Springe zum Inhalt

Eine Studie untersuchte den Einfluss von E-Zigaretten auf die Gefäßfunktion bei Personen ohne bekannte Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Es wurde festgestellt, dass Personen, die sowohl E-Zigaretten als auch herkömmliche Zigaretten nutzen, eine ähnliche Beeinträchtigung der Gefäßfunktion wie Raucher von herkömmlichen Zigaretten aufweisen. Zudem produzierten Endothelzellen von Rauchern von herkömmlichen Zigaretten und alleinigen E-Zigaretten-Nutzern weniger Stickstoffmonoxid, was auf eine beeinträchtigte Signalgebung von Stickstoffmonoxid-Synthase hinweist. Die Studie legt nahe, dass die Nutzung von E-Zigaretten keinen vorteilhaften Effekt auf die Gefäßgesundheit hat.

Anmerkung: Es fehlen Informationen zu anderen möglichen Einflussfaktoren wie Ernährung, körperlicher Aktivität oder genetischer Veranlagung. Die Anzahl der Teilnehmer in den einzelnen Gruppen ist klein und unterschiedlich groß, was die Ergebnisse verfälschen könnte. Die Studie identifiziert lediglich eine Assoziation zwischen der Nutzung von E-Zigaretten und einer Beeinträchtigung der Gefäßfunktion. Es werden keine direkten Ursache-Wirkungs-Beziehungen untersucht, und es ist nicht möglich, eindeutig zu sagen, ob die Nutzung von E-Zigaretten tatsächlich die Ursache für die beobachteten Effekte ist oder ob andere Faktoren dafür verantwortlich sind.


Zusammenfassung

Hintergrund Elektronische Zigaretten (E-Zigaretten) wurden als potenzielles Instrument zur Schadensminimierung für Raucher von brennbaren Zigaretten vorgeschlagen. Die Mehrheit der erwachsenen E-Zigarettenkonsumenten raucht weiterhin brennbare Zigaretten und gilt als Doppelkonsument. Die vaskulären Auswirkungen von E-Zigaretten sind noch unvollständig definiert. Methoden und Ergebnisse Wir untersuchten den Zusammenhang zwischen dem Konsum von E-Zigaretten und der Messung der Gefäßfunktion sowie der Tonometrie, einem präklinischen Maß für kardiovaskuläre Schäden. Im Rahmen der CITU-Studie (Cardiovascular Injury due to Tobacco Use) führten wir nichtinvasive Gefäßfunktionstests bei Personen ohne bekannte kardiovaskuläre Erkrankungen oder Risikofaktoren für kardiovaskuläre Erkrankungen durch, die Nichtraucher (n=94), Nutzer von brennbaren Zigaretten (n=285), Nutzer von E-Zigaretten (n=36) oder Doppel-Nutzer (n=52) waren. In unbereinigten Analysen unterschieden sich die Messwerte für die arterielle Steifigkeit, einschließlich der Karotis-Femoral-Pulswellengeschwindigkeit, des Augmentationsindex, der Karotis-Radial-Pulswellengeschwindigkeit und der zentralen Blutdruckwerte zwischen den Konsumgruppen. In multivariablen Modellen, die um Alter, Geschlecht, Rasse und Studienort bereinigt waren, hatten Raucher von brennbaren Zigaretten einen höheren Augmentationsindex als Nichtraucher (129,8±1,5 versus 118,8±2,7, P=0,003). Der Augmentationsindex war ähnlich bei Rauchern von brennbaren Zigaretten im Vergleich zu alleinigen E-Zigaretten-Nutzern (129,8±1,5 versus 126,2±5,9, P=1,0) und Doppel-Nutzern (129,8±1,5 versus 134,9±4,0, P=1,0). Endothelzellen von Rauchern von Verbrennungszigaretten und alleinigen E-Zigaretten-Benutzern produzierten im Vergleich zu Nichtrauchern weniger Stickstoffoxid als Reaktion auf die Stimulation durch A23187, was auf eine beeinträchtigte endotheliale Stickstoffoxid-Synthase-Signalisierung hindeutet. Schlussfolgerungen Unsere Ergebnisse legen nahe, dass der Konsum von E-Zigaretten nicht mit einem günstigeren Gefäßprofil verbunden ist. Zukünftige Längsschnittstudien sind erforderlich, um die langfristigen Risiken des anhaltenden E-Zigarettenkonsums zu bewerten.

https://doi.org/10.1161/jaha.119.014570

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32345096/

Fetterman JL, Keith RJ, Palmisano JN, et al. Alterations in Vascular Function Associated With the Use of Combustible and Electronic Cigarettes. J Am Heart Assoc. 2020;9(9):e014570. doi:10.1161/JAHA.119.014570

In dieser Studie wurden in-vitro-Tests durchgeführt, um die zytotoxischen, genotoxischen und mutagenen Wirkungen von zwei kommerziellen EVPs im Vergleich zu Tabakrauch zu untersuchen. Insgesamt wurden 12 kommerzielle Produkte als E-Liquids und Aerosole getestet. Die Tests zeigten, dass die EVPs im Vergleich zu Tabakrauch reduzierte zytotoxische Wirkungen hatten, und es wurden keine mutagenen oder genotoxischen Effekte festgestellt. Dies trägt zu einem wachsenden wissenschaftlichen Gewicht an Beweisen bei, die die Rolle von hochwertigen EVPs als Instrument zur Schadensminderung für erwachsene Raucher unterstützen.

Anmerkung: Die Studie wurde von Imperial Brands finanziert, was einen Interessenkonflikt darstellen könnte.


Zusammenfassung

Der Gebrauch von elektronischen Dampferzeugnissen (EVPs) nimmt weltweit unter erwachsenen Rauchern weiter zu, während gleichzeitig immer mehr Informationen über ihre potenzielle Toxizität und relative Sicherheit im Vergleich zum Tabakrauch vorliegen. Derzeit gibt es nur wenige In-vitro-Bewertungen für viele weit verbreitete EVPs. In dieser Studie wurde eine In-vitro-Batterie etablierter Assays verwendet, um die zytotoxischen (Neutralrot-Aufnahme), genotoxischen (In-vitro-Mikrokernbildung) und mutagenen (bakterielle Rückmutation) Reaktionen von zwei kommerziellen EVPs (blu GO™ Einweg und blu PLUS+™ wiederaufladbar) im Vergleich zum Rauch einer Referenzzigarette (3R4F) zu untersuchen. Insgesamt wurden 12 kommerzielle Produkte als E-Liquids und als Aerosole getestet. Darüber hinaus wurden zwei experimentelle Basisflüssigkeiten mit 1,2 % und 2,4 % Nikotin untersucht, um die Auswirkungen von Geschmack und Nikotin auf alle drei Tests zu ermitteln. In den Tests zur bakteriellen Rückwärtsmutation (Ames) und zum In-vitro-Mikronukleus (IVM) zeigte die Exposition gegenüber E-Liquids und EVP-Aerosolen mit und ohne Nikotin und in einer Reihe von Aromen im Vergleich zum Tabakrauch keine mutagenen oder genotoxischen Wirkungen. Der Neutralrot-Aufnahmetest (NRU) zeigte eine signifikant geringere Zytotoxizität (P < .05) für ganze unverdünnte EVP-Aerosole im Vergleich zu Tabakrauch, der im Gegensatz dazu auch in verdünnter Form deutlich zytotoxisch war. Die geringeren toxikologischen In-vitro-Reaktionen der EVPs ergänzen die zunehmende Zahl wissenschaftlicher Beweise, die die Rolle hochwertiger EVPs als Instrument zur Schadensminderung bei erwachsenen Rauchern unterstützen.

https://doi.org/10.1016/j.tiv.2020.104866

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32353510/

Wieczorek R, Phillips G, Czekala L, et al. A comparative in vitro toxicity assessment of electronic vaping product e-liquids and aerosols with tobacco cigarette smoke. Toxicol In Vitro. 2020;66:104866. doi:10.1016/j.tiv.2020.104866

Die Studie zeigt, dass E-Zigaretten besser für die Arterien sind als herkömmliches Rauchen. Raucher, die auf E-Zigaretten umgestiegen sind, hatten nach 4 Monaten weniger Probleme mit ihren Blutplättchen und ihren Blutgefäßen im Vergleich zu denjenigen, die weiterhin Tabak geraucht haben. E-Zigaretten führten außerdem zu geringerem Ausstoß von giftigem Kohlenmonoxid und weniger oxidativem Stress im Körper.


Der viermonatige Umstieg vom Rauchen auf das Dampfen hat eine neutrale Wirkung auf die Thrombozytenfunktion [...], während sich die arterielle Steifigkeit [...]verbessert.

Ikonomidis, Food and Chemical Toxicology 2020

Zusammenfassung

Wir untersuchten die Auswirkungen der elektronischen Zigarette auf die Thrombozyten- und Gefäßfunktion nach 4 Monaten Konsum im Vergleich zum Tabakrauchen. Vierzig Raucher ohne kardiovaskuläre Erkrankungen wurden randomisiert, um entweder herkömmliche Zigaretten oder eine elektronische Zigarette (Nikotinkonzentration von 12 mg/ml) zu rauchen. Zu Beginn und nach vier Monaten wurden a) die Thrombozytenfunktion mit dem Platelet Function Analyzer PFA-100 und der Lichttransmissionsaggregometrie, b) die Pulswellengeschwindigkeit, c) der Malondialdehydspiegel im Plasma als Index für oxidativen Stress und d) der ausgeatmete CO-Wert gemessen. Nach 4 Monaten beeinträchtigte das fortgesetzte konventionelle Zigarettenrauchen die Thrombozytenfunktion im Vergleich zum Dampfen weiter, wie anhand der PFA (mittlerer Anstieg 27,1 vs. 11,6 s, p für Interaktion = 0,048) und der LTA (Rückgang 24,1 vs. 9,4 %, p für Interaktion = 0,045) festgestellt wurde. Umgekehrt führte das Dampfen im Vergleich zum Rauchen zu einer stärkeren Reduktion des ausgeatmeten CO (6,9 ppm vs. 2,6, p für Interaktion < 0,001), einer Verbesserung der PWV (Abnahme um 0,8 m/s vs. Zunahme um 0,8 m/s, p für Interaktion = 0,020) und einer Reduktion von MDA (Abnahme um 0,13 vs. Zunahme um 0,19 nmol/L, p für Interaktion = 0,035). Die Umstellung auf die elektronische Zigarette für 4 Monate hat einen neutralen Effekt auf die Thrombozytenfunktion, während sie im Vergleich zum Tabakrauchen die arterielle Steifigkeit und den oxidativen Stress reduziert.

https://doi.org/10.1016/j.fct.2020.111389

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32343994/

Ikonomidis I, Katogiannis K, Kostelli G, et al. Effects of electronic cigarette on platelet and vascular function after four months of use. Food Chem Toxicol. 2020;141:111389. doi:10.1016/j.fct.2020.111389

US-Forscher haben Trends im Konsum von E-Zigaretten und herkömmlichen Zigaretten unter Jugendlichen in den USA untersucht. Es wurde festgestellt, dass der alleinige Konsum von herkömmlichen Zigaretten seit 1999 abgenommen hat, während der Konsum von E-Zigaretten und die Kombination von E-Zigaretten und herkömmlichen Zigaretten seit ihrer Einführung im Jahr 2009 zugenommen haben. Im Vergleich zu herkömmlichen Zigaretten beginnen Jugendliche mit dem Konsum von E-Zigaretten in einem höheren Alter. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass E-Zigaretten dazu beitragen könnten, dass weniger Jugendliche herkömmliche Zigaretten rauchen und insgesamt weniger Nikotin konsumieren.


Zusammenfassung

Hintergrund und Ziele: Jüngste Trends beim Nikotinkonsum geben Anlass zur Sorge, dass elektronische Zigaretten (E-Zigaretten) bei Jugendlichen als Einstieg in den Zigarettenkonsum dienen könnten. Ziel dieser Studie war es, die Prävalenztrends des ausschließlichen Konsums von E-Zigaretten, des ausschließlichen Konsums von Zigaretten und des doppelten Konsums zu untersuchen, das entsprechende Einstiegsalter zu bestimmen und hypothetische Trends des gesamten Nikotinkonsums und des Zigarettenkonsums ohne E-Zigaretten unter US-Jugendlichen zu untersuchen.

Aufbau: Beobachtungsstudie unter Verwendung von Daten aus der National Youth Tobacco Survey (NYTS) zur statistischen Modellierung von Trends bei den Prävalenzen der einzelnen Benutzergruppen und deren Einstiegsalter. Projektionen aus kontrafaktischen Modellen auf der Grundlage von Daten aus den Jahren 1999 bis 2009 (vor der Einführung von Tabakprodukten) wurden mit den tatsächlichen Trends auf der Grundlage von Daten aus den Jahren 1999 bis 2018 verglichen. Es wurden strenge Fehleranalysen durchgeführt, einschließlich der Theil-Proportionen.

Schauplatz: USA.

Teilnehmer und Messungen: Jugendliche im Alter von 12 bis 17 Jahren, die etablierte ausschließliche Zigarettenkonsumenten (≥ 100 gerauchte Zigaretten und ≤ 100 gedrehte Tage), etablierte ausschließliche EC-Konsumenten (< 100 gerauchte Zigaretten und > 100 gedrehte Tage) und etablierte Doppelkonsumenten (≥ 100 gerauchte Zigaretten und > 100 gedrehte Tage) waren, basierend auf der kumulativen Lebenszeitexposition (n ≈ 12 500-31 000 pro Welle).

Ergebnisse: Die Prävalenz des ausschließlichen Zigarettenkonsums ging von 1999 bis 2018 zurück, während die Prävalenz des ausschließlichen EG-Konsums und des doppelten Konsums seit ihrer Einführung im Jahr 2009 anstieg. Das Einstiegsalter für den Zigarettenkonsum begann nach 2014 leicht anzusteigen, während das Einstiegsalter für den EG-Konsum in etwa konstant blieb und höher war als das für Zigaretten. Die Ergebnisse des kontrafaktischen Vergleichs ergaben, dass ECs die Zahl der jugendlichen Nikotinkonsumenten in den USA nicht erhöhen, sondern die Jugendlichen sogar von Zigaretten abhalten.

Schlussfolgerungen: Elektronische Zigaretten könnten das konventionelle Rauchen unter US-Jugendlichen zwischen 2010 und 2018 ausgeglichen haben, indem sie die Gesamtprävalenz des Nikotinkonsums aufrechterhalten und sie vom schädlicheren konventionellen Rauchen abgelenkt haben. Außerdem scheinen Nutzer elektronischer Zigaretten im Vergleich zu herkömmlichen Rauchern in einem höheren Alter mit dem Rauchen zu beginnen, was mit einem geringeren Risiko verbunden ist.

https://doi.org/10.1111/add.15099

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32335976/

Foxon F, Selya AS. Electronic cigarettes, nicotine use trends and use initiation ages among US adolescents from 1999 to 2018. Addiction. 2020;115(12):2369-2378. doi:10.1111/add.15099

E-Zigaretten sollten hinsichtlich ihrer Toxizität, ihrer Attraktivität, ihres Suchtpotenzials sowie ihres Marketings und ihrer Werbung reguliert werden, um den Konsum dieser Produkte durch Jugendliche zu minimieren und gleichzeitig Rauchern die Möglichkeit zu geben, vollständig auf ein weniger schädliches Produkt umzusteigen.

Bisher hat man sich mehr mit den Vorzügen oder Nachteilen potenzieller Produkte zur Schadensminimierung wie E-Zigaretten beschäftigt und weniger mit Zigaretten, an denen die Hälfte der Langzeitkonsumenten vorzeitig stirbt. Die meisten Vertreter der Tabakbekämpfung sind sich einig, dass ein unmittelbares Hauptziel darin besteht, tabakbedingte Todesfälle und Krankheiten rasch zu beseitigen. Um dieses Ziel wirksam zu erreichen, ist ein kohärenterer und einheitlicherer Ansatz dringend erforderlich, bevor weitere Millionen Menschenleben durch den Tabakkonsum verloren gehen.

Die derzeitige Kontroverse betrifft die Bereitstellung von Produkten mit reduziertem Risiko für Raucher im Vergleich zu einer möglichen Abhängigkeit der Jugendlichen von diesen Produkten.

Eine Studie betont die positiven Aspekte von E-Zigaretten als risikoreduzierte Alternative für Raucher, die nicht bereit oder in der Lage sind, mit dem Konsum von Nikotinprodukten aufzuhören.


Zusammenfassung

Die Schadensminderung beim Tabakkonsum ist nach wie vor ein kontroverses Thema in der Tabakkontrolle. Bei der Schadensminimierung geht es darum, Tabakkonsumenten, die nicht bereit oder in der Lage sind, mit dem Konsum von Nikotinprodukten aufzuhören, weniger schädliche nikotinhaltige Produkte zum Weiterkonsum anzubieten. Die Skepsis gegenüber der Schadensminimierung beruht zum Teil auf den Erfahrungen mit Zigaretten mit niedrigem Teer-/Nikotingehalt, von denen man annahm, dass sie mit geringeren Gesundheitsrisiken verbunden sind als Zigaretten mit höherem Gehalt, und die von den Zigarettenherstellern als solche vermarktet wurden. Erst später erfuhr man, dass diese Zigaretten für die Zigarettenhersteller ein trügerisches Mittel waren, um die gesundheitlichen Bedenken gegen das Zigarettenrauchen zu zerstreuen. Seit dieser Erfahrung gibt es eine Vielzahl von Tabakerzeugnissen, die möglicherweise als Mittel zur Verringerung von Tabakschäden dienen könnten. Einige Mitglieder der Gemeinschaft zur Eindämmung des Tabakkonsums glauben, dass diese Produkte ein großes Potenzial haben, die Sterblichkeit und Morbidität von Rauchern zu verringern, die vollständig auf sie umsteigen. Andere sind der Meinung, dass wir damit eine weitere Generation von Tabakprodukten abhängig machen werden. Dieser Beitrag gibt einen Überblick über die Vorgeschichte, die aktuelle Tabaklandschaft und Kontroversen sowie einen Ansatz, mit dem die jährliche halbe Million Todesfälle im Zusammenhang mit dem Zigarettenrauchen in den USA schnell reduziert werden könnten.

https://doi.org/10.1016/j.ypmed.2020.106099

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32335031/

Hatsukami DK, Carroll DM. Tobacco harm reduction: Past history, current controversies and a proposed approach for the future. Prev Med. 2020 Nov;140:106099. doi: 10.1016/j.ypmed.2020.106099. Epub 2020 Apr 23. PMID: 32335031; PMCID: PMC7581601.

Die E-Zigarette ist in Deutschland die am häufigsten von Rauchern selbst gewählte Methode zur Unterstützung beim Rauchstopp. Es ist wichtig, Tabakrauch und Nikotin voneinander zu trennen, da Tabakrauch viele schädliche Chemikalien enthält, während Nikotin hauptsächlich für die Abhängigkeit verantwortlich ist. Die Nikotinersatztherapie, zu der auch die E-Zigarette gehört, hat sich in vielen klinischen Studien als wirksam erwiesen. Im Vergleich zur herkömmlichen Zigarette ist die E-Zigarette weniger schädlich, aber nicht risikofrei. Studien haben gezeigt, dass E-Zigaretten in einigen Fällen sogar wirksamer sind als Nikotinersatztherapie.

Anmerkung: Es handelt sich hierbei um ein Schlusswort zu einer vorherigen Studie der Autoren.


Um Chancen und Risiken der E-Zigarette bei der Tabakentwöhnung einordnen zu können, ist es wichtig, Tabakrauch und Nikotin der herkömmlichen Zigarette voneinander zu trennen.

Kotz, Deutsches Ärzteblatt 2020

Schlusswort

Wir berichten, dass die E-Zigarette die in Deutschland derzeit am häufigsten, von Rauchern selbst initiierte, Unterstützungsform zum Rauchstopp ist. Um Chancen und Risiken der E-Zigarette bei der Tabakentwöhnung einordnen zu können, ist es wichtig, Tabakrauch und Nikotin der herkömmlichen Zigarette voneinander zu trennen.

Tabakrauch enthält etwa 5 000 Chemikalien, von denen nachgewiesenermaßen mindestens 98 karzinogene, kardiovaskuläre oder respiratorische Effekte haben. Tabakrauch schädigt nahezu jedes Organ im menschlichen Körper und ist der größte vermeidbare Risikofaktor für eine Vielzahl von Erkrankungen, was zu einer verminderten Lebensqualität und einem frühzeitigen Tod führen kann. Das Nikotin im Tabak ist hauptsächlich für die Abhängigkeitsentwicklung und die Entzugssymptomatik verantwortlich, hat jedoch im Vergleich zum Tabakrauch ein relativ geringes Schadenspotenzial. Eine klinische Studie mit über 3 000 Patienten mit chronisch-obstruktiver Lungenerkrankung beispielsweise zeigte keine Assoziation zwischen der Anwendung von Nikotinersatztherapie, auch über Zeiträume von bis zu 5 Jahren, und kardiovaskulären Erkrankungen oder anderen ernsthaften Ereignissen.

Bei der Beendigung des Rauchens geht es also primär darum, den Konsum von Tabak und die damit einhergehende Inhalation von Tabakrauch vollständig und dauerhaft zu beenden. Leider gestaltet sich die Tabakabstinenz wegen des Suchtpotenzials des Nikotins extrem schwierig. Pharmakologische Unterstützungsformen haben zum Ziel, Symptome zu lindern, die hauptsächlich durch den Entzug von Nikotin entstehen, und sollen somit einem Rückfall vorbeugen. Hier setzt auch die Nikotinersatztherapie an; eine sehr etablierte Unterstützungsform, deren Wirksamkeit in mehr als 130 klinischen Studien an über 64 000 Rauchern bewiesen wurde.

Vom Prinzip ähnelt die E-Zigarette einer Nikotinersatztherapie; das Nikotin der Tabakzigarette wird substituiert, ohne die schädlichen Nebenwirkungen des Tabakrauchs. Im Unterschied zur Nikotinersatztherapie, die überwiegend per Pflaster, Kaugummi oder Mundspray erfolgt, bleibt dabei aber der Verstärkereffekt der Nikotinaufnahme weitgehend erhalten, die Entkoppelung der Art der Nikotinzufuhr von der Wirkung des Nikotins findet nicht statt. Darüber hinaus sind E-Zigaretten keinesfalls risikofrei, jedoch um ein vielfaches weniger schädlich als Tabakrauch. Zahlreiche Studien aus unterschiedlichen Ländern zeigen, wie auch unsere aktuelle Studie aus Deutschland, dass die E-Zigarette bei Rauchern eine populäre Form zur Unterstützung des Rauchstopps ist. Unsere Daten zeigen übrigens auch, dass die Hälfte der Raucher in Deutschland, die eine E-Zigarette zur Unterstützung des Rauchstopps einsetzen, dabei Liquids ohne Nikotin verwenden.

Die ersten randomisierten, kontrollierten Studien zur Wirksamkeit und Sicherheit von E-Zigaretten bei der Tabakentwöhnung konnten nachweisen, dass E-Zigaretten gegenüber Placebo die langfristige Tabakabstinenz erhöhen können, ohne dass im Studienzeitraum ernsthafte Nebenwirkungen auftraten. In der neuesten und bislang größten Studie waren E-Zigaretten hinsichtlich der Abstinenz von Tabakprodukten sogar der Nikotinersatztherapie überlegen. Allerdings zeigte diese Studie auch, dass ein großer Teil der Konsumenten der E-Zigaretten diese nach einem Jahr noch immer nutzte.

https://doi.org/10.3238/arztebl.2020.0299

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32530416/

Kotz D, Batra A, Kastaun S. Smoking Cessation Attempts and Common Strategies Employed. Dtsch Arztebl Int. 2020 Jan 6;117(1-2):7-13. doi: 10.3238/arztebl.2020.0007. PMID: 32008606; PMCID: PMC7008148.

In der Studie wurden verschiedene E-Zigaretten-Typen untersucht, um herauszufinden, welche Faktoren die Menge an schädlichen Chemikalien wie Formaldehyd, Kohlenmonoxid (CO) und Nikotin in den ausgestoßenen Aerosolen beeinflussen. Es wurde festgestellt, dass die Menge an Formaldehyd und CO bei einem bestimmten E-Zigaretten-Typ am höchsten war. Die höchste Nikotinmenge wurde bei einem anderen Typ gefunden, der jedoch vergleichsweise niedrige Werte von Carbonyl-Verbindungen und CO aufwies. Es wurde auch gezeigt, dass sich die Menge der freigesetzten Chemikalien bei längerem Paffen erhöht und dass aromatisierte E-Liquids mehr Carbonyl-Verbindungen und CO erzeugen als unaromatisierte. Trotzdem können die täglichen Belastungen durch Carbonyl-Verbindungen bei der Nutzung von E-Zigaretten die akuten Belastungsgrenzen überschreiten, und ein bestimmter E-Zigaretten-Typ kann sogar schädlicher sein als herkömmliche Zigaretten.

Anmerkung: In der Studie gab es mehrere Mängel im Versuchsaufbau: zum einen wurden veraltete CE4 Verdampfer verwendet, die E-Zigaretten wurden teilweise mit einer viel zu hohen Leistung betrieben und die E-Zigaretten wurden automatisiert von einer Maschine verwendet. Die so entstandenen Messwerte sind unrealistisch da man davon ausgehen muss, dass einige der Geräte trockengedampft wurden.


Zusammenfassung

In mehreren Studien wurde über gefährliche Konzentrationen schädlicher Chemikalien in Aerosolen von elektronischen Zigaretten (E-Zigaretten) berichtet, aber die Variabilität im Design und in den Nutzungsmustern von E-Zigaretten sowie die rasche Entwicklung neuer Geräte wie JUUL erschweren die Entwicklung standardisierter Testprotokolle und das Verständnis der mit der Nutzung von E-Zigaretten verbundenen Gesundheitsrisiken. In dieser Studie untersuchten wir die relative Bedeutung des Designs der E-Zigarette, der Leistungsabgabe, der Zusammensetzung des Liquids und der Topographie des Puffs für die Emission von Carbonylverbindungen, Kohlenmonoxid (CO) und Nikotin durch die E-Zigarette. Es wurden vier gängige E-Zigarettengeräte getestet, die die gängigsten E-Zigarettentypen repräsentieren (z. B. Zig-a-like, Top-Coil, Mod und Pod). Unter den getesteten Bedingungen erzeugte ein Top-Coil-Gerät die höchsten Mengen an Formaldehyd und CO. Ein "Pod"-Gerät (d. h. JUUL) emittierte die höchsten Mengen an Nikotin, während es im Vergleich zu den anderen getesteten E-Zigaretten die geringsten Mengen an Carbonyl und CO erzeugte. Die Emissionen stiegen fast linear mit der Zugdauer an, während der Zugfluss einen relativ geringen Einfluss hatte. Aromatisierte E-Liquids erzeugten mehr Carbonyl- und CO-Emissionen als nicht aromatisierte Liquids. Es wurde festgestellt, dass Carbonylkonzentrationen und CO in E-Zigaretten-Aerosolen gut korreliert sind. Obwohl E-Zigaretten im Allgemeinen weniger CO und Karbonylverbindungen freisetzen als herkömmliche Zigaretten, könnte die tägliche Karbonylexposition durch den Gebrauch von E-Zigaretten immer noch die akuten Expositionsgrenzwerte überschreiten, wobei das Top-Coil-Gerät möglicherweise mehr Schaden anrichtet als herkömmliche Zigaretten.

https://doi.org/10.3390/ijerph17082767

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32316435/

Son Y, Bhattarai C, Samburova V, Khlystov A. Carbonyls and Carbon Monoxide Emissions from Electronic Cigarettes Affected by Device Type and Use Patterns. Int J Environ Res Public Health. 2020;17(8):2767. Published 2020 Apr 17. doi:10.3390/ijerph17082767

In dieser Studie wurde untersucht, wie sich das Dampfen von E-Zigaretten auf die kleinen Atemwege im menschlichen Lungengewebe auswirkt. Dafür wurden Zellen aus den Atemwegen von Lungen von Spendern entnommen, die keine Lungenerkrankungen hatten. Die isolierten Zellen wurden mit dem Dampf einer handelsüblichen E-Zigarette mit oder ohne Nikotin für 24 Stunden exponiert. Es wurde festgestellt, dass der Dampf ohne Nikotin die Produktion von entzündungsfördernden Proteinen (Interleukin 6) und Schleim (MUC5AC) in den Zellen erhöhte. Eine Blockade von Interleukin 6 reduzierte die Produktion von Schleim. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Dampfen von E-Zigaretten ohne Nikotin zu einer erhöhten Entzündungsreaktion und Schleimproduktion in den kleinen Atemwegen führen kann, was zu einer Einschränkung des Luftstroms und einer Verengung der Atemwege beitragen könnte.

Anmerkung: In-vitro-Studien sind im Allgemeinen aufgrund ihrer künstlichen Umgebung und der begrenzten Aussagekraft für komplexe biologische Systeme wie den menschlichen Körper limitiert. Daher können die Ergebnisse nicht direkt auf den menschlichen Körper übertragen werden. Darüber hinaus kann die Exposition von Zellen in einer Schale nicht alle Aspekte der tatsächlichen Exposition von Menschen gegenüber E-Zigaretten Aerosolen im täglichen Leben vollständig widerspiegeln. Da die E-Zigaretten unter Laborbedingungen getestet wurde und nicht unter realen Bedingungen, ist die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf den Alltag einschränkt.


Zusammenfassung

Zweck: Elektronische Zigaretten (E-Zigaretten) sind relativ neue Geräte, die es dem Benutzer ermöglichen, eine erhitzte und aerosolisierte Lösung einzuatmen. Bislang ist wenig über ihre Auswirkungen auf die Gesundheit der menschlichen Lunge bekannt, insbesondere in den kleinen Atemwegen (<2 mm Durchmesser), einem wichtigen Ort der Atemwegsobstruktion und -zerstörung bei chronisch obstruktiver Lungenerkrankung und anderen akuten und chronischen Lungenerkrankungen. Ziel dieser Studie war es, die Wirkung von E-Zigaretten auf die Entzündung und Umgestaltung der menschlichen distalen Atemwege zu untersuchen.

Methoden: Wir isolierten primäre kleine Atemwegsepithelzellen aus Spenderlungen ohne bekannte Lungenerkrankung. Die kleinen Atemwegsepithelzellen wurden an der Luft-Liquid-Grenzfläche kultiviert und mit 15 Zügen Dampf aus einer kommerziell erhältlichen E-Zigarettenlösung (E-Dampf) mit oder ohne Nikotin beaufschlagt. Nach 24 Stunden E-Dampf-Exposition wurden Basolateral- und Apikalmedien sowie Zelllysat gesammelt, um den pleiotropen Zytokin Interleukin 6 (IL6) und MUC5AC, einen der Hauptbestandteile im Schleim, zu messen.

Ergebnisse: Im Gegensatz zu dem nikotinhaltigen E-Dampf erhöhte nikotinfreier E-Dampf signifikant die Menge an IL6, was mit erhöhten intrazellulären MUC5AC-Proteinwerten einherging. Wichtig ist, dass ein neutralisierender IL6-Antikörper (gegenüber einem IgG-Isotyp-Kontrolle) die Produktion von MUC5AC, die durch nikotinfreien E-Dampf induziert wurde, signifikant hemmte.

Fazit: Unsere Ergebnisse legen nahe, dass menschliche kleine Atemwegsepithelzellen, die nikotinfreiem E-Dampf ausgesetzt sind, die entzündliche Reaktion und Schleimproduktion erhöhen, was zur Einschränkung des distalen Lungendurchflusses und der Atemwegsobstruktion beitragen kann.

https://doi.org/10.2147/jir.s244434

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32368126/

Gellatly S, Pavelka N, Crue T, et al. Nicotine-Free e-Cigarette Vapor Exposure Stimulates IL6 and Mucin Production in Human Primary Small Airway Epithelial Cells. J Inflamm Res. 2020;13:175-185. Published 2020 Apr 16. doi:10.2147/JIR.S244434

Eine klinische Studie hat sich mit der tägliche Exposition gegenüber Formaldehyd und Acetaldehyd im Zusammenhang mit der Verwendung von E-Liquid mit hoher und niedriger Nikotinkonzentration beschäftigt. Dabei hat sich gezeigt, dass Konsumenten bei der Verwendung von E-Liquids mit geringerer Nikotinkonzentration dazu neigen, ihr Zugverhalten zu ändern, indem sie länger und häufiger ziehen. Der Wechsel von einer höheren zu einer niedrigeren Nikotinkonzentration war mit einer höheren Exposition gegenüber Formaldehyd und Acetaldehyd verbunden, was wahrscheinlich auf den erhöhten Flüssigkeitsverbrauch bei niedrigeren Nikotinkonzentrationen zurückzuführen ist. Trotz des Anstiegs waren die Werte für Formaldehyd und Acetaldehyd immer noch wesentlich niedriger als bei Tabakzigaretten und eher vergleichbar mit einem herkömmlichen Nikotininhalator.


Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass das karzinogene Potenzial des Tabakrauchens 3116,9 bis 21818,2 Mal größer ist als das des E-Zigarettenkonsums.

Kosmider, Scientific Reports 2020

Zusammenfassung

Jüngste Erkenntnisse deuten darauf hin, dass E-Zigarettenkonsumenten bei der Verwendung von E-Liquids mit reduzierten Nikotinkonzentrationen dazu neigen, ihr Zugverhalten zu ändern, indem sie länger und häufiger ziehen. Unter Verwendung von Zugregimen, die auf den Zugtopographiedaten von 19 erfahrenen E-Zigaretten-Benutzern basieren, die zwischen 18 und 6 mg/ml E-Liquids mit und ohne Leistungsanpassung wechselten, wurden die Unterschiede in der täglichen Exposition gegenüber Carbonylverbindungen und die geschätzten Veränderungen des Krebsrisikos durch die Produktion von Aerosolen bewertet, die mit einer Rauchmaschine erzeugt und mit Gas- und Flüssigkeitschromatographie analysiert wurden. Signifikante Unterschiede zwischen den Bedingungen wurden für Formaldehyd und Acetaldehyd festgestellt (p < 0,01). Der Wechsel von einer höheren zu einer niedrigeren Nikotinkonzentration war mit einer höheren Exposition verbunden, unabhängig davon, ob die Leistungseinstellungen fest oder einstellbar waren, was wahrscheinlich auf den erhöhten Flüssigkeitsverbrauch bei niedrigeren Nikotinkonzentrationen zurückzuführen ist. Die tägliche Belastung durch Formaldehyd und Acetaldehyd war bei 17/19 Teilnehmern höher, wenn eine niedrige (6 mg/ml) im Vergleich zu einer hohen (18 mg/ml) Nikotinkonzentration des E-Liquids verwendet wurde, wenn die Leistung fest eingestellt war. Wurde eine Leistungsanpassung zugelassen, waren die Formaldehyd- und Acetaldehydwerte bei 16/19 bzw. 14/19 Teilnehmern bei der Verwendung von 6 bzw. 18 mg/ml Nikotin-E-Liquid höher.

https://doi.org/10.1038/s41598-020-63292-1

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32300142/

Kosmider L, Cox S, Zaciera M, et al. Daily exposure to formaldehyde and acetaldehyde and potential health risk associated with use of high and low nicotine e-liquid concentrations. Sci Rep. 2020;10(1):6546. Published 2020 Apr 16. doi:10.1038/s41598-020-63292-1

Eine Studie hat untersucht, wie sich das Dampfen von elektronischen Zigaretten auf die Zellen der Atemwege auswirkt. Dabei wurden die Inhaltsstoffe Propylenglykol (PG) und Glycerin (GLY) in einem neuen Aerosol-Expositionssystem getestet. Die Ergebnisse zeigen, dass beim Dampfen von PG und GLY neue Verbindungen entstehen und dass dies zu Entzündungen und Zellschäden in den Atemwegszellen führen kann. Da PG und GLY in allen E-Zigaretten-Liquids enthalten sind, wird daraus geschlossen, dass diese Bestandteile allein schädlich für die Atemwegszellen sein können.

Anmerkung: In-vitro-Studien sind im Allgemeinen aufgrund ihrer künstlichen Umgebung und der begrenzten Aussagekraft für komplexe biologische Systeme wie den menschlichen Körper limitiert. Daher können die Ergebnisse nicht direkt auf den menschlichen Körper übertragen werden. Darüber hinaus kann die Exposition von Zellen in einer Schale nicht alle Aspekte der tatsächlichen Exposition von Menschen gegenüber E-Zigaretten Aerosolen im täglichen Leben vollständig widerspiegeln. Da die E-Zigaretten unter Laborbedingungen getestet wurde und nicht unter realen Bedingungen, ist die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf den Alltag einschränkt.


Zusammenfassung

In den Vereinigten Staaten hat der jüngste Anstieg des Gebrauchs von elektronischen Zigaretten (E-Zigaretten) Fragen zur Sicherheit dieser Geräte aufgeworfen. In dieser Studie sollen die entzündungsfördernden und zellulären Stresswirkungen der verdampften Feuchthaltemittel Propylenglykol (PG) und Glycerin (GLY) auf Epithelzellen der Atemwege (16HBE-Zellen und differenzierte menschliche Bronchialepithelzellen) mit einem neu entwickelten Aerosol-Expositionssystem untersucht werden. Dieses System ermöglicht die chemische Charakterisierung der von E-Zigaretten erzeugten Aerosolpartikel sowie die In-vitro-Exposition von 16HBE-Zellen an einer Luft-Flüssigkeits-Grenzfläche mit gedampftem PG- und GLY-Aerosol. Unsere Daten zeigen, dass der Prozess des Dampfens zur Bildung von PG- und GLY-Oligomeren in den Aerosolpartikeln führt. Unsere In-vitro-Daten zeigen einen Anstieg der proinflammatorischen Zytokine IL-6 und IL-8 als Reaktion auf das Dampfen von PG und GLY. GLY verursacht auch einen Anstieg der zellulären Stresssignale HMOX1, NQO1 und carbonylierter Proteine, wenn das E-Zigarettengerät mit hoher Wattzahl betrieben wird. Darüber hinaus fanden wir heraus, dass die Exposition von verdampftem PG eine erhöhte IL-6-Expression verursacht, während die Exposition von verdampftem GLY die HMOX1-Expression in menschlichen Bronchialepithelzellen erhöht, wenn das Gerät bei hohen Wattzahlen betrieben wird. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Verdampfen von PG und GLY zur Bildung neuartiger Verbindungen führt und die Exposition von verdampftem PG und GLY schädlich für die Atemwegszellen ist. Da PG und/oder GLY in allen E-Zigaretten-Liquids enthalten sind, kommen wir zu dem Schluss, dass diese Komponenten allein das Epithel der Atemwege schädigen können.

https://doi.org/10.1021/acs.chemrestox.9b00490

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32223225/

Escobar YH, Nipp G, Cui T, Petters SS, Surratt JD, Jaspers I. In Vitro Toxicity and Chemical Characterization of Aerosol Derived from Electronic Cigarette Humectants Using a Newly Developed Exposure System. Chem Res Toxicol. 2020;33(7):1677-1688. doi:10.1021/acs.chemrestox.9b00490