Exposition gegenüber Chemikalien aus Passivrauch übersteigt die Richtlinien für Gesundheitsrisiken

Eine neue Studie des Lawrence Berkeley National Laboratory zeigt, dass Chemikalien, die in Innenräumen verweilen, in denen geraucht wurde, ganze Haushalte gefährden können. Die Forschenden fanden heraus, dass die Konzentrationen giftiger Chemikalien, die nach dem Rauchen von Zigaretten in Innenräumen verweilen, zu einer Belastung führen können, die die vom Staat Kalifornien festgelegten Gesundheitsrichtlinien überschreitet.

Manche Gerüche scheinen in alles, was sie berühren, überzugehen. Tabakrauch ist einer der schlimmsten Übeltäter. Unter Passivrauchen versteht man die Rückstände von Nikotin und anderen gefährlichen Chemikalien, die nach dem Rauchen die Raumluft verunreinigen. Denken Sie an den anhaltenden Geruch, den Sie wahrscheinlich wahrnehmen, wenn Sie die Kleidung einer Person anfassen, die eine Packung am Tag raucht, oder wenn Sie in ein ordentliches, aber zigarettenfreundliches Hotelzimmer einchecken.

Wissenschaftler des Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) des US-Energieministeriums haben den Passivrauch bereits vor zehn Jahren als potenzielles Gesundheitsrisiko identifiziert. Ihre neueste Studie liefert nun weitere quantitative Erkenntnisse über die langfristigen Gesundheitsrisiken. Sie fanden heraus, dass die Konzentrationen giftiger Chemikalien in Innenräumen, in denen Zigaretten geraucht wurden, die Risikorichtlinien des Staates Kalifornien übersteigen können, was bedeutet, dass Nichtraucher und Nichtraucherinnen durch das Leben in kontaminierten Räumen Gesundheitsrisiken ausgesetzt sein können. Die Studie wurde in der Zeitschrift Environmental Science & Technology veröffentlicht. Neben den Wissenschaftlern des Berkeley Lab haben auch Mitarbeiter der UC San Francisco, der UC Riverside und der San Diego State University an dieser Arbeit mitgewirkt. Diese Teams sind Mitglieder des California Consortium on Thirdhand Smoke, das vom Tobacco-Related Disease Research Program finanziert wird, das von der University of California verwaltet wird.

Die Forscher des Berkeley Lab hatten zuvor entdeckt, dass das beim Rauchen und Dampfen freigesetzte Nikotin in Form von Aerosolen an Oberflächen in Innenräumen adsorbiert wird, wo es mit einer in der Innenraumluft vorhandenen Verbindung namens salpetriger Säure (HONO) interagieren kann, um stark krebserregende Verbindungen in Form von tabakspezifischen Nitrosaminen (TSNA) zu bilden. Angesammeltes Nikotin auf Haushaltsoberflächen kann kontinuierlich TSNAs erzeugen, lange nachdem der Rauch den Raum verlassen hat.

"Seit wir diese Chemie im Jahr 2010 erstmals beschrieben haben, haben mehrere Studien das Vorhandensein von TSNAs auf Oberflächen in Innenräumen und auf abgelagertem Staub weiter veranschaulicht. In diesem neuen Artikel haben wir die neuen Informationen der letzten zehn Jahre mit unseren jüngsten Ergebnissen kombiniert, um die täglichen Dosen abzuschätzen, denen Menschen ausgesetzt sein können, wenn sie in Wohnungen leben, die durch Passivrauchen verunreinigt sind", sagte Hugo Destaillats, Chemiker am Berkeley Lab und Leiter der Studie.

TSNAs gelangen über mehrere Wege in den Körper. In der Studie wurden die Dosen durch Inhalation und Staubaufnahme anhand der von den Forschern des Konsortiums und anderen Autoren gemessenen TSNA-Konzentrationen in Innenräumen geschätzt. Darüber hinaus konzentrierte sich das Team auf die Exposition über die Haut, die schwieriger zu messen ist und über die es viel weniger Informationen gibt. Diese dermale Exposition kann direkt durch Hautkontakt mit verschmutzter Luft oder einer kontaminierten Oberfläche, die TSNAs enthält, erfolgen - zum Beispiel beim Schlafen auf verrauchten Bettlaken. Sie können aber auch über die epidermale Chemie erfolgen, wenn Nikotin, das sich bereits auf der Haut abgesetzt hat, mit HONO aus der Umwelt reagiert und direkt auf der Körperoberfläche TSNAs bildet.

"Nikotin wird beim Rauchen in grossen Mengen freigesetzt und überzieht alle Oberflächen in Innenräumen, einschliesslich der menschlichen Haut", sagte Xiaochen Tang, der die experimentellen Tests des Berkeley Labs in der Indoor Environment Group leitete. "Wir fanden heraus, dass das Vorhandensein von Hautölen und Schweiss auf Modelloberflächen zu einer höheren Ausbeute an TSNAs in Gegenwart von HONO führte, verglichen mit sauberen Oberflächen."

Bei dieser Reaktion wurden drei verschiedene TSNAs gebildet, von denen zwei (identifiziert durch die Akronyme NNK und NNN) bekannte Karzinogene sind. Für den dritten Stoff, NNA, der im Tabakrauch nicht vorkommt, gibt es weniger toxikologische Informationen. Aus diesem Grund umfasste die Studie eine In-vitro-Bewertung.

"Wir haben zusätzliche Beweise für die Genotoxizität von NNA vorgelegt, indem wir seine Wirkung auf kultivierte menschliche Lungenzellen untersucht haben", sagte Bo Hang, ein Mitautor aus dem Bereich Biowissenschaften des Berkeley Lab. "Der Kontakt mit NNA führte zu DNA-Schäden, einschliesslich Doppelstrangbrüchen, dem schädlichsten genotoxischen Ergebnis."

Um die Exposition über die Haut besser zu verstehen, untersuchten Forscher des Konsortiums an der UC Riverside und der UC San Francisco, wie NNK und Nikotin durch die Haut von Mäusen dringen. Mitautorin Manuela Martins-Green von der UC Riverside wies darauf hin, dass "unter den verwendeten Versuchsbedingungen die Analyse der Metaboliten im Urin der Mäuse zeigte, dass beide Verbindungen bei direktem Hautkontakt im Körper akkumuliert werden und noch sieben Tage nach Beendigung der Exposition im Körper zirkulieren".

Die Studie ergab, dass die Exposition über all diese Wege - Inhalation, Staubaufnahme und dermale Absorption - unter typischen Innenraumbedingungen zu NNK-Dosen führen kann, die die als "No-Significant Risk Levels" bekannten Gesundheitsrichtlinien überschreiten, die vom kalifornischen Office of Environmental Health Hazard Assessment im Rahmen der Proposition 65 festgelegt wurden. Diese kumulativen Expositionen können zu einem erhöhten Krebsrisiko beitragen. Dermale Expositionswege tragen erheblich zur TSNA-Aufnahme bei, und zwar in einem Ausmaß, das mit dem der Inhalation vergleichbar oder sogar höher sein kann.

"Diese Ergebnisse verdeutlichen die potenziellen gesundheitlichen Auswirkungen von Passivrauchen, das nicht nur TSNAs, sondern auch Hunderte anderer Chemikalien enthält, von denen einige ebenfalls als krebserregend bekannt sind", sagte Mitautor Neal Benowitz, ein UCSF-Professor, der das Konsortium leitet. "In den nächsten Schritten dieser Forschung werden die Mechanismen der mit Tabak- und Cannabisrückständen verbundenen gesundheitsschädlichen Wirkungen, wirksame Sanierungsstrategien und die Umsetzung wissenschaftlicher Erkenntnisse in die Praxis der Tabakbekämpfung genauer untersucht."

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