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Zusammenfassung

Einleitung: Die dynamische Inhalationsszintigraphie (DIS) mit Technetium-99m-Diethylentriamin-Pentaacetat-Aerosol ist ein nützliches nuklearmedizinisches Verfahren für das Staging und die Überwachung der Schädigung der Alveolokapillarmembran. Die E-Zigarette ist ein neues, beliebtes Rauchgerät, das aus einer Nikotinlösung Dampf erzeugt. In dieser prospektiven, selbstkontrollierten Studie verglichen wir die DIS-Ergebnisse von Freiwilligen, die eine E-Zigarette rauchten, mit ihren Ergebnissen, nachdem sie eine Woche lang zum traditionellen Zigarettenrauchen zurückgekehrt waren.

Teilnehmer und Methoden: Wir nahmen 24 gesunde Freiwillige in diese Studie auf, die regelmäßig E-Zigaretten mit einem Nikotingehalt von mindestens 10 mg/ml benutzten. Wir führten bei den Freiwilligen, die E-Zigaretten rauchten, eine DIS-Basisstudie durch und baten sie dann, eine Woche lang zum traditionellen Zigarettenrauchen zurückzukehren. Es wurden auch herkömmliche Atemtests gemessen. Wir analysierten statistisch die Auswirkungen des traditionellen Zigarettenkonsums auf klinische Parameter und die pulmonale Clearance des Radiopharmakons.

Ergebnisse: Es gab keine signifikante Veränderung bei den Parametern des Spitzenexspirationsflusses und des Tiffeneau-Pinelli-Index der Respirationstests; die forcierte Vitalkapazität und das forcierte Exspirationsvolumen in 1 s nahmen leicht ab (P<0,05), während die ausgeatmeten CO- und COHb-Werte bei traditionellem Zigarettenkonsum signifikant höher waren (P<0,0001) und in jedem Fall anstiegen. Die pulmonale Clearance war bei traditionellem Zigarettenkonsum signifikant schneller als bei E-Zigarettenkonsum (P<0,0001).

Schlussfolgerung: Aufgrund unserer Ergebnisse nehmen wir an, dass das Rauchen von E-Zigaretten weniger schädlich für die Lungenfunktion ist als das Rauchen von herkömmlichen Zigaretten und dass es für starke Raucher, die nicht aufhören können, empfohlen werden kann.

https://doi.org/10.1097/mnm.0000000000000957

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30531407/

Barna S, Rózsa D, Varga J, et al. First comparative results about the direct effect of traditional cigarette and e-cigarette smoking on lung alveolocapillary membrane using dynamic ventilation scintigraphy. Nucl Med Commun. 2019;40(2):153-158. doi:10.1097/MNM.0000000000000957

Eine Studie aus Großbritannien hat akute Auswirkungen von E-Zigaretten und Tabakzigaretten auf die Gefäß- und Atmungsfunktion gesunder Freiwilliger untersucht.

Dabei zeigte sich, dass die Herzfrequenz nach dem Konsum von E-Zigaretten und dem Rauchen von Tabak anstieg, während der Blutdruck unverändert blieb. Der Anstieg der Herzfrequenz war bei der Tabakzigarette jedoch wesentlich ausgeprägter, zudem erhöhte das Rauchen die Bildung von Mikropartikeln signifikant.

https://doi.org/10.1097/hjh.0000000000001890

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30063637/

Kerr DMI, Brooksbank KJM, Taylor RG, et al. Acute effects of electronic and tobacco cigarettes on vascular and respiratory function in healthy volunteers: a cross-over study. J Hypertens. 2019;37(1):154-166. doi:10.1097/HJH.0000000000001890

Eine US-amerikanische Studie hat die Nikotin- und Giftstoffbelastung bei Benutzern von E-Zigaretten und Tabakzigaretten verglichen. Die Autoren fanden heraus, dass ausschließliche E-Zigaretten-Nutzer im Vergleich zu ausschließlichen Zigarettenrauchern 10% bis 98% signifikant niedrigere Konzentrationen an tabakspezifischen Biomarkern aufzeigen. Dazu wurden die Durchschnittskonzentrationen von 50 einzelnen Biomarkern aus 5 Hauptklassen von Tabakproduktbestandteilen gemessen: Nikotin, tabakspezifische Nitrosamine, Metalle, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe und flüchtige organische Verbindungen.

https://doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2018.5937

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30646298/

Goniewicz ML, Smith DM, Edwards KC, et al. Comparison of Nicotine and Toxicant Exposure in Users of Electronic Cigarettes and Combustible Cigarettes. JAMA Netw Open. 2018;1(8):e185937. doi:10.1001/jamanetworkopen.2018.5937

Eine randomisierten, kontrollierten Studie zur Reduzierung des Rauchens hat die gesundheitliche Auswirkungen des Gebrauchs von E-Zigaretten bei erwachsenen Rauchern untersucht.

Die Teilnehmer der Studie wurden dazu ermutigen, ihren Konsum von Zigaretten durch den Umstieg auf eine E-Zigarette oder einem Placebo zu reduzieren. Danach wurden Veränderungen gegenüber dem Ausgangswert nach einem Monat und nach drei Monaten in Bezug auf Lungenfunktion, Blutdruck, Puls, ausgeatmetes Kohlenmonoxid und Gewicht gemessen.

Die Ergebnisse zeigen, dass der Blutdruck und der Puls bei den Teilnehmern der E-Zigaretten-Gruppe im Vergleich zur Zigarettengruppe nach einem Monat signifikant sank. Auch der tägliche Zigarettenkonsum nahm in der E-Zigaretten-Gruppe signifikant stärker ab als in der Zigarettengruppe.

Die Autoren betonen, dass es keine Hinweise darauf gab, dass der 3-monatige Konsum von E-Zigaretten bei dem Versuch, den Konsum von Tabakzigaretten zu reduzieren, zu zusätzlichen Schäden führt. Dies haben Messungen der Lungenfunktion, des Blutdrucks und des Gewichts ergeben.

Das Kohlenmonoxid in der Atemluft, die Anzahl der täglichen Zigaretten und die Zigarettenabhängigkeit nahm gegenüber dem Ausgangswert in der E-Zigaretten-Gruppe signifikant stärker ab als in der Gruppe mit Placebos.

https://doi.org/10.1016/j.addbeh.2018.10.041

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30393015/

Veldheer S, Yingst J, Midya V, et al. Pulmonary and other health effects of electronic cigarette use among adult smokers participating in a randomized controlled smoking reduction trial. Addict Behav. 2019;91:95-101. doi:10.1016/j.addbeh.2018.10.041

Eine prospektive Studie die Auswirkungen von Zigarettenrauchen und von E-Zigarettenkonsum bei Patienten mit Zahnfleischentzündung untersucht.

Dabei hat sich herausgestellt, dass die parodontalen Entzündungsparameter bei Zigarettenrauchern signifikant schlechter sind, als bei Personen, die E-Zigaretten verwenden oder noch nie geraucht haben.

https://doi.org/10.1007/s00784-018-2725-2

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30361795/

ALHarthi SS, BinShabaib M, Akram Z, Rahman I, Romanos GE, Javed F. Impact of cigarette smoking and vaping on the outcome of full-mouth ultrasonic scaling among patients with gingival inflammation: a prospective study. Clin Oral Investig. 2019;23(6):2751-2758. doi:10.1007/s00784-018-2725-2

Forscher aus Saudi Arabien haben das Risiko eines Knochenverlusts bei einem Zahnimplantat bei Tabakrauchern, E-Zigaretten Konsumenten und Nichtrauchern verglichen.

Die Studie, die unter anderem standardisierte digitale Röntgenaufnahmen beurteilt hatte, zeigte deutlich, dass die Knochengesundheit bei Tabakkonsum wesentlich schlechter war, als beim Konsum von E-Zigaretten bzw. beim Nichtrauchen. Dies kann zu einer einer erhöhten Ausfallrate von Implantaten bei Tabakrauchern führen.

https://doi.org/10.1002/jper.18-0045

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30311944/

ArRejaie AS, Al-Aali KA, Alrabiah M, et al. Proinflammatory cytokine levels and peri-implant parameters among cigarette smokers, individuals vaping electronic cigarettes, and non-smokers. J Periodontol. 2019;90(4):367-374. doi:10.1002/JPER.18-0045

Eine Studie hat die Mundgesundheit bei bei Rauchern von Zigaretten und Wasserpfeifen mit denen von E-Zigaretten Konsumenten verglichen.

Dabei hat sich gezeigt, dass Nutzer von Zigaretten und Wasserpfeifen eine signifikant schlechtere Mundgesundheit im Vergleich zu Konsumenten von E-Zigaretten haben.

Die Autoren schlussfolgern, dass sowohl Tabakrauchen, als auch der Konsum von Wasserpfeifen starke negative Auswirkungen auf die Mundgesundheit haben und dieser Effekt beim Konsum von E-Zigaretten erheblich niedriger ist.

https://doi.org/10.1111/cid.12664

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30209875/

AlQahtani MA, Alayad AS, Alshihri A, Correa FOB, Akram Z. Clinical peri-implant parameters and inflammatory cytokine profile among smokers of cigarette, e-cigarette, and waterpipe. Clin Implant Dent Relat Res. 2018;20(6):1016-1021. doi:10.1111/cid.12664

Eine kanadische Studie hat die Daten der Population Assessment of Tobacco and Health (PATH) Studie aus den Jahren 2013-2014 ausgewertet. Dabei konzentrierte man sich auf die Schadstoffexposition bei Dual-Usern.

Die Ergebnisse zeigten, dass Dual-User, die täglich rauchten, im Vergleich zu denjenigen, die nicht täglich rauchten, signifikant höhere Biomarkerkonzentrationen aufweisen. Der E-Zigarettenkonsum hatte hingegen kaum Auswirkungen auf die Schadstoffbelastung.

Daraus schlussfolgern die Autoren, dass das Zigarettenrauchen der primäre Faktor für die Schadstoffexposition bei Dual-Usern zu sein scheint, wobei der Konsum von E-Zigaretten nur geringe bis keine Auswirkungen auf die Biomarkerwerte hat.

https://doi.org/10.1093/ntr/nty174

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30203076/

Smith DM, Christensen C, van Bemmel D, et al. Exposure to Nicotine and Toxicants Among Dual Users of Tobacco Cigarettes and E-Cigarettes: Population Assessment of Tobacco and Health (PATH) Study, 2013-2014. Nicotine Tob Res. 2021;23(5):790-797. doi:10.1093/ntr/ntaa252

InVitro-Studie

Hintergrund: Erhitzte Tabakerzeugnisse (HTP), auch Heat-not-Burn-Produkte genannt, sind eine neu aufkommende Klasse von Tabakerzeugnissen, die angeblich das Gesundheitsrisiko im Vergleich zum Rauchen brennbarer Tabakerzeugnisse verringern. In dieser Studie wurden die potenziellen toxischen Auswirkungen des Inhalierens von Emissionen aus einem HTP im Vergleich zu elektronischen und brennbaren Tabakzigaretten untersucht.

Methoden: Die Inhalationstoxizität von HTP (IQOS; Tabakgeschmack), E-Zigarette (MarkTen; Tabakgeschmack) und Tabakzigarette (Marlboro Red) wurde in vitro unter Verwendung einer Luft-Flüssigkeits-Schnittstelle mit menschlichen Bronchialepithelzellen (H292) untersucht. Die Zellen wurden direkt 55 Zügen der E-Zigarette, 12 Zügen der HTP und 8 Zügen der Tabakzigarette ausgesetzt, um die Nikotinabgabe an die Zellen zwischen den Produkten auszugleichen. Die Zytotoxizität wurde mit Hilfe von Neutralrot-Aufnahme- und Trypanblau-Tests gemessen. Die zytotoxischen Wirkungen der einzelnen getesteten Produkte (HTP, E-Zigarette und Tabakzigarette) wurden mit einer Luftkontrolle verglichen. Die Freisetzung von Entzündungsmarkern (Zytokinen) wurde mittels ELISA gemessen.

Ergebnisse: Das HTP zeigte eine höhere Zytotoxizität im Vergleich zu den Luftkontrollen unter Verwendung des Neutralrot-Tests. Das HTP zeigte auch eine höhere Zytotoxizität als die E-Zigarette, aber eine geringere Zytotoxizität als die brennbaren Zigaretten unter Verwendung desselben Assays. Ein signifikanter Anstieg der Zytokinwerte im Vergleich zu den Luftkontrollen wurde nach der Exposition gegenüber Tabakrauch, aber nicht gegenüber den Emissionen von HTP oder E-Zigaretten-Aerosol beobachtet.

Diskussion: Unter Verwendung begrenzter zytotoxischer Messungen zeigte das HTP eine geringere Zytotoxizität im Vergleich zu einer brennbaren Zigarette, aber eine höhere Toxizität als eine E-Zigarette. Es sind umfassendere Tests erforderlich, um die langfristigen Auswirkungen des Einatmens von HTP-Emissionen zu bestimmen.

https://doi.org/10.1136/tobaccocontrol-2018-054317

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30185530/

Leigh NJ, Tran PL, O'Connor RJ, Goniewicz ML. Cytotoxic effects of heated tobacco products (HTP) on human bronchial epithelial cells. Tob Control. 2018;27(Suppl 1):s26-s29. doi:10.1136/tobaccocontrol-2018-054317

Eine italienische Studie hat untersucht, ob der Gebrauch von E-Zigaretten nachteilige Auswirkungen auf die Atemwegsfunktion haben kann und ob potenziell gefährliche Schadstoffe in der Luft freigesetzt werden.

Die Ergebnisse zeigen eine leichte Verringerung der wichtigsten Lungenfunktionsdaten sowohl nach dem Konsum von Tabakzigaretten als auch bei E-Zigaretten. Die Auswirkungen des E-Zigarettenkonsums waren jedoch signifikant niedriger.

Bei der Belastung der Luft durch Tabakrauch blieben die erzeugten Partikel 60 Minuten lang bestehen. Bei den E-Zigaretten gab es nur einer vorübergehenden Freisetzung in einer wesentlich geringeren Konzentration, zudem lösten sich diese Partikel innerhalb von 5 Minuten vollständig auf.

http://doi.org/10.2174/1874944501811010360

Coppeta L, Magrini A, Pietroiusti A, Perrone S, Grana M, Effects of smoking electronic cigarettes on pulmonary function and environmental parameters, Open Public Health Journal 2018: 11: 360-368.