Die Verwendung von aromatisierten E-Zigaretten ist besonders bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen beliebt. Die kardiotoxischen Auswirkungen der Aromen sind jedoch weitgehend unbekannt. Eine Studie hat die Auswirkungen von verschiedenen Aromen auf das Herz untersucht. Es stellte sich heraus, dass E-Vapor, das Aromen wie Vanillin oder Zimtaldehyd enthält, toxischer für Herz-Kreislauf-Zellen ist als Fruchtaromen. Die Exposition von menschlichen Herzmuskelzellen mit Vanillin oder Zimtaldehyd-haltigem E-Vapor beeinträchtigt die Herzfrequenz und verlängert die Dauer des Aktionspotenzials. Bei Mäusen, die Vanillin-haltiges E-Vapor inhalierten, wurde eine erhöhte Rate an Herzklopfen festgestellt. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass aromatisierte E-Zigaretten nicht unbedenklich sind und ein potentielles Risiko für das Herz darstellen. Weitere Studien sind notwendig, um das langfristige Gesundheitsrisiko von E-Zigaretten zu bewerten.
Anmerkung: Die Studie wurde an Mäusen durchgeführt, daher können die Ergebnisse nicht direkt auf den Menschen übertragen werden. Die Exposition gegenüber den E-Liquids erfolgte bei den Mäusen auf eine andere Weise als bei menschlichen E-Zigarettennutzern. Die Expositionsdosen für Mäuse waren möglicherweise höher als für Menschen üblich. Die Mäusen wurden automatisch erzeugtem Aerosol ausgesetzt, was generell kritisch zu betrachten ist. Während ein menschlicher Konsument sofort mit dem Konsum aufhört, wenn der Verdampfer trockenläuft (Liquidmangel/Nachflussmangel) oder Überhitzt (falsche Einstellung), bleibt ein Tier weiterhin den potenziell schadstoffbelasteten Expositionen ausgesetzt. Es ist auch unklar, ob das, was in Mäusen beobachtet wurde, für den menschlichen Körper tatsächlich relevant ist. 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. Es wurden keine menschlichen Probanden untersucht, und es ist unklar, ob die beobachteten Effekte in einer realistischen E-Zigaretten-Anwendung auftreten würden.
Zusammenfassung
Die Verwendung von aromatisierten elektronischen Nikotinabgabesystemen (ENDS) ist sehr beliebt, insbesondere in der Altersgruppe der Jugendlichen und jungen Erwachsenen. Die mögliche Herztoxizität der Aromastoffe von ENDS ist weitgehend unbekannt. Beim Vaping, einer Form der elektronischen Nikotinabgabe, wird "E-Liquid" verwendet, um "E-Dampf" zu erzeugen, ein aerosolisiertes Gemisch aus Nikotin und/oder Aromastoffen. Wir berichten über unsere Untersuchung der kardiotoxischen Auswirkungen von aromatisierten E-Liquids. E-Dämpfe, die aromatisierende Aldehyde wie Vanillin und Zimtaldehyd enthalten, waren laut Massenspektrometrie in HL-1-Kardiomyozyten toxischer als E-Dampf mit Fruchtgeschmack. Kardiomyozyten aus menschlichen induzierten pluripotenten Stammzellen, die Zimtaldehyd oder Vanillin-aromatisiertem E-Dampf ausgesetzt waren, beeinflussten die Schlagfrequenz und verlängerten die Feldpotentialdauer dieser Zellen stärker als E-Dampf mit Fruchtaroma. Darüber hinaus verringerte E-Dampf mit Vanillinaldehyd-Aroma den für das menschliche Ether-à-go-go-Gen (hERG) kodierten Kaliumstrom in transfizierten menschlichen embryonalen Nierenzellen. Bei Mäusen verursachte eine 10-wöchige Inhalationsexposition mit E-Dampf mit Vanillin-Aldehyd-Aroma eine erhöhte sympathische Dominanz bei der Messung der Herzfrequenz-Variabilität. In vivo war die induzierbare ventrikuläre Tachykardie signifikant länger, und beim optischen Mapping war das Ausmaß der ventrikulären Aktionspotential-Dauer-Alternans bei den mit Vanillin-Aldehyd aromatisierten E-Dampf exponierten Mäusen signifikant größer als bei den Kontrollen. Wir kommen zu dem Schluss, dass die weit verbreiteten aromatisierten ENDS nicht unbedenklich sind und ein Potenzial für Herzschäden haben. Es sind weitere Studien erforderlich, um ihr kardiales Sicherheitsprofil und ihre langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen zu bewerten.NEU & WICHTIG Der Gebrauch von elektronischen Nikotinabgabesystemen (ENDS) ist nicht unbedenklich. Es ist nicht bekannt, ob ENDS die elektrophysiologische Funktion des Herzens negativ beeinflussen. Unsere Studie an Zelllinien und Mäusen zeigt, dass ENDS die kardiale Elektrophysiologie beeinträchtigen können, was zu einer Instabilität des Aktionspotenzials und induzierbaren ventrikulären Arrhythmien führt. Weitere Untersuchungen sind notwendig, um das langfristige kardiale Sicherheitsprofil von ENDS-Produkten beim Menschen zu bewerten und um besser zu verstehen, wie einzelne Bestandteile von ENDS die kardiale Toxizität beeinflussen.
https://doi.org/10.1152/ajpheart.00283.2020
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33216635/
Abouassali O, Chang M, Chidipi B, et al. In vitro and in vivo cardiac toxicity of flavored electronic nicotine delivery systems. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2021;320(1):H133-H143. doi:10.1152/ajpheart.00283.2020