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Kategorie: Junk Science

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In der Studie wurde untersucht, ob der Gebrauch von E-Zigaretten (ENDS) bei College-Studenten zu Atemwegssymptomen und Veränderungen des Immunsystems führt. Es wurden 61 Studenten befragt und Speichelproben genommen, um die Konzentration von bestimmten Immunstoffen (Zytokinen) zu messen. Die Analyse der Daten zeigte, dass E-Zigaretten-Nutzer tendenziell jünger waren, häufiger herkömmliche Zigaretten und Marihuana konsumierten und häufiger über anhaltenden Husten berichteten. Auch wurden Veränderungen im Immunsystem festgestellt, wie erhöhte Werte von bestimmten Zytokinen und verringerte Werte von anderen, wobei jedoch der Einfluss von Zigaretten- und Marihuanakonsum berücksichtigt wurde.

Anmerkung: Die Studie basiert auf einer vergleichsweise kleinen Stichprobe von nur 61 College-Studenten. Sie verwendet Quotenstichproben, um vergleichbare Gruppen von E-Zigaretten-Nutzern und Nicht-Nutzern zu erhalten, was potenziell zu Verzerrungen führen könnte. Es wurden nur Zytokine im Speichel gemessen. Da die Teilnehmer häufig auch Mariuhana und Tabakzigaretten konsumiert haben, muss davon ausgegangen werden, dass diese Faktoren die Ergebnisse beeinträchtigt haben.

Zusammenfassung

Obwohl E-Zigaretten-Aerosol mit einer veränderten Lungenzellfunktion in Verbindung gebracht wurde, haben nur wenige Studien die Auswirkungen des Konsums auf die Immunreaktion und Atemwegssymptome untersucht. Ziel dieser Studie war es, zu untersuchen, ob kürzlich aufgetretener hartnäckiger Husten oder Zytokinwerte mit dem Konsum von elektronischen Nikotinabgabesystemen (ENDS) bei Studenten zusammenhängen. Im April 2019 füllten 61 Studenten der University of Kentucky Umfragen aus und gaben eine Speichelprobe ab, um die Zytokinwerte (Interleukin (IL-) 2, 4, 6, 8, 10, 12, 13 und TNFα, INFγ) zu ermitteln, wobei Quotenstichproben verwendet wurden, um eine vergleichbare Anzahl von ENDS-Nutzern und Nicht-ENDS-Nutzern zu erhalten. Die Datenanalyse umfasste Chi-Quadrat-Tests und multivariable logistische und lineare Regression. Alle ENDS-Nutzer gaben JUUL als ihr Hauptprodukt an. ENDS-Konsumenten waren mit größerer Wahrscheinlichkeit jünger, konsumierten Zigaretten und Marihuana und berichteten über einen anhaltenden Husten. Wenn man den Zigaretten- und Marihuana-Konsum kontrolliert, zeigte sich ein Trend zu einer größeren Wahrscheinlichkeit von anhaltendem Husten bei ENDS-Konsumenten. Im Vergleich zu Nicht-Konsumenten waren IL-2 und INFγ im Speichel erhöht und IL-4 vermindert, wenn man den Zigaretten- und Marihuanakonsum berücksichtigt. Bei ENDS-Konsumenten gab es einen Trend zu niedrigeren IL-12p70-Werten bei diesen Kovariaten. Die Ergebnisse zeigen eine Dysregulation des Speichelimmunprofils in Richtung eines TH1-Phänotyps bei jungen erwachsenen ENDS-Konsumenten, und die kurzfristige Immunfunktion kann bei jungen erwachsenen E-Zigaretten-Konsumenten dysreguliert sein.

https://doi.org/10.1016/j.addbeh.2020.106462

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32442871/

Ashford K, McCubbin A, Rayens MK, et al. ENDS use among college students: Salivary biomarkers and persistent cough. Addict Behav. 2020;108:106462. doi:10.1016/j.addbeh.2020.106462

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Die Studie untersuchte den Zusammenhang zwischen der Verwendung von E-Zigaretten und der Fruchtbarkeit bei Frauen in Nordamerika. Es wurden 4.586 Frauen im Alter von 21 bis 45 Jahren in die Studie eingeschlossen, die an einer webbasierten Vorerhebungsstudie zur Schwangerschaft teilnahmen. Die Frauen gaben auf Fragebögen ihre aktuelle und frühere Nutzung von E-Zigaretten an und wurden bis zur selbstberichteten Schwangerschaft oder dem Ende der Nachverfolgung befragt. Es stellte sich heraus, dass 17% der Frauen in der Vergangenheit E-Zigaretten genutzt haben und 4% aktuelle Nutzerinnen waren. Im Vergleich zur Nichtnutzung von E-Zigaretten war die aktuelle Nutzung von E-Zigaretten mit einer leicht verringerten Fruchtbarkeit assoziiert. Die Ergebnisse zur gemeinsamen Nutzung von E-Zigaretten und konventionellen Zigaretten waren jedoch inkonsistent und ungenau.

Anmerkung: Die Studie basiert auf selbstberichteten Daten der Teilnehmerinnen, was zu einer potenziellen Verzerrung führen könnte, da Frauen ihre Nutzung von E-Zigaretten oder Zigaretten möglicherweise nicht korrekt angeben oder absichtlich verheimlichen. Die Studie liefert nur eine Assoziation, keine Kausalität. Es ist daher nicht möglich, aus den Ergebnissen zu schließen, dass die Nutzung von E-Zigaretten tatsächlich die Fruchtbarkeit beeinflusst. Es könnten auch andere Faktoren oder Umstände für die beobachteten Ergebnisse verantwortlich sein. Die Studie basiert auf einer bestimmten Gruppe von Frauen in Nordamerika und die Zusammensetzung der Stichprobe war begrenzt, was die Generalisierbarkeit der Ergebnisse einschränkt.

Zusammenfassung

Obwohl das Aerosol von elektronischen Zigaretten (E-Zigaretten) ähnliche Giftstoffe wie brennbare Zigaretten enthält, haben nur wenige Studien ihren Einfluss auf die Fruchtbarkeit untersucht. Wir untersuchten den Zusammenhang zwischen dem Konsum von E-Zigaretten und der Fruchtbarkeit, sowohl insgesamt als auch in Bezug auf das Rauchen von brennbaren Zigaretten in einer Kohorte von 4.586 nordamerikanischen Frauen (im Alter von 21 bis 45 Jahren), die zwischen 2017 und 2020 an der Pregnancy Study Online teilnahmen, einer webbasierten prospektiven Studie zur Schwangerschaftsvorsorge. Die Frauen gaben den aktuellen und früheren E-Zigarettenkonsum in den Fragebögen zu Studienbeginn und zur Nachbeobachtung an und füllten alle zwei Monate Fragebögen zur Nachbeobachtung aus, bis sie selbst eine Schwangerschaft angaben oder zensiert wurden. Die Fruchtbarkeitsquotienten und 95 %-Konfidenzintervalle wurden anhand von Modellen mit proportionalen Wahrscheinlichkeiten berechnet, wobei mögliche Störfaktoren berücksichtigt wurden. Insgesamt hatten 17 % der Frauen schon einmal E-Zigaretten benutzt und 4 % waren aktuelle Nutzerinnen. Verglichen mit dem Nichtgebrauch von E-Zigaretten war der aktuelle E-Zigarettenkonsum mit einer etwas geringeren Fruchtbarkeit verbunden (Fruchtbarkeitsverhältnis = 0,84, 95 % Konfidenzintervall (KI): 0,67, 1,06). Im Vergleich zu den derzeitigen Nichtnutzern von E-Zigaretten und brennbaren Zigaretten betrug das Fruchtbarkeitsverhältnis 0,83 (95 % CI: 0,54, 1,29) für derzeitige Doppel-Nutzer von E-Zigaretten und brennbaren Zigaretten, 0,91 (95 % CI: 0,70, 1,18) für derzeitige E-Zigaretten-Nutzer, die keine brennbaren Zigaretten rauchten, und 1,01 (95 % CI: 0,85, 1,20) für Nichtnutzer von E-Zigaretten, die derzeit brennbare Zigaretten rauchten. Aktueller E-Zigarettenkonsum wurde mit einer leicht verringerten Fruchtbarkeit in Verbindung gebracht, aber die Schätzungen der unabhängigen und gemeinsamen Assoziationen mit dem Rauchen von brennbaren Zigaretten waren inkonsistent und ungenau.

https://doi.org/10.1093/aje/kwaa067

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32378702/

Harlow AF, Hatch EE, Wesselink AK, Rothman KJ, Wise LA. Electronic Cigarettes and Fecundability: Results From a Prospective Preconception Cohort Study. Am J Epidemiol. 2021;190(3):353-361. doi:10.1093/aje/kwaa067

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Diese Studie untersuchte die Zusammenhänge zwischen selbstberichteter Häufigkeit der Zigaretten- und E-Zigarettennutzung und Nikotinspiegeln in Haarproben bei zwei Messungen im Abstand von einem Jahr. Die Teilnehmer waren 19- bis 25-jährige gelegentliche Zigarettenraucher, die aus der Gemeinschaft für eine längsschnittliche Studie zum Tabakkonsum rekrutiert wurden. Die Ergebnisse zeigten, dass die Anzahl der Tage, an denen sowohl Zigaretten als auch E-Zigaretten in den letzten 30 Tagen genutzt wurden, unabhängig voneinander die Nikotinwerte im Haar vorhersagten. Wenn nur Zeiträume betrachtet wurden, in denen die Nutzung von Zigaretten gemeldet wurde, war auch hier ein Zusammenhang mit den Haarnikotinwerten erkennbar. Wurde hingegen E-Zigarettennutzung gemeldet, war diese mit höheren Haarnikotinwerten assoziiert, im Gegensatz zur Zigarettennutzung. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass selbstberichtete Maßnahmen valide Methoden zur Erfassung von gelegentlicher Nutzung von Zigaretten und E-Zigaretten sind. Es wird auch angenommen, dass Personen, die beide Produkte nutzen, mehr Nikotin konsumieren und somit ein höheres Risiko für Abhängigkeit haben als Personen, die nur ein Produkt nutzen. Diese Ergebnisse sind eine der ersten, die darauf hinweisen, dass die Analyse von Haarproben genutzt werden kann, um intermittierende Nikotinexposition sowohl von Zigaretten als auch von E-Zigaretten nachzuweisen.

Anmerkung: Die Studie basiert auf selbstberichteten Daten, was ungenau oder unzuverlässig sein kann, da Teilnehmer den tatsächlichen Konsum von Zigaretten und E-Zigaretten falsch angeben könnten. Die Teilnehmer der Studie waren nur gelegentliche Zigarettenraucher, was die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf andere Altersgruppen oder Raucherprofile einschränken könnte. Die Studie betrachtet nur den Nikotinspiegel im Haar, ohne andere Biomarker auszuwerten. Die Studie setzt eine hohe Nikotinaufnahme mit einer hohen Abhängigkeit gleich, und vernachlässigt dabei Faktoren wie Haptik, Ritual oder soziale Einflüsse.

Zusammenfassung

Hintergrund und Ziele: Der zeitweilige Doppelkonsum von Zigaretten und E-Zigaretten ist bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen ein weit verbreitetes Muster. Allerdings ist wenig über die Validität von Selbstauskünften zum Nikotinkonsum in diesen Bevölkerungsgruppen bekannt. Ziel der vorliegenden Studie war es, den Zusammenhang zwischen der selbstberichteten Häufigkeit des Zigaretten- und E-Zigarettenkonsums und dem Nikotingehalt in Haarproben bei zwei Untersuchungen im Abstand von einem Jahr zu untersuchen.

Methoden: Bei den Teilnehmern (n = 90; 65 % weiblich) handelte es sich um 19- bis 25-jährige, gelegentliche Zigarettenraucher, die aus der Bevölkerung für eine Längsschnittstudie zum Tabakkonsum rekrutiert wurden. Sie sandten 1 und 2 Jahre nach der Teilnahme an der Hauptstudie Haarproben per Post ein.

Ergebnisse: Die Ergebnisse zeigten, dass die Tage des Konsums von Zigaretten und E-Zigaretten in den letzten 30 Tagen unabhängig voneinander den Nikotingehalt der Haare in der gesamten Stichprobe vorhersagten, und zwar auch dann, wenn nur die Zeitpunkte untersucht wurden, zu denen ein Zigarettenkonsum berichtet wurde. Zu Zeitpunkten, zu denen E-Zigarettenkonsum berichtet wurde, war das Haarnikotin positiv mit der Häufigkeit des E-Zigarettenkonsums assoziiert, aber nicht mit der Häufigkeit des Zigarettenkonsums.

Diskussion und Schlussfolgerungen: Die Daten deuten darauf hin, dass Selbstauskünfte valide Methoden zur Bewertung des zeitweiligen Konsums von Zigaretten und E-Zigaretten sind. Die Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass Doppelkonsumenten dazu neigen, mehr Nikotin zu konsumieren, und daher ein größeres Risiko für eine Abhängigkeit haben als Benutzer von Einzelprodukten.

https://doi.org/10.1111/ajad.13052

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32358904/

Doran N, Correa JB, Myers MG, Tully L. Associations Between Self-Reported and Biological Measures of Nicotine Consumption Among Young Adult Nondaily Cigarette Smokers. Am J Addict. 2020;29(6):471-475. doi:10.1111/ajad.13052

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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

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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

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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

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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

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Ziel dieser Studie war es, die Unterschiede in den Werten von RANKL und OPG im Zahnfleischspalt von Zigaretten- und Wasserpfeifenrauchern sowie von E-Zigaretten-Nutzern zu vergleichen. Es wurden demografische Daten mittels Fragebogen erhoben. Klinische Parameter des Zahnfleischs wurden gemessen, und Proben von Zahnfleischflüssigkeit wurden aus der tiefsten Zahnfleischtasche des rechten ersten Mahlzahns im Unterkiefer entnommen. Die Menge der Zahnfleischflüssigkeit wurde bestimmt und die Werte von RANKL und OPG wurden gemessen. Es wurden Vergleiche zwischen den Gruppen durchgeführt, wobei ein statistisch signifikanter Wert von P < 0,05 festgelegt wurde. Es wurden 120 männliche Personen in die Studie aufgenommen (30 Zigarettenraucher, 30 Wasserpfeifenraucher, 30 E-Zigaretten-Nutzer und 30 Nichtraucher). Die Werte des Zahnbelags (PI) und der Zahnfleischtaschentiefe (PD) waren signifikant höher bei Zigarettenrauchern, Wasserpfeifenrauchern und E-Zigaretten-Nutzern im Vergleich zu Nichtrauchern. Die Menge an Zahnfleischflüssigkeit war signifikant höher bei Zigarettenrauchern, Wasserpfeifenrauchern und E-Zigaretten-Nutzern im Vergleich zu Nichtrauchern. Die Werte von RANKL und OPG in der Zahnfleischflüssigkeit waren ebenfalls signifikant höher bei Zigarettenrauchern, Wasserpfeifenrauchern und E-Zigaretten-Nutzern im Vergleich zu Nichtrauchern. Es gab jedoch keine signifikanten Unterschiede in den Werten von RANKL und OPG zwischen Zigarettenrauchern, Wasserpfeifenrauchern und E-Zigaretten-Nutzern. Rauchen von Zigaretten, Wasserpfeifen und E-Zigaretten ist mit erhöhten Werten von RANKL und OPG in der Zahnfleischflüssigkeit verbunden.

Anmerkung: Es handelt sich um eine Beobachtungsstudie, bei der es schwierig ist, eine klare Ursache-Wirkungs-Beziehung festzustellen. Es ist nicht klar, ob es sich bei den E-Zigarettennutzern um ausschließliche Nutzer handelt oder ob diese Dual-User sind. Es wurde nicht überprüft, ob möglicherweise eine Tabakhistorie für den schlechten Zustand des Zahnfleisch verantwortlich ist.

Zusammenfassung

Zielsetzung: Ziel der vorliegenden Fall-Kontroll-Beobachtungsstudie war der Vergleich der Konzentrationen von Receptor activator of NF-kappa B ligand (RANKL) und Osteoprotegerin (OPG) in der Gingivakrebsflüssigkeit (GCF) von Zigaretten- und Wasserpfeifenrauchern und Nutzern elektronischer Nikotinabgabesysteme (ENDS).

Methoden: Demographische Daten wurden mittels eines Fragebogens erhoben. Klinische Parodontalparameter (Plaqueindex [PI], Blutung bei Sondierung [BOP], Sondierungstiefe [PD] und klinischer Attachmentverlust [CAL]) wurden gemessen; und GCF-Proben wurden aus der tiefsten Parodontaltasche des rechten ersten Molaren des Unterkiefers entnommen. Das GCF-Volumen wurde bestimmt und die Konzentrationen von RANKL und OPG ermittelt. Es wurden Gruppenvergleiche durchgeführt, und P < 0,05 wurde als statistisch signifikant angesehen.

Ergebnisse: Einhundertzwanzig männliche Personen (30 Zigarettenraucher, 30 Wasserpfeifenbenutzer, 30 ENDS-Benutzer und 30 Nichtraucher) wurden einbezogen. Die Werte für PI (P < 0,01) und PD (P < 0,01) waren bei Zigaretten- und Wasserpfeifenrauchern sowie ENDS-Nutzern signifikant höher als bei Nichtrauchern. Das GCF-Volumen war bei Zigaretten- (0,92 ± 0,05 μl) (P < 0,01) und Wasserpfeifen-Rauchern (0,66 ± 0,08 μl) (P < 0,001) und ENDS-Nutzern (0,62 ± 0,03 μl) (P < 0,01) signifikant höher als bei Nichtrauchern (0,21 ± 0,007 μl). Die GCF-RANKL-Spiegel waren bei Zigaretten- (14,9 ± 8,2 pg/ml) (P < 0,001) und Wasserpfeifen-Rauchern (12,6 ± 8,8 pg/ml) (P < 0,01) und ENDS-Nutzern (11,5 ± 8,4 pg/ml) (P < 0,01) signifikant höher als bei Nichtrauchern (3,5 ± 0,7 pg/ml). Die OPG-Werte im GCF waren bei Zigaretten- (95,9 ± 7,2 pg/ml) (P < 0,001) und Wasserpfeifenrauchern (86,6 ± 5,8 pg/ml) (P < 0,01) und ENDS-Nutzern (77,5 ± 3,4 pg/ml) (P < 0,05) signifikant höher als bei Nichtrauchern (21,5 ± 10,7 pg/ml). Es gab keinen signifikanten Unterschied in den GCF-RANKL- und OPG-Werten zwischen Zigaretten- und Wasserpfeifenrauchern und ENDS-Konsumenten.

Schlussfolgerung: Das Rauchen von Zigaretten und Wasserpfeifen sowie die Verwendung von ENDS ist mit einer erhöhten Expression von RANKL und OPG in der GCF verbunden.

https://doi.org/10.1016/j.archoralbio.2020.104714

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32442729/

Ibraheem WI, Fageeh HI, Preethanath RS, et al. Comparison of RANKL and osteoprotegerin levels in the gingival crevicular fluid of young cigarette- and waterpipe-smokers and individuals using electronic nicotine delivery systems. Arch Oral Biol. 2020;115:104714. doi:10.1016/j.archoralbio.2020.104714

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Die Studie vergleicht die Auswirkungen von E-Zigaretten, Tabakrauch und Wasserpfeifenrauch auf die Herzgesundheit von Ratten. Dabei wurden verschiedene biomarkerbasierte Maßnahmen zur Beurteilung von oxidativem Stress, Entzündungen und Fibrose im Herzen verwendet. Es wurde festgestellt, dass alle Expositionsgruppen, einschließlich der E-Zigaretten-Gruppe, Veränderungen im Herzen zeigten, wie eine Zunahme des Herzgewichts im Verhältnis zum Körpergewicht, erhöhte Werte von bestimmten Biomarkern für oxidativen Stress und Entzündungen, sowie Anzeichen von Fibrose. Dies legt nahe, dass E-Zigaretten ähnliche negative Auswirkungen auf die Herzgesundheit haben können wie Tabakrauch.

Anmerkung: Bei Studien die nur an Tieren durchgeführt werden, können die Ergebnisse nicht direkt auf den Menschen übertragen werden. Die Exposition erfolgt meist auf eine andere Weise als bei menschlichen Nutzern. Möglicherweise ist die Dosis höher ist als die Menge die typischerweise von Menschen durch konsumiert wird. Die Tiere wurden automatisch erzeugtem Aerosol ausgesetzt, was generell kritisch zu betrachten ist. Während ein menschlicher Konsument aufgrund des unangenehmen Geschmacks sofort mit dem Konsum aufhört, wenn der Verdampfer trockenläuft (Liquidmangel/Nachflussmangel) oder Überhitzt (falsche Einstellung), bleibt ein Tier weiterhin den potenziell schadstoffbelasteten Expositionen ausgesetzt.

Zusammenfassung

Ziele: Elektronische Zigaretten (ECIG) werden als Alternative zum Tabakrauchen verwendet, da sie die meisten im Tabakrauch vorkommenden Giftstoffe nicht enthalten. Die Auswirkungen der Inhalation von E-Zigaretten-Aerosolen auf die Herzgesundheit sind jedoch nicht gut untersucht. Ziel der vorliegenden Studie war es, die Auswirkungen von ECIGs mit denen von brennbaren Tabakzigaretten (T-Cigs) und Wasserpfeifenrauch (WP) auf kardiale Biomarker für oxidativen Stress, Entzündungen und Fibrose zu vergleichen.

Hauptmethoden: Ratten wurden nach dem Zufallsprinzip in Kontrollbedingungen (Frischluft, n = 12), ECIG-Aerosol (n = 12), T-Cig-Rauch (n = 15) oder WP-Rauch (n = 13) eingeteilt, bei denen sie 4 Wochen lang 1 Stunde/Tag, 6 Tage/Woche exponiert wurden. Es wurden kardiale Biomarker für oxidativen Stress, Entzündungen und Remodellierung untersucht.

Wichtigste Ergebnisse: Im Vergleich zur Kontrolle wurde in allen exponierten Gruppen ein signifikanter Anstieg des Verhältnisses von Herz zu Körpergewicht beobachtet. Kardiales Endothelin-1 und Myeloperoxidase waren bei ECIG und T-Cig erhöht. Kardiales Nitrit und TBARS waren in allen exponierten Gruppen erhöht, aber die Aktivität der Superoxid-Dismutase war nur bei ECIG und T-Cig erhöht, während die Glutathion-Gehalte nur bei ECIG erhöht waren. Es wurden keine Veränderungen beim kardialen C-reaktiven Protein und der Katalase-Aktivität beobachtet. Eine kardiale Fibrose wurde in allen exponierten Gruppen beobachtet, verbunden mit einem Anstieg des transformierenden Wachstumsfaktor-Beta-Proteins, der nur für ECIG signifikant war.

Signifikanz: ECIG-Aerosol kann kardiale Veränderungen in ähnlicher Weise wie Tabakrauch fördern, indem es myokardialen oxidativen Stress und Entzündungen fördert, die zu Fibrose führen. Im Hinblick auf die Herzgesundheit kann die Exposition gegenüber E-Zigaretten-Aerosol und brennbarem T-Cig-Rauch zu ähnlichen nachteiligen Ergebnissen führen.

https://doi.org/10.1016/j.lfs.2020.117644

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32259604/

Mayyas F, Aldawod H, Alzoubi KH, Khabour O, Shihadeh A, Eissenberg T. Comparison of the cardiac effects of electronic cigarette aerosol exposure with waterpipe and combustible cigarette smoke exposure in rats. Life Sci. 2020;251:117644. doi:10.1016/j.lfs.2020.117644

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Die Studie untersuchte die Auswirkungen des Dampfens einer E-Zigarette auf die Lungenfunktion und die Atemwegsentzündung bei Personen mit Asthma im stabilen moderaten Stadium. Dazu wurden 25 asthmakranke Raucher und 25 gesunde Raucher untersucht. Nach dem Dampfen einer E-Zigarette mit Nikotin wurden verschiedene Messungen durchgeführt.

Die Ergebnisse zeigten, dass bei den asthmakranken Personen die Lungenfunktion und die Atemwegsentzündung nach dem Dampfen der E-Zigarette beeinträchtigt waren. Es gab Veränderungen in verschiedenen Messwerten, wie zum Beispiel dem Verhältnis von FFEV1/FVC, dem Peak Expiratory Flow (PEF), sowie den Konzentrationen von bestimmten entzündlichen Markern in der Atemwegsflüssigkeit.

Anmerkung: Die Studie betrachtet nur die akuten Auswirkungen, schließt aber daraus, dass diese zu langfristigen Entzündungen führen können. Es wurden jedoch weder eine Kontrollgruppe mit Tabakrauchern noch eine Placebo-Gruppe einbezogen, was es schwierig macht, die Ergebnisse einzuordnen. Insgesamt umfasste die Studie eine vergleichsweise geringe Anzahl an Teilnehmern, was die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf die Allgemeinheit zusätzlich beeinflusst.

Zusammenfassung

Hintergrund und Zielsetzung: Die akuten Auswirkungen von E-Zigaretten sind noch nicht wissenschaftlich nachgewiesen. Ziel dieser Studie war es, die akuten Veränderungen der Lungenfunktion und der Entzündung der Atemwege bei Patienten mit Asthma nach dem Dampfen einer E-Zigarette zu untersuchen.

Methoden: Es wurden 25 Raucher mit stabilem mittelschwerem Asthma gemäß den GINA-Leitlinien und ohne andere Begleiterkrankungen sowie 25 gesunde Raucher rekrutiert, die den Ausgangscharakteristika der Asthmapatienten entsprachen. PFT, IOS, FeNO und EBC wurden vor und nach dem Rauchen einer nikotinhaltigen E-Zigarette durchgeführt. pH-Wert und Konzentrationen von IL-1β, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL-10, IL-13, IL-17A, TNF-α, ISO8 und LTB4 wurden im EBC gemessen.

Ergebnisse: Das FFEV1/FVC-Verhältnis und der PEF waren bei Asthmapatienten nach der E-Zigarette reduziert. Z5Hz und R5Hz, R10Hz und R20Hz stiegen in beiden Gruppen an. FeNO und EBC pH stiegen bei Asthmapatienten nach der E-Zigarette um 3,60 ppb (P = 0,001) und 0,15 (P = 0,014), während sie in der Kontrollgruppe um 3,28 ppb (P < 0,001) bzw. 0,12 (P = 0,064) abnahmen. Die Konzentrationen von IL-10, TNF-α und ISO8 im EBC stiegen bei Asthmapatienten nach der E-Zigarette an, und die Veränderungen der Konzentrationen von IL-1β und IL-4 unterschieden sich signifikant zwischen den beiden Gruppen.

Schlussfolgerung: Das Dampfen von E-Zigaretten führte bei stabilen Patienten mit mittelschwerem Asthma zu einer akuten Veränderung sowohl der Lungenfunktion als auch der Entzündung der Atemwege.

https://doi.org/10.1111/resp.13806

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32239706/

Kotoulas SC, Pataka A, Domvri K, et al. Acute effects of e-cigarette vaping on pulmonary function and airway inflammation in healthy individuals and in patients with asthma. Respirology. 2020;25(10):1037-1045. doi:10.1111/resp.13806