Studie zum Einfluss von E-Zigaretten während der Schwangerschaft auf die Gesundheit von Kindern (ECHO)

Hintergrund: Über die negativen gesundheitlichen Auswirkungen des Tabakrauchens während der Schwangerschaft ist bereits viel bekannt. Es gibt keine landesweiten Daten zum Rauchen in der Schwangerschaft, aber Untersuchungen zeigen, dass bis zu 10 % der irischen Frauen auch in der Schwangerschaft weiterhin Tabak rauchen. Tabakrauchen ist mit erheblichen geburtshilflichen und perinatalen Komplikationen verbunden, darunter Frühgeburten, vorzeitiger Blasensprung, Plazentalösung, Placenta praevia und intrauterine Wachstumsbeschränkungen sowie Totgeburten. Tabakrauchen ist mit einer höheren Inzidenz angeborener Anomalien verbunden. Säuglinge von rauchenden Müttern haben ein erhöhtes Risiko für eine nekrotisierende Enterokolitis in der Neugeborenenperiode und für das plötzliche Kindstod-Syndrom (SIDS). Bei Kindern von Rauchern kommt es häufiger zu pfeifenden Atemgeräuschen und Asthma. Bei den Nachkommen von Müttern, die in der Schwangerschaft rauchen, gibt es Hinweise auf eine kognitive Beeinträchtigung mit einer höheren Rate an abnormalen Verhaltens- und neurologischen Entwicklungsergebnissen wie Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS) und schlechten schulischen Leistungen.

Die Popularität elektronischer Nikotinabgabesysteme (ENDS) hat in den letzten 10 Jahren insbesondere bei jungen Erwachsenen und Jugendlichen deutlich zugenommen. ENDS (auch E-Zigaretten oder Dampfgeräte genannt) sind batteriebetriebene Geräte, die eine Lösung (E-Liquid) erhitzen, um ein Aerosol zu erzeugen, das Nikotin enthält. Neben Nikotin enthält das E-Liquid häufig verschiedene Aromastoffe sowie die Verbindungen Propylenglykol und Glycerin. Der Dampf, der beim Erhitzen von E-Liquids auf hohe Temperaturen entsteht, verändert das chemische Profil der ursprünglichen Flüssigkeit, indem er gefährliche Verbindungen wie Aldehyde erzeugt. Bisher wurden mehr als 15.000 verschiedene Geschmacksrichtungen beschrieben. ENDS-Aerosole enthalten im Vergleich zum Tabakrauchen weniger Schadstoffe. Daher wurden sie als sicherere Alternative zum Tabakrauchen vorgeschlagen. Viele Forschungsarbeiten zu diesen Geräten konzentrieren sich derzeit auf ihre Rolle als Mittel zur Tabakentwöhnung. Derzeit gibt es keine ausreichende Evidenz, um festzustellen, ob ENDS eine sichere und wirksame Methode zur langfristigen Tabakentwöhnung ist. Es gibt jedoch zunehmend Hinweise darauf, dass es sich bei den Produkten nicht um harmlose Produkte handelt und dass sie toxische Verbindungen enthalten, die für den Benutzer gefährliche Auswirkungen auf verschiedene Organe im Körper haben.

Untersuchungen zu den langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen von ENDS, insbesondere aus Tierversuchen, legen nahe, dass es durch ENDS zu negativem Wachstum, kardiopulmonalen und neurologischen physiologischen Veränderungen kommt. Tiermodelle haben gezeigt, dass eine chronische ENDS-Exposition zu einer erhöhten Arteriensteifheit, vaskulären Endothelveränderungen, erhöhter Angiogenese und atherosklerotischer Plaquebildung führt. Lungenveränderungen, einschließlich erhöhter Hyperreaktivität der Atemwege, Obstruktion der Atemwege, Entzündungen und emphysematöse Veränderungen, wurden alle in Tierstudien zu ENDS dokumentiert. Zu den neurotoxischen Wirkungen, über die in Mäusestudien berichtet wurde, gehören Kalziumdyshomöostase, epigentische Veränderungen, beeinträchtigte Autophagie und Neurotransmission, Oxidatstress, mitochondriale Dysfunktion und Neuroinflammation. Da Nikotin, der Hauptbestandteil von ENDS, leicht die Plazentaschranke passiert; Diese schädlichen Wirkungen können sich möglicherweise auf das ungeborene Fötus schwangerer Frauen auswirken, die ENDS anwenden.

Es gibt nur wenige reale Daten zu den fetalen und neonatalen Auswirkungen der Anwendung von ENDS während der Schwangerschaft. Einige Studien, in denen die Geburts- und Geburtsergebnisse bei Frauen untersucht wurden, die während der Schwangerschaft E-Zigaretten konsumierten, ergaben gemischte Ergebnisse. Eine irische Studie mit über 400 schwangeren Frauen ergab, dass Geburtsgewicht und Neugeborenenergebnisse bei Frauen, die ausschließlich E-Zigaretten nutzten, im Vergleich zu Nichtraucherinnen ähnlich waren. Zwei weitere Studien zeigten jedoch einen Zusammenhang zwischen dem ausschließlichen Gebrauch von E-Zigaretten während der Schwangerschaft und einem niedrigen Geburtsgewicht sowie einer Frühgeburt. Dies sind wichtige Prädiktoren für unerwünschte Ergebnisse in der Neugeborenenperiode. Die vorgeschlagene Studie wird dazu beitragen, jeden Zusammenhang zwischen der Verwendung von ENDS, Frühgeburten und einer Einschränkung des fetalen Wachstums zu klären.

Bei der SNAP-Studie handelte es sich um eine randomisierte Kontrollstudie, in der die Wirksamkeit einer Nikotinersatztherapie (NRT) im Vergleich zu Placebo bei der Raucherentwöhnung bei schwangeren, rauchenden Frauen untersucht wurde. Die Studie untersuchte auch die klinischen Ergebnisse im Alter von zwei Jahren und stellte fest, dass Kinder, die von Frauen im NRT-Arm der Studie geboren wurden, im Alter von zwei Jahren keine nachteiligen Ergebnisse hatten. Während NRT im Allgemeinen als viel sicherere Option für schwangere Frauen gilt, die mit dem Rauchen aufhören möchten, werden ENDS derzeit in Irland und den meisten Ländern der Welt nicht als Mittel zur Raucherentwöhnung empfohlen. Der Einsatz von ENDS bei schwangeren Frauen hat im letzten Jahrzehnt zugenommen. Die genaue Prävalenz des ENDS-Konsums ist nicht bekannt, aber eine Reihe von Studien auf der ganzen Welt berichten, dass diese Zahl zwischen 1 und 15 % liegt. Eine neuere systematische Untersuchung aus den USA ergab eine Prävalenz von 1,2–7 %, während die Prävalenzrate in einer Umfrage unter über 4000 schwangeren Frauen im Vereinigten Königreich bei 2,8 % lag.

Laut der Healthy Ireland-Umfrage aus dem Jahr 2019 liegt die aktuelle Rate der ENDS-Nutzung in Irland bei 5 %, und weitere 12 % haben es schon einmal ausprobiert. Von den Rauchern, die versucht haben, mit dem Rauchen aufzuhören, nutzten 38 % ENDS. Aus irischer Sicht liegen uns nur sehr wenige Daten zur Verwendung von ENDS während der Schwangerschaft vor. Eine aktuelle Studie des Coombe Women & Infants University Hospital identifizierte 449 schwangere ENDS über einen Zeitraum von 13 Monaten (8500 Entbindungen pro Jahr). Wir gehen davon aus, dass eine ähnliche Anzahl von ENDS-Benutzern in den anderen beiden Entbindungskliniken in Dublin rekrutiert werden könnte.

Wissenslücke Derzeit gibt es keine ausreichenden Belege für die klinischen Auswirkungen einer pränatalen ENDS-Exposition auf Kinder. Die in Tierversuchen aufgestellten Hypothesen müssen in Längsschnittstudien am Menschen überprüft werden. Es sind eindeutig reale Studien erforderlich, um die Auswirkungen der pränatalen ENDS-Exposition in der Kindheit und darüber hinaus zu untersuchen.

Forschungsfragen Welche Folgen haben Ernährungs-, Lungen- und neuroverhaltensbezogene Folgen für Kleinkinder, deren Mütter während der Schwangerschaft ENDS verwenden?

Die spezifischen Forschungsfragen sind:

• Haben Säuglinge, die in utero ENDS ausgesetzt waren, ein geringeres Geburtsgewicht als Säuglinge von Nichtrauchern?
• Haben Kinder, die in der Gebärmutter ENDS ausgesetzt waren, im Alter von zwei Jahren ein höheres Risiko für pfeifende Atemgeräusche/Asthma als Kinder von Nichtrauchern?
• Haben Kinder, die in utero ENDS ausgesetzt waren, im Alter von zwei Jahren im Vergleich zu Kindern von Nichtrauchern eine beeinträchtigte neurokognitive Funktion?
• Unterscheiden sich diese Ergebnismessungen zwischen Kindern, die in der Gebärmutter ENDS ausgesetzt waren, und Kindern, die in der Gebärmutter Tabakrauch ausgesetzt waren?

Ziele und Aufgaben Das Ziel der ECHO-Studie besteht darin, geburtshilfliche, wachstumsbezogene, pulmonale und neurologische Verhaltensergebnisse in den ersten beiden Lebensjahren bei Kindern zu untersuchen, die in utero ENDS ausgesetzt waren, und sie mit Kindern zu vergleichen, die von schwangeren Frauen geboren wurden, die entweder Tabak konsumieren Raucher oder Nichtraucher.

Die Ziele der Studie sind -

• Es sollte festgestellt werden, ob Säuglinge von Müttern, die ENDS verwenden, im Vergleich zu Nichtrauchern einem höheren Risiko einer Frühgeburt, im Vergleich zu Rauchern jedoch einem geringeren Risiko ausgesetzt sind
• Es sollte festgestellt werden, ob es signifikante Wachstumsunterschiede zwischen Kindern von Frauen, die Tabak oder ENDS konsumieren, und Kindern von Nichtrauchern gibt
• Es sollte festgestellt werden, ob von den Eltern berichtete und vom Arzt bestätigte Keuchen und/oder Asthma bei Kindern, die in utero ENDS ausgesetzt waren, häufiger auftritt als bei Kindern von Nichtrauchern und seltener im Vergleich zu Kindern von Tabakrauchern
• Es sollte festgestellt werden, ob es Unterschiede in der Inanspruchnahme der Gesundheitsversorgung zwischen Kindern gibt, die dem Tabakrauchen oder ENDS in utero ausgesetzt waren, und Kindern von Nichtrauchern
• Es sollte festgestellt werden, ob es signifikante Unterschiede in den neurokognitiven Ergebnissen zwischen Kindern von Frauen, die ENDS verwenden, Frauen, die Tabak rauchen, und Kindern von Nichtrauchern gibt