Neue Studien behaupten: Hardware-Metalle und Liquid-Aromen gefährden die Gesundheit

Neue Studien behaupten: Hardware-Metalle und Liquid-Aromen gefährden die Gesundheit

Zwei neue, im Online-Wissenschaftsjournal „Public Library of Science“ (PLOS) veröffentlichte Studien scheinen ein erhöhtes Gesundheitsrisiko des Dampfens zu belegen. Beide Untersuchungen wurden in-vivo an Mäuse-Lungen lebender Tiere durchgeführt; eine zusätzlich an in-vitro gezüchtetem, menschlichen Lungengewebe.

In der Summe scheinen sie daraufhin zu deuten, dass die unter Umständen auch in nikotinfreiem E-Zigaretten-Nassdampf enthaltenen freien Radikale und Schwermetall-Nanopartikel Lungenentzündungen auslösen können und die Immunabwehr des Körpers so sehr schwächen, dass er anfälliger für sowohl durch Viren als auch durch Bakterien ausgelöste Infektionen wird.

Reduzierte Immunabwehr und erhöhte Morbidität durchs Dampfen?

Die Wissenschaftler der ersten Studie summierten ihre Funde so (ungekürzte Übersetzung der Redaktion):“Wir haben demonstriert, dass eZigaretten-Dampf eine überraschend hohe Anzahl an freien Radikalen birgt und dass eZigaretten Exponierung in Atemwegsentzündungen, oxidativem Stress und verminderter anti-bakterieller und anti-viraler Abwehr resultiert, die eine Bakterienbelastung und virale Titer in den Lungen, reduzierte bakterielle Phagozytose [Keimvernichtung] und erhöhte virus-induzierte Sterblichkeit nach sich zieht. Diese verschlechterte anti-mikrobielle Reaktion deutet darauf hin, dass eZigaretten keine sichere Alternative zum Zigaretten rauchen darstellen.“

Die deutsche und internationale Presse hat die Studienbefunde dazu genutzt, das Risiko von eZigaretten wieder einmal grundsätzlich zu hinterfragen. Um es gleich für all diejenigen vorauszuschicken, die keine Zeit für den nun folgenden, detaillierten Blick auf die beiden Untersuchungen haben: Diese Studie zeigt nur eins – nämlich, dass es keine gute Idee für Mäuse ist, sich die Lungen mit nikotinhaltigem eZigaretten-Dampf zuzupflastern. Leider hatten die armen Tiere nicht den Hauch einer Wahl, obwohl sie hier wieder einmal völlig umsonst von uns geschieden sind. (Das Ganze erinnert mich an eine denkwürdige Aussage über die unsäglichen Intelligenztests, nämlich das ein IQ-Test nur eines messen kann: Die Fähigkeit des Probanden, einen Intelligenztests zu bestehen.)

Lungenzellen und Immunabwehr von Mäusen geschädigt

Die erste Studie mit dem Titel „Exposure to Electronic Cigarettes Impairs Pulmonary Anti-Bacterial and Anti-Viral Defenses in a Mouse Model“ erschien am 04. Februar. Durchgeführt wurde sie von einem Forscherteam an der Bloomberg School of Public Health der Johns Hopkins University, finanziert ist sie unter anderem von den National Institutes of Health (NIH).

Für die Untersuchung inhalierten gesunde Mäuse über zwei Wochen zweimal täglich für anderthalb Stunden eZigaretten-Nassdampf mit 1,8% Nikotingehalt. Das Resultat waren schwache Entzündungen des Lungengewebes (also ein Anstieg an Entzündungszellen) und Proteinschäden. Wurden die Mäuse anschließend mit einem Virus oder Bakterien künstlich infiziert, zeigten sie eine messbare Immunschwäche. Ihre Lungen waren sehr weniger schnell in der Lage, vor allem die Bakterien abzusondern und der Organismus regenerierte sich anschließend langsamer.

Freie Radikale im Nassdampf

Gleichzeitig wies die Studie (ähnlich wie die gleich folgende) freie Radikale im Dampf nach – allerdings 150mal weniger als bei diversen Experimenten in Tabakzigarettenrauch gemessen (7×1011 im Vergleich zu 1014).

Professor Shyam Biswai, Leiter der Studie, war auf persönliche Anfrage sehr zurückhaltend in der Beurteilung der Ergebnisse im Hinblick auf den menschlichen Organismus: „Die Resultate deuten daraufhin, dass eZigaretten sich im Hinblick auf ihre Wirkung auf das Lungengewebe nicht neutral verhalten. Wir haben eine Zunahme des Erkrankungsrisikos an Luftwegsinfekten bei Mäusen beobachtet. Dies sollte weitere Studien im Hinblick auf Risikogruppen nach sich ziehen, die etwa an chronisch obstruktiven Lungenerkrankungen leiden (COPD) und von Zigaretten auf E-Zigarette umsteigen wollen.“

Die zweite Untersuchung wurde an der Universität von Rochester von Professor Irfan Rahman durchgeführt und nutzte in-vitro gezüchtete Lungenzellen von Menschen und in-vivo Mäuse-Lungen als Versuchsobjekte. Die Ergebnisse wurden am 6. Februar unter dem Titel „Vapors Produced by Electronic Cigarettes and E-Juices with Flavorings Induce Toxicity, Oxidative Stress, and Inflammatory Response in Lung Epithelial Cells and in Mouse Lung“ bei PLOS veröffentlicht. Die Studie wurde vom „National Institute of Drug Abuse“ und dem „National Heart Lung and Blood Institute“ gefördert. Professor Rahman ist für seinen kritischen Standpunkt gegenüber E-Zigaretten bekannt.

Der Studie nach können die Emissionen von eZigaretten-Dampf und bestimmten Aromen Lungenzellen durch die Freisetzung von freien Radikalen schädigen und zu Entzündungen führen. Auch hier war der Anteil an freien Radikalen gering, aber messbar. Dabei spielte der Nikotingehalt der Liquids in dieser Studie interessanterweise keinerlei Rolle.

Abgelöste Metallpartikel in Nanogröße

Als Hauptverursacher wurden in diesem Fall zum einen die Aromastoffe der Liquids, zum anderen die Heizelemente der genutzten elektrischen Zigaretten ausgemacht. Diese geben laut der Studie Schwermetalle und andere potenziell krebsauslösende Stoffe in der Größe von Nanopartikeln ab, welche dann in das Lungengewebe, die Zellen und den Blutkreislauf gelangen können.

Die Nanopartikel würden durch Oxidation und Hitzeentfaltung von den in der E-Zigarette verarbeiteten Metallteilen abgelöst werden. Für die Studie wurden zwei verschiedene E-Zigaretten genutzt: erstens ein nachfüllbarer Pen mit eGo Vision Spinner Akku und einem Anyvape Clearomizer mit 2.2 Ohmm, zweitens eine blu Einweg-E-Zigarette.

Bestimmte Aromen riskanter als andere?

Darüber hinaus behaupten Professor Rahman und sein Team, dass einige Aromensorten, im speziellen Zimt, das Lungengewebe besonderem Stress aussetzen würden und giftig wirken könnten. Bei Mäusen habe auch das klassische Tabak-Aroma Lungenentzündungen hervor gerufen.

Das Problem: Die Studien setzen an den falschen Stellen an

Was können diese beiden Studien nun Sinnvolles über das Risiko der Nutzung von eZigaretten aussagen? Bei der Beantwortung dieser Frage fallen diverse Defizite beim Versuchsaufbau und der Übertragbarkeit der Ergebnisse auf den Menschen ins Auge.

1.Die verabreichte Menge war nicht repräsentativ

Die Mäuse waren innerhalb von vierzehn Tagen einer verdampften Liquid-Dosis ausgesetzt, die der Konsummenge durch Menschen im selben Zeitraum entsprach, statt dass diese an den Mäuse-Metabolismus angepasst worden wäre. Dies macht es schwierig, eine direkte Risikoanalogie zu ziehen.

2.Die Studie kommt nicht zu neuen Ergebnissen, leidet aber an bekannten Problemen

Die immun-unterdrückende Wirkung von Nikotin (unabhängig von Tabak) auf Mäuse ist bereits seit Mitte der 1970er Jahre wohlbekannt. Gleichzeitig kann jeder mit Tieren experimentierender Biologe bestätigen, dass die Immunsysteme von Mäusen und Ratten nur im sehr geringen Umfang auf die menschliche Architektur übertragbar ist, wie viele Immunologen in der pharmazeutischen Entwicklung immer wieder laut beklagen (und auch begründen).

3.Die Studie ist nicht ausreichend dokumentiert und nicht verallgemeinerbar

eZigaretten-Nassdampf kann nach Meinung vieler Wissenschaftler nur dann freie Radikale enthalten, wenn der verdampfte Liquid die Phenole Brenzcatechin oder Hydrochinon enthält. Die Wissenschaftler der Hopkins Universität haben nur zwei Liquids einer Firma (nämlich das in NJOY Menthol und NJOY Traditional enthaltene) eingesetzt, deren chemische Zusammensetzung in der Versuchsbeschreibung nicht angegeben wird. Um eine allgemeingültige Aussage über die Freisetzung freier Radikaler treffen zu können, hätte eine wesentlich höhere Anzahl an marktüblichen Liquids getestet werden müssen.

4.Die Studie experimentiert an den wirklich entscheidenden Fragestellungen vorbei

Alle gesammelten Erfahrungsberichte von Ex-Rauchern und jetzigen Dampfern ergibt eine konstant über 50% angesiedelte Verminderung von Atemwegserkrankungen in den ersten Monaten nach dem Umstieg. Das bedeutet natürlich nicht, dass Dampfer nicht immer noch einem verminderten Risiko ausgesetzt sind.

Es zeigt aber, dass die Prämisse der Studie problematisch ist, da in der Praxis Nichtraucher so gut wie nie mit dem Dampfen anfangen, die Mäuse aber Nichtraucher waren. Auch wenn die Ergebnisse korrekt sind, helfen sie in der Praxis nicht wirklich weiter, weil sie an den wirklich relevanten Fragestellungen vorbei experimentieren. Sinnvoller wäre es gewesen, Mäuse mit existierenden Raucherlungen eZigaretten-Nassdampf auszusetzen und deren Gesundheit mit weiterhin „rauchenden“ Mäusen zu vergleichen.

Es lässt sich also schlussfolgern: Die einzig zuverlässigen Ergebnisse dieser ersten Studie ist die Tatsache, dass eZigaretten deutlich weniger freie Radikale enthalten als Tabakzigaretten, falls überhaupt Liquids gedampft werden, die freie Radikale bilden können.

Was wirklich gebraucht wird: Qualitätsmaßstäbe, Controlling und Zertifikate

Viel interessanter finde ich daher eigentlich die zweite Studie, die kaum mediale Wellen geschlagen hat. Denn in ihr geht es um die Belastbarkeit und Qualität der verwendeten Hardware und der verarbeiteten Metalle sowie die spezifischen Eigenschaften bestimmter Liquid-Aromen. Wie viele andere innovativen Branchen vor ihr, hat die eZigaretten-Industrie schneller Produkte auf den Markt gebracht als die wissenschaftliche Gemeinschaft diese auf ihre Risikokriterien hin beurteilen und entsprechende Qualitätskriterien entwickeln konnte.

Das entstandene Risikovakuum nehmen eZigarettenkritiker zum Anlass, nach einer generellen Regulierung des Produkts zu rufen. Viel sinnvoller aber wäre es, für die einzelnen eZigaretten-Produktgruppen Verbraucherschutzrichtlinien und Zertifikate zu entwickeln, die sich beispielsweise auf die verwendeten Metalle, Legierungen und Kunststoffe sowie die Aromen und Liquidinhaltsstoffe beziehen.

So gut wie allen Dampfern ist klar, dass alle von der eZigarette abgegebenen Substanzen auf direktem Weg in ihren Stoffwechsel gelangen und dort Wirkung zeigen können. Sie wären dankbar und empfänglich für objektive Testverfahren hinsichtlich dieser Substanzen, um die informierte Kaufentscheidung beispielsweise zugunsten teurerer, regional hergestellter Produkte treffen zu können.

Vielleicht sollten die vorhandenen Forschungsgelder endlich in die systematische Analyse marktüblicher Produkte und authentischer Konsumenten-Erfahrungsberichte fließen, statt in die stumpfe und völlig zweckfremde Wiederholung von Tierquälerei investiert zu werden, die keinerlei verlässliche Analogieschlüsse zulässt – sondern lediglich Alibiresultate für neue Regulierungsforderungen liefert.

Weiterführende Links
Vapors Produced by Electronic Cigarettes and E-Juices with Flavorings Induce Toxicity, Oxidative Stress, and Inflammatory Response in Lung Epithelial Cells and in Mouse Lung

Exposure to Electronic Cigarettes Impairs Pulmonary Anti-Bacterial and Anti-Viral Defenses in a Mouse Model
A new study in mice provides no information for smokers but verifies e-cigarettes are less harmful

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