E-Zigaretten Langzeitstudie

Filed in Dampfer & e-Zigaretten Blog by on 25. November 2017 0 Comments

Dampfgegner von Politik und Lobby versuchen die Medienwelt schon seit der Markteinführung der e-Zigarette gezielt mit negativ behafteten Meldungen und Argumenten in ein schlechtes Licht zu rücken. Das primäre Ziel ist hierbei, die Tabakalternative „e-Zigarette“ zu verunglimpfen und umsteigewillige Raucher vor dem Dampfen abzuschrecken.

E-Zigaretten und die Auswirkungen auf die Gesundheit

Obwohl die Anzahl der Fürsprecher (inzwischen auch immer mehr Medien, Politiker, Ärzte, Gesundheitsorganisationen und Krankenkassen) in den letzten Jahren stetig anstieg, hatten die Gegner immer noch ein As im Ärmel.

Das Argument „fehlende Langzeitstudien“

Das Lieblingsargument gegen das Dampfen war bislang der Umstand, dass es keine Langzeitstudien zur E-Zigarette gab. Leider war dies aus zwei Gründen zutreffend:

  1. Die E-Zigarette kam erst 2007 auf den Markt, und bei einem nagelneuen Produkt gestalten sich Langzeitstudien zunächst etwas schwierig.
  2. Die E-Zigarette wird  größtenteils von ehemaligen Rauchern – quasi als Ersatzdroge – verwendet, während nur sehr wenige Nichtraucher (ca. 0,1 %) das Dampfen anfangen. Eine Langzeitstudie mit dampfenden Ex-Rauchern wäre also niemals repräsentativ, da die ehemaligen Raucher durch den jahrelangen Tabakkonsum bereits negativ vorbelastet sind. Eventuell vorhandene Schädigungen von Lunge, Blutbild, Herz-Kreislauf und sonstigen Organen – die vom Rauchern herrühren – würden somit ein repräsentatives Ergbnis einer Studie über das Dampfen unmöglich machen.

Erste E-Zigaretten Langzeitstudie (3,5 Jahre) veröffentlicht

Mit dem Argument der fehlenden Langzeitstudien ist nun Schluss. Der italienische Wissenschaftler Prof. Dr. Riccardo Polosa von der Unviversität Catania  hat bereits im Juni 2017 eine Studie publiziert, die den langzeitigen Genuss von E-Zigaretten genau unter die Lupe nimmt. Und zwar bei Dampfern, die eben nicht zuvor Tabak konsumiert hatten. Bei der Suche nach eben solchen Dampfern ohne Vorbelastung durch Tabak, waren ihm diverse offline E-Zigarettenshops behilflich, die ihren Kunden befragten ob sie zuvor geraucht haben. Insgesamt 16 Probanden konnten so ermittelt werden, davon waren 5 weiblicher und 11 männlicher Natur. Diese mussten „echte“ Nichtraucher sein und bereits seit mindestens 3 Monaten regelmäßig Dampfen. Der englischsprachige Artikel der Studie ist am 3. Oktober 2017 auf nature.com erschienen.

Für Interessierte, die der englischen Sprache nicht mächtig sind, habe ich mir die Mühe gemacht und hier eine Übersetzung dieses Artikels bereitgestellt.

Übersetzung der Langzeitstudie

Zusammengefasst

Obwohl elektronische Zigaretten eine viel weniger schädliche Alternative zu Tabakzigaretten darstellen, gibt es Bedenken, ob die langfristige Verwendung von sogenannten e-Zigaretten Risiken für die menschliche Gesundheit mit sich bringen kann. Diese prospektive 3,5-Jahres-Beobachtungsstudie einer Kohorte von neun täglichen e-Zigaretten-Nutzern im Durchschnittsalter von 29,7 (± 6,1) Jahren, die noch nie geraucht haben, und einer Referenz- bzw. Vergleichsgruppe von 12 Nichtrauchern berichtet über die gesundheitlichen Auswirkungen bezüglich Blutdruck, Herzfrequenz, Körpergewicht, Lungenfunktion, respiratorische Symptome, Stickstoffmonoxid aus der Atemluft [FeNO], ausgeatmetes Kohlenmonoxid [CO] sowie der hochauflösenden Computertomographie [HRCT] der Lungen. Während des Beobachtungszeitraums konnten keine signifikanten Veränderungen gegenüber dem Ausgangswert bei den e-Zigaretten-Anwendern sowie zwischen e-Zigaretten-Anwendern und nicht rauchenden Vergleichspersonen bei einem der untersuchten gesundheitlichen Ergebnisse festgestellt werden. Darüber hinaus konnten keine pathologischen Befunde bei der Computertomographie der Lunge festgestellt werden, und in der e-Zigaretten-Benutzergruppe wurden keine respiratorischen Symptome berichtet. Obwohl nicht ausgeschlossen werden kann, dass in späteren Stadien ein Schaden entsteht, zeigte diese Studie keine gesundheitlichen Bedenken im Zusammenhang mit der Langzeitanwendung von e-Zigaretten bei relativ jungen Nutzern, die nicht zusätzlich noch Tabak rauchten.

Einführung

E-Zigaretten sind batteriebetriebene elektronische Geräte. Beim Inhalieren an einer e-Zigarette wird eine Metallspule (Coil) so aufgeheizt, dass die im Tank enthaltene Flüssigkeit (e-Liquid) verdampft wird. Das Liquid besteht hauptsächlich aus Propylenglycol, pflanzlichem Glycerin, destilliertem Wasser und Aromastoffen, und kann wahlweise flüssiges Nikotin enthalten oder nicht. Der Benutzer inhaliert das Aerosol, das durch Verdampfen der Flüssigkeit in einem Prozess erzeugt wird, der üblicherweise als „Vaping“ bezeichnet wird. E-Zigaretten enthalten keinen Tabak, erzeugen keinen Rauch und sind nicht auf Verbrennung angewiesen. Diese Genussmittel haben bei Rauchern aufgrund der Erwartung, das Rauchen zu reduzieren / aufzugeben, rapide an Bedeutung gewonnen. Dies begründet sich unter anderem durch die Vorstellung, eine weniger schädliche Alternative zu Zigaretten zu einem konkurrenzfähigen Preis zur erhalten und natürlich auch, weil sie dem ehemaligen Raucher erlauben, die gewohnte „Raucherfahrung ohne Rauchen“ fortzusetzen.

Obwohl die Dampftoxikologie unter normalen Verwendungsbedingungen weniger problematisch ist als Tabakrauch und E-Dampf-Produkte als weniger schädlich als brennbare Zigaretten eingeschätzt werden, gibt es Bedenken, ob eine chronische Exposition gegenüber ihrer restlichen toxikologischen Belastung dennoch ein Risiko für die Lungengesundheit mit sich bringen kann. Daher ist die Untersuchung der gesundheitlichen Auswirkungen einer langfristigen Verwendung von E-Dampfprodukten gerechtfertigt.

In Anbetracht dessen, dass die Inhalation der Aussetzungsmechanismus für die Verwendung einer elektronischen Zigarette, ist das Atmungssystem das primäre Ziel potenzieller schädlicher Auswirkungen von Bestandteilen in den Aerosolemissionen der e-Zigarette. Keine Verschlechterung der Lungenfunktion, Atemwegsreaktionen und respiratorischen Symptome konnte in einer einjährigen prospektiven RCT (Random Controlled Trial) von „gesunden“ Rauchern beobachtet werden, die aufgefordert wurden, ihren Tabakkonsum aufzugeben oder zu reduzieren, indem sie zu e-Zigaretten wechselten. Zu beachten ist dass die Werte FEF25-75% (ein empfindliches Maß für Obstruktion in den peripheren Atemwegen), Stickstoffmonoxid (ein nicht-invasiver Biomarker für Atemwegsentzündungen bei Atemwegserkrankungen sowie in Studien zur Umwelt- und beruflichen Exposition) und Kohlenstoff Monoxyd (ein häufig verwendeter Indikator für Raucherabstinenz, der auch Atemwegsentzündungen widerspiegelt) kehrte in der Atemluft innerhalb normaler Grenzen zurück, wobei ein ähnlicher Grad der Normalisierung bei Rauchern auftrat, die die e-Zigarette nicht mehr verwendeten, sowie bei Rauchern die noch e-Zigaretten verwendeten. Insgesamt scheinen diese vorläufigen Studien keine negativen respiratorischen Gesundheitsauswirkungen bei Rauchern zu anzudeuten, die auf e-Zigaretten umgestiegen sind.

Dennoch ist sehr wenig über die langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen des „Dampfens“ bekannt. Bei der Untersuchung der gesundheitlichen Auswirkungen muss berücksichtigt werden, dass es schwierig (wenn nicht unmöglich) ist, Reaktionen, die durch chronische Exposition gegenüber e-Zigaretten-Aerosolemissionen verursacht wurden, von der früheren Rauchgewohnheit zu trennen, sofern nicht Studien über regelmäßige e-Zigaretten-Nutzer – die niemals geraucht haben – durchgeführt werden. Wenn die Aerosolemissionen der e-Zigarette viel weniger schädlich sind als der Tabakrauch, kann die Hypothese aufgestellt werden, dass die Langzeitverdampfung bei normalen e-Zigaretten-Nutzern ohne vorherige Raucheranamnese die Atmungsorgane wahrscheinlich erheblich weniger schädigt. Dies wurde in einer Forschungsstudie bislang nie formal getestet.

Ziel der Studie war es daher, die gesundheitlichen Ergebnisse zwischen einer Kohorte von täglichen e-Zigaretten-Nutzern, die niemals geraucht haben, und einer Kontrollgruppe von Nichtrauchern und Nichtdampfern über einen Zeitraum von 3,5 Jahren zu vergleichen. Hier berichten wir über Ergebnisse einer prospektiven, 3,5-jährigen Beobachtungsstudie, in der die Veränderungen der gesundheitlichen Ergebnisse zwischen den beiden oben genannten Gruppen verglichen werden. Die gesundheitlichen Ergebnisse umfassten Blutdruck (BD), Herzfrequenz (HF), Körpergewicht, Lungenfunktion, respiratorische Symptome sowie ausgeatmete Biomarker von Atemwegsentzündungen (Stickstoffmonoxid aus der Atemluft [eNO] und Kohlenmonoxid [eCO]). Den e-Zigaretten-Nutzern wurde am Ende der Nachbeobachtung auch eine hochauflösende Computertomographie (HRCT) der Lunge angeboten, um ihr Risiko für frühe Anzeichen einer Lungenschädigung abzuschätzen. Dies ist die erste Studie, die die gesundheitlichen Auswirkungen einer längeren Exposition bezüglich der e-Zigarette bei Nichtrauchern untersucht hat.

Anwendungsmethoden

Teilnehmer und Studiendesign

Erwachsene e-Zigaretten-Benutzer (über 18 Jahre alt) wurden aus einem Pool von regulären Dampfshop-Kunden identifiziert. Dampfer-Ladenbesitzer, die bereits in einer früheren Studie mitgeholfen hatten, wurden angewiesen ihren Stammkunden ein paar Fragen zu deren vorigem Rauchverhalten sowie zur Nutzung der e-Zigaretten zu stellen. Kunden, die nie geraucht hatten oder angaben, in ihrem Leben weniger als 100 Zigaretten geraucht zu haben, wurden als „nie rauchend“ definiert und als Testperson in Betracht gezogen. Zudem mussten sie täglich dampfen und seit mindestens 3 Monaten e-Zigaretten-Konsument sein. Sie wurden zu einer kostenlosen medizinischen Untersuchung im Centro per la Prevenzione und Cura del Tabagismo (CPCT) der Universität von Catania eingeladen. Für noch genauere Ergebnisse wurden vom Krankenhauspersonal in Alter und Geschlecht vergleichbare Nichtraucher sowie Nichtdampfer ausgewählt und als Referenzgruppe (Kontrollgruppe) mit in die Studie eingeschlossen. Die Probanden wurden von Juni 2013 bis September 2013 rekrutiert und die Datenerhebung im März 2017 abgeschlossen. Die Teilnehmer kamen am Vormittag zu ihren Kontrolluntersuchungen, bei denen die Vitalwerte (Blutdruck – Herzfrequenz – Herzfrequenz, Körpergewicht) gemessen wurden. Ergänzend wurde die Werte der Lungenfunktion, respiratorischer Symptome und Atemwegsentzündungen (eNO- und eCO-Werte) aufgezeichnet. Einzelheiten über erworbene e-Zigaretten-Produkte (d.h. Hardware, e-Liquid-Nikotinstärken und -Aromastoffe) wurden ebenfalls notiert. Drei zusätzliche Folgeuntersuchungen wurden jährlich für bis zu 3,5 Jahre festgelegt. Die Folgeuntersuchungen 1, 2 und 3 wurden nach 12 (± 1), 24 (± 2) und 42 (± 2) Monaten nach Studienbeginn durchgeführt, beziehungsweise bei der Folgeuntersuchung 3 wurde den e-Zigaretten-Nutzern die zusätzliche Möglichkeit angeboten, sich einer Lungen-HRCT zu unterziehen. Alle diese Tests und Messungen wurden gemäß den einschlägigen Richtlinien und Vorschriften durchgeführt. Das „Ethics Review Board“ der Universität von Catania genehmigte das Studienprotokoll und die Probanden gaben vor der Teilnahme eine Einverständniserklärung ab.

Blutdruck, Herzfrequenz und Körpergewicht

Nach einer 5-minütigen Pause wurden Blutdruck- und Herzfrequenzmessungen mit einem halbautomatisierten oszillometrischen Blutdruckmessgerät durchgeführt. Bei jedem Besuch wurden zwei Messungen in sitzender Position, im Abstand von 1 bis 2 Minuten durchgeführt. Die Messungen wurden am Morgen durchgeführt, und die Teilnehmer wurden angewiesen, koffeinhaltige Getränke vor jedem Besuch mindestens 60 Minuten lang weder zu trinken noch auf sonstige Weise zu konsumieren. Der Durchschnitt von zwei Messungen wurde für die Analyse berücksichtigt. Die Teilnehmer nahmen Schuhe und schwere Kleidung ab und wurden bei jedem Besuch mit einer mechanischen Waage gewogen.

Spirometrie-Verfahren

Ein neutraler Techniker, der keinerlei Einsicht auf die Eigenschaften der Teilnehmer hatte, führte spirometrische Tests gemäß den Richtlinien der „American Thoracic Society / European Respiratory Society“ durch. Vorhersagewerte für spirometrische Indizien waren u. a. die multiethnischen Referenzwerte für Spirometrie 2012 für den 3-95 Jahre-Bereich von Quanjer. Das erzwungene exspiratorische Volumen in einer Sekunde (FEV1), die erzwungene Vitalkapazität (FVC) und der maximale mittlere exspiratorische Fluss (FEF25-75%) wurden unter Verwendung eines PC-basierten elektronischen Spirometers aufgezeichnet. Mindestens drei erzwungene Ausatmungsmanöver im Abstand von 1-2 Minuten wurden bei bequem sitzenden Probanden erwirkt. Die Messungen wurden am Morgen durchgeführt und die Teilnehmer wurden angewiesen, vor jedem Besuch mindestens 60 Minuten lang nicht zu dampfen. Die besten FVC- und FEV1-Werte (Forced Vital Capacity und Forced Expiratory Volume) wurden beibehalten und der FEF25-75% (Forced Expiratory Flow) wurde aus dem Manöver mit der größten Summe von FEV1 und FVC ausgewählt. Für jedes Subjekt wurde auch der FEV1 / FVC berechnet. Ein Atemphysiker mit Erfahrung in der Lungenfunktionsprüfung überprüfte zur Qualitätskontrolle die Ergebnisse der Spirometrie. Nur technisch akzeptable Tests wurden für Datenanalysen verwendet. Einzelne Spirogramme sind „akzeptabel“, wenn sie frei von Artefakten sind, gute Starts haben und nach definierten Kriterien eine zufriedenstellende Ausatmung zeigen.

Atemwegssymptome

Selbstberichtete Atemwegssymptome wurden zu Studienbeginn und bei jeder Nachbeobachtung der Studie verifiziert, indem vier Ja / Nein-Fragen gestellt wurden:

  1. Husten: „Hatten Sie in den letzten 2 Wochen Husten?“
  2. Keuchen: „Haben Sie beim Atmen ein Keuchen gehört?“
  3. Kurzatmigkeit: „Waren Sie in den letzten 2 Wochen kurzatmig?“
  4. Enge Brust: „Hatten Sie Schwierigkeiten beim Atmen z. B. ein Druckgefühl auf der Brust?“

FeNO-Messungen

Die Messungen des „Fraktionierten Exhalierten Stickstoffmonoxids“ (in ppb) wurden gemäß den Richtlinien der „American Thoracic Society / European Respiratory Society“ unter Verwendung eines Hand-FeNO-Messgeräts durchgeführt. Die Ausatmungsmanöver wurden morgens in einer bequemen Sitzposition durchgeführt. Die Teilnehmer wurden angewiesen, vor jedem Besuch mindestens 60 Minuten lang nicht zu dampfen. Nur technisch akzeptable Tests wurden für Datenanalysen verwendet.

eCO-Messungen

Messungen (in ppm) wurden von einem einzigen exspiratorischen Atemzug unter Verwendung eines eCO-Handmessgeräts gemäß den Empfehlungen des Herstellers durchgeführt. Die Ausatemmanöver wurden morgens mit bequem sitzenden Teilnehmern durchgeführt. Die Teilnehmer wurden angewiesen, vor jedem Besuch mindestens 60 Minuten lang nicht zu dampfen.

Lungen-HRCT

HRCT-Scans wurden mit einem „Toshiba Aquilion“ (Toshiba Medical Systems, Tokio, Japan) erhalten. Ein hochauflösender Algorithmus wurde angewendet und 1-mm-Achsenschnitte in 10-mm-Intervallen von den Lungenspitzen zu den Basen wurden rekonstruiert. Die Probanden wurden während der suspendierten Endinspiration in der Bauchlage ohne intravenöses Kontrastmittel gescannt. Ein erfahrener und neutraler Radiologe (ohne Einsicht auf die Eigenschaften der Probanden) wertete die HRCT-Scans auf das Vorhandensein oder Fehlen von pathologischen Zeichen aus.

Statistische Analysen

Bei einer Leistung von 80% und einem Typ-I-Fehler (alpha) von 0,05 (5%) wären 7 Probanden pro Gruppe (insgesamt 14) ausreichend, um eine Veränderung von 12% in FEV1 zu detektieren (d. h. die minimal klinisch wichtige Differenz für FEV1 nach ATS / ERS-Kriterien). Unsere Analyse, basierend auf Mittelwert und SD von FEV1 in Kontroll- (N = 12) und reinen Dampfergruppen, ergab für einen Typ-I-Fehler (alpha) von 0,05 (5%) eine Leistung von 6,7%.

Nur Daten von Probanden, die alle vier Studienbesuche absolvierten, wurden in die Analysen einbezogen. Parametrische Daten wurden als Mittelwert (± Standardabweichung [SD]) ausgedrückt, während nichtparametrische Daten als Medianwert (und Interquartilbereich [IQR]) ausgedrückt wurden. Mögliche Unterschiede zwischen den Gruppen an der Basislinie wurden unter Verwendung der „Einweg-Varianzanalyse“ und des „Mann-Whitney-U-Tests“ für normal bzw. nicht normalverteilte, kontinuierliche Variablen bewertet. Unterschiede in der Häufigkeitsverteilung kategorialer Variablen wurden durch χ2-Test bewertet. Ein ANOVA-Modell mit wiederholten Messungen wurde für die Bewertung von Änderungen der Indikatoren für die Gesundheitsauswirkungen zu verschiedenen Zeitpunkten (4 Zeitpunkte: Erstbesuch, Folgebesuch 1, 2 und 3) verwendet: Gesundheitseffektindikatoren wurden als Faktor für die Beurteilung von Veränderungen im Laufe der Zeit in das Modell eingegeben, während die Studiengruppen als Faktor für die Bewertung ihrer Auswirkungen auf mögliche Änderungen eingegeben wurden. Ein p-Wert von weniger als 0,05 wurde als Indikator für die statistische Signifikanz angesehen. Alle Analysen wurden mit dem Statistical Package for Social Science (SPSS für Windows Version 20.0, Chicago, IL, USA) durchgeführt.

Ergebnisse

Teilnehmermerkmale

Insgesamt 16 [männlich 11; weiblich 5; mittleren Alters von 29,7 (± 6,1) Jahren] aufeinanderfolgende regelmäßige min. seit 3 Monaten tägliche e-Zigaretten-Nutzer, die zuvor nie geraucht hatten sowie 15 alters- und geschlechtsspezifisch vergleichbare Nichtraucher sowie Nichtdampfer [männlich 10; weiblich 5; mittleren Alters von 32,5 (± 7,0) Jahren] stimmten der Teilnahme zu und wurden in die Studie aufgenommen. Von den e-Zigaretten-Nutzern erscheinen vier nicht zu allen Nachuntersuchungen und drei wurden ausgeschlossen, da sie die Studienanforderungen bei der Überprüfung nicht mehr erfüllten (zwei haben das Dampfen aufgegeben und eine dampfte nur noch sporadisch). Von der Referenzgruppe Nichtraucher/Nichtdampfer eine Person aufgrund eines Umzugs in eine andere Stadt für die Nachuntersuchung verloren und zwei wurden ausgeschlossen, da beide während der Studie mit dem Rauchen anfingen. Vollständige Datensätze waren von 9 Dampfern und 12 Nichtrauchern/Nichtdampfern erhältlich. Ihre Charakteristika unterschieden sich zu Studienbeginn nicht signifikant (mit Ausnahme der Herzfrequenz) und sind in Tabelle 1 (siehe folgender Link) dargestellt.

Zur Tabelle 1 >>

Sechs der neun e-Zigaretten-Dampfer konsumierten zu Studienbeginn und am Ende der Studie nikotinhaltige e-Liquids, allerdings mit geringerer Stärke. Drei konsumierten während der gesamten 3,5-jährigen Nachbeobachtungszeit durchweg nikotinfreie e-Liquids. Ebenfalls konsistent über die Zeit war der Verbrauch von bevorzugten Geschmacksstoffen (Aromen). Einige Teilnehmer wechselten von Geräten sogenannten EGO-Produkten (All-In-One-Geräte) zu fortschrittlicheren nachfüllbaren Geräten (z. B. Provari, Innokin, Joyetech eVIC, Avatar Puff).

Blutdruck, Herzfrequenz und Körpergewicht

Die Veränderungen des systolischen Blutdrucks, des diastolischen Blutdrucks, der Herzfrequenz und des Körpergewichts gegenüber dem Ausgangswert und zwischen den Studiengruppen sind in Tabelle 2 dargestellt. Bei den Nachfolgeuntersuchungen in der Dampfer-Gruppe wurden keine signifikanten Veränderungen gegenüber dem Ausgangswert beobachtet. Es wurde kein signifikanter Unterschied zwischen e-Zigaretten-Nutzern und Kontrollpersonen gefunden. Aufgrund der kleinen Stichprobengröße wurden alle Einzeldatensätze separat überprüft, um Anzeichen negativer Veränderungen zu erkennen, wobei keine derartigen Veränderungen wahrgenommen werden konnten (auch nicht bei Dampfern, die nikotinhaltige e-Liquids konsumieren).

Zur Tabelle 2 >>

Lungenfunktion

Änderungen der FEV1, FVC, % FEV1 / FVC und FEF25-75 vom Ausgangswert und zwischen den Studiengruppen sind in Tabelle 2 und 1 (siehe oben) gezeigt. Keine signifikante Veränderung gegenüber dem Ausgangswert wurde über den Beobachtungszeitraum von 3,5 Jahren in der Dampfergruppe beobachtet (Fig. 1, Felder A-D). Es wurde kein signifikanter Unterschied zwischen e-Zigaretten-Nutzern und den Kontrollpersonen gefunden. Keine der Lungenfunktionsvariablen zeigte einen signifikanten Zwischengruppen-Effekt auf Dampfer und Kontrollpersonen (Tabelle 2; Fig. 1, Felder A-D). Wiederum wurden aufgrund der kleinen Stichprobengröße alle Einzeldatensätze separat überprüft, um Anzeichen negativer Veränderungen zu erkennen. Es konnten jedoch keinerlei negative Veränderungen festgestellt werden, selbst bei denjenigen Dampfern mit dem höchsten E-Liquid-Verbrauch (5 ml / Tag) und der längsten Dampfleistung (57 Monate).

Zur Grafik 1 >>

Erklärungen zur Grafik: Baseline= Erstuntersuchung, F/up 1 = 1. Folgeuntersuchung, F/up 2 = 2. Folgeuntersuchung, F/up 3 = 3. Folgeuntersuchung

Atemsymptome

Keiner der Studienteilnehmer berichtete von Keuchen, Kurzatmigkeit oder Engegefühl in der Brust. Husten wurde von einem Dampfer zu Studienbeginn und von einem anderen beider 2. Nachuntersuchung gemeldet. In der Kontrollgruppe Nichtraucher/Nichtdampfer berichteten drei Teilnehmer dreimal von Husten. Zu beachten ist, dass die Studienteilnehmer keine schwerwiegenden Nebenwirkungen aufwiesen.

FeNO- und eCO-Messungen

Änderungen in FeNo und eCO von der Grundlinie und zwischen den Studiengruppen sind der Tabelle 2 zu entnehmen. Keine signifikante Veränderung gegenüber dem Ausgangswert wurde über den Beobachtungszeitraum von 3,5 Jahren in der Dampfer-Gruppe beobachtet (Grafik 2, Felder A, B). Es wurde kein signifikanter Unterschied zwischen Dampfern und den Kontrollpersonen gefunden. Die ANOVA (Varianzanalyse) mit wiederholten Messungen zeigte, dass keine Wechselwirkung zwischen den Gruppen (Dampfer-Gruppe / Kontrollgruppe) bei den Werten FeNO oder eCO (Tabelle 2; Grafik 2, Felder A, B) auftritt. Wie bei den anderen oben genannten Kategorien wurde sämtliche Einzeldatensätze separat überprüft, um Anzeichen negativer Veränderungen zu erkennen. Es wurden keine derartigen Veränderungen festgestellt, auch nicht bei jenen Dampfern mit dem höchsten E-Liquid-Verbrauch und der längsten Dampfdauer“.

Zur Grafik 2 >>

Lungen-HRCT

HRCT-Scans wurden bei 8 von 9 Dampfern erhoben (einer hatte Klaustrophobie und weigerte sich, sich einer Untersuchung zu unterziehen). Die visuelle Beurteilung der HRCT-Scans zeigte keine pathologischen Befunde. Insbesondere waren keine CT-Merkmale vorhanden, die mit frühen Zeichen von COPD (d. h. parenchymale Mikronoduli, Milchglasvertrübung oder makroskopisches Emphysem) sowie einer Lipoidpneumonie oder Popcorn-Lungenerkrankung vereinbar waren.

Es ist anzumerken, dass bei Versuchspersonen mit dem höchsten E-Flüssigkeitsverbrauch (5 ml / Tag) und der längsten Gesamtverdampfungszeit (57 Monate) keine frühen pathologischen Anzeichen beobachtet wurden.

Diskussion

Diese kleine Studie, die erste ihrer Art bis heute, fand keine nachweisbaren Veränderungen in der Lungengesundheit bei Nichtrauchern, die seit mindestens 4 Jahren regelmäßig verdampfen. Die tägliche Exposition mit e-Zigaretten-Aerosolemissionen verursachte bei keinem der untersuchten Dampfer Gesundheitsprobleme bzw. signifikante Veränderungen, einschließlich Messungen auf Lungenentzündung und der Lungenfunktion. Darüber hinaus konnten keine signifikanten strukturellen Anomalien bei der HRCT der Lunge festgestellt werden und es wurden keine respiratorischen Symptome berichtet. Trotz der geringen Stichprobengröße und des Mangels an Vergleich mit Rauchern kann eine sorgfältige Untersuchung der langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen der e-Zigaretten-Nutzung in einer seltenen Gruppe von regelmäßigen täglichen Benutzern, die in ihrem Leben noch nie geraucht haben, zum derzeitigen Verständnis des potenziellen Gesundheitszustands beitragen.

Risiken im Zusammenhang mit dem e-Zigarettenkonsum

Sechs der neun Dampfer, die die Studie abschlossen, konsumierten weiterhin nikotinhaltige Liquids, wie sie bei ihrem letzten Besuch berichteten. Tabakverbrennungsprodukte, nicht Nikotin, verursachen die meisten gesundheitsschädlichen Auswirkungen des Rauchens. Es besteht jedoch die Befürchtung, dass einige nachteilige kardiovaskuläre Wirkungen auf Nikotin selbst zurückzuführen sind, da es hämodynamische Veränderungen verursachen kann (Anstieg der Herzfrequenz, vorübergehender Anstieg des Blutdrucks, Vasokonstriktion von Herzkranzgefäßen und anderen Gefäßbetten), Lipide und Induktion von Insulinresistenz. In dieser Studie wurden während der gesamten Studie keine signifikanten Veränderungen des systolischen Blutdrucks, des diastolischen Blutdrucks oder der Herzfrequenz in der Dampfer-Gruppe beobachtet. Darüber hinaus wurden keinerlei bemerkenswerten individuellen Veränderungen bei Dampfern beobachtet, die nikotinhaltige Liquids konsumierten. So scheint der Konsum von Nikotin mit niedriger Dosierung keine signifikanten nachteiligen kardiovaskulären Effekte zu haben, wie in aktuellen Studien mit gesunden Rauchern und Rauchern mit arterieller Hypertonie gezeigt wurde. Auch der jüngste Bericht eines US-Chirurgs, der den Schaden von Tabak und Nikotin untersuchte, kam zu dem Schluss, dass Nikotin – obwohl es die Entwicklung des Fötus und des jugendlichen Gehirns beeinträchtigen kann – nicht zu den Krankheiten beiträgt, die mit dem Rauchen zusammenhängen.

Da die Partikelgröße in Verdampfungs-Aerosolen innerhalb des Atembereichs liegt, können diese Partikel tief in die Lunge eindringen; daher ist die Besorgnis, dass eine langfristige Exposition gegenüber Aerosolemissionen von e-Zigaretten ein gewisses Gesundheitsrisiko birgt, angemessen. In dieser Studie wurden jedoch keine signifikanten Veränderungen in der Lungenfunktion, den respiratorischen Symptomen sowie FeNO- oder eCO-Messungen gefunden. Darüber hinaus wurden bei keinem der untersuchten Dampfer, einschließlich derjenigen mit dem signifikantesten Expositionsverlauf, merkliche individuelle Veränderungen beobachtet. Einige Studien mit gesunden Rauchern haben vorübergehende Veränderungen der respiratorischen Wirkungen gezeigt, andere haben diese Beobachtungen jedoch nicht bestätigt. Langzeitstudien bei gesunden Rauchern und bei Rauchern mit Asthma und COPD, die auf die e-Zigarette umgestellt haben, haben nicht nur keine klinisch signifikanten nachteiligen respiratorischen Effekte gezeigt, sondern im Gegenteil eine Milderung der schädlichen Wirkungen auf die Lunge im Vergleich zum Tabakrauch.

Darüber hinaus wurde in einer großen Internetumfrage von 19.000 Rauchern, die auf das Dampfen umgestiegen sind, von einer erheblichen Verbesserung der respiratorischen Symptome berichtet1. Bei denjenigen, bei denen Asthma oder COPD diagnostiziert wurde, berichtetet nach der Umstellung 65,4% bzw. bei 75,7% der Befragten eine Verbesserung der respiratorischen Symptome. Über eine Verschlechterung nach dem Umstieg aufs Dampfen haben lediglich 1,1% der Asthmatiker und 0,8% der Befragten mit COPD berichtet.

Lungenfunktionstests und selbst berichtete respiratorische Symptome sind möglicherweise nicht empfindlich genug, um frühe potenzielle pathologische Veränderungen zu erkennen, die als Reaktion auf chronische Inhalation von e-Zigaretten-Aerosolemissionen auftreten können. Eine HRCT kann verwendet werden, um die Verteilung und das Ausmaß der frühen Anzeichen einer Lungenschädigung besser zu identifizieren. Bei asymptomatischen Rauchern mit und ohne spirometrische Anomalien wurden frühe Anzeichen einer Lungenschädigung, wie parenchymale Mikronoduli, Milchglasvertrübung und emphysematöse Veränderungen beschrieben. In dieser Studie waren jedoch bei keinem der Dampfer CT-Merkmale vorhanden, die auf frühe Anzeichen einer Lungenschädigung schließen ließen.

Die im e-Liquid enthaltenen Aromastoffe Flüssigkeit gelten im Allgemeinen bei der Nahrungsaufnahme als sicher, haben jedoch weitgehend unbekannte Auswirkungen auf die Lunge, wenn sie erhitzt und inhaliert werden. Chronische Exposition gegenüber hohen Anteilen von Diacetyl – einem Aromastoff, der üblicherweise in der Lebensmittelindustrie wegen seines ansprechenden buttrigen Aromas verwendet wird, ist (z. B. bei Mikrowellen-Popcorn-Arbeitern) mit Fällen von Bronchiolitis obliterans (d. H. „Popcornlunge“) assoziiert. Obwohl viele Dampfflüssigkeiten hohe Konzentrationen von Diacetyl enthalten können, gibt es keinen Bericht darüber, dass dies bei Konsumenten von e-Zigaretten eine Bronchiolitis obliterans verursacht hat. In dieser Studie wurden bei allen Dampfern, die eine HRCT erhielten, keine Merkmale – die mit frühen Anzeichen von Bronchiolitis obliterans übereinstimmen – beschrieben.

In der vorliegenden Studie begann über einen Zeitraum von etwa 4 Jahren keiner der Dampfer mit dem Rauchen von Tabakzigaretten (zwei hörten jedoch mit dem Dampfen auf) und zwei Personen der Referenzgruppe (niemals Raucher, niemals Dampfer) begannen während der Studienphase mit dem Rauchen. Ob die Verwendung von e-Zigaretten ein Tor zum (oder aus dem) Rauchen ist, bleibt Gegenstand der Debatte.

Zu den Stärken dieser Studie gehören die relativ lange Nachbeobachtungszeit, die detaillierte Dampfer-Historie, die sorgfältige Charakterisierung der Studienteilnehmer und die Verwendung eines Panels verschiedener klinischer, funktioneller und proklamatorischer Maßnahmen. Andererseits gibt es jedoch auch einige bemerkenswerte Einschränkungen.

In Bezug auf die Berichterstattung zu gesundheitlichen Auswirkungen ist es wichtig anzuerkennen, dass die Gründe für den Verlust von Folgemaßnahmen auch gesundheitliche Probleme umfassen können. In unserer Studie gingen vier Dampfer für die Nachbeobachtung verloren (kamen nicht zu den Nachuntersuchungen); diese Personen haben möglicherweise aufgehört zu Dampfen, weil sie negative gesundheitliche Auswirkungen hatten. Daher kann das Risiko einer Selektionsverzerrung nicht ausgeschlossen werden.

Die sehr kleine Stichprobengröße minimiert die Fähigkeit, sowohl die vorherrschenden Anomalien bei Baseline als auch statistisch signifikante Veränderungen gegenüber der Basislinie über die Zeit zu zeigen. Es muss jedoch anerkannt werden, dass Personen, die nie geraucht haben, eine sehr ungewöhnliche Teilpopulation von e-Zigaretten-Nutzern sind; In der Eurobarometer-Umfrage 2014 waren nur etwa 0,1 % der täglichen Dampfer zuvor Nichtraucher. Somit gehörte auch etwas Glück dazu, eine so sorgfältig ausgewählte und zugleich seltene Population von großer Bedeutung für die Studie rekrutieren zu können. Denn nur mit ehemaligen Nichtrauchern lässt sich eine Studie durchführen, die das potenzielle absolute Risiko einer langfristigen Exposition gegenüber e-Zigaretten-Aerosolemissionen, die von den Auswirkungen des gleichzeitigen oder früheren Tabakrauchens befreit sind, beseitigen soll. Es gibt jedoch Hinweise auf signifikante spirometrische Veränderungen relativ früh nach Beginn des Rauchens, selbst wenn nur 13 Raucher analysiert wurden. In jedem Fall ergab eine sorgfältige Prüfung der einzelnen Daten im Einzelfall, dass bei den untersuchten Dampfern keine Beeinträchtigung des Gesundheitszustands festgestellt wurde.

Eine weitere Einschränkung besteht darin, dass die Stichprobe von relativ jungen Probanden (mittleres Alter 27-28 Jahre), die vor dem Eintritt in die Studie eine eher kurze regelmäßige Dampfervergangenheit hatten (im Durchschnitt 8 Monate) und im Durchschnitt nur eine geringe Menge e-Liquid (ca. 4 ml / Tag) konsumierten, für die allgemeine Bevölkerung von Dampfern – die zuvor nie geraucht haben – möglicherweise nicht repräsentativ ist. Folglich können aus den Ergebnissen keine festen Schlussfolgerungen gezogen werden, und zusätzliche Studien in einer größeren und vielfältigeren Gruppe von Dampfern sind erforderlich. Auf der anderen Seite ist davon auszugehen, dass Dampfer (die noch nie geraucht haben) eher relativ jung sind.

Ein damit verbundener Schwachpunkt ist, dass (da das Alter unserer Probanden im Durchschnitt erst Mitte der 20 war) der normale altersbedingte Rückgang der Lungenfunktion noch nicht begonnen hat. Dieser Umstand erschwert die Feststellbarkeit beschleunigter Rückgänge in Reaktion auf jede e-Zigaretten-bedingte Lungenschädigung. Da außerdem die Dauer und die Intensität des Rauchens signifikante Prädiktoren für den Lungenfunktionsrückgang unter normalen Zigarettenrauchern sind, kann die im Allgemeinen kurze Dauer und geringe Menge an e-Zigaretten-Konsum durch die von uns untersuchten Dampfer nicht ausreichend sein, um zu einer nachweisbaren Lungenschädigung zu führen. In jedem Fall können diese Mängel anderen Forschern helfen, das Design ähnlicher Studien zu verbessern.

Obwohl keine Verschlechterung der Lungengesundheit während der 3,5-jährigen Nachbeobachtung festgestellt wurde, könnte man argumentieren, dass auch bei jungen gesunden Rauchern während eines solchen Zeitraums keine signifikanten Veränderungen festgestellt worden wären. Der Vergleich mit einer Referenzgruppe junger Raucher hätte bei der Interpretation der Ergebnisse bei den Dampfern geholfen, so dass es problematisch wäre festzustellen, ob das Dampfen harmlos oder sogar weniger schädlich als herkömmliche Zigaretten ist. Daten, die die Auswirkungen des Rauchens auf die Lunge in den ersten Jahren nach Beginn des Rauchens dokumentieren, sind begrenzt. Tashkin und Kollegen stellten fest, dass während der fünf Jahre zwischen zwei Besuchen, bei denen Spirometrie durchgeführt wurde, diejenigen, die irgendwann während dieser 5 Jahre (möglicherweise 2,5 Jahre im Durchschnitt) die das Rauchen anfingen, eine relativ größere „negative“ Veränderung der spirometrischen Indizes aufwiesen – im Gegensatz zu denen, die nicht zu Rauchen begannen. Niewoehner & Koll. fanden bei einer Autopsie pathologische Veränderungen der kleinen Atemwege bei jungen Zigarettenrauchern, die versehentlich bei Autounfällen ums Leben gekommen waren, was auf die schädlichen Auswirkungen des Rauchens auf die Lunge relativ früh nach Beginn des Rauchens hinweist.

Ein weiterer Nachteil ist, dass HRCT-Scans nur bei diagnostizierter TLC durchgeführt wurden, so dass Lufteinschlüsse (ein sensitives Maß für frühe Lungenschäden bei Rauchern mit normaler Spirometrie) nicht untersucht werden konnten.

Zusammenfassung und Fazit

Bei einer kleinen Auswahl von jungen, erwachsenen, nie rauchenden, täglichen Dampfern, die ungefähr 3 ½ Jahre sorgfältig beobachtet wurden, fanden wir keine Verminderung der spirometrischen Indizes, Entwicklung respiratorischer Symptome, Veränderungen der Lungenentzündungsmarkierungen in der Ausatemluft oder frühzeitige Befunde. Lungenschädigung bei HRCT im Vergleich zu einer sorgfältig abgestimmten Gruppe von Nichtrauchern, die keine e-Zigaretten-Konsumenten sind. Sogar die stärksten Dampfer wiesen keinerlei Anzeichen für eine Lungenverletzung auf, die sich in diesen physiologischen, klinischen oder entzündlichen Maßnahmen widerspiegelte. Darüber hinaus wurden keine Veränderungen des Blutdrucks oder der Herzfrequenz festgestellt. Da alle untersuchten Dampfer niemals Raucher waren, wurde eine mögliche Verwechslung durch Inhalation von Verbrennungsprodukten des Tabaks vermieden.

Während die Auswahl der Probanden und somit die Stichprobengröße gering war, können die Ergebnisse dieser Studie einige vorläufige Beweise dafür liefern, dass die langfristige Verwendung von e-Zigaretten bei relativ jungen Anwendern wahrscheinlich keine signifikanten gesundheitlichen Bedenken aufwirft. Weitere Studien in einer größeren Stichprobe von Dampfern mit und ohne Vorgeschichte des Tabakrauchens sind dennoch gerechtfertigt.

Hinweis: Diese Studie ist eine Übersetzung der englischsprachigen Ausgabe auf nature.com. Es besteht kein Anspruch auf Richtigkeit bzw. Korrektheit dieser Übersetzung. Erforderliche Autoreninformationen, Zusatzinformationen, Tabellen, Zeichnungen, Referenzen sowie Verweise zu Quellen sind im Originalartikel unter folgenden Link zu finden: https://www.nature.com/articles/s41598-017-14043-2

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