNA-Methylierung; im Gegensatz dazu waren diese Effekte als Reaktion auf die E-Dampf-Aerosol-Exposition deutlich reduziert. Im Vergleich zur Schein-Exposition verursachte die Aerosol-Exposition (Träger, Basis und Test) eine leichte Auswirkung auf die Entzündung der Lunge und die Reizung der Epithelien. Unsere Ergebnisse zeigen, dass E-Dampf-Aerosole im Vergleich zu CS wesentlich geringere biologische und pathologische Veränderungen in den Atemwegen hervorrufen, die mit chronischen Entzündungen und Emphysemen verbunden sind.
https://doi.org/10.1007/s00204-021-03020-4
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33963423/
Wong ET, Szostak J, Titz B, et al. A 6-month inhalation toxicology study in Apoe-/- mice demonstrates substantially lower effects of e-vapor aerosol compared with cigarette smoke in the respiratory tract. Arch Toxicol. 2021;95(5):1805-1829. doi:10.1007/s00204-021-03020-4