Forschungsprojekt: Pilotstudie zur Exposition gegenüber E-Zigaretten und Shiazo-Wasserpfeifen - Innere Exposition von Rauchern und Rauchbelastung eines Innenraumes

Kurzbeschreibung:

Elektronische Zigarette

Passivrauch ist ein Gemisch aus tausenden, zum Teil noch nicht charakterisierten Stoffen und enthält unter anderem mehr als 50 bekannte kanzerogene Substanzen. Zu den gesundheitlichen Effekten der Passivrauchexposition liegt mittlerweile eine sehr umfangreiche wissenschaftliche Literatur vor, die insbesondere ein erhöhtes Risiko bezüglich akuter und chronisch obstruktiver respiratorischer sowie kardiovaskulärer Erkrankungen und der Entwicklung von Lungenkarzinomen belegt. Im Jahr 1985 wurde Passivrauch durch die Senatskommission der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) in den Abschnitt krebserzeugender Arbeitsstoffe der TRGS 900 aufgenommen und vor der Krebsgefährdung am Arbeitsplatz gewarnt. 1998 erfolgte in der MAK-und BAT-Werte-Liste die Einstufung in die Kategorie K 1 (Humankanzerogen) und 2002 dann die Aufnahme in die TRGS 905 und Einstufung in die Kategorie K 1 (Humankanzerogen) nach EU-Kriterien. Auch die International Agency for Research on Cancer der Weltgesundheitsorganisation hat Passivrauch als eindeutiges Humankanzerogen eingestuft.

Die Wirkung der im Handel angebotenen (elektronischen) E-Zigaretten basiert grundsätzlich auf zwei verschiedenen Prinzipien: Das Nikotin wird entweder erhitzt oder vernebelt. Bei E-Zigaretten mit Tabakerhitzung verbrennt der Tabak nicht, sondern wird über ein Heizelement auf 600 °C erhitzt und das dabei entstehende Aerosol eingeatmet. Derartige E-Zigaretten fallen nach Art. 1 unter das Rauchverbot des Gesundheitsschutzgesetztes (GSG), da sie Tabak enthalten und der an die Umgebung freigesetzte Rauch Gefahrstoffe erzeugt und damit für Dritte gesundheitsgefährdend ist. Bei E-Zigaretten mit Kartuschenbetrieb werden zur Verdampfung/Vernebelung gebrachte Flüssigkeiten, sogenannte Liquids, die keinen Tabak enthalten, inhaliert. Solche E-Zigaretten fallen nicht unter das Rauchverbot des GSG, da nur das Rauchen von Tabakprodukten verboten ist und derzeit valide wissenschaftliche Untersuchungen fehlen, inwieweit ihre Verwendung für Dritte gesundheitsschädigend ist.
Derartige E-Zigaretten werden sowohl mit nikotinhaltigen als auch nikotinfreien Flüssigkeiten betrieben, die eine Vielzahl an organischen Substanzen (z. B. Lösemittel und Aromastoffe) enthalten können. Dazu wird die Nikotinlösung, die sich in einer kleinen Kartusche befindet, elektronisch zerstäubt und die flüchtigen Stoffe durch Saugen am Mundstück der Zigarette inhaliert. Von den Herstellern wird damit geworben, dass im Gegensatz zu herkömmlichen Zigaretten kein Nebenstromrauch erzeugt wird und eine Passivrauchbelastung Dritter somit nicht besteht. Bisher liegen in der wissenschaftlichen Literatur allerdings keine validen Messungen in der Innenraumluft beim „Rauchen“ derartiger E-Zigaretten vor. Andererseits gibt es Beobachtungen, dass derartige Systeme durchaus Rauch bzw. Partikel erzeugen. Auch kann derzeit nicht ausgeschlossen werden, dass Nikotin und andere flüchtige Substanzen während des Aerolisierungsprozesses bzw. nach Exhalation des eingeatmeten „Rauches“ die Raumluft belasten können. Von besonderer Bedeutung ist dabei das Nikotin. Nikotin besitzt neben einem akuten Gefährdungspotential (letale Dosis: 5 mg/kg bei oraler Aufnahme) auch ein chronisches Gefährdungspotential. Studien zur Toxizität deuten an, dass Nikotin auch ein gentoxisches Gefährdungspotential besitzt. Darüber hinaus sind auch die pharmakologischen Eigenschaften sowie die Suchtgefahr des Nikotins zu berücksichtigen. Nikotin steigert im Menschen die Herzfrequenz und den Blutdruck und gilt als Risikofaktor für die Entstehung von Herz- und Hirninfarkten, Gewebsnekrosen und Aneurysmen (Arterienerweiterungen). Für eine abschließende Bewertung fehlen allerdings Langzeitstudien am Menschen, die eine ausschließliche Nikotinanwendung ohne die störenden Einflüsse der Inhaltsstoffe des Zigarettenrauchs untersucht haben.
Ein gesundheitliches Risiko für nichtrauchende Personen, die dem exhalierten Hauptstromrauch von E-Zigaretten kontinuierlich exponiert sind (z. B. Bedienungen in Gaststätten), ist vor diesem Hintergrund nicht auszuschließen. Eine umfassende gesundheitliche Beurteilung ist derzeit jedoch nicht möglich, da wesentliche Informationen, insbesondere zur Expositionssituation in Innenräumen unter realen Bedingungen, fehlen. Für eine valide Risikoanalyse besteht demnach vordringlicher Untersuchungsbedarf im Rahmen weiterführender experimenteller Untersuchungen.

Shiazo-Wasserpfeife

Orientalische Tabakpfeifen (Wasserpfeifen, Shisha, Nargile, Hookah, Gozah) sind in arabischen und afrikanischen Ländern weit verbreitet und erfreuen sich auch in Mitteleuropa zunehmender Beliebtheit. Dabei gehen die Nutzer oft davon aus, dass beim Rauchen einer Wasserpfeife nicht mit gesundheitlichen Beeinträchtigungen gerechnet werden muss. Grundsätzlich ist davon auszugehen, dass im Hauptstromrauch von Wasserpfeifen ein ähnliches Substanzspektrum gefunden werden kann wie im Zigarettenrauch. Auf der Basis der mittlerweile vorliegenden Studien lässt sich feststellen, dass das Rauchen einer Wasserpfeife nachweislich mit negativen gesundheitlichen Wirkungen verknüpft ist. Auch im Vergleich zum Zigarettenrauchen muss mit ähnlichen Gefahren für die Gesundheit gerechnet werden. Dies betrifft auch die Passivrauchbelastung.
Seit einiger Zeit werden zunehmend Wasserpfeifen beworben bei denen nicht der typische Tabak sondern mit einer Flüssigkeit getränkte Steine (sogenannte Shiazo-Steine) verwandt werden. Diese Flüssigkeiten bestehen manchmal aus Melasse und diversen Aromastoffen, oft sind die Inhaltsstoffe jedoch nicht bekannt. Nikotin soll nicht enthalten sein. Es liegen bisher keine Untersuchungen zur inneren und äußeren Exposition im Rahmen der Anwendung vor.

Ziel der Studie

Das Projekt zielt darauf ab die äußere und innere Exposition beim Rauchen von E-Zigaretten mit tabakfreiem Kartuschenbetrieb und von Shiazo-Wasserpfeifen zu charakterisieren. In einem experimentellen Ansatz sollen möglichst umfassend Ergebnisse zur Belastung der Raumluft mit gesundheitlich bedeutsamen Substanzen ermittelt werden. Im Rahmen eines gleichzeitig durchgeführten Human-Biomonitorings bei aktiv Rauchenden sollen tabaktypische Substanzen bzw. deren Umwandlungsprodukte im Urin nachgewiesen werden. Darüber hinaus soll durch Messungen in der exhalierten Luft nach lokalen Effekten im Bereich der Atemwege gesucht werden. Nichtraucher bzw. Dritte werden nicht exponiert.

Laufzeit: 2012

Ausführlicher Projektbericht

Pilotstudie zur Exposition gegenüber E-Zigaretten und Shiazo-Wasserpfeifen - Innere Exposition von Rauchern und Passivrauchbelastung