Springe zum Inhalt

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

Eine Arbeit hat sich mit Studien zur Emission von E-Zigaretten Aerosolen beschäftigt. Diese Studien vergleichen oft nur die Giftstoffe in E-Zigaretten und herkömmlichen Zigaretten, berücksichtigen jedoch nicht die einzigartigen Eigenschaften der E-Liquids. Im Jahr 2015 wurde festgestellt, dass Formaldehyd-Hemiacetale, die eine erhebliche Menge an Formaldehyd enthalten, in E-Zigaretten Aerosolen vorhanden sind. Diese Hemiacetale können tiefer in die Lunge gelangen als gaseförmiges Formaldehyd. Eine erneute Untersuchung dieser Ergebnisse wurde veröffentlicht, aber es wurden wichtige Details weggelassen und es wurde festgestellt, dass die Menge an Formaldehyd und Formaldehyd-Hemiacetalen in der Aerosolphase über den Grenzwerten für Arbeitsplätze liegt.

Anmerkung: Die Studie hat unrealistische Methoden verwendet um das untersuchte Aerosol zu erzeugen. Alte CE4 Verdampfer wurden mit einer viel zu hohen Leistung von 4 Volt betrieben. Es wurde außerdem eine ungeeignete 'Cigarette Smoking Machine' die auf Tabakzigaretten ausgelegt ist, verwendet. Es ist davon auszugehen, dass die Verdampfer während des Versuchs trockengelaufen sind.


Zusammenfassung

Studien zur Aerosolemission von E-Zigaretten konzentrieren sich in der Regel auf den Vergleich der Schadstoffwerte mit denen von Zigaretten. Solche Studien berücksichtigen jedoch nicht in vollem Umfang die unterschiedliche chemische Zusammensetzung von E-Liquids und ihre einzigartigen Eigenschaften. Diese Ansätze kommen häufig zu dem Schluss, dass E-Zigaretten weniger und geringere Mengen an Schadstoffen produzieren als Zigaretten. Im Jahr 2015 berichteten wir über die Entdeckung neuer Halbacetale, die aus der Reaktion von Formaldehyd und den Lösungsmitteln für E-Liquids stammen. Die wichtigste Erkenntnis war, dass sie einen erheblichen Anteil des potenziell unentdeckten Formaldehyds ausmachen. Außerdem befinden sich die Halbacetale im Gegensatz zu gasförmigem Formaldehyd in der Partikelphase des Aerosols und sind somit in der Lage, Formaldehyd tiefer in die Lunge zu bringen. Die Ergebnisse wurden jedoch von denjenigen kritisiert, die behaupteten, dass einige der Ergebnisse unter Bedingungen erzielt wurden, die für Dampfer ungünstig sind. Kürzlich wurde eine "Wiederholungsuntersuchung" unserer Studie veröffentlicht, die sich mit dem letztgenannten Problem befasst. Dabei wurden jedoch wichtige Details außer Acht gelassen, unter anderem wurden die Formaldehyd-Halbacetale nicht erwähnt. In dieser Studie haben wir sowohl gasförmigen Formaldehyd als auch Formaldehyd-Halbacetale bei einer mittleren Leistungsstufe isoliert, von der in der "erneuten Untersuchung" behauptet wurde, sie sei für den "nicht-aversen", "normalen" Gebrauch relevant. Das Ergebnis war, dass sowohl gasförmiges Formaldehyd als auch Formaldehyd aus Halbacetalen in Mengen produziert wurden, die über den OSHA-Arbeitsplatzgrenzwerten lagen.

https://doi.org/10.1038/s41598-018-25907-6

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29765089/

Salamanca JC, Meehan-Atrash J, Vreeke S, Escobedo JO, Peyton DH, Strongin RM. E-cigarettes can emit formaldehyde at high levels under conditions that have been reported to be non-averse to users. Sci Rep. 2018;8(1):7559. Published 2018 May 15. doi:10.1038/s41598-018-25907-6